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Anja Aue | 28.02.17
Java - Einführung in die Programmiersprache
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 2
Handbücher am IT Services
Programmierung. Java: Grundlagen und Einführung Java: Fortgeschrittene Techniken und APIs Java und XML
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 3
Bücher zur Programmiersprache Java
Hans-Peter Habelitz: Programmieren lernen mit Java Kai Günster: Einführung in Java: Ideal für Studium und
Ausbildung Dirk Louis & Peter Müller: Java. Der umfassende
Programmierkurs Michael Kofler: Java. Der Grundkurs Dirk Hardy: Java für IT-Berufe. Goll / Heinisch: Java als erste Programmiersprache
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 4
Bücher zu Java und NetBeans
Joel Murach, Michael Urban: Murach's beginning Java with NetBeans
Geertjan Wielenga: Beginning NetBeans IDE David Salter: Mastering NetBeans
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 5
Tutorials im Web
http://docs.oracle.com/javase/tutorial/ http://www.gailer-net.de/tutorials/java/ http://www4.fh-swf.de/media/java.pdf https://www.youtube.com/channel/UCB6-
E_RGh9necQ5YOcIkpag/playlists https://www.uni-trier.de/fileadmin/urt/doku/java/v70/Java7.pdf http://www.java-tutorial.org/ http://www.vogella.com/java.html https://beginnersbook.com/2013/05/java-introduction/
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 6
Code-Beispiele im Web
http://www.javabeginners.de/ http://www.programmieraufgaben.ch/ http://www2.inf.fh-bonn-rhein-
sieg.de/~sweil2m/Tutorium/Tutorium1.pdf
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 7
Online-Kurse
http://codingbat.com/java. Der Code wird zum Testen direkt in den Browser eingegeben.
https://open.hpi.de/?locale=de bietet Online-Kurse zu bestimmten Zeiten an.
https://www.learnjavaonline.org/
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 8
Java-Technologie
Programmiersprache Java. Java-Plattform bestehend aus einer Laufzeitumgebung (Java
Runtime Environment) und den Standard-Klassenbibliotheken.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 9
Programmiersprache „Java“
Anlehnung an die Syntax der Programmiersprache C++. Objektorientierte Programmiersprache. Daten und die
dazugehörigen Aktionen werden in ein Objekt zusammengefasst.
Speichervergabe und -freigabe erfolgt über das Laufzeitsystem. Implementierung einer Fehlerbehandlung (Expection-Handling). Plattformunabhängig. Der Quellcode wird in einen
Zwischencode übersetzt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 10
Anwendungsgebiete
Client-Server-Programmierung. Java-Applet. Entwicklung von Apps für Android.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 11
Java-Plattform
Die Programmiersprache Java. Java 9 ist am 21.09.2017 erschienen.
Werkzeuge wie der Java-Compiler. Java-Virtuelle Maschine. Klassenbibliothek.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 12
… werden gebündelt in der
Standard Edition (Java SE). Desktopanwendungen. Lesen und Schreiben von Dateien und vieles mehr. Anwendung in diesem Kurs.
Enterprise Edition (Java EE). Erweiterte Java SE. Mehrbenutzerumgebungen. Arbeiten mit relationalen Datenbanken. Webfrontend.
Micro Edition (Java ME). Schnittstelle für Mobiltelefone. In der Version 1.3 eingefroren.
Java Card für Smartcards mit einem eingeschränkten Sprachumfang.
Siehe http://www.oracle.com/technetwork/java/api-141528.html.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 13
Java Development Kit (JDK)
Java Software Development Kit (SDK) Enthält eine Java-Plattform. Wird für die Entwicklung von Java-Programmen benötigt. Download unter
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/ index.html.
Alternative: https://developers.redhat.com/products/openjdk/overview/
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 14
Architektur
Quellcode
Java Runtime Environment
Windows; Linux
Compiler javac (Java Development Kit )
Bytecode
Texteditor / IDE
Maschinencode
Java So ftw
are Develo pm
ent Kit (S
DK
)Java D
e velopment K
it (JDK
)
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 15
Java Runtime Environment (JRE)
Java package class(math, lang etc.)
runtime libraries(rt.jar etc.)
Java Virtuelle Machine
Java Ru ntim
e Environ m
ent (J RE
)
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 16
Entwicklungsumgebungen (IDE)
Grafische Oberfläche zur Entwicklung eines Programms. Arbeitsumgebung zur Programmierung. Bündlung von einer Laufzeitumgebung und eines Texteditors
für eine oder mehrere Programmiersprachen. Prüfung des geschriebenen Codes auf Syntaxfehler.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 17
Liste von IDEs im Netz
https://blog.idrsolutions.com/2015/03/the-top-11-free-ide-for-java-coding-development-programming/
http://www.javaworld.com/article/3114167/development-tools/choosing-your-java-ide.html
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 18
BlueJ
Entwicklung für den Anfänger in der Programmierung. Start an der Monash University in Melbourne, Australien. Freie Software. Download unter http://www.bluej.org/.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 19
IntelliJ IDEA
Entwicklung des tschechischen Softwarehauses JetBrains. Die „Community Edition“ ist frei. Als weitere Programmiersprachen werden PHP und JavaScript
unterstützt. Zusätzlich zu den Java-APIs ist die Android API implementiert. Download unter http://www.jetbrains.com/idea/.
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Eclipse
OpenSource. 2001 Gründung des Eclipse Projects durch IBM. 2004
Gründung der Eclipse Foundation zur Weiterentwicklung von Eclipse.
Erweiterbarkeit durch PlugIns. Als weitere Programmiersprachen werden C /C++, PHP und
JavaScript unterstützt. Zusätzlich zu den Java-APIs ist die Android API implementiert. Download unter http://www.eclipse.org/.
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Oracle JDeveloper
Seit 2005 frei verfügbar. Einbindung in die Software-Palette von Oracle. Sammlung von Oracle-Werkzeugen in einer IDE. Erweiterbarkeit durch PlugIns. Als weitere Programmiersprachen wird JavaScript und PHP
unterstützt. Download unter http://www.oracle.com/technetwork/developer-
tools/jdev/overview/index-094652.html.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 22
NetBeans ...
1996 entwickelt von Studenten aus der Tschechischen Republik. 1999 Übernahme durch Sun Microsystems. 2010 Übernahme durch Oracle.
Als weitere Programmiersprachen werden C /C++, PHP und JavaScript unterstützt..
Download unter https://netbeans.org/.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 23
Start von NetBeans
Icon auf dem Desktop. Windows 8 und höher: Suchen … Im Installationspfad von NetBeans: bin\netbeans64.exe.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 24
Startseite
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 25
Hinweis
Aktivierung des Kontrollkästchens Show on startup. Die Startseite wird beim Starten des Editors automatisch angezeigt.
Deaktivierung des Kontrollkästchens Show on startup. Die Startseite wird beim Starten des Editors nicht mehr angezeigt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 26
IDE anpassen
Tools – Options.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 27
Möglichkeiten
Die Symbole am oberen Rand stellen die verschiedenen Kategorien dar.
General. Einstellungen für die Programmierung im Web. Editor. Automatische Ergänzung von Schlüsselwörtern etc.
Einstellung von Einrückungen im Codefenster. Fonts & Color. Welche Schriftart und -farbe wird im
Codefenster genutzt? Keymap. Welche Shortcuts werden genutzt? Java. Einstellungen zum Debugger etc.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 28
Einstellungen für den Editor
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 29
Plattform-Manager in NetBeans
Tools – Java Platforms.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 30
Projekt anlegen
File – New Project.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 31
1. Schritt: Auswahl einer Projektkategorie
Categories „Java“. Projects „Java Application“. Das Grundgerüst für eine Java-Anwendung wird automatisiert
erstellt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 32
2. Schritt: Name und Speicherort des Projekts
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 33
Projekt schließen
File – Close Project (ProjectName).
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 34
Benutzeroberfläche
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 35
Aufbau der Benutzeroberfläche
In der Titelleiste wird der Name des Projekts angezeigt. Menüleiste. Symbolleiste für die wichtigsten Befehle. Mit Hilfe von View –
Toolbars können Symbolleisten ein- oder ausgeblendet werden.
Diverse Fenster für den Code und Informationen zu dem Projekt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 36
Fenster in der IDE
Fenster bündeln mit Hilfe von Registerkarten die verschiedenen Informationen.
Ein Fenster besitzt mindestens eine Registerkarte.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 37
An den linken Rand angedockte Fenster
Mit Hilfe der Schaltfläche am oberen rechten Rand des Fensters, kann dieses auf die Titelleiste minimiert werden.
Die Titelleiste wird am linken Rand der IDE angezeigt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 38
Minimiertes Fenster
Der Mauszeiger liegt über einem Titel am linken Rand der IDE. Das Fenster wird eingeblendet.
Mit Hilfe des Kreuzes in der Titelleiste kann das Fenster geschlossen werden.
Das Symbol am rechten Rand dockt ein Fenster an. Das Fenster wird dauerhaft angezeigt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 39
Registerkarten in einem Fenster
Am oberen Rand der Registerkarte wird der Name und die Schließen-Schaltfläche angezeigt
Mit Hilfe von Drag & Drop kann eine Registerkarte von einem Fenster in ein anderes Fenster verschoben werden.
Mit Hilfe des Menüs Window können die verschiedenen Registerkarten geöffnet werden. Die Einträge für die Registerkarten haben ein entsprechendes Symbol am linken Rand.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 40
„Ordner“ öffnen oder schließen
Klick auf das Pluszeichen: Ein Ordner wird geöffnet. Der Inhalt wird angezeigt.
Klick auf das Minuszeichen: Ein Ordner wird geschlossen.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 41
Projekt-Explorer
Die Registerkarte Projects bildet die Struktur eines Java-Projektes in NetBeans ab.
Als Wurzel wird der Name des Projekts angezeigt.
In dem geöffneten Wurzel-Ordner werden die Ordner Source Packages und Libraries angezeigt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 42
Projekt-Explorer – Ordner Source Packages
Ablage des Programmcodes. Jede Code-Datei, die die Programmiersprache Java nutzt, hat die Endung „.java“.
Code-Dateien können zu Paketen gebündelt werden. Jeder Unterordner des Ordners Source Packages symbolisiert ein Paket.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 43
Projekt-Explorer – Ordner Libraries
Eingebundene Bibliotheken. In jedem Projekt ist mindestens
die Bibliothek „JDK 1.8“ als Standard-Plattform für Java eingebunden.
Mit Hilfe des Menüs Tools – Java Platform kann die Plattform geändert werden.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 44
Anzeige von mehreren Projekten
Durch einen Klick auf den Projektnamen wird ein Projekt aktiviert. Das aktive Projekt wird kompiliert und gestartet.
Mit einem rechten Mausklick auf einen Projekttyp das Kontextmenü zu dem Projekt geöffnet.
File – Close Project schließt das aktive Projekt.
Mit Hilfe des Befehls Delete im Kontextmenü eines Projektes wird das aktive Projekt gelöscht.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 45
Schließen von Projekten
File – Close Project. Rechtsklick auf das
Wurzelverzeichnis. Menüelement Close.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 46
Optionen zu einem Projekt
Rechtsklick auf den Projektnamen. Menü Properties. Andere Möglichkeit: File – Project Properties. In der Liste Categories können die verschiedenen Kategorien
der Einstellungsmöglichkeiten gewählt werden. In der Abhängigkeit der gewählten Kategorie werden die Einstellungen zu dem Projekt rechts angezeigt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 47
Beispiel
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 48
Kategorie „Sources“
Wo werden die Quelldateien gespeichert? In welcher Java-Version wird die Quelldatei geschrieben? Welche Zeichenkodierung wird genutzt?
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 49
Kategorie „Libraries“
Welche Java-Version kann in dem Projekt genutzt werden?
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 50
File-Explorer
Die Registerkarte Files zeigt die Dateistruktur des gewählten Projektes an.
Im Ordner src befindet sich der Programmcode.
Das JAR-Archiv (das kompilierte Projekt) wird im Ordner build abgelegt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 51
Navigator
Strukturierte Darstellung des Codes. Als Wurzel wird der Name des Bauplans (der Klasse) genutzt. Darunter werden die Methoden der Klasse angezeigt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 52
Code-Fenster in NetBeans
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 53
Codefenster
Die, im Projekt-Explorer ausgewählte Datei wird angezeigt. Struktur einer Code-Datei in der Programmiersprache Java. Für jede Datei wird eine Registerkarte angelegt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 54
Schriftart und -farbe im Codefenster
Tools – Options. Fonts & Colors.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 55
Grundgerüst in „NetBeans“/*
* To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
* To change this template file, choose Tools | Templates
* and open the template in the editor.
*/
package helloworld;
/**
*
* @author Benutzer
*/
public class HelloWorld {
/**
* @param args the command line arguments
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO code application logic here
}
}
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 56
Kommentare
Graue Schriftfarbe im Code-Fenster. Erläuterungen zu dem Code. Hilfe für den Entwickler.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 57
Beispiele für Kommentare
/*
* To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
* To change this template file, choose Tools | Templates
* and open the template in the editor.
*/
/**
*
* @author Benutzer
*/
// TODO code application logic here
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 58
„Lizenz-Kopf“
Lizenzierung von eigenen Code mit Hilfe eines mehrzeiligen Kommentars.
File – Project Properties. Categories: „Licence Header“.
/*
* To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
* To change this template file, choose Tools | Templates
* and open the template in the editor.
*/
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 59
Mehrzeilige Kommentare
Beginn des Kommentars /*. Ende des Kommentars */.
Die Zeilen dazwischen werden vom Compiler überlesen.
/*
* To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
* To change this template file, choose Tools | Templates
* and open the template in the editor.
*/
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 60
Einzeilige Kommentare
Beginn des Kommentars //. Der Kommentar endet mit der Zeile. Einzeilige Kommentare beschreiben häufig den Code rechts
vom Kommentar oder die Zeile direkt darunter. In diesem Beispiel ist der Kommentar ein Platzhalter für die
Beschreibung der Aktivität an dieser Position
// TODO code application logic here
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 61
Kommentare für „Javadoc“
Aus dem Quellcode werden mit Hilfe des Tools Javadoc HTML-Dokumentationsdateien erzeugt.
Beginn des Kommentars /**. Ende des Kommentars */.
Tags in Javadoc-Kommentare beginnen mit dem Add-Zeichen. Das Tag @autor beschreibt den Autor des Codes.
Siehe http://www.oracle.com/technetwork/articles/java/index-137868.html
/**
*
* @author Benutzer
*/
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 62
Anweisungen in Java
package helloworld;
Anweisungen beschreiben Arbeitsschritte. Der Compiler übersetzt jeden Arbeitsschritt in Zwischencode. Der Zwischencode wird von der Java Runtime ausgeführt.
Jede Anweisung in Java endet mit einem Semikolon.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 63
Blöcke von Anweisungen
Zusammenfassung von Anweisungen zu Codeblöcken. Strukturierung eines Programms in verschiedene Abschnitte. Ein Block beginnt mit den geschweiften Klammern und endet
mit den geschweiften Klammern.
public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { // TODO code application logic here } }
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 64
Schlüsselworte in Java
package helloworld;
In der IDE „NetBeans“ werden Schlüsselworte standardmäßig mit einer blauen Schriftfarbe gekennzeichnet.
In dem Skript zu dem Kurs werden die Schlüsselworte fett dargestellt.
Alle Schlüsselworte bilden den Sprachumfang einer Programmiersprache ab. Schlüsselwörter sind reservierte Wörter der Programmiersprache Java.
Siehe https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/ nutsandbolts/_keywords.html
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 65
Packages
Das Schlüsselwort package zeigt die Definition eines Pakets in in einem Java-Programm an.
In der ersten Zeile eines Java-Programms muss ein Paket definiert werden.
Pakete sortieren Klassen (Baupläne) mit Hilfe von Ordner. Auf Betriebssystemebene werden Pakete als Verzeichnisse
abgelegt. Zum Beispiel wird der Inhalt dieses Pakets in dem Pfad projektname/src/helloworld abgelegt.
package helloworld;
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 66
Hinweise
Bei der Anlage des Projekts wird der Paketname aus dem Textfeld Project Name gebildet.
Der Paketname nutzt nur Kleinbuchstaben. Benutzerdefinierte Namen bestehen aus Buchstaben von A..Z
oder a..z, den Zahlen 0..9 und dem Unterstrich. Projektnamen können eine Ordner-Hierarchie abbilden. Zum
Beispiel bildet der Paketname de.helloworld die Verzeichnisstruktur de/helloword ab.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 67
Klassen
Jedes Java-Programm enthält mindestens eine Klasse. Klassen sind Baupläne für Objekte. Die Objekte können aus
der realen Welt kommen. Klassen enthalten Attribute, die die Objekte beschreiben. Mit
Hilfe von Methoden verändern die Klassen die Attribute.
public class HelloWorld {
}
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 68
Klassenkopf
public class HelloWorld {
Jede Klasse wird durch das Schlüsselwort class gekennzeichnet.
Jede Klasse hat einen eindeutigen Namen. In diesem Beispiel wird die Klasse HelloWorld implementiert.
Das Schlüsselwort public regelt den Zugriff auf die Klasse von außen her. Die Klasse ist öffentlich. Jeder kann auf die Klasse zugreifen.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 69
Methoden
Beschreibung einer Aktivität. Zusammenfassung von zusammengehörigen Anweisungen.
public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { // TODO code application logic here } }
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 70
Methode „main“
Jedes Java-Programm muss eine Methode main besitzen.
Start-Punkt der Java-Anwendung. Die Signatur (der Methoden-Kopf) entspricht immer dem oben
angegebenen Beispiel.
public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { // TODO code application logic here } }
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 71
Signatur der Methode
Die Methode wird mit Hilfe des Namens main aufgerufen.
Die Methode muss von außen aufgerufen werden. Die Methode ist als öffentlich (public) deklariert.
Die Methode gibt keinen Wert an den Aufrufer zurück (void).
Die Methode wird aufgerufen, ohne ein Objekt von der Klasse zu bilden (static).
public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { // TODO code application logic here } }
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 72
Datentyp der Methode
Jede Methode ist von einem bestimmten Typ. Der Typ der Methode legt fest, ob die Methode einen Wert an
den Aufrufer zurück gibt oder nicht.
Die Methode main gibt keinen Wert an die Kommandozeile zurück. Die Methode ist vom Typ void.
public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { // TODO code application logic here } }
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 73
Parameter der Methode
Einer Methode können Startwerte übergeben werden. Die Parameterliste folgt direkt im Anschluss an den Namen. Die
runden Klammern kennzeichnen den Beginn und Ende der Liste.
Das Feld [] args enthält die Kommandozeilen-Parameter vom Typ String. Das Feld kann beliebig viele Parameter enthalten.
public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { // TODO code application logic here } }
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 74
Hinzufügung von Code
Die Kommentar-Zeile in der Methode wird markiert und gelöscht.
Eine leere Zeile wird mit Hilfe der Return-Taste eingefügt. Mausklick in die leere Zeile. Die Einfügemarke wird
eingeblendet. An der Position der Einfügemarke wird zum Beispiel der Code
System.out.println("Hello World"); eingegeben.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 75
Erläuterung
System.out.println("Hello Word");
Mit Hilfe des Punktoperators wird eine Hierarchie von Klassen abgebildet. In diesem Beispiel liegt in dem „Ordner“ System der „Unterordner“ out.
Der Punktoperator verbindet eine Klasse (out) und eine Methode (println). Die Methode entspricht einem „Dokument“ in dem „Ordner“ out.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 76
Klasse System und out
System.out.println("Hello Word");
Beide Klassen sind in der Klassenbibliothek von Java definiert.
Die Klasse System symbolisiert die Standardeingabe und -ausgabe in Java.
Die Klasse out nutzt die Standardausgabe. In diesem Kurs das Fenster output von NetBeans.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 77
Methode println()
System.out.println("Hello Word");
Jede Methode ist in einer bestimmten Klasse definiert. Die Methode println ist in der Klasse System.out definiert.
Die Methode println druckt eine Zeile aus. Die Zeile wird immer mit einem Zeilenvorschub beendet.
Die auszudruckende Zeile wird als Parameter in den runden Klammern der Methode übergeben. In diesem Beispiel wird der String Hello World zum Ausdruck übergeben.
Strings beginnen und enden immer mit den Anführungszeichen.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 78
Standardausgabe in NetBeans
Fenster Output am unteren Rand von NetBeans. Simulation einer Konsole wie zum Beispiel die MS
Eingabeaufforderung etc. Ausgabe von Syntaxfehlern bei der Kompilierung des
Programms.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 79
… öffnen
Nach Ausführung des Programms wird das Fenster automatisch geöffnet.
Klick auf die Schaltfläche Output am unteren Rand der Anwendung NetBeans.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 80
Kompilieren und ausführen von Projekten
<F6>. Run Project (grüner Pfeil) in der Symbolleiste. Run – Run Project.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 81
Kompilieren von Projekten
<F11>. Klick mit der rechten Maustaste auf das Projekt. Build. Run – Build Project.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 82
Nochmals Kompilieren
<UMSCHALT>+<F11>. Klick mit der rechten Maustaste auf das Projekt. Clean and
Build. Run – Clean and Build Project.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 83
Ausführung stoppen
Run – Stop Build / Run. Zum Beispiel: Die Ausführung wird beim Durchlaufen einer
Endlosschleife gestoppt. Der Fehler wird behoben. Anschließend kann das Programm neu gestartet werden.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 84
Kompilierung
Quellcode (*.java)
Compiler
Bytecode (*.class / *.jar)
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 85
Compiler (javac)
Überprüfung des Codes auf Korrektheit. Übersetzung von lesbaren Code in ein ausführbares Format. Syntax-Prüfung.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 86
Syntaxfehler in NetBeans
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 87
Ausführung
BetriebssystemJava API
Interpreter / JIT-Compiler
Garbage Collection
Class LoaderBytecode Verifier
Bytecode (*.class / .jar)
Virt
uelle
Jav
a M
achi
ne
(Jav
a V
M)
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 88
Java Virtual Machine (JVM)
Simulation eines bestimmten Betriebssystem. Schnittstelle zwischen dem Java-Bytecode und dem
ausführenden Rechner. Interpretiert den Bytecode und führt das Java-Programm aus. Auslösung von Exceptions bei Laufzeitfehlern.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 89
Garbage Collection
Verwaltung von Objekten. In Java wird jedes Objekt referenziert. Falls auf ein Objekt
keine Referenz mehr vorhanden ist, wird das Objekt automatisch entfernt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 90
Class Loader und Verifier
Der Class Loader lädt den Bytecode sowie die benötigten Klassen von überall her.
Der Verifier liest den Code und überprüft diesen auf Typsicherheit und Korrektheit. Beim Auftreten von Fehlern wird der Code nicht ausgeführt.
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Java – Einführung in die Programmierung Seite 91
JIT-Compiler
Übersetzung von Bytecode in Maschinencode des jeweiligen Betriebssystems zur Laufzeit.
Vorteil: Beschleunigung von Programmen bei der Ausführung.