JAVA &.NET JAVA VS.NET

JAVA & .NET JAVA VS .NET

Java

Architektura  Java Core API (základní knihovna tříd)

 Překladač  Java Virtual Machine  Správa spuštěných programů

Architektura Aplikace v programovacím jazyce Java • .class / .jar / … soubor • V bytecode

JRE – Java Runtime Environment • Součástí je JVM – Java Virtual Machine • Zpracovává bytecode • Překládá jej do strojového kódu

Operační systém / Procesor • Strojový kód

Princip tvorby aplikace Tvorba aplikace

• Zdrojový kód v jazyce Java (text)

.java

.class • Zdrojový kód v Bytecode

• Zabalené kódy + jiné zdroje

(.jar, …)

Spuštění aplikace

• Bytecode

JRE/JVM • Překlad pro platformu

.class/.jar

• Strojový kód

OS

Historie  Oak  1996  První verze má release

1.0.2

 1.1     

1997 Vnitřní třídy JavaBeans JDBC Reflexe

 1.2    

1998 SE/EE/ME JIT kompilace Kolekce

 1.4  1.5  5.0     

2004 Generika Autoboxing Výčtové typy Cyklus for-each

Historie  6.0  2006  Vydávány updaty  Java 6 update 30

 7.0  2011  Nyní update 2  Virtuální stroj podporuje

dynamické jazyky  Částečná podpora lambda výrazů

 8.0  Léto 2013?  Další rozšíření podpory

funkcionálních operací jazyka

Požadavky Tvorba aplikací

Spuštění aplikací

 JDK / SDK

 JRE

     

JRE + JVM Další knihovny Podpora pro tvorbu aplikací Kompilátor a debugger Univerzální přes všechny edice +/- 80 MB

 Vývojové prostředí    

Jcreator BlueJ NetBeans Eclipse

 JRE + JVM  Pouze běhové prostředí a

základní knihovny  Typicky konkrétní edice  +/- 20 MB

Java platformy  Java SE  Java Standard Edition  Pro tvorbu běžných (desktopových) aplikací  … + API knihovny pro vytváření klientských

desktopových aplikací (AWT, Swing)

Java platformy  Java ME  Java Micro edition  Vývoj pro malá zařízení a zařízení s omezenými

prostředky, dvě varianty zařízení  CLDC  160 kb ROM, 32 kB RAM  Mobilní telefony  Kilobyte Virtual Machine

 CDC  32bitový procesor, >512 kB ROM, >256 kB RAM  PDA, set-top-boxy

Java platformy  Java EE  Java Enterprise Edition  Pro vývoj a provoz rozsáhlých programů a

informačních systémů

Java platformy  Java Card  Pro čipové karty  Smart-Cards  Fingerprint issues

.NET

Architektura  Base Class Library (BCL)  Základní knihovna tříd

 Překladač z konkrétního jazyka .NET jazyka  Common Language Runtime (CLR)  Správa spuštěných programů

Architektura  Tvorba aplikace Programátorův kód kompilátor jazyka .NET

Vývoj

Intermediate language

Spouštění kompilátor Just-In-Time

Strojový kód

.NET – Verze .NET 1.0

• první verze, únor 2002 • Microsoft Visual Studio 2002 / 7 – Rainier • jazyky C#, VB.NET, J# + ASP.NET • základní vlastnosti

.NET – Verze .NET 1.0 1.1• první verze, únor 2002 • velký update, • Microsoft Visualduben Studio2003 2002 / 7 – Rainier

• Microsoft Visual Studio 2003 / 7.1 – Everett • jazyky C#, VB.NET, J# + ASP.NET • mobilevlastnosti ASP.NET • základní • zabezpečení – code access security • ODBC + Oracle DB • .NET Compact Framework • IPv6

.NET – Verze .NET 1.0 1.1• první verze, únor 2002 2.0 • velký update, duben 2003 • Microsoft Visual Studio 2002 / 7 –roku Rainier • radikální vylepšení, počátek 2006 • Microsoft Visual Studio 2003 / 7.1 – Everett

• jazyky C#, VB.NET, J# + ASP.NET • Microsoft Visual Studio 2005 / 8 – Whidbey • mobile ASP.NET • základní vlastnosti • podpora pro tvorbu 64bitsecurity aplikací • zabezpečení – code access • podpora Generického programování • ODBC + Oracle DB • deklarativní • .NET Compactdatabinding Framework • vylepšení ASP.NET + • IPv6 • personalizace, webparts, …

.NET – Verze .NET 1.0 1.1• první verze, únor 2002 2.0 • velký update, duben 2003 3.0 • Microsoft Visual Studio 2002 / 7 –roku Rainier • radikální vylepšení, počátek 2006 • Microsoft Visual Studio 2003 / 7.1 – Everett • spíše pouze upgrade z2005 verze/ 82.0, 2007 • jazyky C#, VB.NET, J# + ASP.NET • Microsoft Visual Studio – Whidbey • mobile ASP.NET • stále Microsoft Visual Studio 2005 • základní vlastnosti • podpora pro tvorbu 64bit aplikací • zabezpečení – code access security • rozšíření potřebná pro (beta) 3.5 • podpora Generického programování • ODBC + OraclePresentation DB • Windows Foundation • deklarativní databinding • .NET CompactCommunication Framework • Windows Foundation • vylepšení ASP.NET + • IPv6 • Windows• Workflow Foundation personalizace, webparts, … • Windows CardSpace

.NET – Verze .NET 1.0 1.1• první verze, únor 2002 2.0 • velký update, duben 2003 3.0 • Microsoft Visual Studio 2002 / 7 –roku Rainier • radikální vylepšení, počátek 2006 3.5 • Microsoft Visual Studio 2003 / 7.1 – Everett • spíše pouze upgrade z verze 2.0, 2007

• jazyky C#, VB.NET, J# + ASP.NET • Microsoft Visual Studio 2005rozšíření, / 8 – Whidbey • opět (tentokrát zásadní) • mobile ASP.NET • stále Microsoft Visual Studio 2005 • základní vlastnosti • podpora pro tvorbu 64bit aplikací • začátek–roku • zabezpečení code2008 access security • rozšíření potřebná pro (beta) 3.5 • podpora Generického programování • Microsoft Visual Studio 2008 / 9 – Orcas • ODBC + OraclePresentation DB • Windows Foundation • deklarativní databinding • Compact nové vlastnosti jazyků C# a VB.NET • .NET Framework • Windows Communication Foundation • vylepšení ASP.NET + • expression trees a lambda výrazy • IPv6 • Windows• Workflow Foundation personalizace, • extensions methods webparts, … • Windows CardSpace • anonymní typy • LINQ, …

.NET – Verze .NET 1.0 1.1• první verze, únor 2002 2.0 • velký update, duben 2003 3.0 • Microsoft Visual Studio 2002 / 7 –roku Rainier • radikální vylepšení, počátek 2006 3.5 • Microsoft Visual Studio 2003 / 7.1 – Everett • spíše pouze upgrade z2005 verze/ 82.0, 2007 • jazyky C#, VB.NET, J# + ASP.NET 4.0 • Microsoft Visual Studio – Whidbey • opět (tentokrát zásadní) rozšíření,

• mobile ASP.NET • stále Microsoft Visual Studio 2005 • základní vlastnosti • hlavně využití technologií WPF/XAML • podpora pro tvorbu 64bit aplikací • začátek roku 2008 • zabezpečení – code access security • rozšíření potřebná pro (beta) 3.5 • 2010 • podpora Generického programování • Microsoft Visual Studio 2008 / 9 – Orcas • ODBC + OraclePresentation DB • Windows Foundation • Microsoft Visual Studio / 10 – Orcas • deklarativní databinding • Compact nové vlastnosti jazyků C# 2010 a VB.NET • .NET Framework • Windows Communication Foundation • paralelní programování, lepší threading • vylepšení ASP.NET + • expression trees a lambda výrazy • IPv6 • Windows Foundation • WCF• aWorkflow WF podpora pro Web 2.0 personalizace, webparts, … • extensions methods • Windows CardSpace (REST, • anonymníPOX, typy ATOM, …) • tvorba • LINQ, … grafy

• MVC framework pro ASP.NET

Požadavky Tvorba aplikací

Spuštění aplikací

 .NET FW + CLR

 CLR

 Odpovídající verze  Typicky umožňuje vývoj

všech typů aplikací  Některé věci se doinstalovávají bokem  +/- 300 MB

 Vývojové prostředí  Visual Studio  …  Borland, …

 .NET FW Redistributable

package  Dříve  .NET FW Client Profile  Dnes  +/- 50 MB  Nebo plný FW  Je typicky v OS

.NET - Architektura

C#

VB.NET

… další

Common Language Specification WinForms

ASP.NET

ADO.NET: Data & XML Base Class Library Common Language Runtime VES

JIT

GC, … Operační systém

CLS

CTS

.NET - Architektura

Zdrojový kód

C#

VB.NET

… další

Common Language Specification WinForms ASP.NET Knihovny ADO.NET: Data & XML

MSIL

Base Class Library Common Language Runtime

Strojový kód VES

JIT

GC, … Operační systém

CLS

CTS

.NET platformy  .NET  Pro tvorbu běžných (desktopových) aplikací  Základní balík všech "výchozích" knihoven  … + API knihovny pro vytváření klientských

desktopových aplikací

.NET platformy  .NET Compact Edition  Pro malá zařízení  S Windows Mobile, Windows CE

 .NET Micro Framework  >320 kB RAM  Podporuje podmnožinu funkcí .NET  Vlastní UI (WPF)

.NET platformy  ASP.NET  Není čistě platforma  Rozšíření .NET pro tvorbu webových aplikací

.NET – potřebné bloky  Pro spuštění aplikací  .NET Redistributable Package  Řádově desítky MB (4.0 = cca 60MB)  Nevychází vždy

 Pro tvorbu aplikací  .NET Framework

 Plná verze, řádově stovky MB (3.5 SP1 = cca 350MB)

Programovací jazyky Java

.NET

 "Hlavní jazyk" Java (2)

 Jedna obecná specifikace celé

 Od 6 podpora

skriptovacích jazyků  Visual Basic 

 Od 7 "univerzální" virtuální

stroj  Tvorba vlastních jazyků

platformy  Libovolný jazyk podporující

tuto platformu  Hlavní jazyky C# a Visual

Basic .NET  Spousta dalších (PHP.NET,

Delphi.NET, J#, JavaScript.NET, …)

Tvorba programu Java

.NET

 Zdrojový kód v Javě

 Zdrojový kód v libovolném

jazyce .NET  Přeložený kód v ByteCode

 Implementovaný "strojový"

kód JVM

 Přeložený kód v

Intermediate Language  Implementovaný "strojový"

kód CLR

Tvorba programu Java - Bytecode

.NET – Intermediate language

 Samopopisný

 Samopopisný

 Optimalizovaný

 Neoptimalizovaný

 Nečitelný

 Čitelný  Text

 Nutný

 Nebo překompilovaný  Do x86, …

 Nikam nepřipojitelný

 Připojitelný (např. do C++,

Javy, Delphi)

Programovací jazyky  Oba plně objektově orientované  Nejvyšší typ "Object„

 Oba syntakticky vycházejí z C++ a inspirují se jinými OOP jazyky (LISP, Smalltalk, Simula)  Dědičnost  Jednoduchá  Rozhranní

   

Garbage collector Stejné základní datové typy Obdobné principy Téměř stejná syntaxe

Programovací jazyky Java

.NET

 Programátor tvoří pouze třídy

 Podporuje struktury  

 Primitivní typy nejsou třídy  Implicitní virtualizace  Generika se "mažou" při

překladu  Nemá "unsigned" typy  Má checked-exceptions

 Výjimky je nutné zachytit nebo

předat dál

I ty jsou obecným typem Např. primitivní typy

 Všechny typy jsou objektové  Explicitní virtualizace  Generické typy jsou skutečně

existují  Má i unsigned typy 

Typy jsou o „jeden řád“ větší

 Výjimky jsou volné 

Některé jazyky výjimky nemusí používat

Programovací jazyky Java

.NET

 Nativně pouze procedurální a



Procedurální, OOP, funkcionální

 

Enum je "potomek" intu Má 3 základní typy polí

OOP paradigma  Enum je "vlastní třída"  Nemá nativně maticová pole

 HQL/apod. jsou součástí

knihoven

  

„klasická“ „pole polí“ „pravoúhlá pole“



LINQ je součástí jazyka



.

Programovací jazyky Java

.NET

 Odlišné chování vnitřních

 Vnitřní třídy jsou

tříd  Vidí obsah svého

nadřazeného typu  Implementace více rozhranní  Wrapping funkcionalit

„normální“ třídy  Explicitní implementace rozhranní

Programovací jazyky .NET  Podmíněné překlady  Uzávěry  Má Java od 7

 Anonymní třídy a metody  Dlouho měla pouze Java

 Lambda výrazy  Měla mít Java7, má mít Java8

 Má parciální třídy  Má hodnotové / referenční

/ výstupní parametry

 Checked/unchecked bloky

pro testování "overflow"  Vlastnosti  Obecně spousta různých členů

tříd

 Goto, Switch, Using, Yield;  Delegáti  Podpora funkcionálního

paradigmatu  Událostní model

 Přetěžování (všeho)

Programovací jazyky Java  Lepší podpora a užití

návrhových vzorů  Hlavně MVC

 Lepší struktura

implementovaných objektů  Dědění, rozhranní

 Public podpora vývoje  Pomocí Java Specification

Request

 Lepší reakce a podpora

opravy chyb

 Lépe vytvořené principy

pro desktop aplikace  AWT / Swing  Podpora MVC

 Více standardizovaných

mohutných rozšíření (EE)

Programovací jazyky  Verze  V .NET Oproti Javě vycházejí zvlášť  Ne tak časté updaty  Ale zase pak to stojí za to (i stovky MB)  FW je nativně v OS Windows (dle verze)  Není zpětná kompatibilita  /   Java průběžné updaty  Malá velikost  Zpětná kompatibilita / 

Připojení k DB Java

.NET

 JDBC

 ADO.NET

 Java DataBaseConnectivity  4 druhy  Zapouzdření nad ODBC …  … Čisté JDBC

 Vytvoření připojení  Nalezení ovladače  class.forName();  Otevření připojení  Práce s příkazy  Uzavření připojení

 Active data objects  1 druh  Pro „libovolné“ DB (včetně ODBC)

 Vytvoření připojení  Připojení knihovny  Vytvoření instance připojení  … práce s příkazy  Ukončení připojení

Připojení k DB  Příkazy DDL, DML, DQL  Volání uložených procedur  Java  Statement  PreparedStatement  Ochrana proti SQL injection  CallableStatement

 .NET  SQLCommand (typ rozlišuje parametr)  Ochrana proti SQL injection

Připojení k DB  Navrácení hodnoty pomocí

"recordSetu"/"resultSetu"  Přímé propojení do databáze

 V Javě  Jednosměrný, obousměrný, citlivý na změny

 V .NET  Typicky pouze dopředný

 V obou jazycích podpora "metadat"

Připojení k DB Java

.NET

 V reálu FW pro připojení k

 V reálu dříve frameworky

db a zapouzdření ukládání  Hibernate  Java Persistence API

 Definice  XML

 Nyní anotace

 Nhibernate

 Dnes LINQ  Univerzální nad obecným

zdrojem  LINQ to SQL  LINQ to Entities

 Definice  Parciální třídy

Aplikační vrstva Java

.NET

 Java Enterprise Edition

 Drobné nástroje, ale žádný

 Ucelený blok prostředků pro

tvorbu výkonné automatizované aplikační logiky

ucelený  Některé požadavky jsou

automatizované v .NET  Správa stavů / sessions  Zasílání správ  Na něco jsou externí nástroje  Entitybeans vs. DataSet, deklarativní databinding, adaptéry

Prezen(ta)ční vrstva Java

.NET

 Pro desktop AWT / Swing /

 WinForms

 Nebude dále podporován  Nutné lokální řešení

 Existuje "univerzální"

implementace

 XAML

 Pro web    

Servlety JSP JSF // třídy doplněné bokem

 Pro obecná zařízení  Silverlight

 Pro web  ASP.NET  // uvnitř jádra .NET  vlastní kompilátor, …

Prezen(ta)ční vrstva  V obou jazycích „kompilace po dotazu“

 Při spuštěném běhu se kompilace neprovádí  Webové řešení  V javě request  response  V .NETu událostní model

 Klient click na tlačítko  (data na server)  metoda button_Clicked(…)  (nový formulář na klienta)

XML Java

.NET

 JAXP (Java API for XML

 Jmenný prostor

Processing) –  analyzátor dokumentů XML v

Javě, aplikační rozhraní, umožňuje  analýza  ověření validity  transformace

System.XML  Nově System.Linq.XML  Automatická práce x XML

dokumenty

 Základní přístup přes DOM

 2 různé standardy  SAX  DOM

 VB.NET má XML literáry !!!

Java – (další) stavební bloky

Servlety  Alternativa k CGI skriptům pro generování

dynamických webových stránek  Běží na straně serveru  Request/response + cache, session  Server řeší  Připojení (network connections)  Správu a dohodnutí protokolu (protocol

negotiations)  Nahrávání tříd (class loading)  a další

Servlety  Podporuje základní protokoly  HTTP, SMTP, POP3, FTP …

 Běží uvnitř servletového kontaineru  Základní metody  Init () – při prvním volání servletu, slouží pro

inicializaci  Destroy () – opak  Service() – vlastní obsloužení požadavku  Pomocí objektu servletRequest, servletResponse

Servlet

JSP  Java Server Pages

 Dynamické generované webové stránky pomocí Javy  spolupracují s "javabeans" (ne enterprise beans) a

servlety

 Obdobné HTML  jiné tagy  vlastní tagy

JSP  Opačný pohled oproti servletům  Servlety generují ze zdrojáku HTML  JSP generují do HTML pomocí zdrojáků bloky

 V praxi se kompilují do servletů

JSP

JSF  Webový aplikační framework

 Založený na komponentách (ne requestdriven)  JSF používají pro zobrazení JSP, lze však

použít také XUL apod.  Před zavoláním requestu na novou stránku je stav UI komponenty uložen a obnoven po vrácení odpovědi

JSF

http://exadel.com/web/portal/jsftutorial-kickstart

EJB  Enterprise Java Beans  framework pro tvorbu enterprise aplikací ==  obecně pro podporu podnikových procesů  podpora tvorby aplikační vrstvy  bussines logika informačního systému

 Distribuovaná komponentní architektura  Entity bean / Entities (Java Persistence API)  Session bean  Message-driven bean

EJB  Komponentní architektura pro serverové

komponenty v Javě na straně serveru  EJB reprezentují byznys logiku aplikace  Kontrakt mezi komponentou a aplikačním serverem  Aplikační server slouží jako prostředí pro spouštění EJB a poskytuje tzv. kontejner  Odpovědnost za správu a zabezpečení

komponenty

EJB  Výhody  Přenositelnost  Standard nejen pro psaní EJB, ale také pro kontejner  Jednoduché vzít EJB a přenést do jiného kontejneru

jiného výrobce

 Silná podpora kontejneru  Kontejnery již podle specifikace musí poskytovat velké

množství služeb, které ulehčují samotný vývoj aplikace.  Mnoho výrobců kontejnerů přidává ještě své nestandardní funkce.

EJB  Základní typy EJB  Session  Stateless – jednorázové akce, umožňují konkurenční přístup, vyžadují méně zdrojů (nemusí si pamatovat)  Statefull – v případě že je třeba pracovat se sessions (po přihlášení do e-shopu), pracuji s více kroky  Entity  (Container managed persistency  Bean managed persistency)  Message driven bean – nové od v2.0, integrace JMS a

EJB (pro zpracování asynchronních JMS zpráv)

Další prvky  Logování událostí při běhu aplikace  Log4j  Logger / Appender / Layout

 (Anonymní vnitřní třídy, formátování datových

typů)  Aspektově orientované programování  roztříštěná funkcionalita  AspectJ

 Podpora moderních technik  TDD, XP, …

.NET – (další) stavební bloky

ASP.NET  Podpora pro tvorbu webových aplikací  Velmi obdobné tvorbě desktopových aplikací  Událostní model

 Definice stránek pomocí formulářů  Webové služby  Uživatelské prvky

 Odlišení zdrojového kódu od "HTML"  Dva soubory  Odlišení generovaného od programátorova kódu  3 soubory

ASP.NET  Volné i automatizované řešení  Cookies, stavy, sessions, applications

 Integrované zabezpečení, přihlašování, role, …  Automatická kompilace, sledování změn  Žádné „sestavování“ projektu

 Cachování  Konfigurační XML soubory  Podpora MVC  Nativní podpora AJAXu  IIS, funguje i nad Apache

ASP.NET

ASP.NET

Windows presentation foundation / XAML  Definice rozhranní ne pomocí tříd

 Ale pomocí XML  Tlačítko už není "instance" objektu formuláři  Tvorba formuláře se blíží tvorbě webové stránky  Animace  Nezávislé na OS (funguje pod .NET Micro Ed.)  Různá (i naprosto hloupá) zařízení

WPF / XAML

Windows Communication Foundation  Tvorba distribuovaných aplikací  včetně webových služeb

 Jedno/oboustranné spojení  Zabezpečené / nezabezpečené

Windows Workflow foundation  Programování pomocí UML  Zatím pomocí sekvenčních diagramů a diagramů

tříd

 Automatické generování zdrojového kódu

 Bližší k modelování procesu v organizaci/podniku

LINQ  Typové dotazování do databáze  Obecné datové zdroje  ODBC, SQL, kolekce, XML, …

 SELECT x FROM Zamestnanec WHERE plat="nikde nic"

XNA  Pro tvorbu her a grafických aplikací  Lepší než jednoduché a horší než profi

 Zapouzdření DirectX

Silverlight  Obdoba Flashe

 Dynamické (grafické) realizace na stránce  Využívá .NET + XAML  + Nutná instalace u klienta (cca 3MB)

Kritika Javy  Generika  pomocí type-erasure

    

Nemá neznaménkové typy Nemá hodnotové typy Omezená velikost pole Chybějící možnosti přetěžování Uzávěry funkcí  Nejsou delegáti  Je v JSR

 FP aritmetika  Výkonnost  Bezpečnost

Kritika .NETu  Ne vždy povedená implementace OO

 Velké balíčky pro update  Nekompatibilní verze

 Nezabezpečené výjimky  Unchecked exceptions

 Menší podpora „EE“ knihoven  Větší závislost na dodavateli

Výhody javy  Vyspělá

 Multiplatformní  Podpora několika firem  Nejmenší distribuční jednotka je "třída"  Univerzálnost SWINGu  JSR

Výhody .NET  Common Language Runtime

 Bezkonkurenční pro desktopové aplikace  Dobrá podpora nad OS Win  Generika v .NET  Uzávěry  Funkcionální programování

 Struktury (hodnotové typy)  Explicitní přetěžování