計算機(jī)軟件JAVA編程特點及其技術(shù)應(yīng)用分析

國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局復(fù)審和無效審理部 王 可

近些年來，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用范圍愈發(fā)廣泛，為了能夠進(jìn)一步滿足廣大用戶對軟件功能的需求，對相關(guān)軟件進(jìn)行開發(fā)具有重要意義。JAVA是一種應(yīng)用于軟件開發(fā)的主要編程語言，具有面向?qū)ο蟮奶攸c，同時作為一種源代碼具有極高的開發(fā)價值，能夠在各類平臺中靈活應(yīng)用，范圍十分廣，能夠有效滿足廣大用戶的需求，提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。基于此，本文首先分析了JAVA的編程特點，通過實際設(shè)計與實驗，對JAVA編程語言的應(yīng)用價值進(jìn)行探討。

1 JAVA編程語言特點

（1）簡單性

在C語言和C++語言的基礎(chǔ)上逐漸產(chǎn)生了JAVA，上述兩種語言在編程風(fēng)格方面存在一定的相似性，同時與這兩種語言比較，JAVA語言的編程語言更為簡單易懂，為用戶提供了便利。在學(xué)習(xí)的過程中能夠發(fā)現(xiàn)JAVA和C、C++語言具有諸多相似性，但是C++具備OOP支持，C語言并不具備，JAVA編程不需要依靠運算符以及多級繼承重載等，因此難度系數(shù)較低。并且JAVA語言中使用命令代理指針，在不對指針靈活性造成任何影響的基礎(chǔ)上，消除安全隱患問題,為用戶提供了巨大的便利。JAVA在吸收其他語言優(yōu)勢的同時，還具備主動新的功能，如自動收集垃圾等，具有較高的實用性。

（2）面向?qū)ο笮?/p>

JAVA是一種面向?qū)ο缶幊陶Z言，該語言中模塊由基本程序整合形成，同時結(jié)合模塊功能劃分差異。程序的編寫較為復(fù)雜，在編寫的過程中可劃分為諸個模塊，保證各模塊相對獨立的同時進(jìn)行定義編程，實現(xiàn)多人共同編程。例如猜數(shù)字游戲中，A類包括一個成員變量v，初值為100，對A類成員變量進(jìn)行猜測，相等則表示猜測成功。具體代碼：

（3）平臺獨立性

“虛擬性”是JAVA語言的核心理念，首先需要對中間碼進(jìn)行編譯，之后進(jìn)行裝載與檢測，最后將其轉(zhuǎn)化為機(jī)器碼，有效執(zhí)行。這一過程能夠?qū)⑵脚_環(huán)境中的全部特點屏蔽。所以在實際運行過程中，只需要支持JAVA虛擬機(jī)便可。因為平臺間各不相同，編寫的程序代碼也存在一定的差異，所以工作人員需要通過多次調(diào)試進(jìn)行編譯。

2 JAVA語言的具體應(yīng)用——以游戲平臺JAVA語言圖形編程工具設(shè)計為例

計算機(jī)軟件開發(fā)階段圖形編程工具設(shè)計是不可或缺的一個環(huán)節(jié)。目前游戲得到了各個年齡階層群體的青睞，沉迷游戲現(xiàn)象十分嚴(yán)重，為了改善這一問題，進(jìn)行游戲機(jī)器人的開發(fā)，使其能夠代替自己進(jìn)行游戲。玩家首先需要對機(jī)器人進(jìn)行編程處理，之后結(jié)合實際有效結(jié)果對程序進(jìn)行修改。但是部分用戶對該編程語言了解不足，為了改善這一現(xiàn)狀，需要合理設(shè)計圖形編程工具，實現(xiàn)對編程語言的簡化，下面為基本條件判斷語句示例：

這一過程便是一個簡單填寫的過程，但是為了完成這一目標(biāo)需要對圖形編輯語言進(jìn)行設(shè)計，同時還需要選擇有效的編譯工具。本文以圖形編程工具軟件為例展開分析。

2.1 JAVA圖形軟件設(shè)計流程

（1）綜合架構(gòu)設(shè)計

本設(shè)計將Eclipse作為平臺，該平臺是一種以JAVA為基礎(chǔ)的框架平臺。圖形編輯工具的主要組成部分包括代碼轉(zhuǎn)換器、編譯器以及圖形變換器。其中圖形編輯器具備圖形化編程作用，后臺模型能夠?qū)崿F(xiàn)對相關(guān)信息的存儲和記錄。代碼轉(zhuǎn)化器能夠?qū)⑹占降男畔⑦M(jìn)行轉(zhuǎn)換與翻譯，保證其滿足JAVA語言規(guī)范要求。編譯器的主要功能為轉(zhuǎn)換文本代碼，文本代碼由代碼轉(zhuǎn)換器生成。

（2）圖形編程語言設(shè)計

圖形編程語言使用元建模機(jī)制，也是對JAVA參考行程的，其作用為描述抽象的語義、語法。實現(xiàn)對抽象、具體語法的合理劃分。補(bǔ)充與完善抽象語法的過程也是實際語法的過程，保證模型中基本元素的關(guān)聯(lián)約束，使用相應(yīng)的圖形符號進(jìn)行有效體現(xiàn)。

元模型規(guī)定語言元素間的諸多構(gòu)造關(guān)系。對圖形語言中的基本元素關(guān)系進(jìn)行分析，能夠發(fā)現(xiàn)if else與segment之間具有聚合關(guān)聯(lián)關(guān)系。圖形語言元素不但具備上述特點，同時能夠?qū)ζ渌Z言元素進(jìn)行定義，如loop等。

2.2 JAVA圖形編輯器設(shè)計

首先需要對視圖進(jìn)行設(shè)計。需要使用相關(guān)圖形符合，將語言元模型中元素轉(zhuǎn)化為特定符號，例如segment需要轉(zhuǎn)化為普通矩形，if else需要轉(zhuǎn)化為復(fù)雜圖形。另外還需要考慮圖形編輯問題，如導(dǎo)航連接線、尺寸修改等。其次需要對模型進(jìn)行設(shè)計。通過編輯器后臺對視圖圖形建立模型，實現(xiàn)對圖像代碼信息的有效存儲。完成建立的模型為元模型中基本元素的對象。模型的設(shè)計也就是對元模型中各類基本元素和元素間的關(guān)聯(lián)約束關(guān)系進(jìn)行編碼。其中if else條件語句對應(yīng)后臺模型為條件變量值“2+2＞3”。在設(shè)計工作中可以引入管理監(jiān)聽器機(jī)制，對內(nèi)部值進(jìn)行修改時，模型對象可以結(jié)合規(guī)則與變化進(jìn)行反應(yīng)，并傳輸?shù)奖O(jiān)聽器中。監(jiān)聽器結(jié)合獲取信息進(jìn)行反應(yīng)動作。本設(shè)計中使用編輯器對條件語句的判斷條件進(jìn)行修訂，根據(jù)結(jié)果可知“（1+2）≥3”。監(jiān)聽器機(jī)制發(fā)生修改條件變量的“set”，將修改前后的值均傳輸至監(jiān)聽器中。最后，進(jìn)行控制器的設(shè)計，控制器能夠以監(jiān)聽器的形式存在于相應(yīng)模型對象內(nèi)部，實現(xiàn)監(jiān)聽器接口，具有協(xié)調(diào)功能。如果模型對象通知數(shù)據(jù)存在變化，控制器可結(jié)合變化形式建立全新視圖或者結(jié)合視圖選擇尺寸、位置等。用戶按下編輯器中的“完成”按鈕，確定條件語言的修改后，模型對象能夠?qū)⒆兓瘋鬏斨量刂破鳌Ｖ罂刂破饔行薷囊晥D條件字串，為“（1+2）≥3”。

2.3 設(shè)計代碼轉(zhuǎn)換器

代碼轉(zhuǎn)化器需要依靠同JAVA相符的文本代碼，需要通過翻譯軟件自動生成。在代碼模板機(jī)制的基礎(chǔ)上能夠?qū)崿F(xiàn)翻譯功能。該機(jī)制可以劃分文本代碼的內(nèi)容，主要包括局部細(xì)節(jié)和主體框架。

具體設(shè)計階段各元素都需要具備翻譯構(gòu)件。完成翻譯后元素實例會轉(zhuǎn)化為JAVA代碼字符串。其主要作用機(jī)制具體體現(xiàn)在結(jié)合實踐完成設(shè)置的流程、形式以及位置對緩沖變量寫入文本代碼。詳細(xì)如下：

2.4 結(jié)果分析

本次設(shè)計圖形編程工具將JAVA作為主要基礎(chǔ)，主要應(yīng)用于游戲機(jī)器人平臺中，實現(xiàn)圖形向游戲的轉(zhuǎn)化，通過實際研究得到相關(guān)結(jié)果，見表1。

表1 常規(guī)與JAVA語言圖形編輯器使用效果比較

JAVA應(yīng)用于圖像編程設(shè)計優(yōu)勢更為明顯，形象具體，操作簡便，能夠有效解決抽象性問題，提高工作效率。

結(jié)語：綜上所述，JAVA編程語言具備簡單性、面向?qū)ο笮浴⑵脚_獨立性等優(yōu)勢，能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)模式的不足，是計算機(jī)軟件開發(fā)的一項關(guān)鍵技術(shù)。本文對JAVA在游戲機(jī)器人平臺中的應(yīng)用展開分析，證明其具有極高的應(yīng)用價值。