11 nejlepších aplikací Javy s reálnými příklady

Víme, že Java je „králem všech programovacích jazyků“. Od svého vzniku se tento jazyk stal základem pro miliardy zařízení a aplikací. Tento jazyk se neustále umisťuje na prvních místech v žebříčcích vývojářů softwaru jako nejlepší volba programovacích jazyků. Java se používá ve většině aplikací, od mobilních telefonů až po podnikové servery a počítačové platformy.

Jistě by vás zajímalo, proč je Java tak populární a kde přesně se používá. V tomto článku od TechVidvanu se dozvíme o hlavních oblastech použití Javy.

Níže je uveden seznam aplikací Javy:

• Desktopové aplikace s grafickým uživatelským rozhraním
• Mobilní aplikace
• Podnikové aplikace
• Vědecké aplikace
• Webové aplikace
• Vestavěné systémy
• Technologie pro velká data
• Distribuované aplikace
• Cloud-based Applications
• Webové servery a aplikační servery
• Softwarové nástroje
• Herní aplikace

Aplikace programovacího jazyka Java

Tady jsou různé typy aplikací založených na Javě:

Desktopové aplikace s grafickým uživatelským rozhraním

Desktopové aplikace lze snadno vyvíjet pomocí jazyka Java. K vytváření těchto aplikací používáme rozhraní API jako AWT, Swing, JavaFX.

AWT (Abstract Windowing Toolkit) je rozhraní, které se používá k vývoji okenních aplikací v jazyce Java. Není „zcela založeno na Javě“, protože používá funkce okenního uživatelského rozhraní, jako je menu, tlačítko, seznam atd.

Swing je sada nástrojů pro grafické uživatelské rozhraní, která využívá AWT a poskytuje určité pokročilé komponenty, jako jsou stromy, tabulky, rolovací panely, panely se záložkami a seznamy. Swing je“ zcela založen na Javě“ a k vývoji aplikací používá Swing balíčky Javy. Reaguje na všechny události kliknutí myší, zadání kláves atd.

JavaFX je moderní způsob vývoje desktopové aplikace v jazyce Java, je založen na grafech a zcela se liší od AWT a Swingu.

Příkladem desktopových aplikací s grafickým uživatelským rozhraním jsou Acrobat Reader, ThinkFree, Media Player, antiviry atd.

Mobilní aplikace

Mobilní aplikace je aplikace vytvořená pro mobilní telefony a tablety. V dnešní době má většina telefonů a chytrých zařízení operační systém Android a vývoj pro Android se neobejde bez Javy. Java Micro Edition (Java ME nebo J2ME) je oblíbený multiplatformní framework, který se používá k vytváření aplikací, jež běží na všech funkčních telefonech a chytrých telefonech.

Java je navíc kompatibilní s aplikacemi AndroidStudio a Kotlin.

Teď si jistě říkáte, proč jen pro vývoj mobilních aplikací pro Android?

Důvodem je, že kompilátor Javy kompiluje třídy Javy do bajtkódu a tento bajtkód běží na virtuálním stroji Dalvik (DVM), což je specializovaný virtuální stroj (VM) pro Android.

Příkladem mobilních aplikací jsou aplikace fotogalerie a videogalerie, jednoduchý kalendář, Netflix, Tinder, QRReader, Google Earth, Uber atd.

Podnikové aplikace

Podniková aplikace je rozsáhlý softwarový systém, který funguje v podnikovém prostředí, aby uspokojil potřeby organizace, nikoli jednotlivých uživatelů.

Java se stává první volbou pro vývoj podnikových aplikací díky svým robustním vlastnostem, které odpovídají požadavkům na ně kladeným. V dnešní době je většina podnikových organizací založena na aplikacích Java jen proto, že je to nejbezpečnější, nejvýkonnější a škálovatelný jazyk. Společnost Oracle Corporation tvrdí, že „přibližně 97 % podnikových aplikací používá pro vývoj rozsáhlého softwaru jazyk Java“. Java EE (Java Enterprise Edition) je rozhraní API, které slouží k poskytování nástrojů potřebných k vývoji rozsáhlých, víceúrovňových, škálovatelných, spolehlivých, distribuovaných a zabezpečených síťových aplikací v podnicích.

• Java splňuje nejpodstatnější potřebu těchto podniků, kterou je bezpečnost, protože Java běží uvnitř JVM (Java Virtual Machine), který ověřuje bajtový kód pocházející z externích systémů, což v konečném důsledku zabraňuje narušení bezpečnosti. To je důvod, proč je většina bankovních aplikací vyvíjena na platformě Java.
• Java navíc zvyšuje výkon těchto aplikací, protože je vybavena silnou správou paměti, která automaticky maže nevyužitou paměť.
• Aplikace v Javě lze snadno škálovat, aby bylo možné zvýšit počet uživatelů na webu podnikové aplikace.
• Javu používají společnosti jako Naukri, Jabong, Google, Myntra, Flipkart, Trivago, ibibo, TripAdvisor, Spotify, Uber, TCS, Infosys, HCL, Wipro, Pinterest, eBay atd.

Příklady podnikových aplikací jsou obchodní korporace, školy, banky, systémy ERP (Enterprise Resource Planning) a CRM (Customer Resource Management), kluby, charitativní organizace, vlády, zájmové skupiny uživatelů atd.

Vědecké aplikace

Vědecká aplikace je aplikace, která ovlivňuje reálné činnosti pomocí matematiky. Java podporuje vývoj vědeckých aplikací díky svým výkonným funkcím.

• Java se stává nejlepší volbou pro psaní vědeckých aplikací zahrnujících vědecké výpočty a matematické operace. Poskytuje těmto aplikacím rychlé, bezpečné a vysoce přenosné prostředí, což je základní požadavek na tyto aplikace.
• Má výkonné matematické výpočty, které musí dávat stejné výsledky na různých platformách, a proto se vývojáři rozhodují pro Javu pro vědecké aplikace.
• MATLAB (Mathematical Laboratory), který je jednou z nejpopulárnějších vědeckých aplikací, používá Javu pro vývoj jak front-endu (interaktivní uživatelské rozhraní), tak back-endu (základní část systému).
• Front-end i back-end vědeckých aplikací jsou založeny na Javě. Pro front-end poskytuje Java struts, JSP (Java Server Pages), servlety. Pro back-end lze v servletech použít jádro Javy.

Příkladem vědeckých aplikací jsou aplikace související s výzkumem, vědou, lékařskou vědou, vesmírem, letectvím atd.

Webové aplikace

Webová aplikace je program typu klient-server, který je poskytován na internetu prostřednictvím rozhraní prohlížeče.

• Java podporuje vývoj webových aplikací pomocí servletů, struts, JSP (Java Server Pages) a JSF (Java Server Faces), Spring, Hibernate a webových serverů jako Apache Tomcat, Apache HTTP web-server, Resin, adobe JRun atd.
• Pomocí těchto technologií můžeme vyvinout libovolnou webovou aplikaci.
• Servlety a JSP jsou komponenty na straně serveru, které pomáhají vyvíjet obchodní logiku webové aplikace. JSP je rozšířením servletu, protože má ve srovnání se servletem více funkcí.
• E-shopové webové aplikace také využívají Javu s pomocí open-source platforem pro elektronické obchodování, jako je například Broadleaf.
• Java poskytuje snadné kódování a vysokou bezpečnost, což umožňuje vývoj velkého množství aplikací pro zdravotnictví, sociální zabezpečení, vzdělávání a pojišťovnictví.

Příkladem webových aplikací jsou irctc.co.in, online formuláře, nákupní košíky, Gmail, Google Sheets, Google Slides a mnoho dalších.

Vestavěné systémy

Vestavěný systém, známý také jako integrovaný systém, je kombinací mnoha malých výpočetních jednotek, které se sestavují dohromady, aby vykonávaly specializované funkce pro větší systémy.

Vestavěné systémy jsou přítomny všude. Nevěříte tomu? Většina z nás je používá, aniž by o tom věděla. Například motorový systém, zábava a multimédia v automobilu, elektronický obchod, bezdrátová komunikace, mobilní počítače a sítě využívají vestavěný systém.

Vestavěné systémy používají pro vývoj Javu. Původně byla Java navržena pro účely vývoje vestavěných systémů.

• Java ukazuje, jak efektivní je její platforma, pro jejíž použití na čipových kartách nebo senzorech je potřeba pouhých 130 KB.
• Java je rychlá, což může být důležité při použití nízkopříkonových/nízkorychlostních procesorů, a její robustnost, což znamená bezpečné zpracování výjimek.
• Karty SIM (Subscriber Identity Module) v našich telefonech používají variantu JVM (Java Card) již téměř 20 let.
• Technologii Java používají i další zařízení, jako jsou přehrávače BlueRay Disc, měřiče spotřeby a televizory. Podle společnosti Oracle Corporation „100 % přehrávačů Blu-ray disků a 125 milionů televizních zařízení používá Javu“.

Technologie velkých dat

Termín big data je definován jako „extrémně velké a komplexní soubory dat, které lze analyzovat za účelem získání vzorců, trendů a užitečných informací. Jedná se o jedno z nejpopulárnějších témat ve světě nejnovějších technologií. Java je perspektivou velkých dat. V současné době se mnoho vývojářů přeorientovává na technologii velkých dat.

• Open-source framework zvaný Hadoop, spojený s velkými daty, je napsán v jazyce Java. Automatický Garbage Collection a silná správa paměti jí navíc dávají vyšší prioritu než ostatním programovacím jazykům.
• Mnoho významných technologií pro big data, jako jsou Apache Hadoop, Apache Spark, Apache Mahout atd. jsou dílčími projekty Javy.
• Na Javě jsou založeny i nejvýkonnější programovací jazyky, jako je Scala (Scalable Language), čistě objektově orientovaný jazyk. Programy v jazyce Scala jsou snadno převoditelné do bajtového kódu; ten může běžet v JVM.
• Hadoop a další technologie pro zpracování velkých objemů dat také tak či onak využívají Javu. Například HBase a Accumulo (open source) společnosti Apache založené na Javě a také ElasticSearch.

Distribuované aplikace

Distribuovaná aplikace je aplikace nebo software, který se spouští nebo běží na více počítačích v rámci sítě.

• Distribuované aplikace nebo systémy mají mnoho společných požadavků, které se vyskytují zejména kvůli distribuované a dynamické povaze platforem, na kterých fungují. Java nabízí možnosti, jak tyto aplikace realizovat.
• RMI (Remote Procedure Invocation) a CORBA (Common Object Request Broker Architecture) jsou API pro vývoj distribuovaných aplikací.
• Jini (Java Intelligent Networking Infrastructure) poskytuje infrastrukturu pro poskytování, registraci a vyhledávání distribuovaných služeb na základě svých specifikací. Podstatnou součástí Jini je JavaSpaces, který podporuje distribuci, perzistenci a migraci objektů v distribuovaném prostředí.

Cloudové aplikace

Cloud computing znamená poskytování IT zdrojů na vyžádání prostřednictvím internetu, včetně úložišť, serverů, databází, sítí a softwaru s cenovým modelem pay-as-you-go. Poskytuje řešení IT infrastruktury s nízkými náklady, protože můžeme ukládat soubory do vzdálených databází a načítat je na vyžádání.

Nepochybně vás zajímá, jak do obrazu cloud computingu zapadá programování v jazyce Java.

• Java je již dlouho programovacím jazykem, který poskytuje strukturu pro webové aplikace, a nyní se díky své distribuované povaze dostala i do cloudových aplikací.
• Java nám poskytuje funkce, které nám mohou pomoci vytvářet aplikace používané při vývoji SaaS (Software-as-a-service), IaaS (Infrastructure-as-a-service) a PaaS (Platform-as-a-service).
• V Jave existuje mnoho nástrojů pro vývoj cloudových aplikací. Například cloudová služba Oracle Java poskytuje platformu pro vývoj a konfiguraci serverů Oracle.
• Java může sloužit firmám k vytváření jejich aplikací na dálku nebo jim pomáhá sdílet data s ostatními, podle jejich potřeb.

Webové servery a aplikační servery

Webový server je počítačový program, který používá protokol HTTP (Hypertext Transfer Protocol) a další protokoly, k ukládání, zpracování a odpovídání na požadavky klientů zadané prostřednictvím WWW (World Wide Web). Webový server je systém, který provozuje webové stránky a doručuje je uživatelům.

Aplikační server (nebo aplikační server) je softwarový rámec, který uchovává obchodní logiku aplikačního programu a zpracovává všechny operace mezi klientským koncem a back-endem organizací. Neomezuje se pouze na protokol HTTP, ale umí spoustu dalších věcí.

• Ekosystém Java obsahuje několik webových serverů a aplikačních serverů Java.
• Java poskytuje webové servery včetně Apache Tomcat, Simple, Jo! Rimfaxe Web Server (RWS) Apache HTTP server, Resin, Adobe JRun a Project Jigsaw.
• WebLogic, GlassFish, WildFly, WebSphere a JBoss EAP zabírají prostor komerčních aplikačních serverů.

Softwarové nástroje

Softwarový nástroj je soubor počítačových programů, které vývojáři používají k vývoji, analýze, údržbě, ladění nebo podpoře jiných aplikací a programů. Mnoho vývojářů používá Javu k psaní a vývoji užitečných softwarových nástrojů.

Příkladem softwarových nástrojů jsou Eclipse, IntelliJ Idea a NetBeans IDE.

Herní aplikace

Java se ukazuje jako jedna z nejlepších platforem pro vývoj dvourozměrných her. Dnes má téměř každý člověk telefon se systémem Android, který obsahuje hry pro tento systém. Hry pro Android nelze vytvářet bez Javy.

• Java podporuje jMonkeyEngine, což je nejvýkonnější open-source 3D-Engine a má schopnost navrhovat trojrozměrné hry.
• Hry pro Android používají Javu jako primární jazyk, protože Java podporuje virtuální stroj Dalvik Virtual Machine (DVM), který je speciálně navržen pro běh na platformě Android.

Shrnutí

Poznáme, že Java je jazyk s „modrým pláštěm“, který zasahuje do všech oblastí vývoje softwaru. Lze ji používat podle obchodních potřeb. Díky těmto aplikacím si uvědomíme potřebu Javy v reálném světě. Když potřebujeme vyvinout bezpečnou a škálovatelnou aplikaci, měli bychom se rozhodně rozhodnout pro jazyk Java, protože má dominantní bezpečnostní funkce. To je důvod, proč se mnoho bankovních aplikací, které vyžadují mnoho bezpečnostních zájmů, přednostně vyvíjí v jazyce Java. Tento jazyk tedy můžeme zvolit, pokud se naše obchodní specifikace shodují s jeho vlastnostmi. Mnoho technologií a programovacích jazyků se vyvíjí, ale popularita Javy je stále stejná.