Java - O que torna esta linguagem tão popular entre programadores?

01 de Outubro de 2024

A linguagem de programação Java é, atualmente, umas das mais utilizadas do mundo. Seja no desenvolvimento de grandes aplicações empresariais ou em pequenos projetos académicos, ou profissionais, tem-se mantido atualizada ao incorporar novas funcionalidades ao longo dos anos.

A história e evolução de Java

A história de Java começa em 1991, quando a empresa Sun Microsystems (que hoje faz parte da Oracle) reuniu uma equipa de engenheiros para criar algo revolucionário: acreditavam que num curto espaço de tempo, todos os dispositivos eletrónicos estariam conectados aos computadores e poderiam ser controlados remotamente, interagindo entre si. Esta equipa, chamada de “Green Team”, incluía Patrick Naughton, Sun Fellow e James Gosling, sendo este último considerado o pai de Java.

Ao longo do desenvolvimento do projeto, a equipa deparou-se com uma grande limitação: os diferentes sistemas operativos. Cada um funcionava de forma distinta, e as tecnologias da época não permitiam a interoperabilidade entre eles. Como solução, criaram um sistema operativo próprio, chamado GreenOS.

Com o surgimento da World Wide Web, a Sun Microsystems alterou o foco da plataforma para que funcionasse na internet, lançando assim o ambiente Java. Foi nesse momento que Java começou a ganhar popularidade, pois permitia que as aplicações fossem executadas diretamente nos navegadores web da época, proporcionando uma maior interatividade com o utilizador. Além disso, devido ao seu princípio de independência de plataforma, que permite que as aplicações Java sejam executadas em qualquer sistema operativo ou hardware, Java foi rapidamente adotada por grandes empresas, como a IBM.

Com o passar dos anos, Java cresceu consideravelmente entre os developers, introduzindo novas funcionalidades e melhorando os seus componentes. Recentemente, a Oracle adotou um novo modelo de lançamento de versões: a cada seis meses, é lançada uma nova versão com funcionalidades completas ou previews de novas características, permitindo que a comunidade participe no processo de melhoria contínua.

Princípios fundamentais da linguagem Java

Java baseia-se em quatro princípios fundamentais: portabilidade (desenvolvimento multiplataforma), suporte à orientação a objetos, segurança, e eficiência no desempenho.

A filosofia “Write Once, Run Anywhere”

Esta linguagem nasceu com a necessidade de conectar diferentes dispositivos, daí a sua filosofia "Write Once, Run Anywhere" (Escreva uma vez, execute em qualquer lugar). Para tornar este conceito realidade, foi criada a Java Virtual Machine (JVM), responsável por converter o código Java em instruções que qualquer dispositivo com JVM possa interpretar, independentemente da plataforma em que esteja a ser executado.

Programação orientada a objetos

Java é uma linguagem orientada a objetos, um paradigma de desenvolvimento que abstrai o mundo real em duas entidades principais: classes e objetos.

Uma classe define as características (atributos) e comportamentos (métodos) de um objeto, funcionando como um modelo. Já os objetos são as instâncias manipuláveis das classes.

A programação orientada a objetos baseia-se em quatro pilares principais:

• - Encapsulamento: Expõe apenas o que é necessário, escondendo os detalhes de implementação.
• - Herança: Permite que classes derivadas herdem características e comportamentos de uma classe superior.
• - Interface: Define um contrato de comportamentos comuns que outras classes podem implementar.
• - Polimorfismo: Permite que objetos diferentes executem o mesmo comportamento de maneiras distintas.

Segurança em Java

A segurança é uma grande preocupação e uma prioridade no ecossistema Java. A JVM é um exemplo disso, pois executa as aplicações de forma isolada do sistema operativo, evitando ações maliciosas que possam corromper a sua execução. Por outro lado, JVM gere a memória das aplicações de forma eficaz, impedindo acessos indevidos.

Java também oferece mecanismos robustos de controlo de acesso e suporte a diversos tipos de criptografia. A sua compatibilidade com os padrões mais seguros de comunicação entre aplicações web e servidores, aliada a atualizações regulares para corrigir vulnerabilidades, tornam Java uma opção fiável em termos de segurança.

Desempenho e eficiência

Ao longo do tempo, a eficiência de Java tem sido uma prioridade constante. Com o aparecimento de novas tecnologias, foram introduzidas otimizações, como o compilador Just-In-Time (JIT), que transforma as partes mais utilizadas da aplicação diretamente no momento da execução, melhorando o desempenho. A JVM também recebeu diversas atualizações, e muitas bibliotecas foram modernizadas com base em conceitos mais recentes.

Ecossistema e comunidade Java

Java conta com um ecossistema vasto de ferramentas, bibliotecas e frameworks, como Maven, Gradle, Spring, Hibernate e Quarkus, além de servidores de aplicação como Weblogic, Glassfish e Apache Tomcat.

A maioria destas ferramentas são gratuitas, sendo mantidas por algumas fundações como a Apache Foundation e a Eclipse Foundation, ou providenciadas por empresas como a Weblogic (suportado pela Oracle) e o IntelliJ (suportado pela JetBrains, embora disponibilize uma versão gratuita).

Um dos pontos fortes de Java é força da sua comunidade global, composta por milhões de programadores, engenheiros e arquitetos de software. Esta comunidade desempenha um papel crucial na evolução da linguagem e na promoção de boas práticas. Empresas como Oracle, RedHat e IBM, contribuem significativamente para o desenvolvimento contínuo da linguagem.

Java para aplicações empresariais

Muitas empresas optam por Java para os seus sistemas corporativos devido à sua robustez, segurança e escalabilidade. A compatibilidade entre versões antigas e recentes permite que as aplicações se mantenham funcionais e eficientes. Java também oferece suporte ao paradigma de microsserviços, bastante utilizado em arquiteturas modernas distribuídas.

Além disso, as versões de Long Term Support (LTS) garantem maior estabilidade e confiança para empresas que necessitam de ambientes de produção sólidos. O ecossistema Java, repleto de ferramentas e frameworks, possibilita um ambiente de produção altamente estável e com alta disponibilidade.

Java tem-se mantido atualizada e integrada com as novas tecnologias, como Inteligência Artificial, Big Data e computação em nuvem, permitindo a evolução ou substituição de sistemas antigos sem perder a segurança e a eficiência.

O futuro para a linguagem Java

A evolução tecnológica continua a um ritmo acelerado, e a comunidade Java tem estado na vanguarda dessa evolução. Atualmente, as inovações estão focadas na expansão da linguagem em ambientes cloud, otimizações de desempenho, integração com áreas emergentes como Inteligência Artificial, Machine Learning e IoT (Internet of Things) e adaptação a novos paradigmas de programação, como programação reativa e programação funcional.

Com quase três décadas de história, Java provou ser uma linguagem versátil, madura e extremamente fiável. À medida que novas tecnologias surgem, Java continuará a desempenhar um papel crucial na transformação digital das empresas, garantindo a sua relevância por muitos anos.