자바의 기본특징에 대해 파헤쳐보자!
객체지향 프로그래밍(OOP, Object-Oriented Programming)
객체지향 프로그래밍은 프로그램을 설계하는 개념이다. 프로그램을 객체라는 기본 단위로 나누고 객체들간의 상호작용을 기본개념으로 가진다. 객체지향 프로그래밍은 프로그램을 유연하고 변경하기 쉽게 만들기 때문에 재사용성이 용이하여 대규모 프로잭트에서 사용된다. 객체지향은 상속, 갭슐화, 다형성이라는 특징을 가지며 이러한 특징을 Java가 가지고 있다.
운영체제에 독립적이다.
자바는 자바가상머신(JVM)을 활용하기에 다른 종류의 운영체제에 적용하기 쉽다. 자바 응용프로그램은 운영체제나 하드웨어가 아닌 jVM하고만 통신하고 JVM이 자바 응용프로그램으로부터 전달받은 명령을 해당 운영체제가 이해할 수 있도록 변환하여 전달한다. 이러한 점 때문에 Java로 작성된 프로그램은 운영체제에 독립적이나 JVM은 운영체제에 종속적이라 여러 운영체에 설치할 수 있는 여러 버전의 JVM을 제공한다. 그래서 자바로 작성된 프로그램은 운영체제와 하드웨어에 관계없이 실행가능하며 이것을 한번작성하면, 어디서나 실행된다.(Write once, run anywhere) 이라고 말하곤 한다.
자동 메모리 관리(Garbage Collection)
자바로 작성도니 프로그램이 실행되면, 가비지 컬렉터(Garbage Collector)가 자동적으로 메모리를 관리해주기 때문에 프로그래머는 메모리를 따로 관리하지 않아도 된다. 가비지컬렉터가 없다면 프로그래머가 사용하지 않는 메모리를 체크하고 반환하는 일을 수동적으로 처리해야할 것이다. 이는 비효율적일 수 있으나, 프로그래밍에 집중할 수 있는 환경을 조성한다.
오픈소스 라이브러리가 많다.
자바는 오픈소스 언어이고 자바 프로그램에서 사용하는 라이브러리 또한 오픈소스의 양이 방대하다. 특히 다양한 네트워크 프로그래밍 라이브러리(Java API)를 통해 비교적 짧은 시간에 네트워크 관련 프로그램을 쉽게 개발할 수 있도록 지원한다.
멀티쓰레드를 지원한다.
일반적으로 멀티쓰레드(multi-thread)의 지원은 사용되는 운영체제에 따라 구현방법도 상이하고, 처리방식도 다르다. 그러나 자바에서 개발되는 멀티쓰레드 프로그램은 시스템과는 관계없이 구현가능하며, 관련된 라이브러리(Java API)가 제공되므로 구현이 쉽다. 그리고 여러 쓰레드에 대한 스케줄링을 자바 인터프리터가 담당하게 된다.
동적로딩(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. 그리고 일부 클래스가 변경되어도 전체 애플리케이션을 다시 컴파일하지 않아도 되며, 애플리케이션의 변경사항이 발생해도 비교적 적은 작업만으로 처리할 수 있는 유연한 애플리케이션을 만들수 있다.
JVM(Java Virtual Machine)
virtual machine은 소프트웨어로 구현된 하드웨어를 뜻하는 넓은 의미의 용어로 사용된다. 이와 비슷하게 virtual computer는 싧제 컴퓨터가 아닌 소트웨어로만 구현된 컴퓨터로 컴퓨터 속의 컴퓨터라고 생각하면 된다.
일반 어플리케이션과 Java 어플리케이션
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일반 어플리케이션의 코드는 OS만을 거치고 하드웨어로 전달된다.
일반 애플리케이션 <-> OS(Windows) <-> 컴퓨터(하드웨어)
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반면 java애플리케이션은 JVM을 한 번 더 거치기 때문에, 그리고 하드웨어에 맞게 완정히 컴파일된 상태가 아니고 실행 시에 해석(interpret)되기 때문에 속도가 느리다. 그러나 OS와 하드웨어에 종속적이지 않기 때문에 다른 OS에서도 프로그램 변경없이 실행이 가능하다.
Java 애플리케이션 <-> JVM <-> OS(Windows) <-> 컴퓨터(하드웨어)
참고자료
https://code-lab1.tistory.com/63
https://www.tcpschool.com/java/java_class_intro
자바의 정석(3th editon)-남궁성
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