Java-Vorlesung1

Institut für Kartographie und Geoinformation
Dr. Gerhard Gröger, Dipl.-Ing. Dirk Dörschlag
Einführung in die
Programmierung mit Java
1. Vorlesung WS 2003/2004
Allgemeines
• Ansprechpartner:
– Gerhard Gröger
• Tel.: 73 - 1764
• E-Mail: [email protected]
• Sprechstunde: Mittwochs von 12 – 13 Uhr
• Büro: Basement, Hofeingang (Eingang Parkplatz)
– Dirk Dörschlag
• Tel.: 73 - 3035
• E-Mail: [email protected]
• Büro: Meckenheimer Allee 164, 2. Etage
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 03/04
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Allgemeines
• Ort: GIS-Labor ( www.ikg.uni-bonn.de/gislabor )
• Zeitplanung:
– nur eine Gruppe
– Mittwochs von 14:15 Uhr bis 15:45 Uhr, davon
• 45 min Vorlesung
• 45 min Übung
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Hausaufgaben
• Wie beim Kochen:
– Übung macht den Meister
• Bearbeitung der Hausaufgaben:
– keine Gruppenarbeit (jeder soll Aufgaben selbstständig
bearbeiten)
– Abgabe bis spätestens zum Anfang der nächsten
Veranstaltung
• Alle Lösungen bitte in Papierform und bei Programmen
zusätzlich per Email (als Attached Documents, nur die
.java) an [email protected]; Dateiname = Nachname
• Einwurf der Ausarbeitungen in den weißen Briefkasten
im Erdgeschoss, neben dem Ausgang zum Hof
• Probieren geht über Studieren!
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Allgemeines – Nutzung GIS-Labor
1. Benutzerantrag GIS-Labor ausfüllen
• liegen im GIS-Labor oder hängen am Brett am Ausgang zum Hof
• Abgabe im Sekretariat von Prof. Dr. Plümer
Frau Schmacke, Do 9 –12h (ab November auch Di 9-12h)
• Freischaltung zwei Tage später
• Benutzername: Erster Buchstabe Vorname + Nachname, max. 8
Zeichen
• Passwort = Benutzername (automat. Änderungsaufforderung)
• Studenten- und Personalausweis mitbringen
2. Antrag "Empfang eines elektr. Schlüssels" ausfüllen
• Abgabe im Sekretariat von Prof. Dr. Plümer
Frau Schmacke, Do 9 –12h (ab November auch Di 9-12h)
• Studenten- und Personalausweis + 10€ Pfand mitbringen
•
freier Zugang 24 h/365 Tage pro Jahr
http://www.ikg.uni-bonn.de/zugang
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Allgemeines – Nutzung GIS-Labor
•
•
Passwort = Benutzer-Account-Name
beim ersten Login Passwort ändern (automatische Abfrage)
– Groß- und Kleinschreibung!!!
•
•
Laufwerk U:
Laufwerk V:
•
•
•
Hard-Quota:
150 MB
Soft-Quota:
100 MB max. eine Woche
Keine Daten lokal auf den Rechnern – keine Garantie
persönliche Daten
gemeinsame Daten
http://www.ikg.uni-bonn.de/gislabor/
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zurück zu Java: Schein
• Keine Pflicht (Wahlpflichtveranstaltung)
– keine Klausur
• Schein allerdings hilfreich als Nachweis einer
erfolgreichen Teilnahme für
– Bafög
– Bewerbungen (auch auf HiWi-Jobs)
– Eltern etc.
• Voraussetzung für die Erteilung:
– regelmäßige Teilnahme an der Veranstaltung
– regelmäßige Bearbeitung und Abgabe der Übungsaufgaben
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Vorlesungsübersicht
• Allgemeine Einführung in die Programmierung
– Variablen, Konstanten, Datentypen, arithmetische Operationen
– Kontrollstrukturen
– Implementierung (Realisierung) von Algorithmen
• Einführung in Java-spezifische Konzepte
– Objektorientierte Programmierung
• Objekte, Klassen, Methoden
• Vererbung und Polymorphismus
– Ausnahmebehandlung
– Ein- / Ausgabeoperationen
– Grafische Benutzerschnittstelle
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Allgemeines zu Java
• Universelle, objektorientierte Programmiersprache
– Konzepte geerbt von Simula, Smalltalk, C++
– Syntax angelehnt an C und C++
• Große standardisierte Funktionsbibliotheken
(z.B. Grafik, Fenster, Datenstrukturen uvm.)
• Plattformunabhängig (Windows, Linux, Mac, ...)
• Verschiedene Einsatzgebiete
– eigenständige Programme
– in Webseiten eingebettete Programme, sog. Applets
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Literatur zu Java
• Java als erste Programmiersprache
von J. Goll, C. Weiß und F. Müller
3. Auflage, Teubner Verlag, 2001, DM 72,-• Go To Java 2 von Guido Krüger
Addison-Wesley, ca. DM 100,-– Online-Version:http://www.javabuch.de oder im GISLabor: file://V|/java/gj22/html/cover.html
• Einführung in die objektorientierte Programmierung
mit Java von E.-E. Doberkat, S. Dißmann
Oldenbourg Verlag, 1999, ca. DM 68,-• Java 2 vom Rechenzentrum der Uni, DM 11,-G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 03/04
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Internetseiten zu Java
• Firma Sun (Entwickler von Java)
http://java.sun.com
• Weitere Informationen (Online-Kurse etc.) unter
http://www.ikg.uni-bonn.de/links/links_frame.htm
unter Menüpunkt „Bücher, Tutorien, etc.“
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Programmablauf:
Zuerst Kompilieren, dann Interpretieren
Compilieren
Interpretieren
.java-Datei
.class-Datei
(Quelltext, engl.:
Source code)
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Schritte bis zum Ablauf eines Programms
1. Erstellung des Quelltextes als Textdatei mit der
Dateiendung .java
 Das Programm wird in den Rechner eingegeben.
2. Kompilierung des Quelltextes in Java-Bytecode
 Das „menschenlesbare“ Programm wird in ein
„maschinenlesbares“ Programm übersetzt.
3. Interpretieren des Java-Bytecodes durch die
sogenannte Java Virtual Machine (JVM)
 Das Programm wird vom Computer ausgeführt.
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Werkzeuge
• Java Developer Kit J2SDK 1.4
– Java-Compiler javac
zum Übersetzen von Quelltexten in Java-Bytecode
– Java-Interpreter java
zur Ausführung von Java-Bytecode-Programmen
– Applet-Betrachter appletviewer
zum Ausprobieren von Java-Applets
• Einfacher Editor (z.B. Notepad oder Wordpad)
Besser: Integrierte Entwicklungsumgebung Forté
– Editor zur Erstellung von Quelltexten
– Automatisches Aufrufen des Compilers und Interpreters
– Debugger zur Fehlersuche
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„Hello World“ mit Forté
Auf den folgenden Folien wird gezeigt, wie das
Beispielprogramm „HelloWorld“ mit der
Entwicklungsumgebung Forté erstellt und ausgeführt
werden kann.
Schritt 1: Starten von Forté durch Doppelklick auf
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Start von Forté
Weiter mit „No“
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Beim ersten Start von Forté
Der (neue)
Willkommensbildschirm
Auf "Close"
klicken
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Bedienelement von Forté
Edit-Tab
Hauptfenster
Explorer-Fenster
Filesystems-Tab
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2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (a)
Klicken Sie mit der rechten
Maustaste auf Filesystems im
Explorer-Fenster. Wählen Sie
Mount Directory aus.
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2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (b)
1. Wählen Sie das
Verzeichnis U:\
(Ihr persönlicher
Privatbereich)
2. Klicken Sie auf
Neuen Ordner
erstellen
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2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (c)
Tippen Sie Java ein
und drücken Sie die
Return-Taste
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2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (d)
1. Wählen Sie das
neue Verzeichnis
mit einem
einfachen Klick an
2. Klicken Sie auf Mount
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2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (e)
Das neue Verzeichnis
erscheint im ExplorerFenster
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3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (a)
Klicken Sie mit der
rechten Maustaste auf
Ihr Verzeichnis und
wählen Sie New |
Classes | Main aus
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3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (b)
1. Name des Programms
angeben. Tippen Sie
hier HelloWorld ein und
klicken Sie auf Finish.
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3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (c)
Das Programmgerüst
erscheint im QuelltextEditor (Source Editor).
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4. Schritt: Editieren und Ablaufen des Programms
3. Klicken Sie auf den
grünen Pfeil, um das
Programm zu kompilieren
und zu starten
2. Klicken Sie auf das
Diskettensymbol, um
die Ergänzungen
abzuspeichern
1. Geben Sie die Zeile
System.out.println(“Hallo Welt!“);
an der gezeigten Stelle ein.
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Programmausgabe
Ein- und Ausgaben
finden im Ein-/AusgabeFenster statt
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Das erste Java-Programm: „Hello World“
.java-Datei
Quelltext, engl.: Source code
Programm „HelloWorld.java“
Ausgabe:
class HelloJava {
public static void main (String args[]) {
System.out.println("Hallo Welt!");
}
}
Hallo Welt!
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Kommentare im Programmquelltext
• Zur Erhöhung der Lesbarkeit sollten alle Programmteile
durch Kommentare näher erläutert werden.
– Kommentare werden vom Compiler überlesen
• Einzeilige Kommentare
– Einleitung durch //
– Beendigung durch Zeilenende
– Beispiel:
// Dies ist ein Kommentar
• Längere Kommentare
– Einleitung mit /*
– Beendigung durch */
– Beispiel:
/* Dies ist
ein Kommentar */
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Beispielprogramm mit Kommentaren
Programm Rechnen.java
Ausgabe:
// Programm zur Berechnung von 14+12*3
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class Rechnen { // Ein einzeiliger Kommentar
public static void main (String args[]) {
System.out.println(14+12*3);
}
}
/* Hier beginnt ein Kommentar,
der sich über mehrere Zeilen
erstrecken kann */
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Übungs-/Hausaufgabe
• Ausgabe einer Visitenkarte auf dem Bildschirm
z.B.:
******************************
*
*
*
Ingo Petzold
*
*
Wiss. Mitarbeiter
*
*
am IKG, Uni Bonn
*
*
*
******************************
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• Es folgen Folien über einige Einstellungen, die bei
ersten Starten von Forte - je nach Art der Installation
- erforderlich sein können
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Beim ersten Start von Forté
Dieses Feld erscheint beim ersten Starten von Forte.
Hier muss als Verzeichnis c:\temp eingetragen und
durch klicken auf OK bestätigt werden.
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Beim ersten Start von Forté
Weiter durch „Cancel“, da wir den
„iPlanet Web Server" nicht brauchen.
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Beim ersten Start von Forté
Weiter durch „Cancel“, da wir den
„iPlanet Web Server" nicht brauchen.
„Enabled“  False
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