Čo je to kompilátor v Jave a ako funguje?

Čo je kompilátor všeobecne v programovaní?

Kompilátor v podstate prekladá kód, ktorý napíšeš, do tajomného jazyka, ktorý počítač dobre chápe. Je to ako prekladanie knihy do iného jazyka, aby ju mohol počítač čítať.
Predstav si, že napíšeš príbeh (zdrojový kód) v angličtine, ale počítač rozumie iba jazyku čísel a zvláštnych príkazov (bytecode). Kompilátor je akoby prekladateľ, ktorý vezme tvoj príbeh v angličtine a preloží ho na sériu čísel a príkazov, ktoré počítač môže pochopiť.

Čo je kompilátor v Jave?

Kompilátor v jazyku Java je nástroj, ktorý prekladá zrozumiteľný kód napísaný programátorom do formy, ktorú počítač dokáže lepšie pochopiť a vykonávať. V prípade Javy sa kód kompiluje do niečoho nazývaného "bytecode". Tu je jednoduchý spôsob, ako to funguje:

Najprv napíše zdrojový kód

Programátor píše zdrojový kód v jazyku Java. Tento kód obsahuje inštrukcie a logiku, ktorú chce, aby počítač vykonal.

Vykonajte proces kompilácie

Potom programátor spustí kompilátor, ktorý preloží (kompiluje) tento zdrojový kód do bytecode. Bytecode je zložený z nízkoúrovňových inštrukcií a štruktúr, ktoré sú blízke jazyku počítača, ale nie je to ešte priamo spustiteľný kód pre konkrétny hardvér.

Bytecode je medzistupeň

Bytecode je akýmsi "medzistupňom" medzi zdrojovým kódom a konečným spustiteľným kódom. Obsahuje inštrukcie a údaje v špecifickom formáte, ktorý môže byť spracovaný virtuálnym strojom Javy (JVM - Java Virtual Machine).

Aká je činnosť Java Virtual Machine (JVM)?

JVM funguje ako prekladač medzi zdrojovým kódom v jazyku Java a konkrétnym hardvérom alebo operačným systémom. To znamená, že kód napísaný v Jave môže byť skompilovaný do bytecode a tento bytecode môže byť interpretovaný a vykonávaný JVM na akomkoľvek zariadení, ktoré podporuje Java platformu.

Celkovo povedané, JVM umožňuje programátorom písať kód v jazyku Java a mať istotu, že ich aplikácia bude prenositeľná a spustiteľná na rôznych platformách, čo výrazne zjednodušuje vývoj a distribúciu softvéru.
Pri spustení programu sa aktivuje Java Virtual Machine. JVM je softvérový komponent, ktorý simuluje fyzický počítač a interpretuje bytecode. JVM prekladá bytecode na inštrukcie pochopiteľné pre konkrétny hardvér, na ktorom program beží.

Samostné vykonávanie programu

JVM vykonáva inštrukcie bytecode podľa toho, čo je napísané v zdrojovom kóde. To znamená, že kód, ktorý programátor napísal, sa stáva aktívnym a vykonáva sa na JVM. JVM riadi správu pamäte, riadi beh programu a zabezpečuje jeho správne fungovanie.

Výsledkom tohto procesu je, že programátor môže napísať kód v jazyku Java, ktorý je nezávislý na konkrétnom hardvéri alebo operačnom systéme. Bytecode a JVM umožňujú spúšťať tento kód na rôznych počítačoch a zariadeniach, ktoré podporujú Java platformu, čo znamená, že Java aplikácie sú prenositeľné a viacuniverzálne.