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Java技術(shù)棧

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本文作者：Yuchao Huang

www.cnblogs.com/misterchaos/archive/2020/04/06/12650643.html

一、前言

Java語(yǔ)言長(zhǎng)期以來(lái)一直霸占多數(shù)熱門編程語(yǔ)言榜單的榜首，可見(jiàn)這是一個(gè)備受程序員熱捧的編程語(yǔ)言。

Java語(yǔ)言具有什么魅力？想必這都是已經(jīng)為大多數(shù)人們所熟知的了，不值得過(guò)多贅述。

而Java語(yǔ)言發(fā)展至今，面對(duì)發(fā)展勢(shì)頭迅猛又十分簡(jiǎn)單易學(xué)的python，以及各種層出不窮的高級(jí)語(yǔ)言，Java程序員的份額已經(jīng)逐步下降，那它是否還能在未來(lái)保持領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)呢？

本文就主要從Java語(yǔ)言所不擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，以及它在自己的領(lǐng)土內(nèi)受到的對(duì)手入手，聊一聊Java語(yǔ)言在未來(lái)所面臨的挑戰(zhàn)。

二、Java帝國(guó)的今天

1、依然霸占TIOBE熱門編程語(yǔ)言的榜首?

這是來(lái)自權(quán)威開發(fā)語(yǔ)言排行榜TIOBE的最新數(shù)據(jù)（截止到2020年4月），可以看到Java語(yǔ)言依然在語(yǔ)言排行榜霸占第一的位置！

雖然下面Python小老弟近幾年搭上大數(shù)據(jù)的熱潮，發(fā)展實(shí)為迅猛，在其他一些排行榜上面甚至超越大哥，但是在TIOBE這樣權(quán)威的排行榜上面，Python依舊是小老弟！

2、曾經(jīng)想扼殺Java的微軟宣布加入OpenJDK

這又是一個(gè)IT界的真香現(xiàn)場(chǎng)，Sun 公司曾以“歧視使用 Java 軟件”為由起訴微軟。而微軟在2001年推出新版操作系統(tǒng) Windows XP 時(shí)，故意不安裝 Java 軟件，并且推出高仿 Java 的語(yǔ)言 C# 和 .net 框架。

在現(xiàn)在，微軟卻宣布加入OpenJDK，擁抱Java技術(shù)。微軟的宇宙第一 IDE Visual Studio也開始支持Java開發(fā)(通過(guò)VS的 Visual Studio Live Share ，可以關(guān)聯(lián)到VS code上面的Java項(xiàng)目，協(xié)同編程，間接地支持了Java開發(fā))。

3、Oracle發(fā)布開源全棧虛擬機(jī)GraalVM

這是大名鼎鼎的Oracle公司搞出來(lái)的開源產(chǎn)品，從官網(wǎng)“Run Programs Faster Anywhere”這句口號(hào)和產(chǎn)品的命名GraalVM就可以看出，GraalVM是升級(jí)版的JVM。推薦閱讀：Oracle 發(fā)布了一個(gè)全棧虛擬機(jī) GraalVM。

在GraalVM上面執(zhí)行Java程序的效率更高（得益于其中的JIT編譯器技術(shù)）。最牛逼的地方在于，GraalVM支持多語(yǔ)言應(yīng)用！在GraalVM里面，多種不同的語(yǔ)言可以互相傳遞數(shù)據(jù)，支持Java、Python、Ruby、R、Scala、Kotlin，JavaScript等多種語(yǔ)言。

三、Java帝國(guó)受到的挑戰(zhàn)

1、后端服務(wù)器開發(fā)

J2EE作為Java平臺(tái)的重要組成部分，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于Web后臺(tái)服務(wù)器開發(fā)領(lǐng)域，在這個(gè)領(lǐng)域，Java擁有很多好朋友，比如Spring框架，Mybatis和Hibernate等，使得開發(fā)者可以快速構(gòu)建Web應(yīng)用程序。關(guān)注公眾號(hào)Java技術(shù)棧可以閱讀系列Spring/Mybatis教程。

這是Java帝國(guó)一塊重要的領(lǐng)土，但也有很多挑戰(zhàn)。

下面就是幾個(gè)強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)者。

1）Python 的競(jìng)爭(zhēng)

Python語(yǔ)言和Java相比，具有下面這些優(yōu)點(diǎn)：

語(yǔ)法簡(jiǎn)單直觀，這意味著開發(fā)速度快
第三方庫(kù)強(qiáng)大，可以寫復(fù)雜的邏輯

當(dāng)然Python和Java相比執(zhí)行效率上肯定是更低了，因此主要應(yīng)用于小型的網(wǎng)站后臺(tái)，像阿里這樣的大廠就是擁抱Java后臺(tái)的了。

2）C++ 的競(jìng)爭(zhēng)

C++語(yǔ)言和Java相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

執(zhí)行效率高
對(duì)內(nèi)存管理自由，而Java由GC來(lái)管理

C++適合大型高性能的服務(wù)器開發(fā)。騰訊更多的就是使用C++進(jìn)行開發(fā)，這點(diǎn)和阿里不同。當(dāng)然C++相比Java，學(xué)習(xí)和開發(fā)的難度更高。

3）node.js 的競(jìng)爭(zhēng)

node.js的出現(xiàn)大概是前端程序員最高興的事情了，因?yàn)閚ode.js可以讓他們寫的JavaScript代碼運(yùn)行在服務(wù)端，這樣就可以使得前端不用學(xué)Java也能自己寫后臺(tái)，擺脫后臺(tái)爸爸的束縛(誤)。

得益于node.js的事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制，node.js具有很高的并發(fā)性能，可以應(yīng)對(duì)大規(guī)模的http請(qǐng)求。但也有缺點(diǎn)，因?yàn)閖s只支持單核，因此沒(méi)法充分利用服務(wù)器的性能，它不適合CPU密集型應(yīng)用。

4）Go 的競(jìng)爭(zhēng)

Go語(yǔ)言是最近很火的開發(fā)語(yǔ)言，適合用于開發(fā)高性能分布式系統(tǒng)。這是一個(gè)十分強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，被認(rèn)為是未來(lái)的服務(wù)端語(yǔ)言。它具有下面這些優(yōu)點(diǎn)：

學(xué)習(xí)難度低，容易上手，易于維護(hù)
得益于協(xié)程，并發(fā)性能優(yōu)越
編譯型語(yǔ)言，執(zhí)行效率高

5）小結(jié)

可以看到，在后端服務(wù)器開發(fā)領(lǐng)域，Java在不同方面受到多種語(yǔ)言的競(jìng)爭(zhēng)，輕量小型的服務(wù)器，人們可以選擇Python，node.js或者PHP。

而大型高性能服務(wù)器，人們可以選擇C++。Go語(yǔ)言就更強(qiáng)大，兼具了比Java更簡(jiǎn)單的語(yǔ)法和更高的并發(fā)性能，背后又是Google爸爸。因此，在這一領(lǐng)域，Java面臨巨大的競(jìng)爭(zhēng)壓力。

2、安卓系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)

Java用于安卓應(yīng)用程序開發(fā)已經(jīng)是很成熟的方案了，目前絕大多數(shù)的安卓應(yīng)用都是用Java寫的。很多安卓程序員也都是學(xué)Java過(guò)來(lái)的。但是隨著新語(yǔ)言不斷推出，和安卓應(yīng)用開發(fā)方式的演變，Java慢慢不再是安卓開發(fā)的首選。比如下面這些語(yǔ)言，就是比較熱門的選擇。

1）Kotlin 成為 Android 開發(fā)的首選語(yǔ)言

在2019年的Google I/O 大會(huì)上，Google 官方正式宣布，Kotlin 編程語(yǔ)言現(xiàn)在是 Android 應(yīng)用程序開發(fā)人員的首選語(yǔ)言。

Java 占據(jù) Android 開發(fā)絕對(duì)統(tǒng)治的時(shí)代一去不復(fù)返了。Kotlin 可以編譯成Java字節(jié)碼，可以在JVM上面運(yùn)行，也可以編譯成JavaScript，在沒(méi)有JVM的機(jī)器上運(yùn)行。Kotlin語(yǔ)言比Java更安全，更簡(jiǎn)潔，隨著谷歌爸爸推崇，將來(lái)的發(fā)展前景可期。

2）Flutter 框架和 Dart 語(yǔ)言

這兩個(gè)都是谷歌最近推出的東西，F(xiàn)lutter是一款用于幫助開發(fā)者在iOS和Android兩個(gè)平臺(tái)構(gòu)建高質(zhì)量原生應(yīng)用的全新移動(dòng)UI框架，Dart是由Google開發(fā)的一門全新的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言，而Flutter使用Dart語(yǔ)言開發(fā)。

Fuchsia是谷歌開發(fā)的一款全新的操作系統(tǒng)，F(xiàn)lutter 是 Fuchsia 的開發(fā)框架。Flutter編寫的代碼可以同時(shí)生成IOS和Android兩個(gè)平臺(tái)下的應(yīng)用程序，因此Flutter框架逐漸熱門。

3）大前端時(shí)代下的H5應(yīng)用

隨著時(shí)代發(fā)展，現(xiàn)在的前端不再只是寫web網(wǎng)頁(yè)，而是逐漸發(fā)展為大前端，web，Android，IOS通吃，H5應(yīng)用的流行就是一個(gè)例子，大家應(yīng)該都發(fā)現(xiàn)，手機(jī)上開始出現(xiàn)快應(yīng)用，小程序這些使用前端語(yǔ)言進(jìn)行開發(fā)的app，這些應(yīng)用使用HTML，JS和CSS進(jìn)行開發(fā)，無(wú)需使用Java。

相比之下，H5應(yīng)用輕量級(jí)，啟動(dòng)快，跨平臺(tái)，用戶體驗(yàn)方面也逐漸開始接近原生應(yīng)用的流暢度。因此大有流行的趨勢(shì)。

4）小結(jié)

這一小節(jié)介紹了安卓開發(fā)的現(xiàn)狀，Java作為曾經(jīng)的安卓開發(fā)第一首選語(yǔ)言，正在面臨諸如Kotlin語(yǔ)言，F(xiàn)lutter和Dart語(yǔ)言等新的開發(fā)語(yǔ)言的挑戰(zhàn)，同時(shí)，隨著安卓應(yīng)用開發(fā)逐漸出現(xiàn)H5應(yīng)用的趨勢(shì)，前端語(yǔ)言也逐漸開始來(lái)到Java的地盤。

四、Java不擅長(zhǎng)的領(lǐng)域

1、前后端分離和JSP的沒(méi)落

JSP是一度火爆的技術(shù)，Java曾對(duì)其寄予厚望，希望通過(guò)JSP技術(shù)占領(lǐng)web應(yīng)用程序領(lǐng)域。然而，隨著網(wǎng)頁(yè)開發(fā)越來(lái)越復(fù)雜，用JSP開發(fā)網(wǎng)頁(yè)變得很麻煩，前端和后端混雜在一起，開發(fā)效率很低。

因此前后端開始分離，而JSP這種運(yùn)行于服務(wù)器端的網(wǎng)頁(yè)程序也就慢慢退出了舞臺(tái)。關(guān)注公眾號(hào)Java技術(shù)棧可以閱讀系列前后端分離教程。

2、C#和.NET搶占桌面程序地盤

Java曾經(jīng)也被廣泛用于開發(fā)桌面客戶端，其中Swing框架就是一個(gè)有名的GUI框架。然而，曾經(jīng)想要扼殺Java的微軟，開發(fā)了C#語(yǔ)言。C#成為Java的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，C#編寫運(yùn)行于Windows系統(tǒng)的桌面應(yīng)用程序上具有優(yōu)勢(shì)。

Java寫的桌面應(yīng)用，雖然可以跨平臺(tái)到處運(yùn)行，這對(duì)于程序員當(dāng)然是好事，但是對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，在Windows上運(yùn)行個(gè)Java程序還得安裝JRE，顯得十分麻煩。而且，Java桌面程序運(yùn)行起來(lái)比C#程序慢。因此，C#和.NET逐漸占領(lǐng)了桌面應(yīng)用程序的市場(chǎng)。

3、C/C++活躍的嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域

Java曾經(jīng)是為了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)而設(shè)計(jì)的。然而，Java程序員并不能直接操作硬件，并且，Java是相對(duì)較重的語(yǔ)言，對(duì)內(nèi)存等硬件資源不友好，執(zhí)行效率也相對(duì)較低。而在嵌入式系統(tǒng)中，往往只有很少的內(nèi)存空間，卻對(duì)運(yùn)行效率有很高的要求。因此，在嵌入式領(lǐng)域，更多的是C語(yǔ)言和C++甚至是匯編語(yǔ)言的天下。

4、小結(jié)

這一小節(jié)主要針對(duì)Java所不擅長(zhǎng)的領(lǐng)域來(lái)討論。可以看到，Java最為有名的特性“Write once, run anywhere”，也成了它最大的缺陷：在執(zhí)行效率上做不到卓越。

因此，在桌面應(yīng)用程序和嵌入式系統(tǒng)兩個(gè)領(lǐng)域Java不是王者。而隨著時(shí)代發(fā)展，前后端分離，JSP也被時(shí)代所拋棄。《寫 JSP 的痛點(diǎn)，真的非常痛！》這篇推薦看下。

五、總結(jié)

綜上所述，相信大家對(duì)于Java語(yǔ)言有了更全面的了解，看到了Java背后的蕓蕓眾生，各種層出不窮的高級(jí)語(yǔ)言和新技術(shù)，和Java相愛(ài)相殺。

Java作為現(xiàn)在世界上最熱門的編程語(yǔ)言，依然在各個(gè)不同的領(lǐng)域具有重要的地位，Java的強(qiáng)大之處在于，它十分全能，幾乎沒(méi)有什么是Java不能做的，但它并不都是做得最好的，我們也可以看到許許多多的競(jìng)爭(zhēng)者在不同方面比Java語(yǔ)言更加優(yōu)越。

但是，我寫這篇文章的目的，不在于比較各個(gè)語(yǔ)言的優(yōu)劣，各種語(yǔ)言都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，我們也不必因?yàn)槟撤N語(yǔ)言更好就著急轉(zhuǎn)語(yǔ)言。

總而言之，語(yǔ)言只是工具，各種語(yǔ)言之間，語(yǔ)法的差別都不是特別大，背后的原理也是大同小異，往往只是多了幾個(gè)新特性，而語(yǔ)言背后的編程思維才是最重要的。