نصب جاوا در ویندوز، لینوکس و مک

مقدمه

وقتی صحبت از نصب جاوا می‌شود، منظورمان نصب Java SDK است.
Java SDK که در فارسی «بسته توسعه جاوا» -معادل عبارت انگلیسی Java Software Development Kit- و به صورت مختصر JDK نامیده می‌شود در واقع بسته نرم افزاری است که برای برنامه نویسی جاوا به آن نیاز دارید. این بسته، شامل مجموعه‌ای از ابزارها (برای کامپایل، اجرا، مستندسازی، بسته بندی، و ….)، کتابخانه‌های جاوا (Java SE APIs)، و سورس کتابخانه های جاوا است. این بسته، که اصلی ترین نرم افزار برای برنامه نویسی جاواست توسط شرکت اوراکل رایگان تولید و منتشر می‌شود. علاوه بر بسته‌ای که اوراکل منتشر می‌کند، شرکت‌ها و سازمان‌های دیگری نیز هستند که بسته‌های مشابهی اما با نام خود تولید و منتشر می‌کنند که معروف ترین آنها OpenJDK است. اما ازآنجایی که جاوا توسط اوراکل مدیریت و سازماندهی می‌شود، بسته اوراکل همواره به عنوان مرجع و مبنا برای برنامه نویسان و مدیران نرم افزار مورد توجه است.
JDK شامل همه چیز برای توسعه جاوا می‌شود که مسلما همیشه مورد استفاده قرار نمی‌گیرند. مثلا در مواقعی که صرفا قصد اجرای یک برنامه جاوا را دارید (مثلا در محیط عملیاتی که قرار است برنامه‌ای که قبلا تولید شده است اجرا شود) به جای JDK، می‌توان JRE را نصب کرد که فاقد کامپایلر و دیباگر جاواست. JRE که مخفف Java Runtime Environment است و در فارسی به آن «محیط اجرایی جاوا» گفته می‌شود زیر مجموعه‌ای از JDK است و فقط شامل قسمت‌هایی از JDK است که صرفا برای اجرای برنامه‌های جاوا نیاز است. شکل زیر ارتباط بین SDK، JDK، JRE و JVM را نشان می‌دهد. دقت کنید که مستطیل‌های داخلی زیرمجموعه مستطیل‌های خارجی هستند.

ارتباط بین SDK، JDK، JRE و JVM

توجه: جاوا یک زبان «منبع-باز» یا همان Open-Sourceاست. این بدین معناست که سورس کتابخانه‌های جاوا به عنوان بخشی از JDK در اختیار همگان قرار داده می‌شود. به طور کلی، محصولات منبع-باز، محصولاتی هستند که کدهای آن در اختیار همگان قرار دارد و بر اساس قوانینی که تولید کننده آن محصول وضع می‌کند دیگران می‌توانند از کدهای آن محصول استفاده کنند، یا آنرا تغییر دهند و محصول شخصی یا تجاریِ جدیدی تولید کنند.

توجه: جاوا یک «مشخصه» است. منظور از مشخصه این است که شرکت اوراکل به عنوان پشتیبانِ جاوا مسئولیت دارد تا خصوصیات، رفتار و جزئیات جاوا را تعریف و مشخص کند که به آن مشخصه گفته می‌شود. مشخصه به منزله سندی است که جزییات و عملکرد تمام اجزای جاوا را توصیف و تشریح می‌کند. شرکت اوراکل سپس بر اساس مشخصه‌ای که تولید کرده است، نسخه‌ای از جاوا را تولید و در اختیار همگان قرار می‌دهد. وجود مشخصه به عنوان مبنای پیاده سازی جاوا این امکان را به هر شرکت، موسسه، یا گروه می‌دهد تا براساس آن یک نسخه دیگر از جاوا را پیاده سازی کند. نتیجه این است که علاوه بر JDK که توسط شرکت اوراکل ارائه می‌شود JDKهای دیگری از قبیل JamaicaVM، IBM J9، و OpenJDK نیز تولید شوند که توسط گروه‌ها و شرکت‌های دیگر پشتیبانی می‌شوند. JDKهایی که توسط شرکت‌های دیگر تولید می‌شوند از تمام مشخصه جاوا که توسط اوراکل تدوین شده است پیروی می‌کنند و ممکن است در بخش‌هایی از قبیل «حذف آبجکت‌های اضافه»، «استراتژی کامپایل» و «تکنیک‌های بهینه سازی» با یکدیگر متفاوت باشند. انگیزه این شرکت‌ها برای تولید یک نسخه دیگر JDK از آنجا ناشی می‌شود که این شرکت‌ها محصولات نرم افزاری مبتنی بر جاوا دارند و در تلاش هستند تا به منظور کارایی بهتر محصولات خود، نسخه بهینه‌ای از JDK را تولید و ارائه کنند.

توجه: اگرچه گفته می‌شود که جاوا منبع-باز است اما در JDK اوراکل، بخش‌های کوچکی از کتابخانه‌های جاوا منبع-باز نیستند و کدهای آن در اختیار همگان قرار ندارد. علت این است که اوراکل طی قراردادی با برخی شرکتهای دیگر، تولید آن بخش‌ها را به عهده آنها گذاشته است و براساس توافقات و قرارداد بین اوراکل و آن شرکت‌ها، اوراکل حق نشر سورس آن بخش‌ها را ندارد. این موضوع دلیلی شده است تا برنامه نویسان آزاد که به صورت مستقل فعالیت می‌کنند OpenJDK را تولید کنند که تمام بخش‌های آن «منبع-باز» است.

دریافت، نصب و راه اندازی JDK

برای آنکه برنامه نویسی جاوا را آغاز کنید لازم است JDK را دریافت، نصب و راه اندازی کنید. برای این منظور می‌توانید با مراجعه به وب سایت شرکت اوراکل، آخرین نسخه JDK را دریافت کنید.
پس از دانلود JDK، روی آن دابل کلیک کنید و از طریق ویزاردش آنرا نصب نمایید. وقتی آنرا نصب کردید، شاخه‌ها و فایل‌هایی بصورتی که در شکل ۵-۱ نشان داده شده است در محل نصب شده وجود خواهد داشتدر محل نصب شده، همانطور که ملاحظه می‌کنید زیرشاخه‌های Bin، Demo، Include، Jre، Lib و sample وجود خواهد داشت. شاخه bin حاوی ابزارهای JDK است که برای کامپایل، اجرا، اشکالزدایی، مستندسازی و … استفاده می‌شوند. برخی از این ابزارها عبارتند از:

•  Javac کامپایلر جاواست که فایل‌های Java را به .Class کامپایل می‌کند. اگر کدهای جاوا اشکالات گرامری داشته باشد آنها را کشف و گزارش می‌کند و در صورتیکه اشکالی وجود نداشته باشد بایت کدهای جاوا (فایل‌های .class) را تولید می‌کند.
•  Java ماشین مجازی جاواست که برنامه‌‌ای را که کامپایل شده است اجرا می‌کند.
•  Jar از روی مجموعه‌ای از فایل‌ها، یک فایل jar می‌سازد. فایل‌هایjar، فایل‌های بسته بندی شبیه فایل‌های zip هستند که در جاوا استفاده می‌شوند. این فایل‌ها پسوند *. jar دارند.
•  JavaDoc برای تولید مستندات استفاده می‌شود.
•  AppletViewer ابزاری برای تست و مشاهده اپلت‌هاست، زمانیکه درحال نوشتن یک اپلت هستید، با استفاده از این ابزار می‌توانید آنرا اجرا نموده و عملکرد صحیح آنرا بررسی کنید.

نگران ابزارهای فوق نباشید! به مرور به درک کاملی از جاوا و ابزارهای جاوا خواهید رسید.

قرار دادن مسیر شاخۀ bin در PATH

وقتی JDK را روی سیستم خود نصب کردید، آماده‌اید تا برنامه‌ای به زبان جاوا بنویسید، کامپایل و اجرا کنید. هرچند به یک محیط برنامه نویسی نیاز داریم که JDK آنرا ندارد و باید به صورت جداگانه دانلود و نصب شود تا کدهای خود را در آن بنویسیم، خطایابی و اجرا کنیم اما بدون وجود یک محیط برنامه نویسی نیز صرفا با داشتن JDK می‌توانیم در یک ویرایشگر ساده مثل Notepad شروع به برنامه نویسی جاوا کنیم.
قبل از اینکه برنامه نویسی جاوا را شروع کنیم بهتر است با تنظیم متغیر سیستمی PATH امکان اجرا کردن کامپایلر و اجراکننده جاوا را در هرجایی از سیستم فراهم کنیم. دقت کنید که کامپایلر و اجراکننده جاوا دو ابزار JDK هستند که در شاخه Bin قرار دارند و برای اجرا کردن آنها می‌بایست مسیر آنها قید شود، با تنظیم متغیر PATH دیگر برای اجرای آنها نیازی به قید شدن مسیر آنها نیست و صرفا با نام بردن آنها در هر مسیری از سیستم، اجرا می‌شوند.

تنظیم متغیر PATH در ویندوز

۱- روی My Computer راست کلیک کنید و گزینه Propertiesرا انتخاب نمایید.
۲- در پنجره‌ای که به شما نشان داده می‌شود روی Advanced کلیک کنید.
۳- روی دکمه Environment Variables کلیک نمایید.

۴- در قسمت System Variables متغیر Path را پیدا کنید آنرا انتخاب کنید و سپس با کلیک روی Edit، آنرا ویرایش کنید

۵- در پنجره‌ای که نشان داده می‌شود در انتهای رشته‌ای که به عنوان Path مشخص شده است یک ; بگذارید و مسیر Bin مربوط به JDKای که نصب کرده‌اید را وارد کنید
۶- تمام پنجره‌هایی که باز هستند را OK کنید.

تنظیم متغیر PATH در لینوکس

در لینوکس می‌توان با دستور Export در پنجره دستور به صورت زیر این متغیر را تنظیم کرد.

export PATH=$PATH:/usr/java/jdk1.9.0_01/bin

در اینجا فرض شده است که جاوا در مسیر /usr/java/jdk1.9.0_01 نصب شده است.
تنظیم مسیر جاوا از پنجره دستور بیشتر زمانی کاربرد دارد که می‌خواهید یک برنامه جاوا را آنهم فقط یکبار از پنجره دستور اجرا کنید. اگر می‌خواهید مسیر جاوا را به صورت دائمی روی سیستم خود تنظیم کنید (مشابه آنچه برای ویندوز انجام دادید) کافی است فایل /etc/profile را ویرایش کنید و خط
 

export PATH=$PATH:/usr/java/jdk1.9.0_01/bin

را به انتهای آن اضافه نمود. که در اینصورت به صورت دائمی و عمومی برای تمام کاربران سیستم این متغیر تنظیم شده است.

تنظیم متغیر PATH در مک

تنظیم متغیر PATH در مک نیز شبیه لینوکس است یعنی می‌توانید با دستور Export از طریق ترمینال آنرا تنظیم کنید.

export PATH= $PATH:”/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_91.jdk/Contents/Home/bin

“

بهتر است فایل .bash_profile را که در دایرکتوری خانگی (Home Directory) قرار دارد را ویرایش کنید و خط فوق را به آن بیفزایید.

تنظیم متغیر JAVA_HOME

اگر چه وقتی جاوا را نصب می‌کنید نیازی به تنظیم این متغیر ندارید اما برخی ابزارهای جاوایی از این متغیر برای یافتن مسیر نصب JDK استفاده می‌کنند. مثلا اگر برنامه نویسی وب در جاوا انجام می‌دهید وب سرور جاوایی Tomcat از این متغیر استفاده می‌کند و اگر آنرا تنظیم نکرده باشید، Tomcat اجرا نمی‌شود.
متغیر JAVA_HOME به مسیر جاوا یعنی همان جایی که JDK نصب شده است اشاره می‌کند. باید توجه داشته باشید که متغیر PATH به شاخه bin اشاره می‌کند درحالیکه JAVA_HOME به یک شاخه بالاتر از آن یعنی شاخه اصلی JDK اشاره دارد.
تنظیم JAVA_HOME مشابه تنظیم PATH است