技术体系的选择之Java篇 王泽宾

    经常有朋友对几种开发语言进行争论，有的说Java好，有的说.Net好，还有的说Php好，最后往往是变成了互相攻击，不欢而散。关于开发语言之争本质上是技术体系之争，开发语言也不过是某种技术体系里构建应用的工具。实际上，对于一个问题往往有多种多样的解决方案，可能每一种技术体系都能最终实现，但“能不能”跟“好不好”是两回事，这里面有个性价比的问题。就象我们打蚊子一样，我们可以用苍蝇拍去拍，也可以用大炮去轰，最后都能把蚊子给打死。大炮威力无比，无所不能，杀伤力极大，但对于打蚊子而言，还真不如苍蝇拍好用。采用重量级的的Java技术去做Web2.0的网站，就跟大炮轰蚊子的效果差不多。当然，反过来，也有的时候会出现“小马拉大车，瘦驴拉硬屎”的情况，比如用Php去开发一个银行结算系统，肯定也能做出来，速度倒是刷刷的，但一种弱类型的语言可能在运行时充满了变数，又有哪家银行敢冒这样的风险，他们宁可选用比较成熟的Java技术解决方案，速度虽慢，但用着心里踏实。
    那么我们到底应该选择什么样的技术体系呢？技术体系的选择，对于一个IT公司而言，主要取决于它的商业目标，反过来说，商业目标需要一个合适的技术体系去推动。比如，公司是做电信项目系统集成的，那就基本确定以J2EE平台技术为主了；如果公司准备运营Web2.0网站，那么LAMP就是最好的选择，以后开发的语言就是3P(Php/Perl/Python)了。一个IT公司只有选择了合适的技术体系，才能更好更快地实现公司的商业目标。对于个人而言，技术体系的选择，可能会在很长时间内，决定了你的职业发展目标，比如以后你是做网站还是企业应用，你是做产品还是做项目。
    技术体系的选择和确定一般是由CTO或者首架依照公司的商业目标确定，也有时候取决于客户或者行业的要求。当然，如果只以系统实现作为目的的话，架构师就可以参与实现技术的确定了，一旦选定了某种技术体系的话，所有的开发活动都被限定这种技术范围之内。作为架构师而言，必须具备较为宽广的知识体系，技术体系的基本知识便是其中之一。
    以下，我将对Java技术体系、.Net技术体系和LAMP技术体系逐一剖析，重点分析这几种技术体系的技术特点和适应领域，技术特点是决定适应领域的重要因素。

1. Sun ONE体系架构
    Sun ONE（Sun Open Net Environment）是Sun公司为了对抗微软的.NET体系架构而推出的，以Java语言为核心，并基于一系列开放和流行的标准、技术及协议的体系架构，Sun ONE包含了J2SE、J2EE和J2ME 3个平台，基本覆盖了应用开发的全部领域。
 J2SE（Java 2 Platform, Standard Edition）
    Java 2平台标准版，适用于桌面系统应用程序的开发。
 J2EE（Java 2 Platform, Enterprise Edition）
    Java 2平台企业版。利用J2EE平台可以简化企业解决方案的开发、部署和管理。J2EE主要用于构建企业级的服务器应用和分布式的网络程序的开发。
 J2ME（Java 2 Platform, Micro Edition）
    Java 2平台微型版。Sun公司将J2ME定义为“一种以广泛的消费性产品为目标、高度优化的Java运行环境”。J2ME平台广泛用于嵌入式的消费型产品中，如手机，掌上电脑，智能卡，机顶盒，汽车导航系统或其他无线设备。
    我们中的多数人从事的是基于J2EE平台上企业应用的开发，以下重点讲述的就是J2EE开发平台和开发技术。

2. Java技术特点
2.1 安全性
    Java平台从诞生时就充分考虑了安全性的问题。Java平台提供了基于原始安全模式的沙箱模型。沙箱模型的实质在于信任本地代码，使其可以完全访问重要的系统资源，而对于下载的远程代码则不被信任，因此只能访问沙箱内提供的有限资源。对于从开放网络中得到的不被信任的代码，该模型提供了一个非常严格的使用环境。Java引入了认证器组件，它在.class文件运行前完成该文件的安全检查，确保Java字节码符合Java虚拟机规范。Java平台通过使用认证器查看类文件的句法和词法的正确性，检查版本及API符合性等，以保证不突破Java语言的任何限制，可以被安全执行。这一特点.Net技术体系也都具备，LAMP虽然不具备这么完善的安全机制，但目前也未发现重大的安全漏洞。
2.2 健壮性
    Java语言是一种强类型的静态语言，运行前必须进行编译。它要求变量和对象的类型在使用前必须声明，保证语法没有二义性，所以生产出来的代码的在可读性、可靠性和可预测性方面比较好，尽量地在运行前摒除系统中潜在的不稳定因素，极大地防止了运行期间出现错误。另外，在运行期间的容错机制，也保证了系统运行期间，不会因为局部问题引发整体的坍塌。象LAMP技术体系中的Php这种弱类型的动态语言，比较缺乏企业级应用的所看重的要素，导致最终不能走上企业级大型系统开发的原因之一。这一特点.Net技术体系的开发语言也都具备。
2.3 跨平台性
    Java应用具有平台可移植的特性，既可以运行在Unix/Linux平台上，又可以运行在Windows平台上。操作系统是任何应用的最基础的支撑环境，Java应用能够运行在Unix/Linux平台上这一点非常重要，几乎决定了它的应用领域。可以这么说，大多数的系统安全问题都基本上取决于操作系统的安全性。Unix一直被认为是最安全的操作系统，主要是因为它坚持开放的策略，可以接受更多技术人员的审查和测试，而且具有非常悠久的历史。同时，Unix被认为是稳定高效的操作系统，在安全性、稳定性、高效性等几个方面要明显高于Windows Server的。Java应用可以运行在Unix平台上，直接继承了这些优势。这一点对于只能运行在Windows平台上的.Net要逊色不少，至于像开源的Mono能够实现.Net在Unix/Linux上的跨平台运行，只能具有象征意义，并没有经过大规模的实践。
2.4 面向对象
    JAVA语言是彻底的面向对象的语言，软件工程的一些最新的思想和理论，大多数都是在Java平台和开发过程中最先实践的，这对于解决大型系统的分析、设计和编程提供了很好的语言级别的支撑。
2.5 其它特性
    Java语言具有平台无关性，它对每种计算机都一样。比如，简单的类型都是不变的：整数总是32位，长整数总是64位。令人奇怪的是，诸如C及C++等时髦的编程语言却不是这样。由于这些语言定义如此自由，每种编译器及开发环境便各有不同了，这使程序的移植成为讨厌的问题。Java程序的移植却很容易，而且不需要进行重新编译。Java语言相对于传统语言作了一些简化，去除了诸如预处理、指针运算、结构、联合以及运算符过载等语法，还去掉了容易面向对象中的造成混淆的多重继承等等。当然，这些特性与.Net开发语言C#以及LAMP中的PHP相比没有特别明显的优势。

3. Java技术适合的领域
    基于J2EE平台的开发，是比较适合于工业级别的应用开发，象金融、保险、电信、ERP以及电子商务等领域，而且大多属于基本上属于大中型级别的业务系统。
为什么Java技术适合于这样的领域，而不是.Net或者LAMP呢？我总结了以下几个方面的因素：
 1)厂商支持
    Java技术适应领域的业务系统的特点：业务逻辑比较复杂，要求系统具有高可靠性、安全性和容错性来保证交易事务的成功。对于这类行业来讲，选择技术路线的时候一般采用较为保守的策略，更倾向于选择成熟的方案、产品和技术提供商，而不仅仅是选择某种语言、某种技术、或者是某种应用服务器的这样很局部的问题，他们往往需要的是一整套的解决方案。大型软件服务提供商，象IBM、SAP、ORACLE等等，他们售卖的正是这样整套的解决方案，从行业咨询到流程优化，从数据库到应用服务器，从开发环境到系统部署，从售前咨询到售后服务等各个环节都非常成熟，而且有很多成功的本行业的实施案例。这些软件服务提供商的主流产品和对外提供的平台多数是基于J2EE平台的，几乎没有基于.Net技术体系的产品，LAMP就更不用提了。
 2)操作系统
    从操作系统的角度来讲，Unix的诞生要远早于Windows操作系统，Windows Server更晚，上述业务领域的多数应用，此前就一直运行在Unix操作系统上。因此，他们基于运营连续性考虑，选择Unix/Linux操作系统肯定是一种比较稳妥的方案。又有哪个这类企业把以前的系统推翻，全部采用Windows平台，其中包含的成本和风险，恐怕没有哪个企业敢去承担，而且也确实没有理由去进行更换。Java应用不仅可以在Unix/Linux上运行，而且在Unix/Linux的表现的确不错。另外，我们上面也提到了Unix/Linux操作系统的安全性、稳定性和高效性明显高于Windows，使得能够运行在Unix/Linux上的Java应用成为了最好的选择。
 3)技术特点
    Java平台的安全性、健壮性、稳定性以及容错性是企业级应用开发必不可少的前提。Java语言的的面向对象特性有助于实现系统的可维护性和可复用性设计，它的简单性又能保证开发的效率和系统的健壮性，这些是C,C++等语言无法比拟的。
 4)开源产品支持
    软件工程的一些最新的思想和理论，大多数都是在Java平台和开发过程中最先实践的。基于JAVA的成熟的开源框架也极好地支持了大型系统的开发，比如常用的MVC框架Struts、ORM框架Hibernate、IOC框架Spring。从系统分析、设计、编码、测试各个环节都有非常成熟的开源框架和工具，而且已经被成功地应用于系统开发实践中。类似这些产品和工具在.Net技术体系和LAMP技术体系中尚未形成大规模的实践。

4. 基于Java技术的Web开发