В помощь Java-программисту: 11 инструментов, облегчающих разработку

Java-разработка похожа на столярное дело — без правильных инструментов ничего не выйдет. К счастью, современному Java-разработчику доступен широкий выбор различных систем сборки,  фреймворков и сред разработки. И хотя идеального инструмента не существует, мы собрали 11 лучших, чтобы помочь вам выбрать подходящий для проекта.

Gradle

Gradle достаточно новый инструмент для сборки, который успел обрести множество поклонников. Он уже стал стандартным инструментом для компиляции операционной системы Android от Google. В отличие от Maven и Ant, которые используют XML файлы сборки, Gradle использует два предметно-ориентированных языка — Kotlin и Apache Groovy. Большая часть документации к нему написана на Groovy, но Kotlin лучше интегрируется со средами разработки.

Gradle сохраняет баланс между обширными возможностями и структурой. Его стандартных настроек вполне достаточно, но при необходимости их всегда можно переопределить. Рабочие файлы разбиты на задачи — это позволяет производить инкрементальную разработку, а не застревать в аду зависимостей при сборке. Gradle может избегать ненужной работы с помощью повторного использования фрагментов из предыдущих сборок и поддерживать работу демона для сохранения информации в памяти.

Если вы ищете гибкий и простой в использовании инструмент, да ещё и с высокой скоростью работы, стоит обратить внимание на Gradle.

Groovy

Apache Groovy — это язык, а не инструмент или библиотека, но из-за его распространённости и ценности для тестирования, он заслуживает включения в этот список. Как следует из названия, Groovy (переводится как расслабленный) — упрощённый вариант Java. Их синтаксис схож, но в первом меньше правил, поэтому его легче воспринимать. Groovy поможет избежать части работы, которую на Java пришлось бы делать в обязательном порядке. Например, он автоматически импортирует часто используемые классы, добавляет объявление необязательно типизированных переменных и может похвастаться мощными возможностями для скриптов. Его можно скомпилировать в байт-код, как обычную Java-программу, или запустить с помощью консольных команд.

Элегантная архитектура Groovy делает его великолепным инструментом при тестировании. Например, модификаторы доступа являются необязательными, и в результате этого тесты могут читать и проверять внутреннее состояние тестируемого кода. Он также имеет особый тип утверждений (assert), называемый power assert, который оценивает каждый аспект утверждения, чтобы чётко показать, что пошло не так, вместо простого сравнения ожидаемых и фактических результатов. Хотя Groovy и не является кандидатом на замену Java, он все равно должен быть в инструментарии разработчика, особенно при написании тестов.

IntelliJ

«IntelliJ против Eclipse» — немногие споры среди программистов вызывают столько раздоров, сколько этот. Обе среды разработки являются мощными инструментами для работы, имеют большое количество расширений и простую навигацию, а также делают приятным написание Java кода. Но когда дело доходит до пользовательского опыта — у IntelliJ просто нет конкурентов. Он быстрый, отполированный и цельный. Хотя повторная индексация кода может расстраивать, она служит высшей цели — дает IntelliJ возможность постоянно следить за полной картиной проекта. Это позволяет в реальном времени подсвечивать ошибки, автоматически дополнять код и производить быструю навигацию по всему проекту.

В комплекте с IntelliJ поставляется множество инструментов и подсказок, а также плагины практически для любой ситуации. Например, вам нужно написать bash-скрипт в проекте — для этого есть плагин. Или требуется написать несколько регулярных выражений для тестирования вывода в консоли — для этого тоже есть плагин. IntelliJ облегчает рефакторинг, просматривая потенциальные изменения и показывая возможные конфликты. У каждой среды разработки есть свои плюсы и минусы, но IntelliJ просто создан для удобной работы.

JaCoCo

С великим кодом приходят великие тесты, а JaCoCo поможет проверить код. Это бесплатный инструмент для оценки охвата кода юнит тестами, который выведет подробные отчёты. Например, при запуске JUnit-теста, JaCoCo использует файлы классов, которые были в тестах, для создания .exec-файлов. Другая часть программы использует получившиеся файлы для создания отчета (в формате HTML, XML или текстового файла) о покрытии кода тестами.

Отчёт JaCoCo имеет цветовой код: зелёный указывает, что все части кода были покрыты тестами; жёлтый — частичное покрытие; красный — отсутствие покрытия. В отчёте также содержится краткий обзор того, какая часть инструкций и веток была покрыта, и даётся оценка цикломатической сложности алгоритма. При получении отчёта о покрытии следует настроить тесты, чтобы обеспечить надлежащий охват кода.

С помощью JaCoCo любой разработчик сможет создать полный и глубокий набор тестов, подходящий даже для самого сложного приложения. Он совместим как с Gradle, так и с Maven, и имеет плагины для Eclipse и IntelliJ.

JMeter

JMeter — это инструмент с открытым исходным кодом для тестирования производительности приложений, который включает в себя несколько категорий тестов: тесты нагрузки, функциональные тесты, тесты производительности и регрессионные тесты. Это золотой стандарт для нагрузочного тестирования, поскольку он даёт наиболее полное представление о слабых местах приложения при экстремальных нагрузках. Хотя у JMeter более высокие накладные расходы, чем у других инструментов для тестирования, но в то же время он собирает большее количество данных и производит большую часть обработки самостоятельно. Он даёт полный и развернутый отчёт о поведении приложения под нагрузкой.

JMeter имеет множество настроек и не зависит от платформы, а также даёт возможность подключить дополнительный функционал с помощью плагинов. JMeter довольно легко настроить для собственных нужд, поскольку он хранит планы тестирования в XML-файлах.

JUnit

Не нужно даже писать о том, насколько хорош JUnit. Это доминирующая библиотека для модульного тестирования программного обеспечения на Java и не без оснований. Mockito отлично подходит для разработки, основанной на описании поведения, но JUnit — король разработки, основанной на тестах. Его доминирование обусловлено тем, что при работе с определённой частью кода можно в начале написать тесты, а уже потом — код, а не наоборот. Его аннотации уменьшают количество кода в шаблоне без захламления тестовой среды.

JUnit продолжает улучшаться с каждым мажорным релизом. Например, JUnit 5 представил поддержку лямбда-выражений, возможность для объединения групп тестов в один тестовый класс и возможность для других тестовых фреймворков создавать движки, которые будут работать везде, где есть поддержка JUnit 5. Это означает, что новые фреймворки для тестирования получают такую же поддержку, как и JUnit 5, поэтому их освоение проходит намного быстрее и менее болезненно.

Хотя немного глупо включать в этот список что-то вроде JUnit, но было бы гораздо более серьёзным упущением вовсе не упомянуть о нем. JUnit — краеугольный камень разработки на Java и заслуживает места в каждом списке лучших инструментов для этой платформы.

Mockito

Каждый разработчик Java, который практикует разработку, основанную на поведении, скорее всего уже знаком с Mockito. Этот mock-фреймворк с открытым исходным кодом позволяет использовать объекты mock и spies простым и понятным способом. Mockito помогает создавать чистые тесты и, соответственно, свободно связанный код. Также можно использовать его для mock-классов и интерфейсов. Использование spies вместо mocks поможет получить меньше строк кода и более реалистичные тесты для прогнозирования фактического поведения приложения.

Mockito (как и другие mock-фреймворки) может показаться сложным в поддержке, но его чистые тесты и возможности компенсируют это.

Spark

Spark является легковесным веб-фреймворком для Java, предназначенным для быстрой разработки с минимальными накладными расходами. Он ориентирован на создание микросервисов, что очевидно из его философии дизайна. Создание Spark вдохновлено фреймворком Sinatra для Ruby, поэтому он был построен вокруг лямбда-выражений Java 8. Его API понятен, гибок и прост в использовании, что делает его великолепным инструментом для разработки RESTful API.

Если вы ищете массивный Java фреймворк, который сделает всю тяжёлую работу за вас, Spark не лучший выбор. Но если вам нужен выразительный и простой в использовании фреймворк, который позволит сохранить ваш Java код чистым и почти без шаблонов, то он создан специально для вас.

SpotBugs

SpotBugs — проект с открытым исходным кодом для статического анализа кода. Как ясно из названия, он отыскивает ошибки до того, как вы сами их найдете. Используя более 400 шаблонов, SpotBugs углубляется в код для выявления возможных ошибок, чтобы обнаружить и исправить их почти немедленно. Затем он присваивает своим выводам один из четырех уровней: «обеспокоенные», «тревожные», «страшные» и «самые страшные».

SpotBugs является преемником FindBugs, последняя версия которого выпущена в марте 2015 года. Сообщество развивает SpotBugs — у него активная группа участников и сопровождающих, продвигающих проект. Он доступен через интеграции Ant, Maven, Gradle и Eclipse.

SpotBugs поможет идентифицировать и классифицировать ошибки до того, как они повлияют на пользователей.

Spring Boot

Фреймворк Spring — популярный инструмент для инъекций зависимостей. Но на практике он оказывается непроходимыми джунглями функций и помощников, с которыми сложно разобраться даже опытным пользователям. Spring Boot стремится облегчить разработку приложений с использованием Spring для всех пользователей — считайте его за мачете, который помогает прорубить путь в джунглях Spring. Технически это лишь упрощенный способ создания отдельных экземпляров приложений Spring.

Для использования Spring Boot сначала следует выбрать стартовую конфигурацию — предварительно сконфигурированный набор зависимостей — подходящую для разрабатываемого приложения. Например, при работаете над RESTful веб-сервисом с использованием Spring MVC и Tomcat, можно выбрать Spring-boot-starter-web. Использование аннотаций, таких как @EnableAutoConfiguration, поможет завершить настройку приложения, а затем перейти к использованию полностью настроенного Spring.

Spring Boot — идеальный инструмент для укрощения фреймворка Spring при использовании всей его мощности.

YourKit

Работающий код это уже хорошо, но высокопроизводительный и эффективный код поражает. Профайлеры Java-кода, такие как YourKit, помогают идентифицировать утечки памяти, сравнивать производительность различных ветвей кода и диагностировать другие проблемы производительности, чтобы гарантировать пиковую производительность кода. YourKit можно использовать для локального и удалённого профилирования по требованию.

Как JProfiler, YourKit легко интегрируется с популярными средами разработки, что делает его естественной частью рабочего процесса. В отличие от многих других инструментов, YourKit может одновременно работать с разными частями кода для помощи в изучении ветвлений через функцию what-if.

У YourKit также есть мощные возможности профилирования исключений: он показывает тип генерируемых исключений и количество раз, которое они были выявлены. Наконец, с его помощью можно просматривать различные вызовы базы данных вплоть до истории запросов.

Основное отличие YourKit от других профилировщиков состоит в том, что он прост и понятен в использовании. Даже неопытные разработчики могут открыть heap dumps и, проанализировав их, понять философию обнаружения утечек на основе PathKit. Фактически мощные возможности YourKit делают heap dumps легкими в понимании и интересными для изучения.

Заключение

Очевидно, что вы не будете использовать исключительно один инструмент, и, скорее всего, в вашем арсенале окажется несколько из перечисленных здесь. На самом деле есть множество других популярных и проверенных инструментов разработки на Java, не охваченных в этом списке, например, Eclipse (IDE) и Maven (инструмент сборки). Если вы редко пользуетесь инструментом, важно, чтобы он был простым. Личные предпочтения столь же важны, как и объективные критерии — если это работает для вас, то кто сказал, что это неправильный путь?