Java編程在計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的應(yīng)用

時(shí)間:2022-06-01 16:04:44

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Java編程在計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的應(yīng)用

【摘要】java是一種高級(jí)編程語言,在提高軟件兼容性、功能性等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。隨著Java編程語言技術(shù)的大力研發(fā)和施行,逐步在應(yīng)用程序開發(fā)中得到推廣和應(yīng)用,目前在軟件開發(fā)中占據(jù)重要位置。簡(jiǎn)要概述了Java編程語言的基本特征,指出了其在計(jì)算機(jī)軟件中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),并對(duì)Java編程語言在計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了討論,最后討論了Java技術(shù)的發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】Java編程語言;計(jì)算機(jī);應(yīng)用軟件

近年來,計(jì)算機(jī)軟件行業(yè)發(fā)展迅猛,給各行各業(yè)帶來了諸多的便利。Java編程語言作為計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)編程語言的重要代表,與C語言和C++等其他語言相比,在應(yīng)用中更加簡(jiǎn)便、靈活,有效提升了計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用的安全性和可靠性,對(duì)于軟件開發(fā)行業(yè)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。因此,近幾年,Java編程語言在軟件開發(fā)中得到了快速普及與應(yīng)用[1-2]。本文對(duì)Java編程在計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件中的應(yīng)用特征以及其在不同領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用展開了討論。

1Java編程語言概述

Java編程語言具有安全性和平穩(wěn)性等諸多優(yōu)勢(shì),在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中備受青睞,是目前在軟件開發(fā)中應(yīng)用最廣泛的語言之一。與VF、VB、C語言、C++等其他語言相比,Java編程語言可實(shí)現(xiàn)與不同的操作系進(jìn)行搭配,可滿足用戶日益復(fù)雜的實(shí)際需求。通常來講,Java編程語言涉及內(nèi)容廣泛,開發(fā)工具也相對(duì)較多,開發(fā)人員可通過Java編程語言構(gòu)建圖形界面,有利于工作效率的提升。Java是由SUN公司發(fā)行的一種面向?qū)ο箢惓绦蛟O(shè)計(jì)語言。Java編程語言在應(yīng)用于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中具有諸多優(yōu)勢(shì)。目前,在軟件編程中,Java已成為目前主流的編程語言,隨著Java語言在計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件中的深度應(yīng)用,其地位也逐步提高。近幾年,越來越多的計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)企業(yè)都對(duì)Java語言開發(fā)的軟件產(chǎn)品給予高度評(píng)價(jià),此外,針對(duì)各個(gè)企業(yè)單位的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),Java語言已是企業(yè)信息系統(tǒng)的首選技術(shù)方案。

2計(jì)算機(jī)軟件Java編程的特點(diǎn)

2.1簡(jiǎn)單性

在Java編程語言未普及之前,C語言和C++語言應(yīng)用較為廣泛,但是這兩種語言存在的共性問題是都具有一定的局限性。其中,C語言面向過程編程,而C++語言在理解上難度較大,開發(fā)操作環(huán)境復(fù)雜,不利于軟件后期的更新和優(yōu)化[3]。Java編程語言是在C語言和C++的基礎(chǔ)上發(fā)展而來,是它們的更高級(jí)形式,運(yùn)用的語法結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。隨著Java編程語言的廣泛應(yīng)用,顯著降低了計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)的難度,解決了計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的諸多技術(shù)性問題,因此,Java編程語言應(yīng)用于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)方面具有體現(xiàn)出了重要的應(yīng)用價(jià)值。

2.2體系結(jié)構(gòu)中立性

通常,C語言、C++、VB等多數(shù)編程語言存在的共性問題是,只允許在一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中運(yùn)行,具有較強(qiáng)的局限性。Java程序在Java平臺(tái)上被編譯為體系結(jié)構(gòu)中立的字節(jié)碼格式,可以實(shí)現(xiàn)在Java平臺(tái)的任何系統(tǒng)中進(jìn)行運(yùn)行,這主要是因?yàn)镴ava編程語言的操作與計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)本身無關(guān),可任意運(yùn)行在任何系統(tǒng)中,這就是所謂的Java編程語言的體系結(jié)構(gòu)中立的特點(diǎn)。

2.3面向?qū)ο?

面向?qū)ο笫荍ava編程語言最為關(guān)鍵的特性,將Java編程語言用于計(jì)算機(jī)軟件編程中,可直接面對(duì)用戶。同時(shí),由于該特點(diǎn)的存在,在軟件開發(fā)過程中,設(shè)計(jì)開發(fā)人員并無需針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行習(xí)慣開展程序的開發(fā)工作,僅需要通過數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)操控方法的結(jié)合,就可以開發(fā)出所需要的程序,因此,極大地提升了工作效率。

2.4安全性

與C語言和C++等其他編程語言相比,Java編程語言在存儲(chǔ)模式上更具有獨(dú)特性,在預(yù)防惡意代碼攻擊方面的能力也大大提升,同時(shí),由于Java編程語言的結(jié)構(gòu)沒有指針,也就不存在偽造指向存儲(chǔ)器的情況。除此之外,基于Java編程語言開發(fā)的應(yīng)用程序還無需處理儲(chǔ)存安排決策,因此避免了需要去查看聲明而去猜測(cè)可能存在的存儲(chǔ)安排,一旦存儲(chǔ)發(fā)生問題,也是通過由程序運(yùn)行時(shí)的解釋程序來進(jìn)行處理,可見Java編程語體現(xiàn)出了高度的安全性。

2.5動(dòng)態(tài)性

計(jì)算機(jī)軟件編程是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,在計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善過程中,編程語言也要進(jìn)行不斷地調(diào)整和變化,特別是Java編程語言具有極高的動(dòng)態(tài)性,可及時(shí)Java編程在依據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行調(diào)整、變化[4]。例如,在Java編程語言輔助計(jì)算機(jī)軟件工作中,開發(fā)人員可以根據(jù)Java編程語言特征出發(fā),通過添加所需的實(shí)例,來優(yōu)化和完善計(jì)算機(jī)軟件的編寫。

2.6靈活性

Java編程語言結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,因此這就賦予了其高度的靈活性。通常,可以在不影響其功能的同時(shí)來隨意調(diào)整相關(guān)數(shù)據(jù)的長度,在軟件編程過程中,程序人員可通過多種多樣的編程方式來使得編程工作變得更加豐富,并且也不會(huì)對(duì)原本的程序運(yùn)行產(chǎn)生影響,有利于編程工作的整體創(chuàng)新,有利于編程工作的高質(zhì)量發(fā)展。2.7在計(jì)算機(jī)軟件中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)Java編程語言具有一套完整的類庫,并且在其內(nèi)部包含了多種其他語言所需的數(shù)據(jù)庫和操作系統(tǒng)。隨著Java編程語言的快速發(fā)展,其功能也更加完善。特別是在基于云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)的高速發(fā)展之下,Java編程語言的發(fā)展空間逐步擴(kuò)大,通常只需要編寫一次,便可以應(yīng)用到多個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中去,可見,Java編程語言發(fā)展前景十分廣闊。

3Java編程語言在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的實(shí)際應(yīng)用

3.1在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用

信息技術(shù)的發(fā)展加速了教學(xué)工作與信息技術(shù)的深度融合,推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的快速發(fā)展。Java編程語言應(yīng)用于遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了教育資源的高效利用。例如,對(duì)于計(jì)算機(jī)學(xué)科教學(xué)中,可通過仿真教學(xué),使得高校教學(xué)內(nèi)容更富有綜合性。另外,對(duì)于一些危險(xiǎn)性較高的課程,也可利用Java編程語言開發(fā)交互式的授課系統(tǒng),通過仿真實(shí)驗(yàn)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升整體教學(xué)水平,可見,基于Java技術(shù)開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)授課系統(tǒng),有助于推動(dòng)學(xué)習(xí)教學(xué)質(zhì)量的全面提升。

3.2在智慧醫(yī)療問診系統(tǒng)中的應(yīng)用

智慧醫(yī)療是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)基礎(chǔ)之上對(duì)傳統(tǒng)醫(yī)院的升級(jí),利用信息化手段,加強(qiáng)患者與醫(yī)護(hù)人員的互動(dòng),建立一個(gè)系統(tǒng)的健康檔案管理數(shù)據(jù)庫,為患者提供智能化的醫(yī)療健康服務(wù)。目前,開發(fā)的基于JavaWeb的智慧問診管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了醫(yī)療機(jī)構(gòu)對(duì)門診就診患者的信息化管理,以及對(duì)門診信息的有效整合和數(shù)據(jù)共享。智慧醫(yī)療問診系統(tǒng)是采用Java服務(wù)器頁面+JavaBean框架的模式,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)前后端的分離開發(fā),具有開發(fā)速度快、測(cè)試效率高的優(yōu)良特性。醫(yī)護(hù)人員以及患者可通過瀏覽器,在任意時(shí)間任意地點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)訪問,不需要安裝客戶端程序,并且也僅需對(duì)部署在服務(wù)器端的程序進(jìn)行更新即可,便于管理。系統(tǒng)前端采用JSP技術(shù)開發(fā),后端使用JavaBean技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)流程及數(shù)據(jù)持久化的處理。JSP技術(shù)可以動(dòng)態(tài)地將后端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)與HTML頁面結(jié)合起來,前后端的分離有利于前端和后臺(tái)的并行開發(fā),雙方代碼可進(jìn)行高效的升級(jí)與維護(hù),提高網(wǎng)站開發(fā)效率。系統(tǒng)功能模塊見圖1[5]。智慧醫(yī)療問診管理系統(tǒng)可滿足醫(yī)生對(duì)看診查詢、病歷書寫及就診排班等方面的需求,滿足患者個(gè)人信息維護(hù)、醫(yī)生查詢及預(yù)約就診等需求,能夠解決系統(tǒng)管理員對(duì)醫(yī)生及患者個(gè)人信息及預(yù)約信息的管理要求,提高患者預(yù)約、醫(yī)生看診的效率,為患者病歷數(shù)據(jù)分析提供大容量的信息化存儲(chǔ)基礎(chǔ),為探索醫(yī)院就診新模式提供成功經(jīng)驗(yàn)[5]。

3.3在電子商務(wù)平臺(tái)中的應(yīng)用

對(duì)于電子商務(wù)平臺(tái)的開發(fā),JavaEE是目前應(yīng)用較多的三大平臺(tái)之一,JavaEE是基于Java技術(shù)的企業(yè)級(jí)應(yīng)用開發(fā)的一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),與ASP.NET和PHP平臺(tái)相比,JavaEE在系統(tǒng)安全性、可靠性以及可擴(kuò)展性等方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。一般而言,企業(yè)級(jí)應(yīng)用通常都不是一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用系統(tǒng),以往的系統(tǒng)中,在兼容性方面存在一定的問題,導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)、外部應(yīng)用中互通困難,通過JavaEE(J2EE)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件,由于各種組件和架構(gòu)都包含于JavaEE中,有效解決這一問題。此外,還通過在整體框架基礎(chǔ)上,進(jìn)行通過將Struts、Spring和Hibernate進(jìn)行組合框架設(shè)計(jì),見圖2。開發(fā)方式是依下而上進(jìn)行,先從底層出發(fā),在完成修改Hibernate的POJO類和對(duì)應(yīng)映射文件后,通過采用Hibernate管理數(shù)據(jù)庫映射關(guān)系來對(duì)DAO層進(jìn)行編寫,在完成對(duì)DAO及業(yè)務(wù)邏輯的編寫任務(wù)后,通過配置服務(wù)層的文件來進(jìn)行操作,action層是在最上層,其關(guān)鍵作用是處理Web發(fā)出的請(qǐng)求,然后由Spring進(jìn)行統(tǒng)一管理,針對(duì)需求分析展開各功能模塊的設(shè)計(jì),而后再進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),并根據(jù)客戶實(shí)際需求,通過模塊化整個(gè)系統(tǒng)中的B2C電子商務(wù)平臺(tái)的各個(gè)功能,提高了系統(tǒng)模塊的復(fù)用性和業(yè)務(wù)邏輯性,同時(shí),還降低了應(yīng)用程序系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)的費(fèi)用,增強(qiáng)了系統(tǒng)的共用性和擴(kuò)展性。

3.4在企業(yè)績效管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

績效管理是企業(yè)單位管理的重要組成部分,利用Java編程語言開發(fā)績效管理系統(tǒng),有利于提高單位績效管理的自動(dòng)化水平。在基于Java編程技術(shù)構(gòu)建企業(yè)績效管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要從兩方面進(jìn)行考慮:(1)管理員方面。管理員的管理內(nèi)容主要包括考勤管理、績效管理和自評(píng)管理等,考勤管理模塊是面向普通用戶,管理員可通過系統(tǒng)操作進(jìn)行考勤的查詢、統(tǒng)計(jì)以及信息審核等,自評(píng)管理主要包含自評(píng)項(xiàng)目、查考自評(píng)結(jié)果等功能;(2)普通用戶方面。普通用戶即企業(yè)員工,員工可通過績效管理系統(tǒng)查看考評(píng)信息、審核通過信息等??冃Ч芾硐到y(tǒng)的實(shí)現(xiàn)流程為:(1)設(shè)計(jì)登錄模塊。通過Java編程語言設(shè)計(jì)用戶登錄環(huán)節(jié)的代碼運(yùn)行流程,用戶輸入用戶名及密碼信息,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)比對(duì),當(dāng)與信息表內(nèi)的信息相匹配時(shí),可正常登錄;(2)系統(tǒng)功能應(yīng)用。當(dāng)員工需要對(duì)用戶名或密碼進(jìn)行修改時(shí),需要從Java編程代碼分析,首先獲取普通用戶的操作信息,通過給予相應(yīng)提示后引導(dǎo)用戶進(jìn)行操作。

3.5在城市智能停車管理系統(tǒng)方面的應(yīng)用

近年來,社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,城市居民的生活水平也日益提升,出行方面越來越多的家庭選擇購置私家車輛。隨著車輛的快速增長,停車管理方面面臨著巨大的壓力,因此,建設(shè)城市智能停車管理系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。采用Java編程技術(shù)開發(fā)的智能停車管理系統(tǒng),可有效降低人為干預(yù),全面提升停車管理的自動(dòng)化水平。采用Java編程技術(shù),首先對(duì)車輛管理進(jìn)行需求分析,科學(xué)、合理地設(shè)計(jì)智能化停車管理系統(tǒng)的架構(gòu)和各個(gè)應(yīng)用模塊,以全面提升城市車輛停車管理的水平。利用Java編程語言開發(fā)停車管理系統(tǒng)的具體流程為:(1)采集信息。數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性是系統(tǒng)開發(fā)的重要基礎(chǔ),利用Java編程技術(shù)設(shè)計(jì)信息采集發(fā)布流程,嚴(yán)格控制數(shù)據(jù)信息的上傳頻率,以提高工作的時(shí)效性。(2)停車入場(chǎng)。車輛駛?cè)胪\囄缓?,通過PDA拍攝車輛車牌信息,管理平臺(tái)獲取數(shù)據(jù),再根據(jù)信息內(nèi)容自動(dòng)生成訂單。(3)車輛離場(chǎng)。PDA終端核算車輛出場(chǎng)的信息,并沿著數(shù)據(jù)接口向手機(jī)APP與PDA傳遞信息。在智能停車系統(tǒng)開發(fā)過中,連接數(shù)據(jù)庫是關(guān)鍵,因此,合理選擇連接池技術(shù)與連接池工具是關(guān)鍵。

4Java技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

4.1集成化

集成化是Java運(yùn)行平臺(tái)今后發(fā)展的主要趨勢(shì)。集成化還能夠賦予新腳本語言較多的支持,在今后的軟件開發(fā)過程中,Java技術(shù)發(fā)展也應(yīng)與軟件發(fā)展方向相同步,向著大集合和大集成化的方向發(fā)展,今后Java在軟件開發(fā)中將會(huì)體現(xiàn)出更廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

4.2Java將開發(fā)桌面應(yīng)用系統(tǒng)

現(xiàn)階段,計(jì)算機(jī)桌面應(yīng)用系統(tǒng)多數(shù)由Java編程語言開發(fā)而來,但基于Java技術(shù)的桌面應(yīng)用系統(tǒng)存在兩個(gè)重要的問題:(1)啟動(dòng)較慢;(2)整體不夠美觀。因此,在今后的桌面系統(tǒng)開發(fā)過程中,Java桌面應(yīng)用系統(tǒng)還具有廣闊的開發(fā)空間,應(yīng)不斷細(xì)化方案,進(jìn)一步提升桌面應(yīng)用系統(tǒng)的功能。

4.3Java多線程機(jī)制

Java編程語言具備合并執(zhí)行以及多線程執(zhí)行的特征。在互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的時(shí)代,硬件系統(tǒng)日益完善,同時(shí),這也充分帶動(dòng)了軟件行業(yè)的快速發(fā)展,因此,今后Java多線機(jī)制發(fā)展空間十分廣闊。在電子商務(wù)快速發(fā)展的時(shí)代,對(duì)程序代碼的安全、可靠性要求更高,Java以其平臺(tái)無關(guān)性、簡(jiǎn)潔性和面向?qū)ο蟮泉?dú)特的優(yōu)勢(shì),在網(wǎng)絡(luò)編程語言中占據(jù)重要位置,今后還會(huì)得到進(jìn)一步發(fā)展。

5結(jié)語

綜上所述,我國已進(jìn)入了信息化時(shí)代,隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的不斷提升,Java編程語言以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、應(yīng)用靈活和安全性高等特點(diǎn),有效改善了計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的復(fù)雜度,使得軟件編程開發(fā)取得了革命性突破。今后,Java編程技術(shù)還應(yīng)向著大集合和大集成化的方向發(fā)展,同步提升計(jì)算機(jī)工作的效率和質(zhì)量,逐步拓寬計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的開發(fā)領(lǐng)域和應(yīng)用范圍,推動(dòng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的高質(zhì)量發(fā)展。

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作者:王南 單位:山西應(yīng)用科技學(xué)院