4it101 šestá přednáška

4IT101šestá přednáška

4IT101šestá přednáška

Statické prvky třídyStatické prvky třídy

Statické proměnnéDatové atributyStatický inicializační blokStatické metodyMetodyKonstruktoryVnitřní třídyStatické vnitřní třídy

Třída (další prvky)

Statické prvky tříd

• Statické datové atributy – data společná všem instancím, existují i bez instancí, jakmile s nimi chceme pracovat

• Statické metody – obdobně jako u statických datových atributů je možné je volat bez existence instance

• V deklaraci je použito klíčové slovo static

int pocet = Zamestnanec.getPocetZamestnancu();Zamestnanec pepa = new Zamestnanec (“Pepa”,”Novák”);Zamestnanec jana = new Zamestnanec (“Jana”,”Nováková”);

prijmeni = null

jmeno = null

pocetZamestnancu = 0

prijmeni = null

jmeno = nullPepa

Novák

Jana

1

Nováková

2

public class Zamestnanec { private static int pocetZamestnancu;

private String jmeno; private String prijmeni;

public Zamestnanec (String jmeno, String prijmeni){this.jmeno = jmeno;this.prijmeni = prijmeni;pocetZamestnancu ++;

}

……………………………………. public static int getPocetZamestnancu(){

return pocetZamestnancu; }}

Návrhový vzor UtilitaKnihovní jednotka

• Je třeba vytvořit skupinu všeobecně přístupných metod případně konstant, není důvod pro existenci instancí.

• Řešení je vytvořit třídu se statickými metodami (případně konstantami) a vytvořit soukromý konstruktor.

Třída Math

• Třída ze standardu Javy, která obsahuje pouze statické konstanty a statické metody

• Třída nemá veřejný konstruktor, nelze tedy vytvořit instanci

• Takto navržená třída se označuje jako utilita

Třída Math• Jsou zde dvě konstanty

– Math.PI– Math.E

• Metody pro matematické funkce např.– Math.abs(double a)– Math.cos(double a)– Math.max(long a, long b)– Math.sqrt(double a)

Třída System

• další utilita ze základního balíčku java.lang

• poskytuje tři statické proměnné sloužící pro vstup a výstup z/na konzolu (lze přesměrovat jinam) – in– out– err

System.out

• Statická proměnná System.out je automaticky nasměrovaná na konzolu, je typu PrintStream

• Nejčastěji se používá pro volání dvou metod:println (String text)print (String text)

Třída System

• metody z této třídy slouží pro čtení properties, nastavení zabezpečení atd.

• metoda System.exit(int status)– k ukončení aplikace (pokud je někdy

třeba skončit jinak než provedením všech příkazů)

Návrhový vzor SingletonJedináček

• V aplikaci je třeba, aby existovala pouze jedna snadno dostupná instance dané třídy. Např. plátno v projektech s kreslením.

• Realizuje se pomocí soukromého konstruktoru a statické metody getInstance().

private static Platno platnoSingleton;

/**Tovarni metoda pro ziskani instance * tridy Platno - singleton. */ public static Platno getPlatno() { if(platnoSingleton == null) { platnoSingleton = new Platno("Demonstrační

plátno",300, 300,Color.WHITE); } platnoSingleton.setVisible(true); return platnoSingleton;}

private Platno(String titulek, int sirka, int vyska, Color barvaPozadi){

Metoda main – spouštění javovské aplikace

• Aby bylo možno spustit aplikaci, musí existovat vstupní bod do aplikace

• Při spouštění JVM říkáme, jaká třída má být natažena do paměti prvníjava MojeTrida

• JVM pak hledá v kódu metodu main s následující hlavičkou:public static void main (String [] args)

• Aplikace provede kód v metodě main a skončí– dříve – výjimky, return, metodou

System.exit( ),– později – čekání na dokončení vláken

Parametry příkazové řádkypublic static void main(String [] args)

• Na příkazovém řádku je možno uvést parametry:java Trida ahoj 15 48 45.4 "Dobry den"

"ahoj" "15" "48" "45.4" "Dobry den"

0 1 2 3 4

MapyMapy

Datové struktury pro uložení dvojice klíč - hodnota

pondělí 8 úterý 9středa 7čtvrtek 10pátek 6

5801 Pepa

5802 Vašek Dušan

5804 Luboš Jarmila

5805 Renata

5806

Mapy

Mapy• Lze si je představit jako tabulku se dvěma

sloupci. První sloupec představuje klíč, žádné dva klíče si nejsou rovny. Druhý sloupec představuje hodnoty, tady se údaje mohou opakovat.

• dvě základní implementace:HashMapTreeMap

<<interface>>

Map

HashMap TreeMap

Deklarace a inicializace mapy

• Červeně označená část inicializace může být ve verzi Javy 7 vynechána (operátor diamant)

private Map <String, Long> pocetSlov = new HashMap<String, Long>();

private Map <Long, Osoba> telSeznam = new HashMap<Long, Osoba>();

private Map <DenVTydnu, Double> odpracovanoHodin = new TreeMap<DenVTydnu, Double>();

Metody pro mapymetoda

V put (K key, V value)

V get (Object key)

V remove (Object key)

int size ( )

boolean containsKey (Object key)

boolean containsValue (Object value)

void clear ( )

Set<K> keySet ( )

Collection<V> values ( )

Set<Map.Entry<V,K>> entrySet ( )

Vytvoření a naplnění mapy

Map <String, Integer> mapa = new HashMap<String,Integer>();

mapa.put("pes", 2);mapa.put("pes", 3);mapa.put("kočka", 1);mapa.put(“morče", 1);System.out.println(mapa);

{pes=3, morče=1, kočka=1}

String “pes”

String “kočka”

String “morče“

Integer “1“

Integer “2“

klíče hodnoty

Integer “1“

mapa.put(druh, mapa.get(druh) + 1);

Integer pocetO = mapa.get("pes“);int pocetN = pocetO.intValue();Integer pocetVysl = new Integer(pocetN + 1);mapa.put("pes", pocetVysl);

se převede na následující operace

přičtení jedničky k hodnotě v mapě

Jak by vypadal rychlejší kód pro přičítání jedničky?

Procházení mapy

• přes množinu klíčů – získá se metodou keySet()– pomocí cyklu for

– pomocí iterátoru – při rušení prvků

for (String klic : mapa.keySet() ){System.out.println(klic+"\t"+mapa.get(klic));

}

Mapa seznamů

5801 Pepa

5802 Vašek Dušan

5804 Luboš Jarmila

5805 Renata

5806

Map <Integer, List<String> > telSeznam;telSeznam = new HashMap<Integer, List<String>> ();

void pridejPrvek(int telCislo, String jmeno) { if (mapa.containsKey(telCislo)){ List <String> seznamJmen = mapa.get(telCislo); seznamJmen.add(jmeno); } else { List <String> seznamJmen = new ArrayList<String>(); seznamJmen.add(jmeno); mapa.put(telCislo, seznamJmen); }}

public void vypisSeznam (){ Set<Integer> seznamKlicu = mapa.keySet(); for (Integer telCislo :seznamKlicu){ List <String> seznamJmen = mapa.get(telCislo); System.out.print(telCislo + "\t\t"); for(String jmeno : seznamJmen) { System.out.print(jmeno +", "); } System.out.println(); }}

Procházení seznamů

1. Pomocí cyklu for („for each“)seznamy, množiny, pole

2. Pomocí indexů v cyklu for pouze seznamy (List) a pole

3. Přes iteratorseznamy, množiny

Procházení kolekce - “for each”

for (typ identifikátor : kolekce) {příkaz;

}for (String zvire : seznam){

System.out.println(zvire);}

for (String zvire : mnozina){System.out.println(zvire);

}

Procházení seznamu s využitím indexů

for (int i = 0; i < seznam.size(); i++) {System.out.println ("" + i + ". " + seznam.get(i));

}

0. morče1. kočka2. pes

Odebírání ze seznamů a množin

public void odeber(String druh) { for(String zvire : seznam){ if (zvire.equals(druh)){ seznam.remove(druh); } }}

java.util.ConcurrentModificationException

Rozhraní (interface) Iterator<E>

• hasNext()• next()• remove()

public void odeber(String druh){ Iterator<String> ukazovatko = seznam.iterator(); while (ukazovatko.hasNext()) { String zvire = ukazovatko.next(); if (zvire. equals(druh)){ ukazovatko.remove(); } } }

identifikátor iterátoru !!!!

Znaky a textové řetězce

Znaky a textové řetězce

Znaky• primitivní typ char, Unicode, 2B

char cSHackem = ’č’;char nejakyZnak = ’\u12ab’;

• matematické operace – lze přičítat/odečítat pozice v tabulce Unicode

• obalová třída Character– též statické metody pro znaky

static boolean isDigit(char c);static boolean isLetter(char c);static boolean isLowerCase(char c);static char toLowerCase(char c);static char toUpperCase(char c);

Escape znaky

\t tabulátor\n nový řádek\“ uvozovky\’ apostrof\\ zpětné lomítko\uxxxx vložení znaku Unicode

Národní znaky a překladač

• různá kódování : ISO-8859-2, CP1250, UTF8

javac –encoding utf8 Trida.java

• native2ascii – převede do přenositelného tvaru:"čeština" => "\u00c4\u0164e\u0139\

u02c7tina"

Třída StringString str = “abc”;

String str = new String(“abc”);

spojování řetězcůstr = str + “def”;

připojování dalších typůstr = “vysledek “ + 5;str = “výsledek “ + 3 + 5;str = “výsledek “ + (3 + 5);str = “Účet: “ + mujUcet;

String.valueOf()

o.toString()

read-only třída

Metody třídy String

int length()

boolean equals(String str)boolean equalsIgnoreCase(String

str)boolean endsWith(String koncovka)boolean startsWith(String str)

Co vypíše následující kód?public class Porovnani { public static void main(String[] args) { String ret1 = "length: 10"; String ret2 = "length: " + 10; String ret3 = "length: "+ret1.length();

System.out.println(ret1 == ret2); System.out.println(ret1 == ret3); System.out.println(ret2 == ret3); }}

truetruetrue

falsefalsefalse

truefalsefalse

Metody pro práci s řetězci

String toLowerCase()String toUpperCase()

String substring(int beginIndex) String substring(int beginIndex, int endIndex)

int indexOf(String str)

char[] toCharArray()

Formátování řetězců• metoda format() ve třídě String, metody

printf() u výstupních operací (PrintStream či PrintWriter),

• interně se používá třída java.util.Formatter

příklady:

String vystup = String.format("strana: %d/%d“, strana, pocetStran);

System.out.printf("úhly – alfa: %f6.4, beta: %f6.4, gama: %f6.4%n“, alfa, beta, gama);

System.out.printf("%-30s %2d %f4.2%n", prijmeni, semestr, prumer);

Formátování řetězců• specifikace formátu

%[argument_index$][příznaky][šířka][.přesnost]konverzekonverze:

d celé číslo v dekadickém tvarux, h celé číslo hex,f desetinné číslog desetinné číslo, u velkých čísel vědecký

formátt formátování datumu a časub booleans text, výsledek toString(), popř. null

příznaky- zarovnání vlevo0 vypíše se úvodní nula+ u čísel i znaménko +, vloží se oddělovač řádů dle národního

prostředí

Lokalizace• některé operace s textem závisí na

nastavení jazyka a země, tzv. Locale,

• třída java.util.Locale,• Metody závislé na Locale:

– format(),– toLowerCase,– toUpperCase()

• při spuštění JVM se nastaví defaultní Locale,

StringBuffer StringBuilder

• pomocné třídy pro práci s řetězci• „rychlejší“ operace s řetězci,

int length()StringBuffer append(String str)StringBuffer append(Object o)StringBuffer insert(int pozice, String str)StringBuffer insert(int pozice, Object o)StringBuffer delete(int zacatek, int konec)String toString()String substring(int beginIndex)String substring(int beginIndex, int endIndex)

Použití třídy StringBuffer

for (String klic: mapa.keySet()) {StringBuffer sb = new StringBuffer();sb.append("zvire ");sb.append(klic);sb.append(", pocet kusu ");sb.append(mapa.get(klic)).toString();String radek = sb.toString();

}

for (String klic: mapa.keySet()) {String radek = "zvire "+klic+", pocet kusu "+mapa.get(klic);

}

Použití třídy StringBuilder

StringBuilder sb = new StringBuilder(60);for (String klic: mapa.keySet()) {

sb.delete(0, sb.length());sb.append("zvire ").append(klic);sb.append(", pocet kusu ").append(mapa.get(klic));String radek = sb.toString();

}

Regulární výrazy

• od verze 1.4• regulární výraz je posloupnost

znaků a symbolů, která definuje skupinu textových řetězců.

• balíček java.util.regex:– třídy Pattern a Matcher– výjimka PatternSyntaxException

• rozšíření třídy String

Třídy Pattern a Matcher

Pattern p = Pattern.compile("a*b");Matcher m = p.matcher("aaaaab");boolean b = m.matches();

Metody třídy String využívající regulární výrazy

matches(String vzor)replaceAll(String vzor, String repl)replaceFirst(String vzor, String repl)split(String vzor) split(String vzor, int n)

Syntaxe regulárních výrazů

• jednotlivé znaky:x konkrétní znak\\ zpětné lomítko (jeden znak)\0n znak zadaný pomocí oktalové soustavy

(0-377)\xhh znak zadaný pomocí hexadecimální soustavy\uhhhh znak z Unicode zadaný pomocí hexadecimální

soustavy\t tabelátor\n znak LF (linefeed, newline)\r znak CR (carriage-return)\e znak escape


• množiny znaků, tj jeden ze znaků v zadané množině[abc] jednoduchá množina (tj. jeden ze znaků a b c)[^abc] negace, tj. žádný ze znaků a b c,[a-zA-Z] rozsah znaků (znaky a až z a znaky A-Z). (tečka) libovolný znak\d číslice, tj. [0-9]\D nečíslice, tj. [^0-9]\s “netisknutelné” znaky, tj mezera,

tabelátor, znaky konce řádku a konce stránky,\S opak \s


• označení hranic^ začátek řetězce$ konec řetězce\b hranice slova

• znaky opakování? předchozí znak bude 1x nebo 0x,* 0 a více opakování předchozího

znaku,+ předchozí znak je minimálně

jedenkrát,{n} přesně n opakování předchozího

znaku,{n,} minimálně n opakování předchozího znaku,{m,n} minimálně m a maximálně n opakování

předchozího znaku,


• další operátoryXY znaky X a Y musí být vedle

sebe,X|Y buď znak X nebo znak Y,(X) označení skupiny,\n obsah n-té skupiny,

Zápis regulárního výrazu v Javě

• V regulárním výrazu zapsaném ve zdrojovém textu musí být všechny \ zdvojené:

"\\s+"" [0-9]+"

Příklady regulárních výrazů

• Zadání: Napište regulární výraz, který odpovídá řetězci "ahoj"

ahoj if (retezec.matches("ahoj")) {vhodnější je

if (retezec.equals("ahoj"))


• Zadání: Napište regulární výraz, pomocí kterého je možno najít přebytečné mezery v textu

\s+ if (retezec.matches("\\s+")) {


• napište regulární výraz, pomocí kterého lze zjistit, zda řetězec obsahuje pouze číslice

[0-9]+

if (retezec.matches("[0-9]+")) {


• Zadání: napište regulární výraz pro kontrolu, zda řetězec je desetinné číslo ve formátu z desetinnou tečkou.

-?\d+\.\d+

-?[0-9]+\.[0-9]+


• napište regulární výraz, který bude sloužit ke kontrole formátu rodného čísla s lomítkem.

[0-9]{6}/[0-9]{3,4}

if (retezec.matches("[0-9]{6}/[0-9]{3,4}")) {

Náhrada řetězců

String retezec = "vstupní řádek";String normalizovany = retezec.replaceAll(" +"," ");

radek = radek.replaceAll(" (knihu)|(knize) "," kniha ");

mezera

Dělení řetězce na části – metoda split()

String retezec = "seber knihu";String [] poleSlovPrikazu = retezec.split(" "); if (poleSlovPrikazu.length >0 ) { slovo1 = poleSlovPrikazu[0]; // první slovo } if (poleSlovPrikazu.length >1 ) { slovo2 = poleSlovPrikazu[1]; // druhé slovo }

4it101 šestá přednáška

Documents