JDK là gì? Giới thiệu về Java Development Kit

Hiểu đúng về JDK có thể giúp bạn đưa ra quyết định quan trọng về dự án xây dựng phần mềm. Hãy cùng TechWorks khám phá nhiều hơn về JDK trong bài viết này.

Hình 1. Góc nhìn tổng quan về JDK.

JDK là gì?

JDK là viết tắt của Java Development Kit và về cơ bản, đây là một tập hợp các công cụ phát triển phần mềm cùng các thư viện hỗ trợ. Nó rất hữu ích trong việc xây dựng các giải pháp phần mềm dựa trên Java. JDK được sử dụng kết hợp với JVM (Java Virtual Machine) và JRE (Java Runtime Environment).

Nói một cách đơn giản, chúng ta có thể diễn đạt như sau:

JDK (Java Development Kit) = JRE (Java Runtime Environment) + Công cụ Phát triển

Nếu bạn mới làm quen với lập trình Java, có thể mắc phải sự nhầm lẫn đáng kể giữa JRE và JDK. Điểm quan trọng cần lưu ý ở đây là các nhà phát triển Java chỉ có thể chạy chương trình trên máy có JRE.

Tuy nhiên, để phát triển và xây dựng các ứng dụng phần mềm, JDK là bắt buộc phải có.

Kiến trúc của JDK

JDK bao gồm JRE, trong đó chứa JVM, các thư viện lớp (class libraries), và một số thành phần khác. Hãy cùng tìm hiểu chi tiết về các thành phần này.

JVM (Java Virtual Machine - Máy ảo Java)

Java Virtual Machine (JVM) cung cấp một môi trường thời gian chạy (run-time environment) cho mã nguồn Java. Chính JVM là lý do Java được gọi là "Write once, run anywhere" (Viết một lần, chạy mọi nơi), nghĩa là bạn có thể chạy chương trình Java trên bất kỳ nền tảng nào. JVM hoạt động trên hệ điều hành chủ (host operating system) và đảm nhận việc dịch mã nguồn Java thành ByteCode (ngôn ngữ máy) cũng như thực thi chương trình.

JRE (Java Run-time Environment)

Như tên gọi, Java Run-time Environment (JRE) là nền tảng để thực thi mã nguồn các ứng dụng Java. JRE tích hợp nhiều plugin, tệp jar và cung cấp hỗ trợ các thư viện cần thiết để chạy mã nguồn Java.

Các thành phần chính của JDK trong Java

Java Development Kit (JDK) bao gồm các thành phần chính sau:

• java chịu trách nhiệm tải các tệp lớp (class files) và diễn giải mã nguồn đã được biên dịch trước đó bởi javac.
• javac là trình biên dịch Java, dùng để dịch mã nguồn thành bytecode.
• javadoc tạo tài liệu từ các chú thích (comments) được thêm vào mã nguồn.
• jar hỗ trợ quản lý các tệp jar trong gói thư viện.
• jps là viết tắt của Java Virtual Machine Process Status Tool, công cụ này quản lý các JVM đang hoạt động để thực thi chương trình hoặc lệnh Java.
• appletviewer chạy và gỡ lỗi các applet Java mà không cần kết nối với trình duyệt internet.
• Idlj - Trình biên dịch này chịu trách nhiệm tạo ràng buộc Java từ một tệp IDL Java nhất định.
• javap hoạt động như một trình phân tách tệp (file disassembler).
• JConsole đóng vai trò quản lý và giám sát Java.
• javah vừa là stub-generator vừa là C-Header, hỗ trợ viết các phương thức gốc (native methods).
• javaws hoạt động như một trình khởi chạy Web Start cho các ứng dụng JNLP.
• jhat là công cụ phân tích heap.
• jmc là viết tắt của Java Mission Control, nó cung cấp chức năng giám sát hiệu suất và chẩn đoán.

Cách cài đặt JDK

Có hai cách để cài đặt JDK: thủ công hoặc sử dụng trình cài đặt.

Cài đặt thủ công

Với cài đặt thủ công, bạn tải xuống các tệp nhị phân (binaries), giải nén và thêm chúng vào biến môi trường PATH. Cách cài đặt này thường áp dụng cho mọi hệ điều hành. Nếu đã quen thuộc, bạn có thể dễ dàng thực hiện phương pháp này.

Cài đặt qua trình cài đặt (installer)

Trình cài đặt JDK có sẵn cho macOS và Windows. Khi chạy trình cài đặt JDK, bạn sẽ được lựa chọn cài đặt ba thành phần: Development Tools, Source Code, và Public JRE. Bạn có thể cài đặt một hoặc tất cả. Trong hầu hết trường hợp, chỉ cần chọn tùy chọn mặc định.

• Development Tools: Đây là thành phần chính của JDK, bao gồm các công cụ phát triển.
• Source Code: Chứa mã nguồn của các lớp công khai (public classes) trong API lõi của Java. Thành phần này hữu ích nếu bạn muốn tham chiếu mã nguồn trong khi phát triển ứng dụng.
• Public JRE: Chỉ ra rằng JDK và JRE là hai thực thể riêng biệt. Public JRE có thể được các chương trình khác sử dụng để chạy ứng dụng Java và có thể được cài đặt riêng biệt với JDK.

Hãy cài đặt cả ba thành phần và chấp nhận các tùy chọn mặc định. Như vậy, JDK và JRE sẽ được cài đặt tại vị trí mặc định của hệ điều hành.

• Vị trí cài đặt mặc định:

Trên Windows, JDK được cài đặt trong thư mục:
C:\Program Files\Java\jdk-*.
(Trong các phiên bản Java cũ hơn, JDK và JRE có thư mục riêng. Trong các phiên bản mới hơn, chúng được cài đặt chung bên trong thư mục JDK.)

Những câu hỏi thường gặp về JDK

JDK là gì?

JDK là viết tắt của Java Development Kit, bao gồm các công cụ phát triển phần mềm, các thư viện đi kèm.

Có bao nhiêu phiên bản JDK?

Phiên bản mới nhất của Java là Java 19 (hay JDK 19), được phát hành vào ngày 20 tháng 9 năm 2022. Phiên bản JDK 17 là phiên bản Long Term Support (LTS) gần đây nhất của nền tảng Java SE. JDK 19 là bản cập nhật tiêu chuẩn, được Oracle hỗ trợ trong khoảng 8 năm.

Làm thế nào để tải Java SE Development Kit (JDK)?

Hướng dẫn cài đặt Java SE Development Kit trên Windows:

• Truy cập trang tải xuống Java SE Downloads.
• Chọn "Download JDK".
• Chấp nhận các điều khoản và tải xuống phiên bản phù hợp với hệ điều hành của bạn.
• Mở tệp thực thi và thực hiện cài đặt theo thiết lập mặc định.

Kết luận

JDK không chỉ là một bộ công cụ, mà còn là một nền tảng vững chắc cho sự phát triển của cộng đồng lập trình Java. Với sự hỗ trợ của Oracle và cộng đồng mã nguồn mở, JDK không ngừng được cải tiến và phát triển, mang đến cho các nhà phát triển những công cụ mạnh mẽ và linh hoạt nhất. Vì vậy việc hiểu và sử dụng thành thạo JDK là bước khởi đầu quan trọng để chinh phục ngôn ngữ Java và các công nghệ liên quan.