Objektorienterad programmering i Java I

Laboration 0 Objektorienterad programmering i Java I Uppgifter: 2 Beräknad tid: ca 2 3 timmar Att läsa: sidan 45 52 Syfte: Att ladda hem och installera utvecklingsmiljön Att skriva ditt första Javaprogram Att kompilera och exekvera ditt program Redovisning: Ingen redovisning på denna laboration Lycka till!

Inledning Komma igång med Java Detta dokument beskriver hur man kommer igång med Java så att du kan skapa dina egna program. Instruktionerna är skrivna för Windows 98/2000/NT. Genom att följa instruktionerna i detta dokument från början till slut är det meningen att du skall lyckas installera en utvecklingsmiljö för Java (om inte denna redan finns) samt skapa och köra ditt första Javaprogram. Denna instruktion består av följande moment: Ta hem en utvecklingsmiljö för Java till din dator och installera den. Gäller inte på skolans datorer, eller om du redan har en egen utvecklingsmiljö. Skapa ditt första Javaprogram Kompilera ditt program Exekvera ditt program I slutet av detta dokument finns en lista över vanliga problem man kan stöta på och tips om hur man kan lösa dem samt en liten övergripande beskrivning av arbetsgången för att skapa ett Javaprogram. Men först är det alltså dags installera en utvecklingsmiljö. Installera Java 2 SDK Det finns ett antal olika utvecklingsmiljöer för Java, såsom Java Workshop, Microsoft Visual J++, Symantec Visual Café och Borland JBuilder. Gemensamt för dessa är att de alla har ett grafiskt användargränssnitt, vilket ger en mer visuell och lättarbetad miljö. Att använda en sådan miljö underlättar mycket vid programutveckling och då framförallt vid grafiska program. För nybörjare kan det dock vara en fördel att inte använda en sån här miljö då mycket av koden automatgenereras av utvecklingsmiljön. Den utvecklingsmiljö som kommer att användas i denna kurs är Java 2 SDK, Standard Edition. Java2 SDK är en kommandoradsbaserad utvecklingsmiljö framtagen av JavaSoft och innehåller den senaste versionen av Java, kompilator, virtuell maskin och standardbiblioteken för Java. Denna utvecklingsmiljö är helt gratis och innehåller ett antal verktyg för programutveckling i Java. Den senaste versionen finns alltid att ladda ner från Internet. OBS! Jobbar du på skolans datorer finns både Java2 SDK och Borland JBuilder installerat så därför kan du hoppa direkt till avsnittet Lägg till en sökväg till Java2 SDK. Innan du kan installera Java2 SDK måste du först ladda hem den senaste versionen (som för närvarande är v1.4.1) till din egen dator ifrån Internet. Har du kursboken så hittar du version 1.3.1 på den medföljande skivan. Denna version går alldeles utmärkt att använda i denna kurs. Hela Java2 SDK v1.4.1 är på ca 35 Mb och man kan räkna med att det kan ta en bra tid att ladda ner om man inte har tillgång till bredband. Senaste versionen för Windows hittar du på http://java.sun.com/j2se/1.4.1/download.html. Här finns även den medföljande dokumentation att ladda ner (ca 30 Mb). Kom ihåg var du sparar filen/filerna på hårddisken inför nästa moment. - 1 -

Kör installationsprogrammet När du är säker på att du fått hem hela filen (j2sdk-1_4_1-windows.exe eller liknande) till din hårddisk är det dags att starta installationen. Navigera dig fram till rätt mapp/katalog på din hårddisk med utforskaren eller genom att dubbelklicka på ikonen Den här datorn. Det är nu som det är viktigt att du kommer ihåg var på hårddisken du sparade installationsfilen. När du hittat filen startar du installationen genom att dubbelklicka på den. Följ instruktionerna som kommer upp på skärmen för att köra igenom installationen. OBS! Det är viktigt att du skriver ner hela sökvägen till den katalog som anges under installationen. Denna kommer att användas senare under installationen. När du kommer till ett fönster som heter Select Components så ändra inga inställningar utan gå bara vidare genom att trycka på knappen Next. Komplett installationsanvisning finns att ladda ner på följande adress: http://java.sun.com/j2se/1.4.1/install-docs.html Lägg till en sökväg till Java 2 SDK För att man enkelt skall kunna starta de program som ingår i Java 2 SDK måste man lägga till en sökväg (path) till dessa program i Windows. Denna PATH definieras i Windows 95/98 i en fil som heter c:\autoexec.bat. Följ dessa steg för att lägga till sökvägen i filen. Sökväg för Windows 95/98: 1. Öppna filen autoexec.bat i t.ex. Notepad genom att från kommando-prompten skriva Notepad autoexec.bat 2. Leta reda på den rad som börjar med PATH (stora eller små bokstäver spelar ingen roll) och lägg till sökvägen sist på den raden. Kan t.ex. se ut så här: path c:\windows;c:\windows\command;c:\din_installations_katalog\bin De olika sökvägarna separeras som du ser med ett semikolon och det är viktigt att inte glömma detta. 3. Nästa gång datorn startar om börjar denna förändring att gälla. Innan du startar om datorn kan du i den aktuella kommado-prompten prova att skriva: c:\autoexec.bat och sen: path Nu visas den aktuella PATH:en och ditt tillägg ska synas. - 2 -

Sökväg för Windows NT/2000: Du som använder Windows NT eller 2000 måste göra på ett annat sätt för att lägga till sökvägen. Följ dessa steg: 1. Öppna kontrollpanelen och dubbelklicka på symbolen System. Därefter väljer du fliken Environment om du använder Windows NT. Om du däremot använder Windows 2000 måste du först välja fliken Advanced och sen klicka på knappen Environment Variables. 2. Leta sedan efter path antingen i User Variables eller i System Variables (beroende på vilken behörighet du har). Finns det en path sedan tidigare väljer du Edit och lägger till c:\din_installations_katalog\bin sist i strängen (glöm inte semikolonet). Finns det ingen path klickar du på New och skriver path i fältet Variable Name och c:\din_installations_katalog\bin i fältet Variable Value. 3. Dessa förändringar gäller nu varje gång ett ny kommondo-prompt öppnas. Du behöver alltså inte starta om datorn. Prova att installationen fungerar För att prova att installationen fungerar kan du i prompten skriva java -version Är installationen gjord och sökvägen satt på ett riktigt sätt bör du få en utskrift enligt nedan (versionsnummer kan variera): Skulle du däremot få en utskrift som säger något i stil med java is not recognized as an operable program or batch file innebär det att sökvägen inte är satt på ett korrekt sätt. Du måste du kontrollera att du satt rätt path. Skriv ditt första Javaprogram Nu när du installerat Java 2 SDK, och lagt till sökvägen, är det dags att prova på att konstruera ett enkelt Javaprogram. Meningen med detta är att du skall vara säker på att installationen gått riktigt till och för att du skall lära dig hur man arbetar med de olika verktygen som ingår (java, javac m.m.). När man jobbar direkt mot Java 2 SDK finns inget grafiskt användargränssnitt utan man jobbar via MS-DOS prompten (95/98) eller via Command Prompt (NT/2000). - 3 -

Starta en DOS-Prompt För att komma ut i DOS-miljö i Windows startar man MS-DOS Prompten (Command Prompt). Den hittar man i start-menyn under Program. Alternativt kan man starta en prompt genom att välja Kör... i Windows Start-meny och skriva command (95/98) eller cmd (NT/2000) som det program som ska öppnas. Skapa en katalog för egna Javaprogram Du skall ha fått upp en DOS-Prompt vid det här laget, ett svart fönster med vit text och en blinkande markör som visar något i stil med: c:\ > För att man enkelt skall hitta sina Javaprogram kan det vara lämpligt att skapa en speciell katalog för dem. Detta kan man göra i DOS-Prompten genom att knappa in följande kommando (följt av enter/return): md c:\java (md står för make directory och skapar en ny katalog med ett givet namn). För att byta till sin java-katalog skriver man in följande sekvens av kommandon: cd java (cd står för change directory och används för att byta aktuell katalog) Då skall c:> som är aktuell katalog bytts ut till c:\java>. Arbetar du på skolan har du blivit tilldelad ett utrymme på en server där du kan spara dina egna filer och har betäckningen h: Under denna enhet kan du då skapa din java-katalog. Denna katalog har då ingen annan tillgång till förutom du. Observera att skapandet av kataloger mer än gärna kan utföras med Utforskaren. - 4 -

Skapa ditt första Javaprogram När du nu startat en DOS-prompt, skapat och bytt till din Java-katalog är det dags att skapa ett första Javaprogram. Till detta skall vi använda oss av Windows inbyggda notepad. Man startar detta program genom att skriva in start Notepad i DOS-Prompten, eller genom att välja Kör (Run) under Startmenyn och där skriva notepad. Viktigt är att man står i rätt aktuell katalog (c:\java> eller h:\java) när man skriver detta, annars finns det risk för att man sparar sina Javaprogram på fel ställe och kommer då att få svårt att kompilera och exekvera sina program efter de instruktioner som kommer senare i detta dokument. Ett fönster kommer att dyka upp på skärmen som man kan skriva in sitt program i. Skriv in följande lilla Javaprogram i notepad. OBS! Det är viktigt att man skriver exakt som det står på nästa sida. Stora och små bokstäver är det också viktigt att skilja på. /** * Mitt första Javaprogram. Skriver ut en den klassiska * textraden "Hello World" till skärmen. */ public class HelloWorld { public static void main(string[] args) { System.out.println("Hello World!"); } } Spara sedan programmet som HelloWorld.java i den katalog du nyss skapade. Återigen är det viktigt att skriva H och W med stora bokstäver. Detta gör du genom att välja Spara under Arkiv-menyn och leta reda på rätt katalog, samt skriv namnet HelloWorld.java som filnamn. OBS! Spara inte filen som en textfil utan under Spara välj "Spara som: Alla Filer" (Save as type: All Files) Alternativ sätt dubbelfnuttar (" ") runt filnamnet, dvs. skriv "HelloWorld.java". Detta för att inte spara filen som en textfil och få namnet HelloWorld.java.txt vilket medför att filen inte går att kompilera. Kompilera Javaprogram Du har nu skapat ett enkelt Javaprogram. Innan man kan starta programmet måste det kompileras. Detta måste man göra varje gång man gjort en ändring i sitt program innan man kan köra det. För att kompilera vårat program använder via Java 2 SDKs kompilator som heter javac. I DOS-Prompten skriver man javac följt av filnamnet på det program man vill kompilera. I vårt fall ska man alltså skriva: javac HelloWorld.java Det kommer då att skapas en ny fil som heter HelloWorld.class om allt går som det skall. (Filnamnet HelloWorld.class kommer från första raden i vårt program, efter kommentarerna, där det står class HelloWorld. Hade vi skrivit något annat på den - 5 -

raden, hade filen fått ett annat namn. Dock slutar filnamnet alltid på.class) Har man skrivit fel någonstans i sitt program kan man få kompileringsfel. Om man inte får något meddelande i sitt DOS-fönster efter att ha kört javac HelloWorld.java så har allt gått bra. För att lista filerna som finns i biblioteket du arbetar i skriv dir och trycker enter (i DOS/Commando Prompten). Där skall nu finnas en fil som heter HelloWorld.java och en som heter HelloWorld.class. Kompileringsfel Ibland kan det bli fel när man skall kompilera sitt Javaprogram. Låt oss ta ett exempel. Anta att vi glömt skriva ett semikolon efter raden i vårt program där det står System.out.println("Hello World!"). När vi då försöker kompilera vårt program (med javac HelloWorld.java) kommer det att se ut så här i din DOS-Prompt: HelloWorld.java:9: ';' expected System.out.println("Hello World!") ^ 1 error Då får man öppna sitt program igen i Notepad och rätta till de fel som kompilatorn anmärker på, spara och kompilera programmet på nytt. Exekvera Javaprogram När man till slut lyckats att kompilera sitt program utan några felmeddelande är det dags att provköra det. För att köra (exekvera) ett Javaprogram skriver man java följt av namnet på den klass som programmet innehöll. I vårt fall hette klassen HelloWorld (titta på första raden efter kommentarerna i programmet så ser du) vilket betyder att vi skall skriva följande kommando för att starta vårt program (i DOS-Prompten): java HelloWorld Det är viktigt att du skriver HelloWorld med stort H och stort W. Om allt fungerar som det skall så kommer Hello World! att skrivas ut i din DOS-prompt, i samma fönster som du skrev in kommandot java HelloWorld (se bild på nästa sida). - 6 -

Utöka programmet 1. Ändra texten "Hello World" till något annat. Spara, kompilera och exekvera på nytt för att se om ändringen har slagit igenom. 2. Lägg till fler utskriftsrader. T.ex. ditt namn. dagens datum. Varför Java är mycket bättre än C++. Meningen med livet, universum och allting, etc. Provkör även detta exempel. Problem som kan uppstå Här är en liten lista över vanliga problem som kan uppstå och hur man kan lösa dem: Jag har plockat hem Java 2 SDK men hittar inte filen. Du kan söka efter filen genom att välja Sök... i start-menyn och söka efter sdk (eller motsvarande). Varje gång jag sparar ett Javaprogram, t.ex. HelloWorld.java, så blir filen sparad som HelloWorld.java.txt. Du har sparat filen som en textfil. Se Skapa ditt första Javaprogram ovan. Jag försöker kompilera eller exekvera mitt Javaprogram men får felmeddelandet "Felaktigt kommando eller filnamn". Du har inte lagt till sökvägen till Java 2 SDK till din PATH. Se avsnitt om hur sökvägen läggs till tidigare i detta dokument. Normal arbetsgång Slutligen kan det vara bra att nämna något om hur du i fortsättningen kommer att arbeta när du skriver dina Javaprogram. Du behöver inte installera Java 2 SDK eller lägga till sökväg till denna mer än en gång. Detta innebär att det första du gör när du vill skapa ett nytt Javaprogram är att skriva in programmet i din texteditor, som i detta exempel är Notepad. När du är klar med programmet sparar du det, och kom ihåg att namnet på programmet måste sluta på.java ("punkt java"). Sedan är det dags att kompilera programmet precis som vi beskrivit tidigare i detta dokument. Om det blir några fel vid kompileringen måste man rätta till dessa fel i sitt program och spara och kompilera programmet på nytt. När man väl fått bort alla fel från sina program så kan man starta det. Detta gör man också i DOS-Prompten som vi beskrivit tidigare. Naturligtvis kan det finnas fel kvar i programmet även om kompileringen inte klagade. - 7 -

Programmet kanske beter sig på ett helt annat sätt än du hade tänkt dig. Sådana fel brukar kallas för buggar och beror på att du tänkt fel på något sätt när du skrev ditt program. Det är bara att titta igen i sitt program för att försöka komma på vad det är för fel man har gjort, rätta till det och spara, kompilera och köra sitt program igen. Sammanfattningsvis kan man beskriva arbetsgången på följande sätt för att skapa ett Javaprogram: 1. Starta din texteditor (Notepad eller liknande) 2. Skriv in ditt program 3. Spara ditt program 4. Kompilera programmet 5. Om det blev fel så rätta till programmet i text-editorn och gå till punkt 3, annars gå vidare till punkt 6 6. Exekvera (starta) ditt program 7. Om det blev fel så lista ut varför och rätta sedan till programmet i text-editorn och gå till punkt 3, annars så är ditt program klart. On-line Tutorial Ta gärna en titt på SUNs The Java Tutorial som går igenom filosofin bakom Java och objektorienterad programmering och som också har liknande exempelprogram som detta att börja experimentera med. Adressen är följande: http://web2.java.sun.com/docs/books/tutorial/ Uppgift 2 Skapa en helt ny klass med ett valfritt namn som ger nedanstående utskrift. Använd exemplet med HelloWorld som mall (frivilligt som sagt var). - 8 -