「Green Project」から始まった歴史を振り返る
「Java」が「Windows」でも「macOS」でも動く“歴史的理由”と“技術的理由”
「Java」プログラムはOSに関係なく動作する。開発元のSun Microsystemsは何を意図して、Javaをこうした設計のプログラミング言語にしたのか。その理由と仕組みを解説する。
プログラミング言語および開発・実行環境「Java」のプログラムは、なぜどのOSでも実行できるのか。その問いをさらに分類すると、次の2つに分けることができる。
- 開発元のSun Microsystemsは、なぜJavaを「クロスプラットフォーム」（OS非依存）にしたのか
- Javaはどのようにクロスプラットフォームを実現しているのか
以下で、この2つの問いに対する答えを見ていこう。
なぜSunはJavaをWindowsでもmacOSでも動くようにしたのか
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まずJavaがクロスプラットフォームになった歴史を説明する。1990年代、Sunはコンピュータ市場の大手ベンダーだった。Sunは事業を拡大させ、
- Trancept Systems
- Praxsys Technologies
- Cray Business Systems Division（Silicon Graphicsの一部門）
など複数の競合を買収した。Sunは多種多様なコンピュータアーキテクチャを取得した結果、さまざまなOSでさまざまな動作をするさまざまなプログラミング言語を扱うことになった。その後Sun自体も2010年にOracleに買収された。
こうした複雑な状況を解決するために、SunはさまざまなOSとさまざまなコンピュータアーキテクチャで動作する単一のプログラミング言語の開発に投資した。同社はこの開発プロジェクトを「Green Project」と名付けた。Green Projectから誕生したAPI（アプリケーションプログラミングインタフェース）「Oak」を経て、クロスプラットフォームのJavaになった。
Green Projectとして進められたJavaは、クロスプラットフォームから広がってセットトップボックス（一般的なテレビでケーブルテレビや衛星放送などを受信するための装置）分野に進みかけた。だが最終的には、インターネットを介して接続するコンピュータ向けのクロスプラットフォームを実現する方向へ進んだ。
どのようにクロスプラットフォームを実現しているのか
「C++」や「Visual Basic」などのプログラミング言語は、ソースコードを特定のOSやハードウェアアーキテクチャ専用の実行可能ファイルにコンパイル（変換）する。例えば「macOS」で動くプログラムの大半は「Windows」では動作しない。
Javaのソースコードのコンパイルは、機械語（コンピュータが直接解釈、実行できる言語）のプログラムを直接生成せず、代わりに「バイトコード」を生成する。バイトコードは特定のOSに依存しないプログラムだ。Javaのバイトコードを実行するコンピュータには「Java仮想マシン」（JVM）をインストールする必要がある。JVMはJavaプログラム実行時にバイトコードを解釈し、実行するコンピュータが解釈できる機械語に変換する。
JVM自体はクロスプラットフォームではない。JavaプログラムをOSに依存しないようにするには、そのOSとコンピュータアーキテクチャ専用に設計、構築したJVMが必要だ。JVMの必要性は広く認められており、現代の主要OSは何らかのJVMを利用できる。これによりJavaはキャッチフレーズ通り「Write once, run anywhere」（一度書けばどこででも実行できる）プログラミング言語を実現している。
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