Java Runtime Environment – für die Ausführung von Java-Software wichtig

Um Programme, Spiele oder Apps und Applets, die in Java programmiert sind, auf Ihrem Computer auszuführen, benötigen Sie in vielen Fällen die Java Runtime Environment (JRE) von Oracle. Hierbei handelt es sich um eine kostenlose Software für Windows, Solaris, Linux und macOS. Einige bekannte Anwendungen und Spiele basieren auf Java und setzen eine JRE-Installation voraus.

Doch was genau ist Java Runtime Environment und welche Rolle spielt Java in der Softwareentwicklung? In diesem Blogbeitrag gehen wir auf die wichtigsten Fragen ein.

Was ist Java Runtime Environment?

Die Java Runtime Environment (JRE – „Java-Laufzeitumgebung“) ermöglicht das Ausführen von Software, die in der objektorientierten Programmiersprache Java entwickelt wurde. Java-Anwendungen können grundsätzlich nicht ohne die JRE ausgeführt werden, da sie in einem betriebssystemunabhängigen Code, dem sogenannten Bytecode, vorliegen. Dieser Bytecode muss von der JRE in den passenden Maschinencode des jeweiligen Betriebssystems übersetzt werden, um die Anwendung lauffähig zu machen.

Der Compiler der jeweiligen Entwicklungsumgebung generiert den Bytecode, der von der Java Runtime Environment (JRE) benötigt wird. Bei der Entwicklung in Java kann dies die Java Standard Edition (Java SE / JDK), die Java Enterprise Edition SDK (Java EE SDK) oder deren moderner Nachfolger Jakarta EE sein. Nicht nur Java, sondern auch andere Programmiersprachen wie Kotlin, Scala oder Groovy, produzieren über ihre Compiler Bytecode. Dieser kann von der virtuellen Maschine der Java Runtime Environment (JRE) ausgeführt werden.

JRE – eine Komponente von drei Java-Plattform-Komponenten

Die Java Runtime Environment (JRE) ist eine von drei eng miteinander verbundenen Komponenten, die für die Entwicklung und Ausführung von Java-Programmen notwendig sind. Die anderen beiden sind das Java Development Kit (JDK) und die Java Virtual Machine (JVM).

Das Java Development Kit, kurz JDK, besteht aus einer Reihe von Werkzeugen für die Entwicklung von Java-Software. Die Java Virtual Machine, oder JVM, führt Java-Anwendungen in Echtzeit aus. Zwar enthält jede JRE eine Standard-JVM, doch Entwickler können sich auch für eine alternative JVM entscheiden, die besser zu den speziellen Anforderungen ihrer Anwendungen passt.

Die JRE integriert den mit dem JDK entwickelten Java-Code mit den notwendigen Bibliotheken für die Ausführung auf einer JVM und initiiert anschließend eine JVM-Instanz, die das resultierende Programm ausführt. Da JVMs für verschiedene Betriebssysteme wie Microsoft Windows verfügbar sind, ermöglicht die JRE, dass Java-Programme auf all diesen Systemen ohne vorherige Modifikationen laufen, was die plattformübergreifende Nutzung von Java ermöglicht.

Diese Vorteile sprechen für Java

Java ist als Hochsprache bekannt, was bedeutet, dass sie mehr an menschliche Sprache angelehnt ist als an maschinelle Codes. Diese Eigenschaft macht Java besonders zugänglich, da es einfacher zu schreiben, zu lesen und zu warten ist. Eine der stärksten Eigenschaften von Java ist seine Stabilität. Durch regelmäßige Updates und die Einführung neuer Funktionen bleibt Java stets auf dem neuesten Stand und bietet erweiterte Möglichkeiten für Entwickler.

Als objektorientierte Sprache fördert Java die Wiederverwendung von Code, was die Entwicklung von Software effizienter und strukturierter macht. Entwickler können Klassen definieren, Objekte erstellen und die Interaktionen zwischen diesen Objekten steuern. Diese Modularität und Wiederverwendbarkeit von Code erleichtern nicht nur die Programmierung, sondern auch die spätere Wartung der Software.

Java unterstützt auch Multithreading, was bedeutet, dass Programme mehrere Aufgaben gleichzeitig ausführen können. Diese Fähigkeit ist besonders nützlich in Umgebungen, in denen Zeit und Effizienz kritisch sind. Zudem erleichtert Java das verteilte Rechnen, bei dem mehrere Computer in einem Netzwerk zusammenarbeiten, um komplexe Aufgaben zu bewältigen. Diese Fähigkeit ist entscheidend für die Entwicklung von Netzwerkanwendungen und Diensten, die skalierte Lösungen benötigen.

Schließlich ist die Robustheit von Java nicht zu unterschätzen. Java-Compiler sind in der Lage, eine Vielzahl von Fehlern im Code zu erkennen, was die Zuverlässigkeit von Anwendungen erhöht. Funktionen wie Ausnahmebehandlung und automatische Speicherbereinigung tragen weiterhin zur Stabilität und Zuverlässigkeit der mit Java entwickelten Lösungen bei.

Welche Nachteile zu berücksichtigen sind

Java ist nicht ohne Schwächen. Einer der größten Nachteile von Java ist seine Leistung. Im Vergleich zu Programmen, die in C oder C++ geschrieben und nativ kompiliert sind, wirkt Java oft langsamer. Dies liegt vor allem an der Art und Weise, wie Java auf der Java Virtual Machine (JVM) ausgeführt wird, die eine zusätzliche Abstraktionsebene zwischen dem Programmcode und der Hardware darstellt.

Die GUI-Entwicklung in Java fühlt sich oft nicht so nahtlos und „nativ“ an wie in anderen Umgebungen. GUI, die Abkürzung für “Graphical User Interface”, bezeichnet die visuelle Schnittstelle, die es Ihnen ermöglicht, ein Programm oder Spiel zu steuern. Tools wie Swing oder JavaFX, die zur Erstellung von Benutzeroberflächen in Java verwendet werden, können nicht immer das Look-and-Feel nativer Anwendungen anderer Betriebssysteme wie Windows oder macOS nachahmen. Dies kann zu einer weniger ansprechenden Benutzererfahrung führen und erfordert oft erheblichen zusätzlichen Aufwand bei der Anpassung und Optimierung.

Java Runtime Environment – es gibt auch Sicherheitsrisiken

Die Java Laufzeitumgebung (JRE) enthält ausgeklügelte Sicherheitsmechanismen, doch trotzdem wurden in der Vergangenheit einige Sicherheitslücken festgestellt. Daher rät das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI), die Browser-Plugins für Java zu deaktivieren. Zudem sollte auf die Aktualität der installierten Java Laufzeitumgebung geachtet werden.

Ob Java-Software oder Anwendungen, die mit einer anderen Programmiersprache entwickelt wurden – es zahlt sich in jedem Fall aus, auf einen aktuellen Virenschutz zu achten. Denn Cyberbedrohungen entwickeln sich ständig weiter und können in vielen Formen auftreten, von Malware und Ransomware bis hin zu Spyware und Phishing-Angriffen.