摘要：從太空探索到基因組學(xué)，從反向編譯器到機(jī)器人控制器，Java 都是當(dāng)今世界的核心。下面將介紹幾個從眾多 Java 應(yīng)用程序中脫穎而出的優(yōu)秀應(yīng)用。

Java 的故事始于 1991 年，當(dāng)時 Sun Microsystems 試圖將其在計算機(jī)工作站市場的領(lǐng)先地位擴(kuò)展到新興且發(fā)展迅速的個人電子產(chǎn)品市場。幾乎沒有人預(yù)料到 Sun 即將創(chuàng)建的編程語言會使計算大眾化，激發(fā)了一個全球范圍的社區(qū)，并成為了一個由語言、運行時平臺、SDK、開源項目以及許多工具組成的持久軟件開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)的平臺。經(jīng)過 James Gosling 領(lǐng)導(dǎo)的數(shù)年秘密開發(fā)之后，Sun 于 1995 年發(fā)布了具有里程碑意義的“一次編寫，隨處運行” 的 Java 平臺，并將重點從最初的交互式電視系統(tǒng)設(shè)計轉(zhuǎn)到了新興的萬維網(wǎng)應(yīng)用程序上。在本世紀(jì)初，Java 就已經(jīng)開始為從智能卡到太空飛行器的一切制作動畫了。

如今，數(shù)以百萬計的開發(fā)人員在使用 Java 編程， Java 仍然在以越來越快的步伐向前發(fā)展。在Java 誕生25 周年之際，Java Magazine（Oracle 的雙月刊）聯(lián)合Oracle Java 開發(fā)團(tuán)隊，共同撰文回顧Java 是如何塑造我們這個星球的。

以下是迄今為止，最具創(chuàng)意和影響力的25 個Java 應(yīng)用程序， 包含了從Wikipedia Search 到美國國家安全局的Ghidra 等。這些應(yīng)用包羅萬象，覆蓋了包括：太空探索、視頻游戲、機(jī)器學(xué)習(xí)、基因組學(xué)、汽車、網(wǎng)絡(luò)安全等不同領(lǐng)域。

這份清單沒有特定的順序，也還不夠詳盡，可能會有遺漏，如果你認(rèn)為文章中遺漏了哪個重要的Java 應(yīng)用，可以在文末給我們留言！

最后的邊界

1、Maestro 火星探測器控制器。 2004 年，Java 成為首個擴(kuò)展人類星球影響力的編程語言。那年在三個月的時間里，美國國家航空航天局（NASA）的科學(xué)家在位于加利福尼亞州帕薩迪納的噴氣推進(jìn)實驗室（JPL）里，使用了由 JPL 機(jī)器人接口實驗室建造的基于 Java 的 Maestro Science Activity Planner 來控制“勇氣號”火星探測器（Spirit Mars Exploration Rover ）。在 JPL 里，Java 試驗早在許多年前就開始，當(dāng)時是為 1995 年的“逗留者”火星車（Mars Sojourner）創(chuàng)建了一個命令和控制系統(tǒng)。 Java 創(chuàng)始人 James Gosling 為 JPL 工作了很長時間，因此他成為了顧問委員會的一名成員。

2、JavaFX 深空軌跡探測器。計劃進(jìn)行一次太空飛行？您可能需要來自 a.i.solutions 的工具，a.i.solutions 是一家美國航空承包商，其產(chǎn)品和工程服務(wù)已經(jīng)被國防公司和民用航天機(jī)構(gòu)使用了 20 多年。

該公司的 JavaFX 深空軌道探測器（JavaFX Deep Space Trajectory Explorer）使軌跡設(shè)計人員可以計算深空三體系統(tǒng)的路徑和軌道。該應(yīng)用程序可以為任何行星 - 衛(wèi)星系統(tǒng)或小行星生成多維視圖和模型，并能在密集的視覺搜索中過濾數(shù)百萬個點。

3、NASA WorldWind。NASA 發(fā)布了開源的 WorldWind 軟件開發(fā)工具包，所有人都可以免費使用火箭科學(xué)家的工作成果。WorldWind 是一個虛擬地球 SDK，允許程序員將美國航天局的地理渲染引擎添加到自己的 Java、Web 或 Android 應(yīng)用程序中。 WorldWind 的地理空間數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了谷歌地球（Google Earth），它是由 NASA 工程師通過高程模型和其他數(shù)據(jù)源可視化地形的方式生產(chǎn)的。其網(wǎng)站稱：“世界各地的組織都使用 WorldWind 監(jiān)測天氣模式，可視化城市和地形，跟蹤車輛移動，分析地理空間數(shù)據(jù)以及對人類進(jìn)行地球知識的教育。”

4、JMARS 和 JMoon。 Java 任務(wù) - 遙感計劃和分析（JMARS）是一個地理空間信息系統(tǒng)，由亞利桑那州立大學(xué)火星空間飛行設(shè)施人員編寫，自 2003 年開始公開發(fā)行，至今仍為 NASA 科學(xué)家所使用。 月球JMARS （月球科學(xué)家稱之JMoon）可以分析月球勘測軌道飛行器（Lunar Reconnaissance Orbiter，LOR）拍攝的廣角圖像，它是一種自動航天器，自2009 年發(fā)射以來，一直在50 至200 公里的月球軌道上運行，并能將觀測結(jié)果發(fā)送給NASA 的行星數(shù)據(jù)系統(tǒng)（Planetary Data System）。

5、小體映射工具（ Small Body Mapping Tool ，SBMT）。 SBMT 在太空科學(xué)家中很受歡迎，是由約翰霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實驗室開發(fā)的，它使用來自航天器的任務(wù)數(shù)據(jù)以 3D 的形式可視化小行星、彗星和小衛(wèi)星等不規(guī)則天體。 SBMT 是用 Java 編寫的，并使用了用于 Java 3D 圖形處理的開源可視化工具包（VTK）。“黎明“號（Dawn）、“羅塞塔”號（Rosetta）、“奧西里斯 - 雷克斯”號（OSIRIS-REx）和“隼鳥二號”（Hayabusa2）飛行任務(wù)團(tuán)隊在探索彗星、小行星和矮行星時都使用了 SBMT。

數(shù)據(jù)的強(qiáng)度

6、Wikipedia Search。一部大眾百科全書應(yīng)該運行在開源軟件上，并且具有一個由 Java 驅(qū)動的搜索引擎，這是再合適不過的了。 Lucene 是由 Doug Cutting 于 1999 年編寫，并以他妻子的中間名命名的，它實際上是 Cutting 開發(fā)的第五個搜索引擎。他作為工程師先后為 Xerox PARC（施樂帕克研究中心）、Apple 和 Excite 創(chuàng)建了其他的引擎。 2014 年，Wikipedia 用 Elasticsearch 代替了 Lucene 引擎，Elasticsearch 是一個分布式的、支持 REST 的搜索引擎，也是用 Java 編寫的。

7、Hadoop。 Lucene 并不是唯一一個進(jìn)入我們這個榜單的 Cutting 創(chuàng)建的作品。2003 年，Google 在一篇研究論文中描述了在大型商用計算機(jī)集群上處理數(shù)據(jù)的 MapReduce 算法，受該論文的啟發(fā)，Cutting 用 Java 編寫了一個 MapReduce 操作開源框架，并以他兒子的玩具大象命名，稱為 Hadoop 。 Hadoop 1.0 于 2006 年發(fā)布，催生了大數(shù)據(jù)趨勢，并激發(fā)了許多公司開始收集“數(shù)據(jù)湖”（data lakes），制定挖掘“數(shù)據(jù)排放”（data exhaust）的策略，并將數(shù)據(jù)描述為“新石油”（the new oil）。到 2008 年，Yahoo（當(dāng)時的 Cutting 曾在該公司工作）宣稱他們的 Search Webmap 運行在 10,000 個內(nèi)核的 Linux 群集上，是現(xiàn)有的最大的產(chǎn)線 Hadoop 應(yīng)用程序。到 2012 年，F(xiàn)acebook 聲稱在全球最大的 Hadoop 集群上擁有超過 100 PB 的數(shù)據(jù)。

8、并行圖形分析（Parallel Graph AnalytiX，PGX）。圖形分析是有關(guān)理解數(shù)據(jù)中的關(guān)系和連接的。根據(jù)基準(zhǔn)測試， PGX 是世界上速度最快的圖形分析引擎之一。 PGX 是用 Java 編寫的，由 Oracle Labs 研究員 Sungpack Hong 領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊于 2014 年首次發(fā)布，PGX 允許用戶加載圖形數(shù)據(jù)并運行分析算法，比如，社區(qū)發(fā)現(xiàn)（Community Detection）、聚類、路徑查找、頁面排名、影響因素分析、異常檢測、路徑分析和模式匹配等算法。在健康、安全、零售和金融領(lǐng)域，它的用例比比皆是。

9、H2O.ai。機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）的曲線非常陡峭，這可能會阻止領(lǐng)域?qū)＜覍崿F(xiàn)偉大的 ML 想法。自動化 ML（AutoML）可以通過推斷 ML 流程中的某些步驟（例如特征工程、模型訓(xùn)練和調(diào)整以及轉(zhuǎn)譯等）來提供一些幫助。 由 Java 冠軍 Cliff Click 創(chuàng)建的基于 Java 的開源 H2O.ai 平臺，旨在實現(xiàn) AI 的大眾化，并能為那些剛?cè)腴T的人們充當(dāng)虛擬數(shù)據(jù)科學(xué)家，同時能幫助 ML 專家提高效率。

有趣的世界

10、 Minecraft。該游戲的和平環(huán)境是由生物群落、人以及自己用積木搭建的住所組成的，它對世界各地的兒童和成人都有著持久的吸引力，這使得它成為歷史上最受歡迎的視頻游戲。 Minecraft 及其 3D 宇宙是由 Markus “Notch” Persson 用 Java 開發(fā)的，并于 2009 年以 Alpha 版本發(fā)布，它是永無止境的創(chuàng)造力之源，因為沒有兩個衍生的世界是一樣的。該視頻游戲?qū)ava 的使用也可以讓在家和學(xué)校的程序員創(chuàng)建自己的模塊。

11、Jitter 機(jī)器人和 leJOS。在自動吸塵器 Roomba 出現(xiàn)之前，就已經(jīng)有 Jitter 。Jitter 是一個用來吸取國際空間站（ISS）中漂浮顆粒的原型機(jī)器人，它能夠在失重狀態(tài)下導(dǎo)航，在墻壁上彈跳，并能使用回轉(zhuǎn)儀進(jìn)行自我定位。據(jù)報告稱，俄羅斯宇航員發(fā)現(xiàn)該機(jī)器人的 x、y、z 旋轉(zhuǎn)操作令人印象深刻，能讓人聯(lián)想到國際空間站自身是如何控制其方向的。Jitter 是 leJOS 最出類拔萃的原型，leJOS 是 Lego Mindstorms 的 Java 虛擬機(jī)，是 Lego 的硬件軟件環(huán)境，可用于從積木玩具中開發(fā)可編程的機(jī)器人。玩具 OS 可以追溯到 1999 年由 José Solorzano 發(fā)起的 TinyVM 項目，該項目后來演變成 leJOS，由 Brian Bagnall、JürgenStuber 和 Paul Andrews 領(lǐng)導(dǎo)。這個功能齊全的環(huán)境具有許多特定于機(jī)器人編程的類，這些類使用 Java 的面向?qū)ο筇匦赃M(jìn)行了簡化，使得任何人都可以利用其高級控制器和行為算法。

12、Java 小程序。根據(jù)牛津英語詞典，小程序（applet）一詞最早出現(xiàn)在 1990 年的 PC Magazine（計算機(jī)雜志）上。但是直到 1995 年 Java 出現(xiàn)后，小程序才真正騰飛。Java 小程序可以在網(wǎng)頁（Frame、新窗口、Sun 的 AppletViewer 或測試工具）中啟動，并能運行在于瀏覽器相獨立的 JVM 上。一些人將 Minecraft 的早期成功歸功于這樣一個事實：玩家可以通過 Java 小程序在 Web 瀏覽器中玩游戲，而不必下載并安裝游戲。盡管 Java 小程序自 Java 9 以來就不被推薦，并且在 2018 年也被從 Java SE 11 中剔除掉了，但它們一度是最快的游戲。一個有趣的事實是：Java 小程序還可以訪問 3D 硬件加速，這使得它們在科學(xué)可視化方面很受歡迎。

榮譽代碼

13、NetBeans 和 Eclipse IDE。最早進(jìn)入 Java 集成開發(fā)環(huán)境世界的是 NetBeans ，NetBeans 于 1996 年在布拉格的查爾斯大學(xué)（以 Xelfi 的名義）創(chuàng)立，并于 1997 年由企業(yè)家 Roman Staněk 創(chuàng)立的同名公司進(jìn)行商業(yè)化。 Sun 在 1999 年購買了支持所有 Java 應(yīng)用程序類型的模塊化 IDE，并于次年將其開源。 2016 年，Oracle 將整個 NetBeans 項目捐贈給了 Apache 軟件基金會（Apache Software Foundation）。

另一個流行的基于 Java 的集成開發(fā)環(huán)境是開源的 Eclipse IDE，它不僅可以用于 Java 編碼，還可用于從 Ada 到 Scala 的其他語言的編碼。 Eclipse SDK 由 IBM 于 2001 年推出，是基于 IBM VisualAge 的，它是面向 Java 開發(fā)人員的，但是可以通過插件進(jìn)行擴(kuò)展。 Eclipse IDE 于 2004 年從 IBM 分離出來并加入 Eclipse 基金會，它目前仍然是可用的頂級 I??DE 之一。

14、 IntelliJ IDEA。IDE 有很多，但 IntelliJ IDEA 在 2001 年推出后就成為了人們的最愛。如今，IntelliJ IDEA 已成為許多 IDE 的框架，這些 IDE 適用于 Python、Ruby 和 Go 等多種語言。 IntelliJ IDEA 及其相關(guān)的JetBrains IDE 套件是使用Java 編寫的，可以提高許多開發(fā)人員所依賴的生產(chǎn)力和導(dǎo)航功能。其中包括代碼索引、重構(gòu)、代碼完成（這要早于智能手機(jī)上的文本自動完成）以及發(fā)現(xiàn)錯誤的動態(tài)分析（類似于拼寫檢查器）。 “ IntelliJ IDEA 幫助克服了在某個框架下管理和調(diào)試基于Java 和JVM 的復(fù)雜應(yīng)用程序的挑戰(zhàn)，”駐英自由軟件和數(shù)據(jù)工程師、Java 冠軍Mani Sarkar 說。 “它們讓開發(fā)人員在使用它們的工具時，感到高效、多產(chǎn)，最重要的是能感到快樂。”

15、Byte Buddy。開源 Java 庫 Byte Buddy 的創(chuàng)建者，來自奧斯陸（挪威 Oslo）的軟件工程師 Rafael Winterhalter 坦承，他的一生（有時令人發(fā)狂）專注于小眾市場。盡管如此，他的貢獻(xiàn)還是大受歡迎：Winterhalter 說，用于 Hibernate 和 Mockito 等 Java 工具的 Byte Buddy 運行時代碼生成和操作庫每月下載量高達(dá) 2000 萬次。

16、Jenkins。 Jenkins 由 Sun Microsystems 工程師 Kohsuke Kawaguchi 于 2004 年創(chuàng)建，是一個功能強(qiáng)大的開源的持續(xù)集成服務(wù)器。 Jenkins 用 Java 編寫，可幫助我們快速自動地構(gòu)建、測試和部署應(yīng)用程序。它通常被認(rèn)為是使“基礎(chǔ)設(shè)施即代碼”（Infrastructure As Code，Iac）成為可能的早期 DevOps 工具之一。 Jenkins 及其 1500 多個由社區(qū)貢獻(xiàn)的插件可以處理各種各樣的部署和測試任務(wù)，從與 GitHub 合作，到支持色盲開發(fā)人員，再到提供 MySQL Connector JAR 文件。

17、GraalVM。由 Oracle Labs 的 Thomas Wuerthinger 領(lǐng)導(dǎo)的一個蘇黎世（Zurich）研究團(tuán)隊，花費了多年的時間來磨練三個想法：我們是否可以用 Java 編寫編譯器（原始 JVM 是用 C 編寫的）呢？它是否可以運行以任何語言編寫的程序呢？它是否夠高效呢？在發(fā)表了 60 篇研究論文之后， GraalVM 最終勝出，并成為了一個商業(yè)產(chǎn)品。 Twitter 是這項技術(shù)的狂熱愛好者之一，它使用 GraalVM 來提高服務(wù)的速度和計算效率。

18、Micronaut。為云編寫代碼的開發(fā)人員需要仔細(xì)考慮其應(yīng)用程序使用了多少內(nèi)存，以及應(yīng)用程序如何使用這些內(nèi)存。 Micronaut 的創(chuàng)建者 Graeme Rocher 說： “您必須使應(yīng)用程序?qū)χ貑ⅰ⒐收献詣忧袚Q、停機(jī)再恢復(fù)非常敏感，并在啟動時間和內(nèi)存消耗方面進(jìn)行優(yōu)化，” 。Micronau 是一個用于微服務(wù)的 Java 框架，該微服務(wù)需使用注解元數(shù)據(jù)，以便 JVM 能夠有效地編譯應(yīng)用程序的字節(jié)碼。

19、WebLogic Tengah。 1997 年， WebLogic Tengah 成為企業(yè)級 Java 服務(wù)器的首個實質(zhì)性實現(xiàn)。 “它早于 Java 2 企業(yè)版，并成為 BEA 的主要產(chǎn)品，最終導(dǎo)致了 Oracle 收購 BEA Systems，”Java Magazine 和 Dr. Dobb’s Journal 的前主編 Andrew Binstock 說。 與此同時，IBM 在業(yè)務(wù)對象框架 San Francisco Project 上的成功，“使 Java 真正從酷孩子們正在玩的一個有趣的新事物中脫穎而出，并成為一種嚴(yán)肅的業(yè)務(wù)工具，”Binstock 說。如今，Oracle WebLogic Server 仍然是領(lǐng)先的 Java 應(yīng)用程序服務(wù)器。然而，另一種選擇仍在蓬勃發(fā)展：開源應(yīng)用程序服務(wù)器 GlassFish ，它于 2005 年由 Sun 創(chuàng)建，于 2018 年捐贈給 Eclipse 基金會。

20、Eclipse Collections。工作在投資銀行、證券交易所和其他金融服務(wù)公司的許多高薪開發(fā)人員都需要強(qiáng)大的 Java 技能，這是有原因的：Java 編程語言擅長處理并發(fā)，即管理高頻交易和其他大規(guī)模金融事務(wù)中常見的多個執(zhí)行線程。 Eclipse Collections 最初稱為 Goldman Sachs Collections，后來捐贈給了 Eclipse 基金會，它擴(kuò)展了原生 Java 的性能密集型特性，“具有優(yōu)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和豐富的、功能強(qiáng)大的、流暢的 API”，Java 冠軍 Mani Sarkar 說。 Sarkar 指出，Eclipse Collections 包含緩存、原語支持、并發(fā)庫、通用注解、字符串處理、輸入 / 輸出等等。

21、NSA Ghidra。在舊金山舉行的 2019 年 RSA 大會上，美國國家安全局（ U.S. National Security Agency）推出了一款基于 Java 的開源工具 Ghidra ，安全研究人員和從業(yè)者現(xiàn)在可以使用它來了解惡意軟件的工作原理，并檢查自己的代碼是否存在漏洞。這個逆向工程平臺可以將軟件從機(jī)器語言反編譯回源代碼（例如 Java 語言）。該工具有一個故事，即使不是聲名狼藉，也是傳奇：2017 年 3 月，維基解密（WikiLeaks）將其存在公之于眾。

繪制基因組圖譜

22、集成基因組瀏覽器（ Integrated Genome Browser，IGB）。繪制人類基因組圖譜的競賽始于 1990 年，并在 13 年后結(jié)束。當(dāng)時，醫(yī)學(xué)研究人員成功地對生物技術(shù)專家 Craig Venter 的 30 億個 DNA 堿基對進(jìn)行了測序，這項工作歷時 10 年，涉及 3,000 人，耗資 30 億美元。測序完成后，科學(xué)家們很想深入研究我們這個物種的源代碼，但是怎么做呢？進(jìn)入基于 Java 的基因組瀏覽器，這是一個由包括生物信息學(xué)教授 Ann Loraine 在內(nèi)的團(tuán)隊開發(fā)的可視化工具，可用于探索基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集和參考基因注解。開源的集成基因組瀏覽器（Integrated Genome Browser ）允許研究人員放大、平移和繪制基因組數(shù)據(jù)，以便識別和注解遺傳特征。為了配合這一全球努力，加州大學(xué)圣克魯茲分校（University of California Santa Cruz）提供了一個類似的工具，即由Jim Kent 管理的基因組瀏覽器（Genome Browser）。

23、BioJava。 BioJava 于2000 年啟動，至今仍很強(qiáng)大，它是一個用于處理生物數(shù)據(jù)的開源庫，生物數(shù)據(jù)領(lǐng)域也被稱為生物信息學(xué)?？茖W(xué)家使用該庫可以處理蛋白質(zhì)和核苷酸序列，并可以研究有關(guān)基因到蛋白質(zhì)翻譯、基因組學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育和大分子結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。該項目得到了開放生物信息學(xué)基金會（Open Bioinformatics Foundation，OBF）的支持，其全球范圍的貢獻(xiàn)者得到了各種制藥、醫(yī)學(xué)和基因組學(xué)領(lǐng)域的資助。 “BioJava 是方法論和軟件開發(fā)的一個熱門選擇，這要歸功于Java 的可用工具及其跨平臺的可移植性，” Aleix Lafita 及其同事在2019 年發(fā)表的一篇題為“ BioJava 5：社區(qū)驅(qū)動的開源生物信息庫”的論文中寫道。該論文進(jìn)一步指出，自2009 年以來，BioJava 已經(jīng)接受了65 個不同開發(fā)人員的貢獻(xiàn)，并且在過去的一年中，它已在GitHub 上累積了224 個fork 和270 個star，并且下載次數(shù)超過了19,000 次。

最喜歡的“東西”

24、VisibleTesla。這款基于 Java 的應(yīng)用程序是由特斯拉（Tesla）汽車愛好者 Joe Pasqua 于 2013 年創(chuàng)建的，它是一個免費程序，可用于監(jiān)視和控制他的特斯拉 Model S。 VisibleTesla 的靈感來自于特斯拉汽車俱樂部社區(qū)，它提供與電動汽車制造商官方移動應(yīng)用程序類似的功能。用戶可以為諸如解鎖的門或充電狀態(tài)之類的東西設(shè)置地理圍欄和通知，以及收集和處理行程數(shù)據(jù)。該項目的開源代碼托管在 GitHub 上。

25、SmartThings。該物聯(lián)網(wǎng)（IoT）應(yīng)用程序是由 SmartThings 開發(fā)的（SmartThings 是由 Alex Hawkinson 于 2012 年聯(lián)合創(chuàng)立的，后來在 Kickstarter 上籌集了 120 萬美元的資金），可以讓我們通過智能手機(jī)或平板電腦控制和自動化所有的東西，從家用照明、鎖、咖啡機(jī)、恒溫器以及收音機(jī)到全部家用安全系統(tǒng)。該應(yīng)用程序使用基于 Java 的 Micronaut 框架（請參閱#18），因此它基于云的服務(wù)可以以亞秒級的速度運行。該公司于 2014 年被三星電子（Samsung Electronics）以 2 億美元的高價收購。

原文鏈接：

https://blogs.oracle.com/javamagazine/the-top-25-greatest-java-apps-ever-written