Java là một công nghệ xây dựng các ứng dụng phần mềm được coi là công nghệ mang tính cách mạng và khả thi nhất trong việc tạo ra các ứng dụng có khả năng chạy thống nhất trên nhiều nền tảng mà chỉ cần biên dịch một lần.
Lần đầu tiên xuất hiện vào năm 1992 như là một ngôn ngữ dùng trong nội bộ tập đoàn Sun Microsystems để xây dựng ứng dụng điều khiển các bộ xử lý bên trong máy điện thoại cầm tay, lò vi sóng, các thiết bị điện tử dân dụng khác. Không chỉ là một ngôn ngữ, Java còn là một nền tảng phát triển và triển khai ứng dụng trong đó máy ảo Java, bộ thông dịch có vai trò trung tâm.

Giới thiệu Java

Java là một ngôn ngữ lập trình(programming language) được Sun Microsystems giới thiệu vào tháng 6 năm 1995. Từ đó, nó đã trở thành một công cụ lập trình của các lập trình viên chuyên nghiệp. Java được xây dựng trên nền tảng của C và C++. Do vậy nó sử dụng các cú pháp của C và các đặc trưng hướng đối tượng của C++.

Mặc dù mục tiêu ban đầu không phải cho Internet nhưng do đặc trưng không phụ thuộc thiết bị nên Java đã trở thành ngôn ngữ lập trình cho Internet.

Java là gì

Java là ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng.

Java là ngôn ngữ vừa biên dịch vừa thông dịch. Đầu tiên mã nguồn được biên dịch bằng công cụ JAVAC để chuyển thành dạng ByteCode(file class). Sau đó được thực thi trên từng loại máy cụ thể nhờ chương trình thông dịch. Mục tiêu của các nhà thiết kế Java là cho phép người lập trình viết chương trình một lần nhưng có thể chạy trên bất cứ phần cứng cụ thể.

Ngày nay, Java được sử dụng rộng rãi để viết chương trình chạy trên Internet. Nó là ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng độc lập thiết bị, không phụ thuộc vào hệ điều hành. Nó không chỉ dùng để viết các ứng dụng chạy đơn lẻ hay trong mạng mà còn để xây dựng các trình điều khiển thiết bị cho điện thoại di động, PDA, …

Các đặc trưng của Java

• Đơn giản
• Hướng đối tượng
• Độc lập phần cứng và hệ điều hành
• Mạnh
• Bảo mật
• Phân tán
• Đa luồng
• Động

Các kiểu chương trình Java

Chúng ta có thể xây dựng các loại chương trình Java như sau:

Applets

Đây là chương trình chạy trên Internet thông qua các trình duyệt hỗ trợ Java như IE hay Netscape. Bạn có thể dùng các công cụ của Java để xây dựng Applet. Applet được nhúng bên trong trang Web hoặc file HTML. Khi trang Web hiển thị trong trình duyệt, Applet sẽ được nạp và thực thi.

Ứng dụng thực thi qua dòng lệnh

Các chương trình này chạy từ dấu nhắc lệnh và không sử dụng giao diện đồ họa. Các thông tin nhập xuất được thể hiện tại dấu nhắc lệnh.

Ứng dụng đồ họa

Đây là các chương trình Java chạy độc lập cho phép người dùng tương tác qua giao diện đồ họa.

Servlet

Java thích hợp để phát triển ứng dụng nhiều lớp. Applet là chương trình đồ họa chạy trên trình duyệt tại máy trạm. Ở các ứng dụng Web, máy trạm gửi yêu cầu tới máy chủ. Máy chủ xử lý và gửi ngược kết quả trở lại máy trạm. Các chương trình Java API chạy trên máy chủ giám sát các quá trình tại máy chủ và trả lời các yêu cầu của máy trạm. Các chương trình Java API chạy trên máy chủ này mở rộng khả năng của các ứng dụng Java API chuẩn. Các ứng dụng trên máy chủ này được gọi là các Servlet. hoặc Applet tại máy chủ. Các xử lý trên Form của HTML là cách sử dụng đơn giản nhất của Servlet. Chúng  còn có thể được dùng để xử lý dữ liệu, thực thi các transaction và thường được thực thi qua máy chủ  Web.

Ứng dụng cơ sở dữ liệu

Các ứng dụng này sử dụng JDBC API để kết nối tới cơ sở dữ liệu. Chúng có thể là Applet hay ứng dụng, nhưng Applet bị giới hạn bởi tính bảo mật.

Máy ảo Java (JVM-Java Virtual Machine)

Trình biên dịch chuyển mã nguồn thành tập các lệnh của máy ảo mà không phụ thuộc vào phần cứng cụ thể. Trình thông dịch trên mỗi máy sẽ chuyển tập lệnh này thành chương trình thực thi.

Bộ công cụ phát triển JDK (Java Development Kit)

Sun Microsystem đưa ra ngôn ngữ lập trình Java qua sản phẩm có tên là Java Development Kit (JDK). JDK bao gồm Java Plug-In, chúng cho phép chạy trực tiếp Java Applet hay JavaBean bằng cách dùng JRE thay cho sử dụng môi trường thực thi mặ c định của trình duyệt.

JDK chứa các công cụ sau:

Trình biên dịch, 'javac'

Cú pháp:

javac [options] sourcecodename.java

Trình thông dịch, 'java'

Cú pháp:

java [options] classname

Trình dịch ngược, 'javap'

Cú pháp:

javap [options] classname

Công cụ sinh tài liệu, 'javadoc'

Cú pháp:

javadoc [options] sourcecodename.java

Chương trình tìm lỗi - Debug, 'jdb‘

Cú pháp:

jdb [options] sourcecodename.java

      OR

jdb -host -password [options] sourcecodename.java

Chương trình xem Applet , 'appletviewer‘

Cú pháp:

appletviewer [options] sourcecodename.java / url

Tóm lại, bạn chỉ cần phân biệt điểm khác biệt của Java so với các ngôn ngữ khác là sau khi biên dịch sẽ là một file class (ByteCode).

Ví dụ bạn lập trình C chẳng hạn, sau khi bạn Compile, bạn sẽ có một file exe và có thể chạy được ngay.

Nhưng nếu bạn Compile một chương trình Java bạn sẽ có một file class và bạn không thể chạy nó bằng cách Double click vào nó được mà bạn phải dùng trình thông dịch(Interpreter) Java để chạy.