자바의정석 [1-1] 자바

1. 자바(Java Programming Language)

 - 썬 마이크로시스템즈에서 개발된 객체지향 프로그래밍 언어

 - 운영체제(OS)에 독립적이라는 것이 가장 큰 특징 >> 운영체제에 따라 프로그램을 변경하지 않고도 실행 가능함

2. 자바언어의 특징

 - 운영체제에 독립적 : 자바 응용프로그램은 운영체제나 하드웨어가 아닌 JVM하고만 통신하고 JVM이 자바 응용프로그램으로부터 전달받은 명령을 해당 운영체제가 이해할 수 있도록 변환하여 전달함. 자바로 작성된 프로그램은 운영체제에 독립적이지만 JVM은 운영체제에 종속적이어서 썬에서는 여러 운영체제에 설치할 수 있는 서로 다른 버전의 JVM을 제공함

 - 객체지향언어 : 상속, 캡슐화, 다형성이 잘 적용된 순수한 객체지향언어

 - 비교적 배우기 쉬움

 - 자동 메모리 관리(Garbage Collection) : 자바로 작성된 프로그램이 실행되면, 가비지컬렉터가 자동적으로 메모리를 관리해주기 때문에 프로그래머는 메모리를 따로 관리 하지 않아도 됨

 - 네트워크와 분산처리를 지원 : 인터넷과 대규모 분산환경을 염두에 둔 까닭인지 풍부하고 다양한 네트워크 프로그래밍 라이브러리를 통해 비교적 짧은 시간에 네트워크 관련 프로그램을 쉽게 개발할 수 있도록 지원함

 - 멀티쓰레드를 지원 : 일반적으로 멀티쓰레드 지원은 사용되는 운영체제에 따라 구현방법과 처리 방식이 다르지만 자바에서 개발되는 멀티쓰레드 프로그램은 시스템과 관계없이 구현가능하며, 관련된 라이브러리가 제공되므로 구현이 쉬움. 여러 쓰레드에 대한 스케줄링을 자바 인터프리터가 담당함

 - 동적 로딩(Dynamic Loading)을 지원 : 자바로 작성된 애플리케이션은 여러 개의 클래스로 구성되어 있음. 자바는 동적 로딩을 지원하기 때문에 실행 시 모든 클래스가 로딩되지 않고 필요한 시점에 클래스를 로딩하여 사용할 수 있다는 장점이 있음. 일부 클래스가 변경되어도 전체 애플리케이션을 다시 컴파일 하지 않아도 되며, 애플리케이션의 변경사항이 발생해도 비교적 적은 작업만으로도 처리할 수 있는 유연할 애플리케이션을 작성할 수 있음

자바의 단점으로는 속도문제가 가장 대표적인 것인데 바이트코드를 하드웨어의 기계어로 바로 변환해주는 JIT컴파일러와 Hotspot과 같은 신기술 도입으로 JVM의 기능이 향상됨으로써 속도문제가 상당히 개선됨

3. JVM(Java Virtual Machine)

 - JVM(Java Virtual Machine) : 자바를 실행하기 위한 가상 기계

 - 자바로 작선된 애플리케이션은 모두 이 가상 컴퓨터(JVM)에서만 실행됨!

 - 일반 애플리케이션의 코드는 OS만 거치고 하드웨어로 전달되는데 비해 자바 애플리케이션은 JVM을 한번 더 거치기 때문에, 그리고 하드웨어에 맞게 완전히 컴파일된 상태가 아니고 실행 시에 해석(interpret)되기 때문에 속도가 느리다는 단점을 가지고 있음  >> 그러나 요즘엔 바이트코드(컴파일된 자바코드)를 하드웨어의 기계어로 바로 변환해주는 JIT컴파일러와 향상된 최적화 기술이 적용되어서 속도 격차를 많이 줄임

Java 애플리케이션

JVM

OS

컴퓨터(하드웨어)

일반 애플리케이션

OS

컴퓨터(하드웨어)

출처 : 자바의 정석 3판