Vorkurs Informatik WiSe 17/18 - Java – Einführung

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Institut für Programmierung
und Reaktive Systeme
Vorkurs Informatik WiSe 17/18
Java – Einführung
Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk, 04.10.2017
Technische Universität Braunschweig, IPS
Organisatorisches
Arbeitsablauf
„Hello World“
Danke
Überblick
Organisatorisches
Arbeitsablauf
„Hello World“
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Organisatorisches
Arbeitsablauf
„Hello World“
Danke
Überblick
Einführung in die Programmierung zur Vereinfachung des Einstiegs
ins Studium
Erstellung von ausführbaren Programmen für den Computer
Denk- und Vorgehensweisen beim Programmieren
Inhalte:
Hello World
Datentypen
Ausdrücke
Variablen
Arrays
Methoden
Rekursion
Objektorientierte Programmierung
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Arbeitsablauf
„Hello World“
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Ablaufplan
04.10 Main-Methode und Ausgaben
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Arbeitsablauf
„Hello World“
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Ablaufplan
04.10 Main-Methode und Ausgaben
05.10 Ausdrücke, Variablen und Eingaben
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Arbeitsablauf
„Hello World“
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Ablaufplan
04.10 Main-Methode und Ausgaben
05.10 Ausdrücke, Variablen und Eingaben
06.10 Schleifen und Arrays
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Arbeitsablauf
„Hello World“
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Ablaufplan
04.10 Main-Methode und Ausgaben
05.10 Ausdrücke, Variablen und Eingaben
06.10 Schleifen und Arrays
09.10 Methoden
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„Hello World“
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Ablaufplan
04.10 Main-Methode und Ausgaben
05.10 Ausdrücke, Variablen und Eingaben
06.10 Schleifen und Arrays
09.10 Methoden
10.10 Rekursion
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„Hello World“
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Ablaufplan
04.10 Main-Methode und Ausgaben
05.10 Ausdrücke, Variablen und Eingaben
06.10 Schleifen und Arrays
09.10 Methoden
10.10 Rekursion
11.10 Objektorientierte Programmierung
12.10 Objektorientierte Programmierung
13.10 Objektorientierte Programmierung
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„Hello World“
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Die Java-Programmiersprache
Ursprünglich entwickelt von Sun Microsystems
Gehört nun zu Oracle
Plattformunabhängig
Kompilierte Sprache
Objektorientiert
Kompilierte Programme werden auf einer virtuellen Maschine
ausgeführt
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Arbeitsumgebung
Um Java-Programme zu schreiben, wird folgendes benötigt
Ein Text-Editor
Notepad++
Vim
Emacs
Sublime Text
Alternativ: Eine integrierte Entwicklungsumgebung
Intellij IDEA
Netbeans
Eclipse
Das Java Development Kit JDK (nicht zu verwechseln mit der Java
Runtime Edition JRE)
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Arbeitsablauf
1. Planung
Analyse des Problems
Analyse der Anforderungen an die Lösung
Benötigte Datenobjekte
Laufzeitumgebung
Mögliche Ansätze
2. Programmierung
Programm wird geschrieben
Für kompilierte Sprachen: Kompilieren des Programms
Ausführen des Programms
3. Testen
Macht das Programm, was es soll?
Zwischen den Phasen wird hin und her gewechselt, je nach
Entwicklungsmodell (siehe Software Engineering 1)
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Programmierung
Erstellen einer Textdatei mit Programmcode
Tipp: Texteditor auf UTF-8 umstellen, erspart Ärger mit Umlauten!
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Programmierung
Erstellen einer Textdatei mit Programmcode
Tipp: Texteditor auf UTF-8 umstellen, erspart Ärger mit Umlauten!
Programmcode in ausführbaren (Byte)Code übersetzen (.class-Datei)
Befehl: javac Quelldatei
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„Hello World“
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Programmierung
Erstellen einer Textdatei mit Programmcode
Tipp: Texteditor auf UTF-8 umstellen, erspart Ärger mit Umlauten!
Programmcode in ausführbaren (Byte)Code übersetzen (.class-Datei)
Befehl: javac Quelldatei
Bytecode auf der JVM ausführen
Ausführung startet mit der main-Methode
Ausführung: java Klassenname
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„Hello World“
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„Hello World“
public class Hello {
public static void main( String [] args) {
System .out. println ("Hello World!");
}
}
Programm besteht aus mindestens einer Klasse
Klassenname steht hinter class
Dateiname muss Klassenname + .java sein
main-Methode ist Ausgangspunkt für die Ausführung
Programm führt Folge von Anweisungen aus, von oben nach unten
Anweisungen (Statements) enden mit einem Semikolon (;)
Aufruf von System.out.println() gibt etwas aus.
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Demo: „Hello World“ Erstellung
Live in der Vorlesung
Demo: Erstellung von „Hello World“
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Die main-Methode
Ausführung startet mit der ersten Anweisung der main-Methode
public static void main(String[] args)
Muss in einer Klasse stehen
Signatur wird verständlicher, sobald Methoden behandelt werden
Bis dahin: Programmgerüst mit Klasse und main-Methode
übernehmen
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Ausgeben von Text
System.out.println("Text")
gibt Text mit Zeilenumbruch am Ende
aus
System.out.print("Text") gibt Text ohne Zeilenumbruch am Ende aus
"Text"
kann durch eine Zahl ersetzen werden: System.out.println(42)
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„Hello World“
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Demo: Rechnen mit Java
Live in der Vorlesung
Demo: Rechnen mit Java
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„Hello World“
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Rechnen mit Java
public class Rechnen {
public static void main( String [] args) {
System .out. println (1 + 1);
System .out. println (2 * 2.5);
System .out. println (4 - 0.5);
System .out. println (4.0 / 3);
System .out. println (4 / 3); // Warum 1?
System .out. println (7 % 3); // Was wird hier berechnet ?
System .out. println (8 % 3); // Was wird hier berechnet ?
System .out. println (9 % 3); // Was wird hier berechnet ?
System .out. println (1 + 2 * 2 / 3);
}
}
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Überblick und Ausblick
Die Sprache Java
Arbeitsablauf
„Hello World“
main-Methode
als Ausgangspunkt
Ausgabe mit Java
Rechnen mit Java
Morgen: Ausdrücke, Variablen, Datentypen
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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