TDDC77 Objektorienterad Programmering

Transkript

1 TDDC77 Objektorienterad Programmering Föreläsning 2 Sahand Sadjadee IDA, Linköpings Universitet Hösttermin, 2018

2 Outline Emacs Introduktion till Objektorienterad Programmering Introduktion till Java Variabler

3 macs

4 Viktiga punkter En editor som används mest för programmering i olika språk. Man ska kunna vissa kommandon för att kunna jobba med Emacs. Bra verktyg för inlärning och för att komma igång med programmering. Inte så effektivt när det kommer till programmering för produktion. Varför?

5

6 Introduktion till Objektorienterad Programmering

7 Objektorienterade program Ett objektorienterat program består av ett eller flera objekt. Varje objekt har beteenden och egenskaper. Ett objekts beteenden kan anropa/använda andra objekts beteenden. Till exempel en människa kan kasta en boll. För att kasta bollen, ska bollen kunna flyga. Objekt ligger i datorns minne. Objekt skapas medan programmet körs(run-time).

8 Objektorienterade program Minne :Human :Ball Call/Use Throw Fly

9 Klasser En klass beskriver ett objekt liksom en blåkopia beskriver ett hus som inte har byggts än. En klass innehåller beskrivningen av beteenden och egenskaper. Flera objekt kan skapas från en vanlig klass. Ett objektorienterat programmeringsspråk ska användas för att implementera klasserna. Till exempel Java eller C#. Det är vanlig praxis att skissa hela programmet som består av flera klasser på papper eller i dator inför implementationen. På det här sättet kan hela systemet analyseras och möjliga fel i arkitekturen kan upptäckas i god tid.

10 Introduktion till Java

11 Pure objektorienterad programmering C, C++, C# och Java tillhör till C family språk. C kan bara användas för att implementera procedurella program. Java och C# kan bara användas för att implementera objektorienterade program. C++ kan användas för att implementera både procedurella och objektorienterade program. I procedorell programmering finns det inga objekt. Det finns bara procedurer(beteenden) i programmet som anropar varandra.

12 Java nyckelord abstract continue for new switch assert default goto package synchronized boolean do if private this break double implements protected throw byte else import public throws case enum instanceof return transient catch extends int short try char final interface static void class finally long strictfp volatile const float native super while

13 Java nyckelord Nyckelord gör grundläggande uppgifter i varje programmeringsspråk. Några exempel i javas fall: 1. Att deklarera en klass. class 2. Att returnera ett värde från en funktion(metod). return 3. Att alokera utrymme i minnet för att lagra data. Int, float, double, char, Att styra programflödet. If, while, switch and Det är inget nyckelord till exempel för att göra inmatning och utmatning!!! Hur ska vi göra massor av andra grejer som kommer att behövas i programmet? Ska vi implementera de själva? Svaret: ETT STORT NEJ!

14 En Java klass En Java klass innehåller metoder/funktioner(beteenden) och/eller fält/variabler(egenskaper). En Java klass kan använda/ha relation med andra Java klasser. Varje klass har ett namn. En klass ligger i en fil med samma namn som klassen. Klasser deklareras genom att använda nyckelordet class. Varje ord i klassnamnet börjar med en stor bokstav. Till exempel, Human, HumanRace, AncientHuman,...

15 En Java klass class Human{ int throwball(){ Klassens namn } int height; Metodens namn } nyckelord Variabelns namn

16 En metod En metod tar emot data(om behövs), gör beräkningar och returnera ett resultat(om behövs). Varje metod har ett namn. Varje metod har en signatur som följande: int walk(int meter){ // metodens kropp eller body return 10; } Typen på emottagen data Typen på resultatet Signaturen är unik i klassen. Varje ord i metodnamn börjar med en stor bokstav förutom första ordet. Till exempel, walk, walkonwater, walkslowly,. Det är vanligt att metodnamn börjar med ett verb. En metod innehåller en grupp av instruktioner. Varje instruktion/statement avslutar med en semikolon(;).

17 Ett enkelt program Filen måste ha samma namn som klassen. Kommentarer med /*... */ och //... Filen måste innehålla en klass, class Namn { /* body */ } En main metod ligger i klassen som följande public static void main(string[] args){ /* body */ } Det är viktigt att använda samma signatur för main metoden hela tiden. Metoden main gör klassen körbar, Runnable. Den anropas automatiskt av virtuella maskinen när klassen körs genom att använda kommandot java KlassNamnet

18 Task 1-3 minuter I terminalen: 1. Skapa en katalog, säg lec02 med mkdir lec Kom in i katalogen med cd lec Skapa/öppna HelloWorld.java i emacs med emacs HelloWorld.java 4. Skriv följande koden i filen: Spara filen med: C-x C-s Avsluta: C-x C-c Kompilera javakoden med javac HelloWorld.java Kör programmet med java HelloWorld

19 Ett enkelt program Körningen avslutar när sista instruktionen i metoden main har anropats och är klar. Ett program kan bestå av flera klasser i flera filer. Men men, det är bara en klass som innehåller main metoden. De flesta klasserna som innehåller ingen main metod används direkt eller indirekt av klassen som innehåller main metoden. Oobs! Instruktioner/statements KAN BARA LIGGA I METODER. Det är ett små undantag när det kommer till initialiseringen av fält.

20 Ett enkelt program class, Hej, public, main, System, String, println är identifierare. Några har vi valt själva (Hej, args). Vissa har andra programmerare valt (String, System, out, println ). Andra programmerare!!? Vissa är nyckelord (class, public, static, void) nutsandbolts/_keywords.html

21 Egna identifierare Kombination av bokstäver, siffror, _, och $. Kan inte börja med en siffra. Exempel: Hej, total, numberofelements, $var, NUM_SEATS Men inte: 2th, var#5 Det finns skillnad mellan stora och små bokstäver: sum, Sum och SUM är inte samma identifierare.

22 Egna identifierare Det finns konventioner. Paketnamn: små bokstäver. Till exempel: mypackage, root, liucourse, tddc77 Klassnamn: Alla ord i namnet börjar med stora bokstäver. Till exempel: MyClass, AutoMobile, BusinessClass, NorthWest, Runnable, System Metodnamn:Alla ord i namnet börjar med stora bokstäver förutom första ordet. Till exempel: walkonwater, drivestraight, println, parseint Variabelnamn: Alla ord i namnet börjar med stora bokstäver förutom första ordet. Till exempel: totalnumber, favoritecolor, avergaeweight Alltid välj meningsfulla namn. x eller y är sällan bra namn. Ni kommer att snabbt glömma vad ni menade med smupti. För långa namn är också värdelösa.

23 Blanktecken(White spaces) Java användar blanktecken för att separera ord. Man kan formatera sin text på olika sätt. Man ska sträva efter att göra programmet så läsbart som möjligt

24 Blanktecken(White spaces) Java användar blanktecken för att separera ord Man kan formatera sin text på olika sätt Man ska sträva efter att göra programmet så läsbart som möjligt

25 Variabler

26 Variabler En variabel är en plats i datorminnet. Varje variabel har ett namn. Den används för att hålla ett datavärde. Skilj på variabelns namn (plats i datorminnet), och värdet den lagrar (värdet som står i platsen).

27 Variabler och Datatyper

28 Primitiva Data Typer Type Description Default Size boolean true or false false 1 bit byte two complement integer 0 8 bits char Unicode character \u bits short two complement integer 0 16 bits int two complement integer 0 32 bits long two complement integer 0 64 bits float IEEE 754 floating point bits double IEEE 754 floating point bits void None/Nothing

29 Deklaration Variabler måste deklareras. Deklarationer associerar en typ (ex. int, float, String) till ett namn (Till exempel, int age) Namnet ska vara meningfult. Alla ord i namnet börjar med stora bokstäver förutom första ordet. Till exempel, String mycar, int totalvalue. Man använder final för att deklarera en konstant. Namnen på konstanter skrivs i stora bokstäver, t.ex: final double PI, final int MAXPLACES.

30 Task 2-3 minuter I terminalen: 1. Kom in i katalogen med cd lec Skapa/öppna Variables.java i emacs med emacs Variables.java 3. Deklarera följande variablerna i main metoden: a. name b. height c. weight d. age e. dateofbirth 4. Bestäm typerna själva.

31 Literaler En literal är ett värde som skrivs direkt i koden. Literaler lagras också i primärminne som variabler. En literal har också en typ. När virtuella maskinen vill lagra en literal i minnet reserverar den ett block i minnet. Storleken på blocket bestäms av typen av literalen. Sedan lagrar den literalens värde i blocket och nämner också blocket med literalens värde. Tilldelning är ett sätt att ge en variabel ett värde. int a = 7; Minnet a 7 7

32 Typer på literaler Literal Type A, c, z char 11, 15, 2018 int float f float d double True, false boolean Hello TDDC77! String

33 Tilldelning ett sätt att ge en variabel ett värde. int a = 7; int b = 13; a = b; En variabel ska initialiseras med något värde innan den kan användas. Storleken på typen på högersidan ska vara alltid mindre än storleken på typen på vänstersidan.

34 Task 3-2 minuter I terminalen: 1. Kom in i katalogen med cd lec Öppna Variables.java i emacs med emacs Variables.java 3. Initialisera alla skapade variablerna med lämpliga värden.

35 Task 4-2 minuter Kom in i katalogen med cd lec02. Öppna Variables.java i emacs med emacs Variables.java Testa vilka av följande tilldelningar är giltiga, i main metoden? 1) int a = 3.3; 2) int b = 3.3d; 3) char c = 3; 4) short d = 3; 5) boolean e = 1; 6) String f= a ;

36 Tilldelning Left-side Right-side boolean boolean char char, short byte byte short char, byte int byte, char, short long byte, char, short, int float byte, char, short, int double byte, char, short, int, float

37 Utmatning: System.out.print och System.out.println Att skriva till skärmen, en fil, nätverk... alltså data som kommer från programmet. Brukar vara ganska lätthanterligt. System.out.print och System.out.println kommer ni att använda oftast.

38 Utmaning: println

39 Variabler och Datatyper

40 Utmatning: println

41 Att konkatenera sträng litteraler (string literals)

42 Task 5-2 minuter Kom in i katalogen med cd lec02. Skapa/öppna TestPrint.java i emacs med emacs TestPrint.java Skapa main metoden. Skriv ut i main metoden? är utskrivna meddelandet exakt vad du förväntade?

43 Thanks for listening!