Java ist eine objektorientierte Programmiersprache. Sie wurde entwickelt, um die Qualität der Softwareentwicklung durch konsequente Kapselung von Daten und Methoden zu verbessern. Eine weitere wichtige Eigenschaft der Sprache ist die Plattformunabhängigkeit, die durch die Generierung eines allgemeinen Bytecodes erreicht wird.
Eigenschaften von Java
Die objektorientierte Programmiersprache Java ist ein eingetragenes Warenzeichen der Firma Sum Microsystems. In Java erfolgt eine durchgängige Kapselung von Daten und Methoden, die den Zugriff transparent regeln soll. Auf diese Weise kann die Qualität der Softwareentwicklung erhöht werden, da sich große Softwareprojekte einfacher verwalten lassen und ein hoher Grad der Wiederverwendbarkeit von Softwaremodulen erreicht wird. Allerdings ist die Sprache Java nicht vollständig objektorientiert wie beispielsweise Smalltalk. So werden einfache Datentypen wie Ganzzahlen nicht als Objekte verwaltet.
Eine weitere grundlegende Eigenschaft von Java ist die Plattformunabhängigkeit. Während herkömmliche Übersetzer einer Programmiersprache Maschinencode für eine spezielle Plattform generieren, erzeugt ein Java-Compiler den so genannten Bytecode für eine virtuelle Maschine. Dieser Bytecode lässt sich mit Assemblercode für einen imaginären Prozessor vergleichen, der allgemeine Anweisungen ausführen kann.
Zur Ausführung dieses Bytecodes dient die Laufzeitumgebung (auch Runtime-Interpreter genannt). Hierin kommt die Java Virtual Machine (JVM) zum Einsatz, die die Programme ausführt, indem sie den Bytecode interpretiert und – wenn notwendig – kompiliert. Somit ist Java sowohl eine kompilierte als auch eine interpretierte Programmiersprache [Ullenboom 2020].
Damit lassen sich entwickelte Java-Programme ohne weitere Anpassungen und Modifikationen auf allen Computersystemen und Betriebssystemen ausführen, für die eine Java-VM bereitsteht. Derartige Laufzeitumgebungen werden von der Firma Sun für die Betriebssysteme Linux, Solaris und Windows angeboten. Darüber hinaus lassen andere Hersteller die von ihnen entwickelte Java-VM für ihre Plattform zertifizieren.
Java nutzt Ausnahmebehandlungen, um Laufzeitfehler zu handhaben. So können Exception-Objekte generiert werden, die zur Laufzeit Fehler weiterleiten. Auf diese Problemstellen kann durch entsprechende Programmkonstrukte reagiert werden.
Anwendungsgebiete
Da Java als plattformunabhängige Sprache konzipiert und realisiert ist, folgt, dass Java nicht auf Hardwarekomponenten zugreifen kann. Somit ist das Einsatzspektrum von Java für die Systemprogrammierung eng begrenzt. Daher liegt der Einsatzschwerpunkt der Sprache Javahauptsächlich in der Anwendungsprogrammierung. Insbesondere kommen bei systemübergreifenden Softwarelösungen die Vorteile von Java zum Tragen.
Literatur
Ullenboom, C.: Java ist auch eine Insel. Programmierenr mit der Java Standard Edition Version 6. 7. Aufl., Bonn : Galileo Press 2008
