programovací jazyk
DESCRIPTION
Programovací jazyk. programovací jazyk prostredie a programovací jazyk Java prepis algoritmov do jazyka Java riešené úlohy. Programovací jazyk. algoritmický jazyk – umožňuje zápis postupnosti vykonávania príkazov - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Programovací jazyk programovací jazyk prostredie a programovací jazyk Java prepis algoritmov do jazyka Java riešené úlohy
Programovací jazyk algoritmický jazyk – umožňuje zápis postupnosti
vykonávania príkazov programovací jazyk – formalizuje algoritmický
jazyk do zápisu, ktorý dokáže spracovať prekladač a na základe neho realizovať príkazy prostredníctvom nemysliaceho zariadenia (obvykle počítača)
programovanie – analógia algoritmizácie, no navyše so zápisom v príslušnom programovacom jazyku
Typy programovacích jazykov
programovacie jazyky nižšej úrovne– bližie k jazyku stroja – jednoduchšie/rýchlejšie vykonavanie inštrukcií– často viazané na inštrukčnú sadu procesora– strojový kód, assembler, možno C
programovacie jazyky vyššej úrovne– používateľsky príjemnejšie– bližšie ľudskému jazyku – abstraktnejšia komunikácia– preklad do inštrukcií procesora– často multiplatformné– Java, C, Pascal, Basic, Fortran
História programovacích jazykov 40-te roky 20. storočia – programovanie v strojovom jazyku počítača 50-te roky 20. storočia – programovanie v jazyku symbolických adries 1956 – programovací jazyk fortran (FORmula TRANslation) 1958 – programovací jazyk algol (ALGOrithmic Language) 1961 - programovací jazyk basic (Beginners All-Purpose Symbolic Instruction
Code) okolo 1970 – programovací jazyk pascal (systematické, štruktúrované
programovanie) okolo 1980 - programovací jazyk C (+ prechod k objektovo orientovanému
programovaniu) 90-te roky 20. storočia - vývoj komplexnejších verzií jazykov s cieľom
využitia nových možností predovšetkým osobných počítačov (grafika, zvuk, multimédiá) – programovanie riadené udalosťami (Visual Basic, Delphi)
súčasnosť – programovacie jazyky nezávislé na platforme (Java, skriptovacie jazyky – PHP, ASP programovacie jazyky pre tvorbu aplikácií), .NET platforma
Životný cyklus programu definícia problému
– jasná definícia problému je polovicou riešenia analýza problému
– delenie problému na menšie a jednoduchšie podproblémy– kompletná definícia vstupov a výstupov
návrh riešenia– popis postupnosti krokov ľudským/algoritmickým jazykom
kódovanie– programovanie – prepis návrhu do zdrojového kódu
testovanie– odstraňovanie chýb programu (syntaktických i logických)
Kompilátor a interpreter systém môže pristupovať k vykonávaniu kódu
dvoma spôsobmi:– zdrojový kód preloží do strojových inštrukcií (exe
súbor) – prekladaču hovoríme kompilátor, procesu prekladania kompilácia, chyby v kóde musia byť odstránené pred spustením C, Pascal
– zdrojový kód sa vykonáva „za behu“ programu, procesoru ho prekladá interpreter príkaz po príkaze skupina základných syntaktických chýb je odhalená na
začiatku, časť až počas behu programu Basic, Java
Programovací jazyk Java
vytvorený:– v roku 1991– tvorca: James Gosling zo SUN Microsystems– dôvody: potreba vytvorenia platformne
nezávislého jazyka schopného pracovať na rôznych elektronických zariadeniach
– možnosť využívania v prostredí WWW
Technológia Java
programovací jazyk– umožňuje vytvárať všetky druhy aplikácií, ktoré sú schopné
vytvárať ostatné programovacie jazyky
vývojové prostredie– súprava nástrojov (kompilátor, interpreter, generátor
dokumentácie atď.)
aplikačné prostredie (JRE – Java Runtime Environment)– prostredie zabezpečujúce beh programu v jazyku Java
SDK – Software Development Kit webbrowser
Súčasti jazyka/prostredia
Java Virtual Machine – fiktívne zariadenie emulujúce reálne zariadenie– poskytuje špecifikácie skutočného hardvéru– umožňuje beh programu napísaného pre iné
zariadenie– bytecode – špeciálny skompilovaný kód (.class)
prekladaný JVM do inštrukcií procesora– JIT (just-in-time) kompilátor mení bytecode do
inštrukcií príslušného procesora
Súčasti jazyka/prostredia II.
Garbage collection– uvoľňuje pamäť od nepoužívaných objektov
Code security– kontroluje kód na nekorektný obsah (výnimky
umožňujúce prístup k neoprávnených prvkom) a vykoná ho len v prípade, ak je bezpečný
Od kódu k aplikácii
úloha nástroj výsledok
napísanie programu ľubovoľný editor súbor s koncovkou .java
kompilovanie programu
java kompilátor súbor s koncovkou .class
= bytecode
spustenie programu java interpreter výstup programu
Koniec teórie... poďme programovať
výber vývojového prostredia– Java NetBeans– prostredie poskytujúce nástoje na:
vytvorenie projektu (File – New Project) písanie (editor) a ladenie kompilovanie (Build – Build Main Project) spúšťanie (Run – Run Main Project)
detaily na seminároch...
Štruktúra programu typický prvý príklad
public class Hello
{
/**
* My first Java program
*/
public static void main( String[] args ){
// prints the string Hello world on screen
System.out.println(“Hello world”);
}
}
Štruktúra programu typický prvý príklad
public class Hello
{
/**
* My first Java program
*/
public static void main( String[] args ){
//prints the string Hello world on screen
System.out.println(“Hello world”);
}
}
Popis programupublic class Hello { /** * My first Java program */ public static void main( String[] args ){
//prints the string Hello world on screen System.out.println(“Hello world”);
} }
program v Jave je organizovaný v triedach (class) hovorí, že názov nášho projektu je Hello zatiaľ je totožný s názvom súboru, do ktorího ukladáme
projekt
Popis programupublic class Hello
{
/**
* My first Java program
*/
public static void main( String[] args ){
//prints the string Hello world on screen
System.out.println(“Hello world”);
}
}
zložené zátvorky určujú začiatok a koniec bloku, v našom prípade celého programu (classu)
Popis programupublic class Hello { /** * My first Java program */ public static void main( String[] args ){
//prints the string Hello world on screen System.out.println(“Hello world”);
} }
komentáre používateľa text medzi začiatkom a koncom kompilátor ignoruje
– začiatok komentára /*– koniec komentára */
Popis programupublic class Hello { /** * My first Java program */ public static void main( String[] args ){
//prints the string Hello world on screen System.out.println(“Hello world”);
} }
metóda main je metóda, ktorá sa v rámci classu vykonáva po jeho „spustení“
obsahuje ju každý class zvyčajne má presne túto štruktúru – detaily neskôr
Popis programupublic class Hello
{
/**
* My first Java program
*/
public static void main( String[] args ){
//prints the string Hello world on screen
System.out.println(“Hello world”);
}
}
riadkový komentár text za znakmi // v rámci riadku sa ignoruje
Popis programupublic class Hello
{
/**
* My first Java program
*/
public static void main( String[] args ){
//prints the string Hello world on screen
System.out.println(“Hello world”);
}
}
zabezpečí výpis textu v úvodzovkách
Špeciálny Java-komentár /**
/** This is an example of special java doc
comments used for \n generating an html
documentation. It uses tags like:
@author Florence Balagtas
@version 1.2
*/
Prepis – sekvencia
príkazy oddeľujeme znakom “;” sekvencia: {
prikaz1;
prikaz2;
...
prikazn;
};
Premenné pri programovaní je zjavná potreba používania
premenných– každá premenná musí byť deklarovaná – uvedené jej
meno a typ– navyše jej môže byť priradená východzia hodnota– zatiaľ budeme používať premenné celočíselného
typu, ktoré definuje kľúčové slovo int
{... int a; // deklaruje celočíselnú premennú a
int b = 3; /* deklaruje celočíselnú premennú a
nastaví jej východziu hodnotu 3 */
POZOR!!!! Java je Case-sensitive = na veľkosti záleží
– meno nie je Meno pre názvy premenných platia štandardné
pravidlá
príkaz i++ zvýši hodnotu premennej o 1 príkaz i-- zníži hodnotu premennej o 1
neskôr si o tomto zápise povieme podrobnejšie
Prepis – sekvencia – príklad Napíšte program, ktorý vypočíta obsah a obvod
obdĺžnika.
{ int a = 3; // zabezpecit vstup zatial
int b = 4; // nevieme hodnoty vlozime
// do premennych
int s,o;
s = a*b;
o = 2*(a+b);
System.out.println(s,o);
}
Prepis – vetvenievetvenie: if (podmienka)
p1;
else
p2;
if (podmienka) {
p11;
...
p1m
} else {
p21;
...
p2n;
}
Prepis – vetvenie II. neúplné vetvenie:
if (podmienka)
p;
alebo
if (podmienka)
{
p11;
p12;
...
p1m
}
Prepis – vetvenie – príklad Nájdite a vypíšte maximum z dvoch celých čísel.
{ int a = 8;
int b = 15;
if (a > b)
System.out.println(a);
else
System.out.println(b);
}
Prepis – cyklus s pevným počtom opakovaní od menšieho k väčšiemu
for(i=1;i<=n;i++) {
prikaz;
}
s pevným počtom opakovaní od väčšieho k menšiemu
for(i=n;i>=1;i--) {
prikaz;
}
Prepis – cyklus II. vo všeobecnosti
for (InicializacnyVyraz; podmUkoncenia; krok){
prikaz1;
prikaz2;
. . .
}
InicializacnyVyraz – nastaví východziu hodnotu pre riadiacu premennú cyklu
podmUkoncenia – porovnáva hodnotu riadiacej premennej s danou hodnotou, ak je podmienka splnená vykoná príkazy v cykle
krok – aktualizuje hodnotu riadiacej premennej
Prepis – cyklus – príklad Vypočítajte súčet prvých 100 celočíselných hodnôt.
{ int i; int sucet = 0;
for(i=1;i<=100;i++) {
sucet = sucet + i; }
System.out.println(sucet);
}
Prepis – cykly s podmienkou na začiatku
while (podmienka)
{ prikaz;
}
napr.
... while (i<10)
{ System.out.println(i); i++;
}...
Prepis – cykly s podmienkou na konci
do{
prikaz1; ...
prikaz1;}while (podmienka); // kým je splnená podmienka
napr. do {
System.out.println(i); i++;
} while (i<10)
Objemy a obsahy
Vypočítajte povrch a objem hranola.
Jednoduchá kalkulačka
Vytvorte aplikáciu, ktorá dokáže realizovať základné matematické operácie (súčet, súčin, rozdiel) s dvoma celými číslami.
Delenie nulou
Pridajte do aplikácie delenie – ošetrite výpočet pre delenie nulou
Absolútna hodnota čísla
Zistite absolútnu hodnotu čísla pomocou podmienky.
Faktoriál
Zistite faktoriál pre zadané číslo.
NSDNájdite najväčší spoločný deliteľ dvoch čísel
pomocou euklidovho algoritmu.