使用Java語言開發Web應用軟件的知識探討

宋旸

（大慶油田信息技術公司軟件分公司，黑龍江 大慶 163000）

現階段越來越多的高校開始利用Java語言進行程序設計、數據結構等課程的講解。因此，我們可以說現如今Java語言在編程語言中的地位越來越重要。事實上，Java語言取得這樣的發展成就是有一定的必要性的。Java語言具有高安全性、源代碼開放等諸多特點，不僅如此，Java語言當中還有一個龐大的類庫。也正是由于Java語言具有眾多優勢，近年來，Java語言吸引了越來越多程序設計人員的注意力，與此同時，Java編程語言在Web應用軟件開發中的地位日益提高。因此，我們可以說Java編程語言具有非常廣闊的應用前景。

1 計算機軟件開發相關概述

近年來我國科學技術快速發展，計算機應用也逐步脫離傳統龐大的身軀，開始趨向于小巧化發展。當前計算機不僅在外觀方面存有較大變化，內部計算機系統應用也在不斷更新換代，能有效適應廣大群眾對計算機應用提出的各項要求，能為計算機產業發展奠定相對穩固的基礎。加上當前電子信息技術普遍運用，在各類軟件開發運用中短小精悍、靈敏快捷是重要發展方向，各類軟件應用性能較為強大。目前諸多軟件在應用中均要實行實名認證，所以計算機軟件自身安全性受到廣大群眾關注重視。加上目前計算機應用中內部病毒種類逐步增多，導致部分應用人員在軟件應用中會受到諸多病毒入侵干擾，導致諸多安全信息泄露。這樣將導致諸多計算機用戶承受較大的經濟損失、安全危機等。所以在計算機軟件開發中要注重做好安全技術應用，提高開發安全性。

2 Web的概念

在當今的信息化時代，我們時常聽到這樣的詞匯:萬維網(WWW)、網頁、網站、Web服務等等。所有這些詞匯，應該說都和“Web”一詞有一定的關系。那么，什么是Web呢?“Web”一詞最直接的意思就是“網”，如我們熟悉的萬維網(World Wide Web)、網頁(Web Page)、網站(Web site)等。Web一詞可解釋為”網”，具體來說是指計算機領域內的網，亦即計算機網絡。計算機網絡是一個大的概念體系，包括網絡硬件、網絡協議、網絡應用程序等等。顯然我們通常說的Web并不包括上述所有的內容。目前在Web開發領域，人們習慣上把Web理解為以網絡硬件為基礎、以網頁為主要表現形式、以實現某種具體應用或資源共享為目的的一種計算機網絡應用范疇。這是一種通俗的理解，它將Web的范圍縮小到一種“軟件”層次上的、與網頁緊密相關的一種應用。本書將要討論的Web開發技術，也是按照通俗的理解來界定Web開發范圍的。如果簡單地認為“Web”就是“網頁”，應該說是不準確的。知道了什么是Web后，我們就可以知道在上網的時候訪問的網站、見到的網頁、使用的一些服務(如校友錄、論壇、聊天室、留言本、網上商店等)都屬于Web的范疇。

3 Web開發技術的產生與發展

我們知道，Web應用中進行的任何信息交換都要涉及到客戶端和服務端兩個方面。比如我們上網瀏覽某網站時，我們使用的電腦就是客戶端，而存儲網頁的服務器就是服務器端。我們必須通過在瀏覽器中選擇和打開某個網頁來獲取我們需要的信息。如果缺少任何一端都無法進行網絡上信息的交換。JavaScript以及后來微軟公司設計的VBScript都獲得了很大的成功，直到今天仍然是Web開發領域廣為應用的腳本語言。除此之外，還有一些技術讓HTML頁面變得更加富有動感，由此實現的網頁效果也更加眩目多彩，這就是CSS(Cascading Style Sheets)和DHTML技術，這兩項技術也是目前任何一個Web開發者都無法忽視的重要內容。此外還有目前網上極為普遍的動畫格式Flash插件的問世，使得Flash影片可以方便的插入到網頁中。所有這些插件使得聲音、視頻和動畫都可以嵌入在網頁中播放，使得網頁真正成為集文字、圖片、聲音、視頻、動畫為一體的多媒體信息發布平臺。

4 Java語言的特征分析

Java作為面向網絡程序設計的一種極為廣泛的語言，在實際應用當中具有非常多的特征。下面筆者便針對Java語言的主要特征進行分析。

4．1 Java語言的跨平臺性

程序員編寫的源碼是.Java的文件，經過編譯后會形成字節碼文件.class文件。.class文件可以在任何具有Java虛擬機(JVM)的設備上運行。因為JVM中的解釋器會把.class文件翻譯成對應設備可以運行的機器碼。以C++為例，運行代碼時，編譯器先依據所在平臺來針對CPU芯片進行編譯、連接，產生機器指令，然后運行。因此Java語言的跨平臺性大大減少了程序員的壓力，也提高了其在種種語言中的競爭力。

4．2 簡單性

Java語言作為C++語言的升級語言，在C++語言的基礎上作出了很大程度上的改善。并且在保存C++語言優勢的同時，對C++語言所存在的缺陷進行了舍棄，例如：C++語言的不常用性、不易理解性以及繁雜性等。由于Java語言擁有了C++語言無法擁有的簡單性，所以學者在學習Java語言時，大可不必在乎自己沒有C++語言基礎。

4．3 安全性

Java編程語言最初的設計目的是為電子領域提供服務，因此，Java語言設計人員在設計過程中著重的提升了語言的安全性。在Java語言當中不包含指針數據類型，這有效的避免了內存數據紊亂現象的出現。在Java語言當中有著明確的使用規范制度，Java語言當中的各種bug也得到了有效的處理。

4．4 面向對象

結構化開發語言是程序開發設計初期被人們所廣泛采用開發語言。近年來，隨著我國社會的進步，軟件的規模日益擴大，與此同時，結構化語言的缺陷也逐漸凸顯。開發時間長、產品質量差等固有缺陷嚴重限制了軟件開發的進程和質量。因此，我們可以說現如今結構化語言已經落后于時代發展的潮流。

5 計算機軟件開發中Java編程語言的應用

5．1 Java數據庫連接技術中的應用

在進行計算機軟件開發的過程中程序員需要借助多種編程工具完成軟件設計，借助這些編程工具可以有效的豐富計算機軟件的功能。數據庫軟件是程序員在開發計算機軟件過程中應用最廣泛的工具，而Java編程語言和數據庫軟件之間存在著密切的關聯，只有充分的結合二者的功能才能確保計算機軟件功能的完善，倘若程序員無法探索有效的方式尋求二者的結合，那么將會導致軟件功能的缺失。JDBC是一種用來完成SQL語句的Java API，通過JDBC的應用可以實現多種關系數據庫的統一訪問，這對推動數據庫構建工作效率的提升具有重要意義。將Java數據庫連接技術應用在計算機軟件開發中，可以實現計算機數據庫和其他數據的有效銜接，這一方面可以為計算機軟件的開發提供必要的數據支撐，同時還能夠有效的推動數據庫管理質量的提升。因此，程序員在利用Java編程語言開發計算機軟件的過程中，經常會利用JDBC技術進行數據連接，這對推動計算機軟件功能的完善具有重要意義。

5．2 游戲軟件開發中的應用

多數情況下，在游戲軟件開發的過程中程序員會用到Java編程語言，這主要由于Java編程語言具備可移植性的優點，通過Java語言設計的游戲軟件具有畫面精美的特點，因此，這也能給游戲體驗者帶來更好的游戲體驗。通過比較游戲軟件的開發和普通軟件的開發，我們可以發現二者存在巨大的差別，普通軟件的開發僅僅需要考慮軟件的功能是否完善，而游戲軟件的開發除了要考慮游戲的功能之外，還需要全方位的分析游戲體驗者的游戲體驗。

5．3 Java編程語言在操作平臺中的應用

Java編程語言具有大眾化的特點，在各類操作平臺中Java編程語言都能應用Java編程語言進行程序編寫，事實上，這從側面給程序員的程序設計工作、程序開發工作等都帶來了較大的便利，因此，Java編程語言受到了眾多程序員的廣泛喜愛，與此同時，Java編程語言也被廣泛的應用在了軟件開發當中。因此，我們可以說Java編程語言在計算機軟件開發中具有極高的價值，同時它也是保障計算機生命力的重要因素。

5．4 Java編程語言在計算機軟件開發中圖像設計方面的應用

通過Java編程語言的應用，能夠有效地推動動態圖像的合理規劃。通常情況下，計算機軟件當中的動態圖像都和Java語言存在著密切的關聯。如果程序員不在開發軟件時善加使用Java語言，會使得開發出的產品缺失豐富的色彩效果，并使得呈現出的效果變得支離破碎。這樣的產品不僅在觀感上有所缺失，也會使得程序的信息傳達變得更加艱難晦澀，不利于信息的交互。故而，Java語言的使用對于Web應用軟件而言是非常重要的。

5．5 動態多線程

Java語言對多線程提供了極大的支持，線程對象一般是異步的搶占CPU等待著CPU的調度后執行，如果中間的細節全部交給程序員自己進行維護和管理，每個線程對象的私有程序計數器和堆棧以及CPU指令的地址都需要通盤考慮，及其容易將CPU指令的時序混淆容易產生死鎖等性能問題。Java內置了多線程的操作維護管理的機制，這種機制使得程序員能夠很簡潔地編寫多線程任務。

6 Java語言應用現狀

Java語言是免費使用的語言，也是一種易學易上手的語言。憑借他的強大的封裝機制，即使不懂其內部實現原理，也可以通過查找API實現你想實現的功能。Java語言也是Android移動開發的基礎，使用Java語言構建移動設備軟件是非常常見的，并且已經廣泛地普及開來了。我們熟知的Android端QQ等都是使用Java進行開發的。Java在每個行業使用的占比分別為金融和金融科技：44%，信息技術服務：42%，移動開發：25%，大數據/數據分析：21%，其他軟件：20%，云計算/平臺：18%，軟件開發工具：15%，互聯網/搜索引擎：12%，銷售/分銷/零售：12%，教育/培訓：11%，嵌入式：11%。金融和金融科技領域是使用占比最大的，其次就是信息技術服務領域，然后就是移動開發。在金融和金融科技領域，通常使用Java來搭建后端。我們經常能看到的零售銀行系統，大多數也是使用Java來開發的。

7 Java在Web開發中的相關技術

在Java語 言 中，Java Database Connectivity這一技術的主要用途在于將數據庫接合過來。Java Annotatio能夠有效地整合各項函數，并以此來建立穩定的系統及規范，并且這一技術手段還能夠統一起各個類別的數據量，從而達成各個程序操作。Java Media Framework API的使用一般偏向于視頻制作方面，它能夠使相關的操作變得更加便捷可靠。而Java Media Framework API還很適合在Web的動態網絡中進行使用，使得呈現出的網頁效果更富有多樣性，更能抓人眼球。Java Remote Method Invocation這一技術主要是為了達到客戶系統和服務器之間的連接。我們程序員就是采用這一技術對數據進行操作，達到整合信息資源的效果。

8 結語

隨著編程語言的更新換代，客戶對要實現的功能需求越來越高，編程語言在實現功能方面，也面臨著越來越大的考驗。在這一嚴峻的形勢下，Java語言依然被人們所廣泛應用。這不僅在一定程度上充分說明了Java語言功能強大高效實用，而且說明了當今Web網絡平臺開發上，Java有著不可替代的地位。