Java開發環境的過去、現在和將來- -(轉)
1995年3月23日,San Jose Mercury News登出一篇題為“Why Sun thinks Hot Java will give you a lift”的文章,在那篇文章里預言Java技術將是下一個重大事件,這個預言現在看來并不僅僅是商家的宣傳伎倆,雖然文章是當時Sun的公關經理 Lisa Poulson安排撰寫的。從世人知道Java那一刻起到現在,算起來已經過去整整十年,回顧過去的十年值得總結的東西有許多,但在這里筆者只想就Java 開發環境談些個人的想法與朋友們交流一下。
現在的軟件開發人員在整個軟件的開發生命周期里,也許會根據需要使用各式各樣的開發工具來完成相對復雜的開發任務,而在幾十年以前,人們還只是使用文本編輯器、編譯器和Debugger進行開發,對于這個階段的開發環境人們稱之為CLEs(Command Line Environments)。 而當人們發現如果將那些單獨分開的開發工具集成起來就可以有效的提高開發效率時,IDEs(Integrated Development Environments)就出現了。Java的出現盡管只有十年,但其開發環境也大至經歷了從CLEs到IDEs再到XDEs這三個階段,現在即將進入CDEs階段。在上述Java開發環境發展過程中,有許多值得我們大家關注的地方。
Java開發環境的歷史回顧
縱觀過去十年Java開發環境的發展,大致可以粗略的劃分為如下幾個階段:
●? 1995,命令行開發環境CLEs
●? 1996-2000,集成開發環境IDEs
●? 2001-2004,擴展開發環境XDEs
●? 2005至今,協同開發環境CDEs
1995年,不平凡的一年,這一年Java 獲得了成功??闪钊藢擂蔚氖窃?995年并沒有一個令人滿意的Java開發環境,開發人員在進行Java編程時,大多使用文本編輯器編輯源程序,然后再使用命令行的方式進行編譯處理。那時的Java開發環境還處于CLEs時代,開發效率非常低,這預示著在Java開發工具上會有一番激烈的競爭。
有人稱1996年為互聯網年,有人卻稱之為Java年,還有人稱之為Web開發年,但不論如何稱呼1996年,它都反映了一個事實:Bill Joy將Java與互聯網相結合的策略取得了成功。這一年的9月Sun推出了其Java開發環境-Java WorkShop,這是一款基于瀏覽器的Java開發工具,但由于當時 Java在許多方面還不成熟,所以實際上Java WorkShop并不成功,同年發布的Symantec Visual Cafe由于還是采用C/C++語言進行開發,所以性能與成熟度上就比WorkShop好得多。提到Visual Cafe就不能不提Eugene Wang,因為Eugene Wang常常是與計算機間諜這個詞同時出現的人物,有人甚至講當時Symantec的老板Gordon Eubanks與Eugene Wang簽約時,也同時簽下了監獄里的一個單元。Visual Cafe就是由Eugene Wang進行主要策劃的,它是在同一年發布的Java開發環境中,唯一解決了與數據庫連接問題的開發環境,帶有一套可以與數據庫相連接的組件,無需太多編程使用拖拽的方式就可完成大部分工作,這一優點使得Visual Cafe受到了Java開發人員的歡迎。這一年IBM收購了OTI公司,從而得到了Dave Thomas的弟子John Duimovich、Dave Thomson、Mike Wilson等一大批軟件精英,這之中還包括“生活在技術刀鋒上的開發者”Brian Barry。
1997年,由于微軟壟斷案,使得微軟在Java開發環境上的努力受到了限制,Visual Cafe由于界面直觀易用,可以很容易地連接各種數據源等功能再次受到開發人員的歡迎。這一年IBM發布VisualAge for Java。VisualAge for Java是面向代碼庫的開發環境,它提供代碼庫和項目管理以便于開發團隊在 C/S環境下進行項目開發。但由于大多數Java開發人員比較熟悉面向文件的開發環境,還不太習慣面向代碼庫的開發,再加上VisalAge for Java對系統資源的要求比較高等因素,使得VisualAge for Java一開始未被Java開發人員所認可。
1998年至2000年比較成功的Java開發環境是JBuilder,這是由于Borland較好的把握住 J2SE、J2EE和J2ME發布后,Java技術升級的時機,全面支持Java1.1和Java1.2開發平臺,它還提供了多種工具方便用戶從舊的平臺遷移到新的Java平臺。JBuilder本身80%是基于JDK1.2進行開發的,它支持JavaBeans, Enterprise JavaBeans, JDBC等方面的應用開發,可以連接多種關系數據庫。為支持分布式應用開發,JBuilder還集成了 VisiBroker ORB、JSP server、數據庫和EJB AppServer,并提供Open Tools API便于第三方工具集成。上述種種的優點使得JBuilder一舉超越Visual Cafe,成為當時最受歡迎的Java開發環境。在眾多Java開發環境中,1999年IBM發布的VisualAge for Java Micro Edition是比較有特色的開發環境,它是由Erich Gamma和與Erich Gamma有“焦不離孟、孟不離焦”之稱的John Wiegand共同進行設計的,采用了Java 擴展機制,并集成了JUnit測試框架,其當時所采用的架構深深地影響了后來Eclipse1.0所采用的架構。同時,通過VisualAge for Java Micro Edition的開發,那些來自“未來世界”(Smalltalk們總認為他們來自計算機的未來世界)的軟件精英們,全面徹底地對Java技術進行了評估,得出了許多結論性的東西,這之中包括現在鬧得沸沸揚揚的Swing和SWT對比。此外,Sun將其收購的NetBeans變成了開源的Java IDE也是一件不大不小的事情。
縱觀1996年至2000年這五年時間里,隨著Java及其相關開發應用的發展,Java開發環境也不斷的完善,從CLEs進入到IDEs階段。為了提高Java開發人員的開發效率,Java開發環境主要從兩個方面進行改進與提高。一方面是提高集成在Java IDEs當中開發工具的性能和易用性,另一方面是將Java開發環境盡可能的覆蓋到整個軟件的開發生命周期。隨著基于WEB,采用N-層結構的應用開發成為Java開發人員主要從事的開發任務,Java開發環境需要支持越來越多的技術,比如:XML、JSP、EJB和CORBA等,這就造成了Java IDEs的規模變得越來越大,許多Java開發環境都集成了數據庫、JSP Server和AppServer,軟件的研究人員將上述IDEs不斷膨脹的現象稱為“IDEs大爆炸”。
“IDEs大爆炸”現象發生以后,有關Java開發環境是走少而精的發展方向,還是走大而全的發展方向就成了廣大Java開發人員關注的問題。2001年Java開發人員達到了200萬,成為每個軟件供應商都無法忽視的力量,這一年JetBrains推出了Java開發環境少而精的代表: IntelliJ IDEA。 IntelliJ IDEA明確的表示只做最好的Java代碼編輯器,不做什么文件都可以編寫的編輯器。它關注Java開發人員的工作實際并將這些工作進行了優化。由于減掉了一些可有可無的工具,所以價格上相對合理公道。當年IntelliJ IDEA擊敗JBuilder成為最受Java開發人員歡迎的Java開發環境,不過2002年隨著JBuilder將大而全的功力再提升一步,將UML建模工具、JUnit測試框架以及Apache Struts等開發工具集成進來,大而全的發展方向又一次受到Java開發人員追捧。最全還是最好似乎使Java開發人員在選擇Java開發環境時處于兩難狀況,但實際上當Eclipse 1.0發布時,這個問題已經得到了初步的解決,最好和最全是可以兼顧的。
Eclipse的出現不是從天上掉下來的,也不是某個天才拍腦袋想出來的,它是一群軟件精英們集體智慧的結果。早在1998年IBM就打算開發新一代的工具平臺以便將它現有的各種開發工具統一起來,并減少開發各種工具時重復的勞動,同時希望在新的平臺上建立新的Java開發環境。經過一段時間的準備, IBM開始建立起一個開發團隊,人員構成主要來自VisualAge for Java Micro Edition和VisualAge for Java兩個項目的開發人員,選擇的標準是過去10年至少開發過5到6個IDE。此外,IBM還聯合了9家公司共同成立了一個開源組織Eclipse基金會,將Eclipse提供給開發人員使用,并在開源社區的幫助下進一步完善Eclipse本身。Eclipse在最初設計時,插件模型是靜態的,不能實現插件的即插即用功能,即便是大受歡迎的Eclipse 2.1也還是靜態的。所以到2004年發布Eclipse 3.0時,Eclipse進行了重大改進,采用OSGi的插件模型,初步實現了插件的即插即用功能,至此一個完美的、可擴展的開發環境展現在Java開發者面前,這時Java開發人員已經達到300萬。
Java開發環境的現狀
2004年Eclipse 3.0的發布極大刺激了Eclipse用戶的增長,經過一年以后,Java開發人員現在使用Java開發環境的狀況是如何的呢?看了下面的表格里的數據也許可以了解一個大致的狀況。
首先需要指明的是上述的數據并不是當前Java用戶使用Java開發環境的準確反映,但我們可以從中了解一個大致的狀況?,F在的Java環境可以分為三個集團,第一集團是Eclispe它大約占據1/3的份額,第二集團是 IntelliJ IDEA、NetBeans 和JBuilder占據另外1/3的份額,相互之間旗鼓相當,第三集團是以JDeveloper和WSAD為代表的十幾種Java開發環境占據剩下的 1/3份額,但每種開發環境占總份額的比重不超過5%。我們考察Eclipse、intelliJ IDEA、NetBeans 和JBuilder這些主流開發環境,可以發覺它們有一個共同的特點那就是可擴展,盡管在實現手段上各有不同。這就是為什么稱現在的Java開發環境為XDEs(eXtended Development Environments)的原因,IDEs已經死亡了4年,專業的開發人員需要了解這個事實,因為XDEs也快死了。
由于市場的壓力,一個軟件企業不僅要提高開發人員個體的工作效率,還要提高整個開發團隊以及整個企業的開發效率,但在現有的Java開發環境XDEs下無法完全做到這些,所以新一代開發環境CDEs (Collaborative Development Environments)就產生。Grady Booch和Alan W. Brown的研究表明一個程序員一天工作時間的分配是這樣的:分析占16%(從5%到40%不等), 設計占14%(從1%到40%不等),編程占16%(從0%到60%不等),測試占10%,打電話占3%,閱讀占7%(電子郵件,文檔,月刊和雜志),參加開發會議占10%,無關的會議占7% 。從這些數據可以發現,開發人員用于交流的時間約占工作時間的1/3,開發人員的相互交流非常重要??墒乾F有的主流Java開發環境一般僅將分析、設計、編程和測試等工具集成進來,卻未包括用于交流的工具,這顯然不合理。因此,所謂CDEs就是將用于人與人、人與團隊以及團對于團隊進行交流的工具集成進來的開發環境,比如,CDEs常具有發送電子郵件、進行及時通訊和屏幕分享等功能,通過實現無損耗過程的交流提高開發團隊的開發效率。
現在已經商業化的CDEs是CodeBeamer Collaborative Development Platform和CodePro AnalytiX,上述兩款軟件都提供Eclipse的插件,可以與Eclipse集成在一起,使Eclipse升級成為一個CDEs。大家肯定知道Borland已經宣布開發基于Eclipse的新版JBuilder-“Peloton”,Peloton就是一個CDEs(Collaborative Development Environments),當它明年上半年發布時,就意味著Java開發環境進入CDEs時代,現在Java開發環境還處于XDEs與CDEs交替的階段。
Java開發環境的未來
在可以看得見的將來,Java的開發環境還會是以CDEs的形式存在。開源組織或開發工具供應商將會努力為軟件的開發創建一個絕對光滑的平面 (Frictionless Surface),實現無損耗的開發過程,以提高開發效率。為了實現無損耗的開發過程,Java的開發環境將會關注以下幾個方面:
●? 起步階段方面
●? 協作開發方面
●? 維護開發團隊有效溝通方面
●? 多個任務的時間協調方面
●? 相互協商方面
●? 資料有效性方面
但這里必須承認未來Java開發環境是如何具體去實現無損耗的開發,還需要時間給與答案,因為現在所能采用的方法未必是最好的,比如,使用面向文件的 CVS進行協同開發就有需要改進的地方。
總結
羅里羅唆一大堆,歸納起來不過就是:一個目的、三種手段以及一條規律。
一個目的:十年Java開發環境的演變,其目的就是為了提高開發效率。
三種手段:
●? 提高集成在Java開發環境中開發工具的性能和易用性
●? 將Java開發環境盡可能的覆蓋到整個軟件的開發生命周期
●? 集成人與人、人與團隊以及團對于團隊進行交流的工具
一條規律:軟件開發環境的發展過程是從CLEs到IDEs再到XDEs最后進入CDEs,這是由Grady Booch總結出來的,套在Java開發環境上也適用。