что такое библиотеки в java
Записки программиста Программирование и не только
[Java] Библиотеки и пакеты
Библиотека Java — это сборник классов. Если программе нужен какой-то класс, то нужно подключить библиотеку, в которой этот класс находится.
Оператор package
Сообщает транслятору, в каком пакете должны определяться содержащиеся в данном файле классы. Пакеты задают набор раздельных пространств имен, в которых хранятся имена классов. Если оператор package не указан, классы попадают в безымянное пространство имен, используемое по умолчанию. Если объявляется класс, принадлежащий определенному пакету, например,
то и исходный код этого класса должен храниться в каталоге java/awt/image
Трансляция классов в пакетах
При попытке поместить класс в пакет, вы сразу натолкнетесь на жесткое требование точного совпадения иерархии каталогов с иерархией пакетов. Нельзя переименовать пакет, не переименовав каталог, в котором хранятся его классы. Эта трудность видна сразу, но есть и менее очевидная проблема.
Оператор import
После оператора package, но до любого определения классов в исходном Java-файле, может присутствовать список операторов import. Общая форма оператора import такова:
Здесь пакет1 — имя пакета верхнего уровня, пакет2 — это необязательное имя пакета, вложенного в первый пакет и отделенное точкой. И, наконец, после указания пути в иерархии пакетов, указывается либо имя класса, либо метасимвол звездочка. Звездочка означает, что, если Java-транслятору потребуется какой-либо класс, для которого пакет не указан явно, он должен просмотреть все содержимое пакета со звездочкой вместо имени класса.
Замечание: Использование * может существенно увеличить время трансляции программы. На скорость работы и размер программы не влияет.
Если в двух пакетах, подключаемых с помощью формы оператора import со звездочкой, есть классы с одинаковыми именами, однако вы их не используете, транслятор не отреагирует. А вот при попытке использовать такой класс, вы сразу получите сообщение об ошибке, и вам придется переписать операторы import, чтобы явно указать, класс какого пакета вы имеете ввиду.
Уровни доступа
В языке Java имеется три уровня доступа, определяемых ключевыми словами: private (закрытый), public (открытый) и protected (защищенный).
В новом классе пишем наши уже знакомые функции сортировки с обязательным модификатором доступа public.
В итоге должно получиться следующее:
Сохраняем. Создаём еще один проект. Или открываем старый.
Добавляем созданый модуль alg также как описывалось в предыдущей статье
Делаем новый класс и пишем туда первой строчкой:
Всё. Мы подключили наш пакет с функциями сортировки!
Дописываем функцию main
Java библиотеки и фреймворки
Для ускорения процесса разработки java-приложения широко используют библиотеки (java library) и фреймворки (java framework). С точки зрения Java библиотека представляет собой файл jar, используемый для определения бизнес-логики программы и построения интерфейсной части. Библиотеку необходимо определенным образом прописать в CLASSPATH и подключить к приложению.
Фреймворк (framework) в переводе с английского означает каркас (структура). Java framework — это программная платформа, определяющая архитектуру построения приложения и облегчающее разработку и объединение разных компонентов большого программного проекта.
Использование java фреймворка в разработке web-приложения является каркасным подходом к архитектуре программы, где любая конфигурация программы состоит из двух частей: постоянная часть (каркас приложения), не меняющийся от конфигурации к конфигурации, и переменная часть — сменные модули, определяющие бизнес-логику и интерфейс приложения.
Различие между библиотекой и фреймворком
Основное отличие фреймворка от библиотеки заключается в том, что java библиотека может быть использована в приложении как набор подпрограмм близкой функциональности, не влияя на архитектуру программного продукта и не накладывая на неё никаких ограничений. В то время как java framework определяет правила построения архитектуры приложения, задавая на начальном этапе разработки поведение по умолчанию. Также фреймворк может взаимодействовать с большим числом разных по тематике библиотек.
Другое ключевое отличие фреймворка от библиотеки заключается в инверсии управления. Так при обращении к библиотеке управление получает один из методов класса после вызова. Во фреймворке пользовательский код может реализовывать конкретное поведение, встраиваемое в более общий, абстрактный код фреймворка. При этом фреймворк вызывает функции класса пользовательского кода.
Фреймворк Java Server Faces (JSF), описание
Web framework JSF (Java Server Faces) написан на Java и предназначени для web-приложений. Он существенно облегчает разработку пользовательских интерфейсов для Java EE приложений. Данный web framework основывается на использовании компонентов в отличие от прочих MVC-фреймворков, которые управляются запросами. При использовании классов JavaBean состоянием визуальных компонентов можно управлять : сохранить значение при переходе пользователя на другую страницу, и затем восстанавить, при возвращении назад.
Широкое распространение для формирования интерфейса в JSF получили технологии JSP и Facelets.
Платформа Java Server Faces включает:
В последнем на данный момент релизе JSF 2.2 от 21.05.2013 выполнена поддержка различных атрибутов HTML 5 и объединение с Java EE 7. В JSF 2.0 в качестве обработчика представления используется технология Facelets которая пришла на замену JSP.
Подробное описание web framework’а JSF представлено в разделе WEB технологии.
Фреймворк Stuts2, описание
Web framework Struts2 поставляется с открытым исходным кодом и предназначен для создания WEB-приложений в технологии Java2EE. Основой Struts является Java Servlet API, который он расширяет. В архитектурном плане данный фреймворк реализует, или, точнее, дает возможность реализовать шаблоный подход MVC. Struts2 имеется чёткое разделение моделей бизнес-логики, представления HTML-страницы и контроллера, отвечающего за передачу данных от модели к представлению и обратно.
Framework Struts2 включает стандартный контроллер — сервлет ActionServlet и различные средства для управления страницами представления (действия, интерцепторы). Разработчик приложения отвечает за написание кода модели и формирование конфигурационного файла struts-config.xml, который связывает воедино модель, представление и контроллер.
Запросы из браузера поступают на сервер (контроллер) в виде «action» (действия), определённых в конфигурационном файле. Когда контроллер получает запрос, он передаёт его соответствующему action-классу. Последний взаимодействует с кодом модели и, согласно правилам навигации, определяет страницу для отправления клиенту. Информация передаётся между моделью и представлением в виде особых JavaBeans. Богатая библиотека тегов позволяет получать данные из бинов и записывать их без Java-кода.
Web framework Struts2 поддерживает интернационализацию i18n, облегчает валидацию данных полученных из веб-формы и предоставляет механизм использования шаблонов «tiles».
Struts2 не является доработкой предыдущей версии Struts, это абсолютно новый фреймворк построенный на основе Webwork с использованием Model-View-Controller (MVC).
Подробное описание web framework’а Struts2 представлено в разделе WEB технологии.
Фреймворк Google Web Toolkit, описание
Используя framework GWT, можно быстро разрабатывать и отлаживать AJAX приложения на языке Java с использованием инструментария отладки Java.
GWT включает XML парсер, поддерживает интернационализацию и интеграцию с JUnit, включает интерфейс для удаленного вызова процедур, содержит небольшой пакет виджетов для разработки элементов графического интерфейса пользователя (GUI). Большой набор визуальных компонентов типа GXT (Ext-GWT), SmartGWT позволяют существенно упростить и ускорить разработку интерфейсной части WEB-приложения.
IDE разработки WEB-приложений, как правило, имеют соответствующие плагины для работы с GWT. Отладка GWT-приложения разделена на две части. Отладка серверной части приложения осуществляется как отладка обычного Java WEB приложения. Для отладки же клиентской части понадобится gwt dev-plugin для браузера.
Подробное описание фреймворка GWT с инcталляцией плагина GWT SDK в IDE Eclipse представлено на странице Фреймворк GWT.
Фреймворк Spring, описание
Несмотря на то, что Spring не обеспечивает какую-либо конкретную модель программирования, он получил широкое распространёние в Java-сообществе главным образом как альтернатива и замена модели Enterprise JavaBeans.
Spring был выпущен под лицензией Apache 2.0 license в июне 2003 года. Релиз Spring 3.1 вышел в декабре 2011. Текущая версия — 4.2.
Spring обеспечивает бо́льшую свободу в проектировании; кроме того, он предоставляет хорошо документированные и лёгкие в использовании средства решения проблем, возникающие при создании приложений корпоративного масштаба.
Особенности ядра Spring позволяют использовать его в любом Java-приложении. Существует множество расширений и усовершенствований для построения WEB приложений на платформе Java Enterprise Edition. По этим причинам Spring приобрёл большую популярность и признаётся разработчиками как стратегически важный фреймворк.
Наиболее известен Spring как источник расширений функциональности (свойств), нужных для эффективной разработки сложных бизнес-приложений вне тяжеловесных программных моделей. Этот фреймворк предлагает последовательную модель и делает её применимой к большинству типов приложений, которые уже созданы на основе платформы Java. Считается, что Spring реализует модель разработки, основанную на лучших стандартах индустрии, и делает её доступной во многих областях Java.
Более подробно с описанием Spring можно познакомиться на странице Википедии.
Библиотека Hibernate, описание
Библиотека Hibernate предназначена для решения задач объектно-реляционного отображения (object-relational mapping — ORM) при программировании на Java. Она относится к свободно программному обеспечению с открытым исходным кодом (open source), распространяемое на условиях GNU Lesser General Public License.
Hibernate предоставляет легкий в использовании каркас для работы с объектно-ориентированной моделью данных в традиционных реляционных СУБД. Библиотеку можно использовать как в процессе проектирования системы классов и таблиц «с нуля», так и для работы с уже существующей базой данных.
Hibernate не только обеспечивает связь между классами Java и таблицами базы данных, а также соответствие типов данных Java с типами данных SQL, но также предоставляет средства для автоматической генерации и обновления набора таблиц, построения запросов и обработки полученных данных. Таким образом, библиотека позволяет значительно уменьшить время разработки, которое обычно тратится на ручное написание SQL-запросов с использованием JDBC-кода.
Одним из основных достоинств Hibernate является автоматическая генерация SQL-запросов и обработка результирующего набора данных по преобразованию объектов (сериализация объектов), максимально облегчая перенос (портирование) приложения на любые базы данных SQL. То есть, Hibernate обеспечивает прозрачную поддержку сохранности данных (persistence) для «POJO» (Plain Old Java Object). POJO класс Java содержит только поля, без дополнительной логики их обработки, и доступ ко всем полям осуществляется только через методы get/set. Пример простого класса POJO приведен на странице описания компонента JavaBean.
Более подробное описание библиотеки Hibernate с инcталляцией плагина Hibernate Tools в IDE Eclipse представлено на странице Библиотека Hibernate.
Библиотека Swing, описание
Библиотека Swing предназначениа для создания графического интерфейса desktop’ых приложений, разрабатываемых на языке Java. Swing был создан компанией Sun Microsystems и содержит ряд графических компонентов (widget), таких как кнопки, поля ввода, таблицы и т.д.
Swing относится к библиотеке классов JFC (Java Foundation Classes), которая представляет собой набор библиотек для разработки графических оболочек. В состав JFC входят, в частности, библиотека Java 2D и первая библиотека Java для создания пользовательских интерфейсов AWT (Abstract Window Toolkit).
Начиная с версии Java 1.2 (1998 год) Swing включён в Java Runtime Environment.
Look and Feel
Архитектура Swing разработана таким образом, что можно изменять «look and feel» (L&F) приложения. «Look» определяет внешний вид компонентов, а «Feel» — их поведение. JRE предоставляет следующие L&F:
Таким образом, компоненты Swing поддерживают специфические динамически подключаемые виды и поведения (plugable look-and-feel), благодаря которым возможна адаптация интерфейса приложения к графическому интерфейсу платформы. То есть к компоненту можно динамически подключить другой, специфический для операционной системы. Таким образом, приложения, использующие Swing, могут выглядеть как «родные» приложения для данной операционной системы.
Сравнение с AWT
Swing предоставляет более гибкие интерфейсные компоненты, по сравнению с более ранней библиотекой AWT. В отличие от AWT, компоненты Swing разработаны для кросс-платформенной работы, в то время как компоненты AWT повторяют интерфейс исполняемой платформы без изменений.
AWT использует только стандартные элементы операционной системы (ОС) для отображения, то есть для каждого элемента создается отдельный объект ОС (окно), в связи с чем, AWT не позволяет создавать элементы произвольной формы (возможно использовать только прямоугольные компоненты). Элементы управления на основе AWT всегда отображаются поверх Swing-элементов, т.к. все Swing компоненты отображаются на поверхности контейнера.
Принцип Lightweight
Принцип «Lightweight» означает, что Swing компоненты прорисовываются самими компонентами в родительском окне (например, на JFrame), без использования компонентов операционной системы. В отличие от «тяжелых» компонентов AWT, Swing приложение может иметься только одно окно.
В приложении могут сочетаться компоненты Swing и AWT. Но это может порождать некоторые проблемы — в частности, компоненты AWT всегда перекрывают Swing элементы, а также закрывают собой всплывающие меню JPopupMenu и JComboBox. Для предотвращения этого, у данного типа компонентов имеются методы setLightWeightPopupEnabled (boolean), позволяющие запретить использование «легковесных» всплывающих элементов. При установке данного свойства в true AWT элементы не будут перекрывать меню.
Основным минусом таких «легковесных» (lightweight) компонентов является относительно медленная работа. Положительная сторона — универсальность интерфейса созданных приложений на всех платформах.
Описание библиотеки Swing более подробно с примерами рассматривается на странице Библиотека Swing
Библиотека SWT, Standard Widget Toolkit
Информация о SWT и ее использования в java-приложениях рассматривается на странице Библиотека SWT
Русские Блоги
Использовать библиотеку функций (JAVA API)
упаковка
1. Пакеты могут помочь организовать проекты или библиотеки функций.По сравнению с большим количеством разрозненных классов лучше организовать их по функциям;
2. Пакет может создать пространство имен, чтобы расположить классы с одинаковыми именами;
3. Пакеты могут получать доступ друг к другу, ограничивая классы в одном пакете для обеспечения безопасности.
Происхождение пакета, начинающегося с javax:
Позже появились пакеты, не входящие в стандартную библиотеку функций. Есть два типа этих классов, называемых расширениями: стандартные и нестандартные. Стандартное расширение, распознаваемое Sun Java, называется стандартным расширением, и все расширения стандартной версии начинаются с javax в качестве имени пакета.
Первой появляется библиотека функций Swing, которая содержит пакеты, начинающиеся с javax.swing. Начиная с Java 1.2, Swing был включен в Java.
Таким образом, пакет, который начинается с javax в библиотеке функций, означает, что он был ранее расширен, а затем был утвержден стандартом.
Укажите используемый класс
import
Поместите оператор импорта в верхнюю часть исходного файла программы
Введите полное имя
В программном коде, пока используется класс, введите полное имя класса (за исключением того, что используемый класс взят из пакета java.lang)
При объявлении:
При использовании параметров:
В качестве возвращаемого типа:
Как запросить API
Должен знать, какие классы находятся в библиотеке, и понимать функции классов.
Проверить справочник
См. Документацию по HTML API.
Интеллектуальная рекомендация
JDBC Review.
2. Запрос всех студентов, которые избрали курс № 1
UIImageView
Что такое библиотеки в java
[an error occurred while processing this directive]
Конспект лекций по Java. Занятие 6
[an error occurred while processing this directive](none)
Практическая работа
Для повторения и закрепления материала предыдущих занятий рассмотрим пример класса, в котором выполняется работа с массивами, а также реализован статический и обычный метод.
Это класс DoubleVector (файл DoubleVector.java). Он предназначен для работы с векторами. В приведенном примере реализовано только скалярное умножение векторов, но при необходимости этот класс можно расширить другими операциями над векторами.
В классе DoubleVector есть поле — массив vector, конструктор для построения вектора из массива, два метода mult(. ), один из которых статический, а также метод main(. ) для проверки работоспособности класса.
Следует обратить внимание на методы mult(. ). Первый из них предназначен для умножения данного вектора на другой вектор. Он используется в методе main(. ) в строках
System.out.println(«v1*v2=» + v1.mult(v2)); и System.out.println(«v1*v3=» + v1.mult(v3));
Второй для умножения двух векторов. Он используется в строке
System.out.println(«v1*v2=» + DoubleVector.mult(v1, v2));
Статический метод mult(. ) реализован на базе обычного метода, путем возврата «a.mult(b)». Альтернативой является реализация алгоритма умножения в статическом методе и вызов его из обычного метода. Это выглядело бы так.
Знакомство с библиотеками и пакетами.
Обычно физически библиотека — это jar-файл (rt.jar, например). Но свою личную библиотеку можно сделать и просто в каком-либо каталоге. Кроме того, библиотека может быть zip-файлом.
Но библиотека является довольно крупным хранилищем классов. На практике требуется какой-то дополнительный механизм разбиения всего множества классов, хранящихся в библиотеке на отдельные части. В Java таким механизмом являются пакеты.
Пока познакомимся с использованием пакетов из стандартной библиотеки Java. Лучше всего обратиться к документации по API Java. Полный список пакетов стандартной библиотеки Java:
Нужно разобраться с именами пакетов. Как видно, имя составное, разделенное точками. Это связано с общепринятым в Java принципом построения имен пакетов. Этот принцип состоит в том, что в имени пакета присутствует Internet-адрес разработчика пакета в обратном порядке. На примере:
Кроме того, с именем пакета связана структура каталогов, в которых должны размещаться классы. Это будет рассмотрено подробнее позже, когда будем рассматривать создание собственных пакетов.
Некоторые важные пакеты Java
Использование пакетов в программах
Для того чтобы класс из библиотеки мог быть использован в программе, его нужно подключить. Для этого в начале java-файла нужно поместить оператор «import». Например, пусть требуется использовать класс ArrayList в разрабатываемом нами классе Ex1 (ArrayList находится в пакете java.util).
Тогда файл Ex1.java может начинаться примерно так:
далее в программе мы уже можем использовать ArrayList. Например,
Если в одном программном модуле требуется несколько классов из одного пакета, то можно подключить весь пакет, например,
Создание своих собственных пакетов
Для создания собственного пакета нужно
Реализуем простой пример. Создадим в каталоге util такой файл S.java.
Оттранслируем его командой
Теперь вернемся к примеру в начале занятия и модифицируем его.
Практическая работа.
При создании визуальных приложений мы будем, в основном, использовать пакет javax.swing, а также java.awt и java.awt.event.
Рассмотрим первый пример диалоговой программы (файл Dialog1.java)
Замечания по кодировке
Для того, чтобы запустить данный пример, можно просто скопировать текст примера в буфер, а потом в некотором редакторе создать файл Dialog1.java и скопировать в него содержимое буфера.
Единственная проблема — в кодировке русских символов. При формировании диалога используется кодировка Windows 1251. Поэтому, если текст будет набран в другой кодировке, то он будет отображен в окне приложения неправильно.
Каждый текстовый редактор имеет свои способы переключения кодировок. Скажем, при использовании встроенного редактора Far-Manager изменить кодировку с DOS (KOI8-R) на Win (Windows 1251) можно при помощи клавиши F8.
Краткие пояснения к примеру
1. В примере использованы следующие классы стандартной библиотеки Java
2. «фрагмент as is (1)» обеспечивает Windows Look&Fill. Закомментируем его и посмотрим, что получится.
3. «фрагмент as is (2)» обеспечивает завершение всего приложения в случае, если закрылось главное окно приложения. Тоже полезно закомментировать и посмотреть, что получиться.
4. Строки
имеют очевидный смысл. (см.документацию по JFrame в пакете javax.swing).
5. Строки
требуют пояснения. Главное окно (JFrame) устроено сложным образом. Оно состоит из ряда элементов. Тот элемент, в который следует добавлять другие визуальные компоненты, может быть получен при помощи метода getContentPane(). Мы запоминаем ссылку на него в переменной ‘c’ и потом используем его во второй строке фрагмента, которая просто создает и добавляет (метод add) метку на окно.
6. Строка frm.setVisible(true);
выводит окно на экран и активизирует диалог с пользователем.
11 плюшек для Java-разработчика
Базовый инструментарий программиста Java: среда разработки, среда сборки и сервер. Поначалу этого достаточно, но лень — двигатель прогресса, и со временем вы захотите ускорить решение типовых задач.
Представляем подборку библиотек, которые упрощают жизнь и начинающему, и опытному разработчику.
Лидеры GitHub
Как отличить библиотеки, о которых больше говорят, от тех, которыми действительно пользуются? По итогам 2017 года аналитики OverOps назвали объективно востребованные Java-библиотеки на GitHub. Данные собирали с помощью Google BigQuery и API GitHub. Для начала из 1000 самых «звёздных» репозиториев отсеяли всё связанное с Android и Arduino. Затем отобрали Java-библиотеки, удалили файлы-дубликаты, и в итоге получили для анализа 25 788 оригинальных пакетов. На диаграмме ниже видим двадцатку лидеров по частоте использования.
Если не мельчить с пакетами, а брать только библиотеки и фреймворки, в первой пятёрке остаются:
JUnit — для тестирования юнитов;
Mockito — для создания заглушек (mock-объектов) при тестировании;
Slf4j — фасад для систем протоколирования, так называемый «логгер»;
Hamcrest — упрощает написание тестов в JUnit,
Guava (в лице com.google.common.collect) — для работы с коллекциями.
Три из пяти плюшек (JUnit, Mockito и Hamcrest) связаны с тестированием! Это значит, что в 2017 году Java-сообщество GitHub интересовали прежде всего инструменты для повышения надежности кода.
Java-библиотеки, которые экономят время
Следовать только за вкусами сообщества GitHub было бы скучно. Тем более, у российских программистов и их работодателей могут быть свои нужды и предпочтения. Составим список Java-фреймворков, ускоряющих разработку, и расскажем о каждом. Если опытные участники сообщества GeekBrains что-то дополнят или предложат заменить — отлично! Это дискуссионная тема.
1. Jackson
Java не умеет «из коробки» читать формат JSON, востребованный в веб-разработке. Его поддержку джависты реализуют с помощью библиотек org.json, Google GSON, Jackson, JSONP и других. В чём разница между ними? Тот же блог OverOps недавно сравнивал JSON.simple, GSON, Jackson и JSONP по скорости обработки файлов. Номинаций было две: обработка «больших» файлов — от 190 Мб, и малых — весом 1 Кб. С большими файлами быстрее всех справился Jackson. А вот килобитную мелочь он парсил дольше всех — лидером в этой номинации стал гугловский GSON.
Но часто ли в веб-приложениях вы парсите файлы весом до 1Кб? В большинстве случаев есть смысл выбрать Jackson.
2. Jetty
HTTP-сервер и контейнер Java-сервлетов для тех, кто создаёт веб-службы, но не любит Tomcat за тяжеловесность. Jetty встраивается во фреймворки, устройства (телефоны, например), серверы приложений, кластеры. Это решение применяют для организации облачных вычислений и сервисов, создания сред разработки и сборки. Веб-сервер Jetty является компонентом Maven, Eclipse, Google App Engine и Apache Geronimo. Асинхронная архитектура сервера позволяет ему справляться со множеством мелких запросов и делает его устойчивым к DOS-атакам. При своей легкости это решение масштабируется под высоконагруженные сервисы корпоративного уровня.
3. Lombok
Библиотека, которая использует аннотации Java, чтобы генерировать за вас шаблонный код (boilerplate). Вы можете создавать классы данных по ускоренной программе — в виде набора полей и аннотаций. Так, @Getter и @Setter отвечают за создание геттеров и сеттеров для нужных полей. Реализовать ленивую инициализацию поля можно добавлением в аннотацию атрибута lazy со значением true. Вы также можете заменять аннотациями типовые методы (@equals, @toString, @hashCode) и объявления логгеров (@Slf4j, @Log4j, @CommonsLog).
Вы можете создавать неизменяемые классы вместе с типовыми методами и геттерами к ним — с помощью @Value. Все поля класса будут финализированы и сделаны приватными.
Для синхронизации методов есть @Synchronized. А если вам нужно разделить конструирование и представление объекта, вы реализуете шаблон проектирования Builder в одну строку — с аннотацией @Builder.
4.TelegramBots от rubenlagus
Название говорит за себя — это библиотека для создания телеграм-ботов на Java. Удобство в том, что разработка движется от способности (Ability) бота вести себя так или иначе. Вы создаёте объект Ability и конкретизируете входные данные, место действия (группа или персональный чат), права доступа (кто может использовать данную способность — кто угодно, админ или только создатель бота), сами действия и то, что происходит после их завершения. Каждая новая функция бота — новая способность, которую вы можете настроить отдельно. Для каждой Ability — своя встроенная база данных.
Бот автоматически ведёт историю контактов с пользователями, актуализирует имена и ники, которые изменились уже после чата. В TelegramBots есть готовые механизмы продвижения и разжалования админов, бана и снятия бана с юзеров. Для базы данных предусмотрено резервное копирование.
5. jsoup
Библиотека для парсинга и разбора HTML-страниц методами в стиле DOM, CSS и jQuery. Позволяет извлекать данные по URL, из локальных гипертекстовых файлов, фрагментов HTML-кода и даже из строковых переменных, содержащих разметку. Вы можете вытаскивать из страниц все ссылки или заголовки нужного уровня, управлять текстом и стилем, очищать код от атрибутов, добавленных в результате XSS-атак. Для отбора нужных данных вы можете увязать их с DOM-элементами и селекторами CSS.
6. JDOM
Инструмент, аналогичный предыдущему, но заточенный под обработку XML и интегрированный с Simple API. Ещё одна особенность — возможность автоматически создавать XML-документы на основе иерархии DOM-элементов.
7. Spring
Фреймворк позволяет создавать Java-приложения корпоративного уровня без обязательной привязки к конкретным платформам и окружению. Разработчики могут сконцентрироваться на бизнес-логике и на время отложить принятие решений по дизайну. Реализовать выбранную архитектуру помогает арсенал модулей для работы с транзакциями, сообщениями, реляционными базами данных, системами аутентификации и авторизации. Spring также упрощает тестирование, позволяет встраивать код на Groovy и Kotlin, «из коробки» поддерживает JDK 9.
8. Spring Boot
Для создания приложений на Spring нужно сначала настроить проект — создать его каркас и основу. Например, установить Tomcat или Jetty и подготовить конфигурационные XML-файлы. Эта рутина отнимает время и путает новичков. Spring Boot обеспечивает вам быстрый старт — базовые инструменты и настройки для проекта заложены во фреймворк по умолчанию. Недостающие бины добавляются автоматом на основе данных о classpath и текущей структуре проекта. Вы вносите пару зависимостей в pom.xml и переходите к написанию основного кода. Если надо, настройки можно менять с помощью аннотации @Configuration, но в большинстве случаев это не требуется. При таком подходе вы соберёте простое приложение в Maven или Gradle за 15 минут.
9. JFreeChart
Для быстрого создания диаграмм: круговых (в виде пирога) и линейных, плоскостных и объемных — а также графиков с маркерами и без. Вы начинаете с Maven-проекта, куда уже добавлены наглядные примеры и подробная документация. Набор атрибутов позволяет динамически настраивать вид диаграммы и её составляющих: фона, заголовков, осей и осевых меток. Библиотеку можно использовать в апплетах и сервлетах, а созданные изображения — сохранять в векторный SVG или растровые форматы PNG и JPEG.
10. JUnit
Бесплатный фреймворк для тестирования юнитов — классов, функций и других участков кода, реализующих конкретное поведение. Юнит-тестирование — инструмент, который меняет ваш подход к разработке больших приложений. Если вы ориентируетесь на юнит-тесты, вы учитесь строить сложную систему из небольших модулей. При таком подходе проще локализовывать ошибки и обеспечивать обратную совместимость кода.
С JUnit можно проводить многократное тестирование и выбирать процент покрытия кода. Важно помнить, что покрытие не всегда пропорционально выявляемости багов. Вы также можете группировать тесты и тестовые классы, выстраивать иерархию тестовых наборов, чтобы запускать несколько видов проверки одновременно или последовательно.
11. LJGL
В завершении обзора — плюшка для тех, кто хочет разрабатывать Java-игры. LJGL (Lightweight Java Game Library) — кроссплатформенная игровая библиотека с доступом к возможностям OpenGL, OpenAL и OpenCL. Библиотека позволяет управлять графикой, звуком, игровыми контроллерами разного типа. Целью создания LJGL был выход «за флажки» Java-платформы — работа с ресурсами, обычно недоступными джавистам. Библиотека используется в игровых Java-движках и фреймворках, таких как jPCT 3D для Android, LibGDX, Ardor3D.
Какие Java-библиотеки и фреймворки вы используете в своих проектах? Пожалуйста, делитесь опытом и не забывайте уточнять, чем именно вам нравится или не нравится библиотека.
Базовый инструментарий программиста Java: среда разработки, среда сборки и сервер. Поначалу этого достаточно, но лень — двигатель прогресса, и со временем вы захотите ускорить решение типовых задач.
Представляем подборку библиотек, которые упрощают жизнь и начинающему, и опытному разработчику.
Лидеры GitHub
Как отличить библиотеки, о которых больше говорят, от тех, которыми действительно пользуются? По итогам 2017 года аналитики OverOps назвали объективно востребованные Java-библиотеки на GitHub. Данные собирали с помощью Google BigQuery и API GitHub. Для начала из 1000 самых «звёздных» репозиториев отсеяли всё связанное с Android и Arduino. Затем отобрали Java-библиотеки, удалили файлы-дубликаты, и в итоге получили для анализа 25 788 оригинальных пакетов. На диаграмме ниже видим двадцатку лидеров по частоте использования.
Если не мельчить с пакетами, а брать только библиотеки и фреймворки, в первой пятёрке остаются:
JUnit — для тестирования юнитов;
Mockito — для создания заглушек (mock-объектов) при тестировании;
Slf4j — фасад для систем протоколирования, так называемый «логгер»;
Hamcrest — упрощает написание тестов в JUnit,
Guava (в лице com.google.common.collect) — для работы с коллекциями.
Три из пяти плюшек (JUnit, Mockito и Hamcrest) связаны с тестированием! Это значит, что в 2017 году Java-сообщество GitHub интересовали прежде всего инструменты для повышения надежности кода.
Java-библиотеки, которые экономят время
Следовать только за вкусами сообщества GitHub было бы скучно. Тем более, у российских программистов и их работодателей могут быть свои нужды и предпочтения. Составим список Java-фреймворков, ускоряющих разработку, и расскажем о каждом. Если опытные участники сообщества GeekBrains что-то дополнят или предложат заменить — отлично! Это дискуссионная тема.
1. Jackson
Java не умеет «из коробки» читать формат JSON, востребованный в веб-разработке. Его поддержку джависты реализуют с помощью библиотек org.json, Google GSON, Jackson, JSONP и других. В чём разница между ними? Тот же блог OverOps недавно сравнивал JSON.simple, GSON, Jackson и JSONP по скорости обработки файлов. Номинаций было две: обработка «больших» файлов — от 190 Мб, и малых — весом 1 Кб. С большими файлами быстрее всех справился Jackson. А вот килобитную мелочь он парсил дольше всех — лидером в этой номинации стал гугловский GSON.
Но часто ли в веб-приложениях вы парсите файлы весом до 1Кб? В большинстве случаев есть смысл выбрать Jackson.
2. Jetty
HTTP-сервер и контейнер Java-сервлетов для тех, кто создаёт веб-службы, но не любит Tomcat за тяжеловесность. Jetty встраивается во фреймворки, устройства (телефоны, например), серверы приложений, кластеры. Это решение применяют для организации облачных вычислений и сервисов, создания сред разработки и сборки. Веб-сервер Jetty является компонентом Maven, Eclipse, Google App Engine и Apache Geronimo. Асинхронная архитектура сервера позволяет ему справляться со множеством мелких запросов и делает его устойчивым к DOS-атакам. При своей легкости это решение масштабируется под высоконагруженные сервисы корпоративного уровня.
3. Lombok
Библиотека, которая использует аннотации Java, чтобы генерировать за вас шаблонный код (boilerplate). Вы можете создавать классы данных по ускоренной программе — в виде набора полей и аннотаций. Так, @Getter и @Setter отвечают за создание геттеров и сеттеров для нужных полей. Реализовать ленивую инициализацию поля можно добавлением в аннотацию атрибута lazy со значением true. Вы также можете заменять аннотациями типовые методы (@equals, @toString, @hashCode) и объявления логгеров (@Slf4j, @Log4j, @CommonsLog).
Вы можете создавать неизменяемые классы вместе с типовыми методами и геттерами к ним — с помощью @Value. Все поля класса будут финализированы и сделаны приватными.
Для синхронизации методов есть @Synchronized. А если вам нужно разделить конструирование и представление объекта, вы реализуете шаблон проектирования Builder в одну строку — с аннотацией @Builder.
4.TelegramBots от rubenlagus
Название говорит за себя — это библиотека для создания телеграм-ботов на Java. Удобство в том, что разработка движется от способности (Ability) бота вести себя так или иначе. Вы создаёте объект Ability и конкретизируете входные данные, место действия (группа или персональный чат), права доступа (кто может использовать данную способность — кто угодно, админ или только создатель бота), сами действия и то, что происходит после их завершения. Каждая новая функция бота — новая способность, которую вы можете настроить отдельно. Для каждой Ability — своя встроенная база данных.
Бот автоматически ведёт историю контактов с пользователями, актуализирует имена и ники, которые изменились уже после чата. В TelegramBots есть готовые механизмы продвижения и разжалования админов, бана и снятия бана с юзеров. Для базы данных предусмотрено резервное копирование.
5. jsoup
Библиотека для парсинга и разбора HTML-страниц методами в стиле DOM, CSS и jQuery. Позволяет извлекать данные по URL, из локальных гипертекстовых файлов, фрагментов HTML-кода и даже из строковых переменных, содержащих разметку. Вы можете вытаскивать из страниц все ссылки или заголовки нужного уровня, управлять текстом и стилем, очищать код от атрибутов, добавленных в результате XSS-атак. Для отбора нужных данных вы можете увязать их с DOM-элементами и селекторами CSS.
6. JDOM
Инструмент, аналогичный предыдущему, но заточенный под обработку XML и интегрированный с Simple API. Ещё одна особенность — возможность автоматически создавать XML-документы на основе иерархии DOM-элементов.
7. Spring
Фреймворк позволяет создавать Java-приложения корпоративного уровня без обязательной привязки к конкретным платформам и окружению. Разработчики могут сконцентрироваться на бизнес-логике и на время отложить принятие решений по дизайну. Реализовать выбранную архитектуру помогает арсенал модулей для работы с транзакциями, сообщениями, реляционными базами данных, системами аутентификации и авторизации. Spring также упрощает тестирование, позволяет встраивать код на Groovy и Kotlin, «из коробки» поддерживает JDK 9.
8. Spring Boot
Для создания приложений на Spring нужно сначала настроить проект — создать его каркас и основу. Например, установить Tomcat или Jetty и подготовить конфигурационные XML-файлы. Эта рутина отнимает время и путает новичков. Spring Boot обеспечивает вам быстрый старт — базовые инструменты и настройки для проекта заложены во фреймворк по умолчанию. Недостающие бины добавляются автоматом на основе данных о classpath и текущей структуре проекта. Вы вносите пару зависимостей в pom.xml и переходите к написанию основного кода. Если надо, настройки можно менять с помощью аннотации @Configuration, но в большинстве случаев это не требуется. При таком подходе вы соберёте простое приложение в Maven или Gradle за 15 минут.
9. JFreeChart
Для быстрого создания диаграмм: круговых (в виде пирога) и линейных, плоскостных и объемных — а также графиков с маркерами и без. Вы начинаете с Maven-проекта, куда уже добавлены наглядные примеры и подробная документация. Набор атрибутов позволяет динамически настраивать вид диаграммы и её составляющих: фона, заголовков, осей и осевых меток. Библиотеку можно использовать в апплетах и сервлетах, а созданные изображения — сохранять в векторный SVG или растровые форматы PNG и JPEG.
10. JUnit
Бесплатный фреймворк для тестирования юнитов — классов, функций и других участков кода, реализующих конкретное поведение. Юнит-тестирование — инструмент, который меняет ваш подход к разработке больших приложений. Если вы ориентируетесь на юнит-тесты, вы учитесь строить сложную систему из небольших модулей. При таком подходе проще локализовывать ошибки и обеспечивать обратную совместимость кода.
С JUnit можно проводить многократное тестирование и выбирать процент покрытия кода. Важно помнить, что покрытие не всегда пропорционально выявляемости багов. Вы также можете группировать тесты и тестовые классы, выстраивать иерархию тестовых наборов, чтобы запускать несколько видов проверки одновременно или последовательно.
11. LJGL
В завершении обзора — плюшка для тех, кто хочет разрабатывать Java-игры. LJGL (Lightweight Java Game Library) — кроссплатформенная игровая библиотека с доступом к возможностям OpenGL, OpenAL и OpenCL. Библиотека позволяет управлять графикой, звуком, игровыми контроллерами разного типа. Целью создания LJGL был выход «за флажки» Java-платформы — работа с ресурсами, обычно недоступными джавистам. Библиотека используется в игровых Java-движках и фреймворках, таких как jPCT 3D для Android, LibGDX, Ardor3D.
Какие Java-библиотеки и фреймворки вы используете в своих проектах? Пожалуйста, делитесь опытом и не забывайте уточнять, чем именно вам нравится или не нравится библиотека.