Kein Folientitel - Institut für Geodäsie und Geoinformation der

Werbung
Institut für Kartographie und Geoinformation
Prof. Dr. Lutz Plümer, Dr. Gerhard Gröger
Einführung in die
Programmierung mit Java
1. Vorlesung WS 2003/2003
Allgemeines
• Ansprechpartner: Dr. Gerhard Gröger
–
–
–
–
Tel.: 73 - 1764
E-Mail: [email protected]
Sprechstunde: Mittwochs von 12 – 14 Uhr
Büro: Basement links, Eingang Parkplatz
• 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
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
2
Allgemeines – Nutzung GIS-Labor
1. Benutzerantrag ausfüllen GIS-Labor + Transponder
(liegen im GIS-Labor oder hängen am Brett am Ausgang zum
Hof)
Transponder: Studenten- und Personalausweis + 10€ Pfand
2. Abgabe im Sekretariat von Prof. Dr. Plümer
Frau Schmacke
Di & Do 9 –12h
 Benutzerkennung sofort
Account - Freischaltung innerhalb einer Woche
 Transponder (= elektronischer Schlüssel für Türen)
freier Zugang Mo-Fr 8-20h
http://www.ikg.uni-bonn.de/zugang
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
3
Allgemeines – Nutzung GIS-Labor
•
•
Passwort = Benutzer-Account-Name
beim ersten Login Passwort ändern (automatische Abfrage)
– Groß- und Kleinschreibung!!!
•
•
Laufwerk U:
Laufwerk V:
•
•
•
Hard-Quota:
100 MB
Soft-Quota:
150 MB max. eine Woche
Keine Daten lokal auf den Rechnern – keine Garantie
persönliche Daten
gemeinsame Daten
http://www.ikg.uni-bonn.de/gislabor/
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
4
Schein
• Keine Pflicht (Wahlpflichtveranstaltung)
– keine Klausur
• 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
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
5
Hausaufgaben
• Wie beim Kochen:
– Übung macht den Meister
• Bearbeitung der Hausaufgaben:
– pro abgegebener Lösung max. zwei Personen
– Abgabe bis spätestens zum Anfang der nächsten
Veranstaltung
• Alle Lösungen bitte in Papierform und bei Programmen
zusätzlich per Email (als Attached Documents) an
[email protected]; Dateiname = Nachname(n)
• Einwurf der Ausarbeitungen in den weißen Briefkasten
im Erdgeschoss, neben dem Ausgang zum Hof
• Probieren geht über Studieren!
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
6
Vorlesungsübersicht
• Allgemeine Einführung in die Programmierung
– Variablen, Konstanten, Datentypen, Arithmet. Operationen
– Kontrollstrukturen
– Implementierung (Realisierung) von Algorithmen
• Einführung in Java-spezifische Konzepte
– Objektorientierte Programmierung
• Objekte, Klassen, Methoden
• Vererbung und Polymorphismus
– Ausnahmebehandlung
– Ein- / Ausgabeoperationen
– Grafische Benutzerschnittstelle
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
7
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
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
8
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 02/03
9
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.“
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
10
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!
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
11
Programmablauf:
Zuerst Kompilieren, dann Interpretieren
Compilieren
Interpretieren
.java-Datei
.class-Datei
(Quelltext, engl.:
Source code)
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
12
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.
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
13
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
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
14
Programmablauf:
Zuerst Kompilieren, dann Interpretieren
Compilieren
javac
Interpretieren
java
.java-Datei
.class-Datei
(Quelltext, engl.:
Source code)
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
15
„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
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
16
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.
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
17
Beim ersten Start von Forté
Weiter durch „Cancel“, da wir den
„iPlanet Web Server" nicht brauchen.
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
18
Beim ersten Start von Forté
Weiter durch „Cancel“, da wir den
„iPlanet Web Server" nicht brauchen.
„Enabled“  False
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
19
Start von Forté
Weiter mit „No“
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
20
Beim ersten Start von Forté
Der (neue)
Willkommensbildschirm
Auf "Close"
klicken
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
21
Bedienelement von Forté
Edit-Tab
Hauptfenster
Explorer-Fenster
Filesystems-Tab
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
22
2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (a)
Klicken Sie mit der rechten
Maustaste auf Filesystems im
Explorer-Fenster. Wählen Sie
Mount Directory aus.
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
23
2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (b)
1. Wählen Sie das
Verzeichnis U:\
(Ihr persönlicher
Privatbereich)
2. Klicken Sie auf
Neuen Ordner
erstellen
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
24
2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (c)
Tippen Sie Java ein
und drücken Sie die
Return-Taste
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
25
2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (d)
1. Wählen Sie das
neue Verzeichnis
mit einem
einfachen Klick an
2. Klicken Sie auf Mount
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
26
2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (e)
Das neue Verzeichnis
erscheint im ExplorerFenster
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
27
3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (a)
Klicken Sie mit der
rechten Maustaste auf
Ihr Verzeichnis und
wählen Sie New |
Classes | Main aus
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
28
3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (b)
1. Name des Programms
angeben. Tippen Sie
hier HelloWorld ein und
klicken Sie auf Finish.
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
29
3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (c)
Das Programmgerüst
erscheint im QuelltextEditor (Source Editor).
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
30
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.
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
32
Programmausgabe
Ein- und Ausgaben
finden im Ein-/AusgabeFenster statt
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
33
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 */
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
34
Beispielprogramm mit Kommentaren
Programm Rechnen.java
Ausgabe:
// Programm zur Berechnung von 14+12*3
50
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 */
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
35
Übungs-/Hausaufgabe
• Ausgabe einer Visitenkarte auf dem Bildschirm
z.B.:
******************************
*
*
*
Ingo Petzold
*
*
Wiss. Mitarbeiter
*
*
am IKG, Uni Bonn
*
*
*
******************************
G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/03
36
Herunterladen