java1.pdf

Java – wprowadzenie

Język JAVA powstał na potrzeby obsługi nowoczesnych urządzeń pracujących w czasie

rzeczywistym. Język ten jest całkowicie niezależny od platformy programowo-

sprzętowej. To oznacza, że program napisany na komputerze PC z systemem Windows 98

będzie działał na komputerze zaopatrzonym w system LINUX czy OS/2 (pod warunkiem,

ze posiada zainstalowany specjalny program interpretujący JAVĘ. Kompilator javy

sprowadza program napisany przez użytkownika (plik z rozszerzeniem „.java”) do beta-

kodu (plik z rozszerzeniem „.class”). Beta kod jest następnie wykonywany przez maszynę

wirtualną javy.

Do pisania w JAVIE i innych językach jest potrzebne to co zwykle, czyli kompilator.

Kompilatorów do tego języka jest wiele, ale najpopularniejszy jest JDK firmy Sun

Microsystems. JDK to ściślej mówiąc pakiet zawierający środowisko uruchomieniowe,

dalej zwane Wirtualną maszyną JAVY, i kompilator tego języka. Kompilator JDK jest

zupełnie darmowy i można znaleźć go na płytach niektórych czasopism komputerowych,

albo ściągnąć go z www.sun.com. Warunkiem uruchomienia programu napisanego w JAVIE

jest Maszyna Wirtualna, np. darmowe JRE - Java Runtime Environment.

Gdy program w javie został napisany w pliku Program.java jego kompilacja i uruchomienie

będą przebiegać w następujący sposób:

javac Program.java //kompilacja stworzony zostanie plik Program.class

java Program // wykonanie programu

Takie podejście zapewnia dużą elastyczność programów napisanych za pomocą języka

„java”. Chociaż był to język pisany głównie z myślą o Internecie, przesyłaniu za jego

pomocą informacji i wzbogacania witryn internetowych (posiada rozbudowany system

pakietów dostosowanych do pracy w sieci), to jest używany coraz częściej poza nim.

Przykładem mogą tu być gry na telefony komórkowe – pisane w javie. Dodatkową zaletą

jest mała wielkość beta kodu.

Język java umożliwia tworzenie programów w formie aplikacji i apletów.

Aplikacja jest programem uruchamianym w odrębnym oknie, posiadającym dostęp do

systemu plików na komputerze. Może być wykonany na komputerze posiadającym

interpreter beta kodu (maszyna wirtualna). Natomiast aplet jest to mały program

wykonujący pewne funkcje, przeznaczony do zamieszczania go na stronach

internetowych. Najczęściej służy do urozmaicenia witryn internetowych. Aplety są

rozpoznawane i interpretowane przez przeglądarki. Na zajęciach będzie państwo pisali

zarówno aplikacje, jak i aplety.

Zaczynając tworzenie programów w języku Java powinno się pamiętać o kilku

podstawowych zasadach, których znajomość jest niezbędna. Należą do nich:

● JAVA jest językiem stricte obiektowym, co oznacza, że wszystko jest obiektem.

Nie ma w nim funkcji globalnych, każda funkcja musi być zdefiniowana wewnątrz

klasy.

● W jednym pliku może być zdefiniowana tylko jedna klasa publiczna.

Java – wprowadzenie

● Nazwa pliku powinna zawierać dokładną nazwę klasy publicznej, lub klasy

zawierającej publiczną statyczną funkcję main (zwracając uwagę na wielkie i małe

litery). Np. klasa punkt będzie zdefiniowana w pliku: punkt.java

● Deklarując zmienne, a następnie używając ich należy pamiętać o poprawnej

pisowni (duże, małe litery). Nazwa zmiennej musi się zaczynać literą alfabetu, lub

znakiem „_” lub „$”. Potem można używać także cyfr. Dobrze jest, gdy:

● nazwę klasy zaczyna się zawsze dużą literą i każdy następny wyraz także

(TekstPolski)

● nazwy funkcji i zmiennych publicznych zaczynać zawsze małą literą. Następne

wyrazy z dużej. (nrPorzadkowy)

● nazwy funkcji i zmiennych prywatnych pisać wyłącznie małymi literami

(nr_poczatku)

● nazwy stałych tylko dużymi literami (PI)

Strona internetowa javy: www.java.sun.com. Z niej można pobrać sobie środowisko

programistyczne.

Ogólna struktura programów napisanych w javie przedstawia się następująco:

package ..... //definicja pakietu

import ..... // definicja importu (importuje się klasy) często wymagana-(dostęp do klas

osiąga się przez nazwę kwalifikowaną np. java.awt.Frame f = new

java.awt.Frame(”Tytuł”); dzięki tej instrukcji można używać nazw uproszczonych (samo

Frame.)

public class A {

…..

}

class B {

….

}

….

Przy pisaniu programu należy pamiętać, że uruchomienie aplikacji polega na uruchomieniu

funkcji „main”, która musi być zdefiniowana. Schemat definicji funkcji main jest

następujący:

....

class <nazwa_klasy> {

public static void main(String args[])

{

.........

}

Java – wprowadzenie

Klasa main musi być zawsze zdefiniowana jako publiczna, statyczna funkcja, a jej

argumentem jest tablica zawierająca listę parametrów z którymi wywołana została

funkcja.

Definicja każdej klasy zbudowana jest w następujący sposób:

[ModyfikatorKlasy] class NazwaKlasy

[ extends NadKlasa] [ implements Interfejsy]

{

/* definicje metod i pól */

}

ModyfikatorKlasy może być kombinacją następujących wyrażeń:

abstract - Definiuje klasę abstrakcyjną zawierającą tylko metody abstrakcyjne

(niezaimplementowane). Nie jest możliwe utworzenie żadnych

obiektów tej klasy; jest ona użyteczna jedynie podczas budowania

hierarchii klas (przy dziedziczeniu). Klasa abstrakcyjna stanowi wzór

do tworzenia klas pochodnych jest więc szablonem do tworzenia

innych klas.

final - Od klasy tego typu niemożliwe jest utworzenie klas pochodnych.

Klasy takie stosuje się w celu zapewnienia odpowiedniego poziomu

bezpieczeństwa aplikacjom (klasa potomna może "podszyć się" pod

klasę bazową) oraz niekiedy do oznaczenia klas, nad którymi prace

zostały ukończone - wiernie odwzorowujących obiekty

rzeczywistości.

public - Taka klasa jest udostępniana na zewnątrz pakietu (package),

w którym się znajduje. W jednym pliku może wystąpić tylko jedna

klasa tak zadeklarowana. W przypadku użycia jej poza pakietem,

w którym się znajduje, należy użyć odwołania: "<NazwaKlasy>.java".

private - Klasa private dostępna jest wyłącznie wewnątrz danego pakietu

(względnie pliku). Jeśli w definicji klasy nie zostanie wpisany żaden

modyfikator zostaje ona automatycznie uznana za klasę private

synchronizable - Java, dzięki mechanizmowi wątków (threads), umożliwia tworzenie

programów obsługujących prawdziwą wielozadaniowosć. Używanie

w tego typu programach wspólnych obszarów danych względnie

odwołań do tych samych funkcji łatwo może prowadzić

do zakleszczenia programu (deadlock) bądź do powstania błędów

wartości. Aby tego uniknąć Java umożliwia synchronizację potoków

(wątków). Czasem może okazać się przydatne przekazanie obiektów

jako parametrów funkcji. Staje się możliwe tylko i wyłącznie wtedy,

gdy klasa przekazywanego obiektu zostanie zdefiniowana jako

synchronizable .

Java – wprowadzenie

Oto zestawienie programów stosowanych w trakcie tworzenia aplikacji w JDK.

Program

Zastosowanie

java

Interpreter Javy, pozwalający uruchamiać samodzielnie programy

javac

Kompilator Javy.

javadoc

Generator dokumentów Javy.

javah

generator plików C, tworzący pliki nagłówkowe oraz pliki źródłowe zawierające

tekst potrzebny do definiowania klas.

javap

Disasembler Javy.

jdb

Debuger Javy.

W języku programowania JAVA jest wiele bibliotek, zaskakujących użytkownika swoim

zasobem. Oto kilka podstawowych pakietów.

java.lang pakiet zawierający podstawowe klasy Java (automatycznie

importowany do każdego programu);

java.applet pakiet pozwalający na tworzenie apletów (ang. applet);

java.awt (AWT - Abstract Window Toolkit) zintegrowany pakiet klas

przeznaczony do wspomagania tworzenia interfejsu graficznego użytkownika

java.awt.peer pakiet zawierający wyspecjalizowane dla konkretnej

platformy komponenty AWT

java.awt.image pakiet przeznaczony do zarządzania i obróbki obrazu

java.io pakiet zawierający klasy pozwalające na zarządzanie

wejściowym i wyjściowym strumieniem danych (np. pisanie do pliku)

java.net pakiet wspomagający tworzenie programów sieciowych

(adresy URL, gniazdka TCP i UDP, adresy IP, ... )

java.util pakiet świadczący inne usługi (np. generacja liczb losowych,

operacje na ciągach znaków, ...)

Ćwiczenie 1:

Program wypisujący tekst.

import java.io.*;

class Napis {

public static void main(String[] args) {

System.out.println(“Witam ! “);

}}//program wypisujący tekst w trybie tekstowym!

Java – wprowadzenie

Ćwiczenie 2:

Program wypisujący przykładowy tekst w Javie (tryb graficzny)

import java.awt.Panel;

//importowanie klas z pakietu awt

import java.awt.Label;

import java.awt.Frame;

public class Witajcie extends Panel

//definicja klasy Witajcie rozszerzającej

//klasę Panel

{

Label powitanie;

//deklaracja referencji powitanie klasy Label

public void init()

//definicja metody publicznej init()

{

setSize (300,100); // wywołanie funkcji określającej rozmiar obiektu;

powitanie=new Label("Witamy Wszystkich");//utworzenie obiektu powitanie klasy Label i

//zainicjowanie go tekstem

add(powitanie);

//dodanie podobiektu powitanie do panelu

}

public static void main(String args[])

//definicja publicznej funkcji statycznej main

{

Witajcie w1=new Witajcie(); //utworzenie obiektu w1 klasy Witajcie

w1.init(); //wywołanie metody init dla obiektu w1

Frame ramka=new Frame("CZESC");

//utworzenie obiektu ramka klasy Frame i

//zainicjowanie go tekstem

ramka.setSize(400,100);

//wywołanie metody setSize dla obiektu ramka

ramka.add("Center",w1);

//wywołanie metody add dla obiektu ramka dodającej obiekt

// w1 wycentrowany

ramka.show();

//wywołanie metody show dla obiektu ramka

}

} //koniec definicji klasy Witajcie

W programie można dopisać poniższy fragment funkcji init umożliwiający zmianę kroju

i koloru tekstu:

Font kroj=new Font("Arial",Font.BOLD,24);

//utworzenie obiektu kroj klasy Font

powitanie.setFont(kroj);

//ustawienie kroju, koloru tła i koloru tekstu

powitanie.setBackground(Color.blue);

// dla obiektu powitanie

powitanie.setForeground(Color.yellow);

Uwaga: Aby kompilator miał dostęp do klasy Font oraz niejawnie do klas Color i String

można zaimportować wszystkie klasy pakietu AWT zamieniając trzy pierwsze wiersze

programu importujące klasy na jeden wiersz:

import java.awt.*;

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: