[Java] 자바란?

자바란?

자바는 썬 마이크로시스템즈에서 개발하여 1996년 1월에 공식적으로 발표한 객체지향 프로그래밍 언어이다. 자바의 가장 중요한 특징은 운영체제에 독립적이라는 것이다. 자바로 작성된 프로그램은 운영체제의 종류와 관계없이 실행이 가능하기 때문에, 운영체제에 따라 프로그램을 전혀 변경하지 않고도 실행이 가능하다. 또한 객체지향개념과 기존 다른 프로그래밍언어, 특히 C++의 장점을 채택하는 동시에 잘 사용되지 않는 부분은 과감히 제외시킴으로써 비교적 배우기 쉽고 이해하기 쉬운 간결한 표현이 가능하도록 했다.

자바의 특징

• 운영체제에 독립적이다
  • 기존 언어는 한 운영체제에 맞게 개발된 프로그램을 다른 종류의 운영체제에 적용하기 위해서 많은 노력이 필요하였지만, 자바에서는 그런 노력을 하지 않아도 된다. JVM을 통해서 가능한 것인데, 자바 응용프로그램은 운영체제와 하드웨어가 아닌 JVM하고만 통신하고 JVM이 자바 응용프로그램으로부터 전달받은 명령을 해당 운영체제가 이해할 수 있도록 변환하여 전달한다. 자바로 작성된 프로그램은 운영체제에 독립적이지만 JVM은 운영체제에 종속적이어서 여러 운영체제에 설치할 수 있는 서로 다른 버전의 JVM을 제공하고 있다.
• 객체지향언어이다
  • 자바는 프로그래밍 대새로 자리 잡은 객체지향 프로그래밍언어중의 하나로 특징인 상속, 캡슐화, 다형성이 잘 적용된 순수한 객체지향언어라는 평가를 받고있다.
• 자동 메모리 관리(Garbage Collection)
  • 자바로 작성된 프로그램이 실행되면, 가비지컬렉터가 자동적으로 메모리를 관리해주기 때문에 프로그래머는 메모리를 따로 관리 하지 않아도 된다. 가비지컬렉터가 없다면 프로그래머가 사용하지 않는 메모리를 체크하고 반환하는 일을 수동적으로 처리해야할 것이다. 자동으로 메모리를 관리한다는 것이 다소 비효율적인 면도 있지만 프로그래머가 보다 프로그래밍에 집중할 수 있도록 도와준다.
• 멀티쓰레드를 지원한다
  • 일반적으로 멀티쓰레드의 지원은 사용되는 운영체제에 따라 구현방법도 상이하며, 처리 방식도 다르다. 그러나 자바에서는 개발되는 멀티쓰레드 프로그램은 시스템과는 관계없이 구현가능하며, 관련된 라이브러리(Java API)가 제공되므로 구현이 쉽다. 그리고 여러 쓰레드에 대한 스케줄링을 자바 인터프리터가 담당하게 된다.
• 동적 로딩(Dynamic Loading)을 지원한다.
  • 보통 자바로 작성된 애플리케이션은 여러 개의 클래스로 구성되어 있다. 자바는 동적 로딩을 지원하기 때문에 실행 시에 모든 클래스가 로딩되지 않고 필요한 시점에 클래스를 로딩하여 사용할 수 있다는 장점이 있다. 그 외에도 일부 클래스가 변경되어도 전체 애플리케이션을 다시 컴파일하지 않아도 되며, 애플리케이션의 변경사항이 발생해도 비교적 작업만으로 처리할 수 있는 유연한 애플리케이션을 작성할 수 있다.

자바의 단점으로는 속도문제가 가장 대표적인 것인데 바이트코드(byte code)를 하드웨어의 기계어로 바로 변환해주는 JIT컴파일러와 HotSpot과 같은 신기술의 도입으로 JVM기능이 향상됨으로써 속도문제가 상당히 개선되었다.

JVM(Java Virtual Machine)

JVM은 'Java virtual machine'을 줄인 것으로 직역하면 '자바를 실행하기 위한 가상 기계'라고 할 수 있다. 자바로 작성된 애플리케이션은 모두 JVM에서만 실행되기 때문에, 자바 애플리케이션이 실행되기 위해서는 반드시 JVM이 필요하다.
일반 애플리케이션 코드는 OS만 거치고 하드웨어로 전달되는데 비해 Java 애플리케이션은 JVM을 한 번 더 거치기 때문에, 그리고 하드웨어에 맞게 완전히 컴파일된 상태가 아니고 실행 시에 해석(interpret)되기 때문에 속도가 느리다는 단점을 가지고 있다.
JVM은 OS에 종속적이기 때문에 해당 OS에서 실행가능한 JVM이 필요하다