1.1 Historie
Am 25. Mai 2000 feierte SUN den fünften Geburtstag von Java.
Nach einer wechselhaften Vorgeschichte, dem darauffolgenden, am besten
als »monumental« zu bezeichnenden Hype und ebenso vielen
technischen Schwierigkeiten wie Errungenschaften verzeichnet Java
ein nach wie vor steigendes Interesse in breiten Kreisen der Entwicklergemeinschaft.
Bevor wir uns in den nachfolgenden Kapiteln mit den technischen Details
der Sprache beschäftigen, wollen wir einen kurzen Blick auf die
Entstehungsgeschichte von Java werfen.
Nach einschlägigen Berichten fing alles mit einer Mail des damals
25jährigen Programmierers Patrick Naughton
an den SUN-Chef Scott McNealy an. Naughton
hatte angekündigt, das Unternehmen zu verlassen, um zu Next
Computer, Inc. zu gehen. Er war der Meinung, daß bei SUN
einige sehr grundsätzliche Dinge nicht gut liefen. McNealy, mit
dem er zusammen Eishockey spielte, forderte ihn auf, seine Kritik
niederzuschreiben und ihm zusammen mit möglichen Lösungsvorschlägen
zu überlassen - seien sie auch noch so gewagt.
Naughtons Mail schlug ein wie eine Bombe. In einer für SUN schwierigen
Periode mit internen Diskussionen um den Kurs des Unternehmens und
seiner Produkte rannte Naughton offene Türen ein. Seine Hauptkritikpunkte
betrafen die nicht zeitgemäßen grafischen Oberflächen,
die unübersehbare Anzahl an Programmierwerkzeugen, die hohen
Kosten der Workstations und die komplizierte Anwendung der Programme.
Kurz, er warf SUN vor, auf dem besten Wege zu sein, sich mehr und
mehr von seinen potentiellen Kunden und Anwendern zu entfernen. Er
forderte Hard- und Software, die nicht nur von Akademikern und hochspezialisierten
Profis, sondern von normalen Menschen angewendet werden konnte.
Naughtons Klagen wurden erhört, und innerhalb weniger Tage wurde
ein Projekt aufgesetzt, dessen Ziel es sein sollte, die nächsten
großen Trends der Computer- und Softwareindustrie aufzuspüren.
Naughton zog seine angedrohte Kündigung zurück und begann
1991 zusammen mit James Gosling und Mike
Sheridan die Arbeit an einem geheimen, zunächst
für ein Jahr finanzierten und außerhalb des regulären
Unternehmens angesiedelten Vorhabens, das später den Namen Green-Projekt
erhielt.
Nach anfänglichen Schwierigkeiten, die eigene Aufgabe zu definieren,
entschied sich das Team dafür, einen Prototyp zur Steuerung und
Integration von Geräten zu bauen, wie sie in normalen Haushalten
in großer Zahl verwendet wurden (Toaster, Videorecorder, Fernseher
etc.). Bestandteile dieses Projekts waren ein Betriebssystem (Green-OS),
ein portabler Interpreter (Oak), ein Grafiksubsystem
und diverse Hardwarekomponenten. Bis Mitte 1992 entwickelte Naughton
mit seinen Kollegen ein Gerät, das etwa heutigen Palm-Computern
glich und mit einer tastaturlosen grafischen Oberfläche und drahtlosen
Datenübertragung zur Bedienung unterschiedlichster Geräte
der Konsumelektronik verwendet werden konnte.
Das als »*7« (Star Seven)
bezeichnete Gerät wurde im Herbst 1992 firmenintern präsentiert.
Diese Vorstellung konnte einige der Manager - unter ihnen SUN-Mitbegründer
Bill Joy und Scott McNealy - so beeindrucken,
daß im November 1992 aus dem lockeren Team die Firma First Person,
Inc. gegründet wurde. Mit zuletzt
etwa 70 Mitarbeiten versuchte das junge Unternehmen, den Prototypen
zur Serienreife zu bringen und zu vermarkten. Leider scheiterten alle
Versuche, Verträge und Partnerschaften zur kommerziellen Verwendung
von Star Seven unter Dach und Fach zu bringen. Nach vielen Mühen
wurde die Arbeit des Unternehmens im April 1994 praktisch beendet.
Fast wäre die Geschichte von Java nun bereits zu Ende gewesen,
ehe sie richtig begonnen hatte.
Bei aller Euphorie über interaktives Fernsehen und Heimelektronik
hatten die Entwickler nämlich eine andere, sehr viel realere
Entwicklung übersehen. Mittlerweile hatte das World Wide Web
eine kritische Größe erreicht! Nachdem NCSA Mosaic
als erster grafischer Web-Browser im April 1993 verfügbar war,
konnte jedermann ansprechend aufbereitete Informationen im Internet
ansehen und auf einfache Weise zwischen unterschiedlichen Diensten,
Medien und Anbietern wechseln. Vor allem Bill Joy, der sich gelegentlich
über den Stand des Green-Projekts informierte, erkannte das Potential
des World Wide Web und die Bedeutung einer plattformunabhängigen
Programmiersprache, mit der neben textuellen Inhalten auch Programme
transportiert und ohne Installations- oder Portierungsaufwand auf
einem beliebigen Zielrechner ausgeführt werden konnten.
In der Annahme, damit die Bedeutung des Internet zu stärken und
auf diese Weise indirekte Verkaufsförderung für SUN-Produkte
zu betreiben, beauftragte Joy Gosling und Naughton mit der Entwicklung
einer »Killer-Applikation«, die dieses Potential offenlegen
sollte. Während *7 dabei keine Rolle mehr spielte, wurde die
Programmiersprache Oak zur Entwicklung einer ganz neuen Art von Programm
verwendet. Im Herbst 1994 wurde mit ihrer Hilfe die erste Version
von WebRunner fertiggestellt, einem
Web-Browser, der in der Lage war, kleine Java-Programme, Applets
genannt, aus dem World Wide Web zu laden und innerhalb des Browsers
auszuführen.
Zu diesem Zeitpunkt war Oak, das später in Java umbenannt wurde,
bereits eine relativ stabile Sprache. Sie wurde nicht nur dazu benutzt,
WebRunner zu entwickeln, sondern von Arthur van Hoff,
der Ende 1993 zum Team kam, zur Entwicklung des Java-Compilers selbst
verwendet. Ende 1994 stand WebRunner einer kleinen Anzahl von Entwicklern
zum Test zur Verfügung und konnte nicht nur diese, sondern auch
die Verantwortlichen bei Sun überzeugen. Das Programm wurde nach
der Umbenennung in HotJava in den nächsten
Monaten stabilisiert und konnte im Mai auf der SunWorld '95
der Öffentlichkeit vorgestellt werden.
Trotz des technologischen Durchbruchs und großen Presserummels
mochten sich zunächst nur wenige Anwender mit HotJava anfreunden.
Der technologisch überlegene Netscape Navigator war zu diesem
Zeitpunkt bereits zu stark verbreitet. So war es ein großes
Glück, daß Netscape sich entschied, die Java-Technologie
von Sun zu lizenzieren und in der Version 2.0 des Navigators, die
im Dezember 1995 auf den Markt kam, einem breiten Publikum zur Verfügung
zu stellen. Die Ankündigung dieser Fortentwicklung, die Netscape-Gründer
Marc Andreessen am 23. Mai 1995 zusammen mit
der öffentlichen Vorstellung von Java vortrug, wird von SUN als
offizielle Geburtsstunde von Java angesehen.
Nach einigen Monaten des Betatests für Java und HotJava wurde
im Januar 1996 das JDK 1.0, die erste
Version des Java Development Kit, freigegeben. Bereits während
der Betatestphase wurden hunderte von Applets geschrieben, die über
das Internet geladen werden konnten und schon früh einen Eindruck
von den Möglichkeiten der Sprache vermittelten. Kurz vor der
Fertigstellung des JDK 1.0 wurde aus den verbliebenen Mitgliedern
des Green-Teams die Firma JavaSoft,
die von Sun mit der Weiterentwicklung von Java betraut wurde. Unter
ihrem Präsidenten Alan Baratz entwickelte
und pflegte JavaSoft das JDK und seine Werkzeuge und sollte fortan
maßgeblich den weiteren Weg von Java bestimmen.
Tatsächlich stand die Entwicklung nun keinesfalls still, sondern
nahm an Dynamik noch zu. In den folgenden Monaten bildeten sich eine
Reihe von strategischen Allianzen zwischen Sun bzw. JavaSoft und vielen
Großen der Branche. So wurde beispielsweise die im Mai 1996
angekündigte Komponentenarchitektur, die den Namen JavaBeans
bekam, von so prominenten Firmen wie Borland,
Lotus, Oracle, IBM,
Netscape und Symantec
unterstützt.
Im Laufe der nächsten Monate kam der »Hype« dann richtig
in Fahrt, und Java wurde mit Vorschußlorbeeren überhäuft.
In welcher Weise das Interesse an Java anstieg, mögen einige
Kennzahlen verdeutlichen:
- Gamelan ist ein Verzeichnis von Java-Ressourcen,
das Verweise auf Java-Applets oder -Applikationen verwaltet. Während
die Zahl der Einträge im Januar 1996 unter 1000 lag, war sie
bis August 1996 auf 3500 gestiegen und liegt heute (Juni 2000) bei
etwa 10000.
- Eine ähnliche Entwicklung nahmen die Java-Newsgroups im Internet.
Während im Januar 1996 lediglich eine einzige Gruppe comp.lang.java
existierte, gibt es heute 17 weitere Newsgroups innerhalb der comp.lang.java-Hierarchie
mit insgesamt etwa 15000 Nachrichten pro Monat. Zudem gibt es unzählige
nationale Newsgroups, Listserver und nicht-öffentliche Diskussionsforen.
- Ein weiteres Beispiel für die rasante Verbreitung ist die
Anzahl der bei SUN offiziell registrierten Java-Usergruppen.
Sie lag im Februar 1996 bei 17, stieg bis Ende 1998 auf 140 an und
liegt heute bei über 400. Weitere 800 befinden sich in Gründung.
- Die Ende 1996 von SUN ins Leben gerufene Java Developer's Connection,
die als Download- und Service-Plattform für die Java-Entwicklungswerkzeuge
von SUN dient, verzeichnet derzeit etwa 1,5 Millionen registrierte
Entwickler.
Nach einer Reihe von Ankündigungen im ersten Halbjahr wurden
bis Ende 1996 zahlreiche Neuerungen vorgestellt. Unter ihnen waren
die Datenbank-Spezifikation JDBC, die Komponentenarchitektur
Beans, das Card API, HotJava Views,
die »100 % Pure Java Initiative«
und eine Reihe weiterer APIs. Zusätzlich kamen die ersten integrierten
Entwicklungssysteme, wie Cafe und Visual
Cafe von Symantec oder J++
von Microsoft, auf den Markt.
Im Dezember 1996 wurde die Version 1.1 des Java Development Kit angekündigt.
Sie sollte eine Reihe von Bugs der Vorgängerversion ausmerzen
und weitere Funktionalitäten bringen. Im Februar 1997 standen
die ersten Betaversionen des JDK 1.1 zur Verfügung und konnten
von interessierten Entwicklern heruntergeladen werden. Im März
1997 wurde HotJava 1.0 herausgegeben (alle vorigen Versionen hatten
offiziell Betacharakter), und auch das Java-Betriebssystem JavaOS
1.0 wurde in diesem Monat der Öffentlichkeit
vorgestellt.
Etwa zeitgleich konnte man auf der Cebit 1997 den ersten Prototypen
der JavaStation, einer diskettenlosen
Workstation, die ausschließlich auf Java basierte, bewundern.
Mit der Ankündigung von Java-Prozessoren wie dem PicoJava
eröffnete Sun die Perspektive, daß Java-Programme mittelfristig
ebenso schnell laufen werden wie kompilierter C- oder C++-Code. Das
für Java-Entwickler herausragende Ereignis des Jahres war die
JavaOne im April 1997, die eine Vielzahl
von Ankündigungen, Prototypen und Produkten hervorbrachte.
Die folgenden Monate standen für viele Entwickler und Tool-Hersteller
im Zeichen der Umstellung auf die Version 1.1 des JDK. Zwar gab es
bereits Ende 1997 mehr als ein Dutzend integrierte Entwicklungsumgebungen,
doch Support für die Version 1.1 war längst nicht überall
vorhanden. Auch die Browser-Hersteller taten sich schwer und haben
erst zum Jahreswechsel 1997/98 mit den 4er Versionen ihrer Browser
erste Implementierungen des JDK 1.1 vorgestellt. Bis diese einigermaßen
stabil waren, vergingen weitere Monate.
Während sich 1998 die meisten Entwickler mit der Version 1.1
beschäftigten, wurde bei SUN bereits am neuen JDK 1.2 gearbeitet.
Im Frühjahr 1998 stand deren erste öffentliche Version,
das JDK 1.2 Beta 2, der Öffentlichkeit zur Verfügung. Wichtige
Neuerungen waren die Java Foundation Classes
mit dem Swing Toolset, dem Java 2D
API und dem Drag-and-Drop API,
das Collection-API und das Extension
Framework. Daneben gab es viele weitere
Verbesserungen bestehender Pakete. Nach zwei weiteren Betas, die bis
zum Juli erschienen, brachte SUN im Oktober und November die »Release
Candidates« 1 und 2 heraus. Anfang Dezember 1998 wurde dann schließlich
die erste finale Version des JDK 1.2 zur Verfügung gestellt und
im Januar 1999 in Java 2 Platform umbenannt.
Mit dem 1.2 hatte sich der Anspruch SUNs an das JDK geändert.
Während es zuvor darum ging, möglichst viele Features in
das JDK einzubauen, stand seit dem JDK 1.2 offiziell die Stabilität
und Performance im Vordergrund. Ersteres sollte mit einem rigorosen
Qualitätssicherungsprogramm erreicht werden, letzteres durch
Verbesserung der virtuellen Maschine. Im März 1999 wurde der
lange angekündigte HotSpot-Compiler
ausgeliefert. Zwar brachte er mit seiner adaptiven Compilertechnologie,
bei der interpretierte Programmteile zur Ausführungszeit in Maschinencode
übersetzt werden, wenn sie nennenswert zur Laufzeit des Programms
beitragen, für einige Anwendungen Geschwindigkeitsvorteile. In
vielen Fällen reichte den Entwicklern und Anwendern die Performance
der Java-Programme jedoch nicht aus. Insbesondere das Swing-Toolkit,
die neue Grafikplattform, galt auf durchschnittlichen Arbeitsplätzen
als zu träge und trug wesentlich zu dem Ruf Javas bei, für
»echte« Anwendungen zu langsam zu sein.
Zunächst wurde das JDK 1.2 nur zögernd von der Industrie
unterstützt. Zwar gab es auf dem PC bald 1.2-kompatible Entwicklungswerkzeuge,
doch auf anderen Betriebssystemen (Macintosh, UNIX, LINUX) blieben
die JDK-Portierungen bei den 1.1er Versionen stehen. Auch die Browser-Hersteller
haben bis heute keine 1.2er Java-Implementierungen vorgestellt. Dies
mag einerseits durch technische Schwierigkeiten begründet gewesen
sein, lag aber auch an der fragwürdigen Community Source Licence
von SUN. Mit dieser sollte ein offener Java-Standard etabliert werden,
ohne daß SUN die Kontrolle über die Weiterentwicklung von
Java verliert. Dadurch waren Unternehmen, die Weiterentwicklungen
des JDK vornahmen, unter Umständen verpflichtet, diese offenzulegen
bzw. unentgeltlich an SUN zu übergeben.
Nach den fehlerbereinigten Versionen 1.2.1 und 1.2.2 des JDK betrieb
SUN die Weiterentwicklung des JDK unter dem Codenamen Kestrel.
Mit einem neuen Garbage Collector, verbessertem Speichermanagement
und einem neuen HotSpot-Compiler sollte diese Version stabiler und
performanter werden als alle vorherigen. Viele kleine Verbesserungen
sollten zudem bei der Swing-Oberfläche deutliche Geschwindigkeitsgewinne
bringen. Die intensive Arbeit an dieser Version äußerte
sich auch darin, daß alle Bugfixes des JDK 1.2.2 auf die neue
Version verschoben wurden.
Im August 1999 gab es dann die erste öffentliche Betaversion
des JDK 1.3. Tatsächlich schienen sich die Versprechen zu erfüllen.
Bereits das Beta lief recht stabil und brachte bei der grafischen
Oberfläche deutliche Geschwindigkeitsgewinne. Durch eine geänderte
Initialisierung der virtuellen Maschine reduzierte sich die Startzeit
von Java-Applikationen deutlich, und mit dem neuentwickelten Compiler
gab es erhebliche Verbesserungen bei den Turnaround-Zeiten. Auch subjektiv
liefert das JDK 1.3 den Eindruck erheblich besserer Performance. Nach
drei weiteren Vorabversionen wurde im Mai 2000 die endgültige
Version des JDK 1.3 für Windows ausgeliefert. Versionen für
andere Betriebssysteme (namentlich SOLARIS und LINUX) sollen etwa
ein Vierteljahr später folgen.
Das Committment der Industrie zum JDK 1.3 scheint beträchtlich
zu sein, die SUN-Seite listet eine ganze Reihe strategischer Partnerschaften
auf. Zur Überraschung aller Teilnehmer hat sogar Steve Jobs
von Apple auf der diesjährigen JavaOne-Konferenz die volle und
nahtlose Integration des JDK 1.3 in das Mac OS X angekündigt
(die Java-Unterstützung für den Macintosh war zuvor beim
JDK 1.1 stehengeblieben). So läßt sich feststellen, daß
Java nach der ersten Euphorie der Versionen 1.0 und 1.1 und einer
dezenten Zurückhaltung während der 1.2er Versionen mit dem
JDK 1.3 auch bei den eher skeptischen Partnern in der Industrie den
Durchbruch geschafft hat.
