자바(JAVA)

자바란?

자바는 썬 마이크로시스템즈에서 1996년 1월에 공식적으로 발표된 객체지향 프로그래밍 언어이다.
중요한 특징으로는 운영체제(OS 플랫폼)에 독립적이다.
이 말은 운영체제의 종류에 관계없이 실행이 가능하다, 그렇기 때문에 프로그램을 전혀
변경하지 않아도 사용이 가능하다.

위와 같은 장점 때문에 다양한 기종의 컴퓨터와 운영체제가 공존하는 인터넷 환경에
적합한 언어이다, 그렇기에 인터넷의 발전과 함께 언어도 함께 발전할 수 있었다.

자바는 C++의 장점을 최대한 채택과 동시에 잘 사용이 되지 않는 부분은 과감하게 버리면서
비교적 배우기 쉽고 간결한 언어이다.

그 외에도 풍부한 라이브러리(Java API)를 통해 프로그래밍에
필요한 요소들을 기본적으로 제공하기 때문에 단순히 이 클래스 라이브러리만을
잘 활용해도 좋은 프로그램을 만들 수 있다.

자바의 역사

1991년 오크(Oak)라는 언어에서부터 시작이 되었다.
제임스 고슬링과 아서 밴 호프와 같은 엔지니어들이 처음 만들 때 가전제품에
탑재 될 소프트웨어를 만들 생각이었다. 처음에는 C++을 확장해서 만들 생각이었지만,
C++만으로는 힘들 것을 깨달았고, 이 C++의 장점을 도입하고 단점을 보완한 새로운
언어를 만들게 되는데 그게 바로 Oak 이다.

이 Oak는 소형 가전제품이나 PDA같은 곳에 사용될 목적이었지만,
여러종류의 운영체제를 사용하는 컴퓨터들이 통신하는 인터넷이 등장하게 되자.
Oak가 이에 적합하다고 판단하고 Oak를 인터넷에 적합하도록 개발 방향을 바꾸게된다.

그렇게 되면서 이름을 Java(자바)로 바꾸게 되고, 자바로 개발한 웹브라우저인
'Hot java'를 발표한 뒤 그 다음 해인 1996년 1월에 자바가 정식으로 출시된다.

초반의 자바에서는 웹개발에 애플릿을 사용을 하였으나, 보안상의 이유로 최신 웹
브라우저에서 애플릿은 더 이상 지원하지 않게 되었고, 현재는 서버 쪽 프로그래밍으로
서블릿, JSP 등을 사용하게 된다.

자바언어의 특징

1. 운영체제에 독립적이다.

   이 것이 가능한 이유는 JVM (Java Virtual Machine)을 통해 운영체제에
   종속적이지 않게 JVM하고만 통신을 하고 JVM이 전달받은 명령을 해석해서
   운영체제가 이해할 수 있도록 변환해서 전달하게 된다.
   이로 인해 JVM은 운영체제에는 종속적이게 되고 여러 운영체제에 설치 할 수 있는
   서로 다른 버전의 JVM을 제공한다.

   그렇기 때문에 자바로 작성된 프로그램은 운영체제와 하드웨어에 관계없이
   실행이 가능하고 이 것을 "한번 작성하면, 어디서나 실행된다." (Write once, run anywhere) 이라고 표현하기도 한다.

2. 객체지향언어이다.

   자바는 객체지향 프로그래밍 언어(Object - Oriented - programing language) 중
   하나로 특징으로는 상속, 캡슐화, 다형성이 있고 이 것이 잘 적용된 순수한 객체지향언어이다.

3. 비교적 배우기 쉽다.

   자바의 연산자나 기본구문은 C++에서 객체지향관련 구문은 스몰톡에서 가져왔다.
   이 둘의 언어의 장점은 취하면서 복잡하고 불필요한 부분은 버리고 단순화 하면서
   간결하고 이해하기 쉬운 언어가 되었고 재사용성과 유지보수의 용이성등 많은 장점이
   있는 객체지향언어를 자바로 쉽게 배울 수 있게 되었다.

4. 자동 메모리 관리(Garbage Collection)

   자바로 작성이 된 프로그램이 실행이 되면 가비지 컬렉터가 자동적으로 메모리를
   관리를 해주기에 개발자가 프로그램을 개발하는데 집중 할 수 있게 해준다!

5. 네트워크와 분산처리를 지원한다.

   인터넷과 대규모 분산환경을 염두에 두고 만든 까닭인지 많은 네트워킹 프로그래밍
   라이브러리가 있어 비교적 짧은 시간에 개발 할 수 있게되었다.

6. 멀티 쓰레드를 지원한다.

   자바에서 개발되는 멀티쓰레드 프로그램은 시스템과는 관계없이 구현이 가능하다.
   관련 라이브러리가 제공이 되므로 구현이 쉽다, 쓰레드에 관한 스케쥴링을
   자바 인터프리터가 담당하게 됩니다.

7. 동적 로딩을 지원한다.

   자바는 동적 로딩을 지원하기 때문에 실행 시에 모든 클래스가 로딩이 되는 것이 아니라
   필요한 시점에서 클래스를 로딩해서 쓸 수 있고, 일부 클래스가 변경이 되더라도,
   전체 어플리케이션을 다시 컴파일 하지 않는다.
   그래서 어플리케이션의 변경사항이 발생하더라도 비교적 작은 작업으로 처리 되는 유연한
   어플리케이션 개발이 가능하다.

JVM (Java Virtual Machine)

자바의 가상 기계 직역하면 그러하다 . 하지만 영어권에서는 컴퓨터를 머신으로
표현도 하기에 자바의 가상 컴퓨터라고 이해하면 편하다.
이 가상 컴퓨터라는 것은 실제 컴퓨터인 하드웨어가 아닌 소프트웨어로 구현된
컴퓨터라는 뜻이고 컴퓨터 안에 컴퓨터라고 생각하면 편하다.

자바로 작성이 된 어플리케이션은 모두 JVM 에서만 실행이 되기 때문에
자바 어플리케이션이 실행 되기 위해서는 JVM이 꼭 필요하다.

일반적으로 어플리케이션의 코드는 OS만 거치게 되고 하드웨어로 전달이 되는데
자바로 된 어플리케이션의 코드는 OS로 가기전 JVM을 통해서 가기 때문에
실행 시에 해석 되기 때문에 속도가 느리다는 단점이 있다.

하지만 최근 발전된 바이트코드와 JIT 컴파일러와 향상된 최적화 기술이 적용되어
속도면에서 격차를 많이 줄였다.

일반 어플리케이션은 OS와 맞붙어 있기에 OS에 종속적이고,
자바로 된 어플리케이션은 OS를 거치기전 JVM을 거치기 때문에 어플리케이션이
OS와 종속적이지 않게 된다.