Institut für Kartographie und Geoinformation Prof. Dr. Lutz Plümer, Dr. Gerhard Gröger Einführung in die Programmierung mit Java 1. Vorlesung WS 2003/2003.

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1 Institut für Kartographie und Geoinformation Prof. Dr. Lutz Plümer, Dr. Gerhard Gröger Einführung in die Programmierung mit Java 1. Vorlesung WS 2003/2003

2 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/032 Allgemeines Ansprechpartner: Dr. Gerhard Gröger –Tel.: 73 - 1764 –E-Mail: groeger@ikg.uni-bonn.de –Sprechstunde: Mittwochs von 12 – 14 Uhr –Büro: Basement links, Eingang Parkplatz Ort: GIS-Labor ( www.ikg.uni-bonn.de/gislabor ) www.ikg.uni-bonn.de/gislabor Zeitplanung: –nur eine Gruppe –Mittwochs von 14:15 Uhr bis 15:45 Uhr, davon 45 min Vorlesung 45 min Übung

3 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/033 Allgemeines – Nutzung GIS-Labor Benutzerkennung sofort Account - Freischaltung innerhalb einer Woche Transponder (= elektronischer Schlüssel für Türen) freier Zugang Mo-Fr 8-20h http://www.ikg.uni-bonn.de/zugang 1.Benutzerantrag ausfüllen GIS-Labor + Transponder (liegen im GIS-Labor oder hängen am Brett am Ausgang zum Hof) Transponder: Studenten- und Personalausweis + 10 Pfand 2.Abgabe im Sekretariat von Prof. Dr. Plümer Frau Schmacke Di & Do 9 –12h

4 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/034 Allgemeines – Nutzung GIS-Labor Passwort = Benutzer-Account-Name beim ersten Login Passwort ändern (automatische Abfrage) –Groß- und Kleinschreibung!!! Laufwerk U:persönlicheDaten Laufwerk V: gemeinsameDaten Hard-Quota:100 MB Soft-Quota:150 MB max. eine Woche Keine Daten lokal auf den Rechnern – keine Garantie http://www.ikg.uni-bonn.de/gislabor/

5 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/035 Schein Keine Pflicht (Wahlpflichtveranstaltung) –keine Klausur allerdings hilfreich als Nachweis einer erfolgreichen Teilnahme für –Bafög –Bewerbungen (auch auf HiWi-Jobs) –Eltern etc. Voraussetzung für die Erteilung: –regelmäßige Teilnahme an der Veranstaltung –regelmäßige Bearbeitung und Abgabe der Übungsaufgaben

6 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/036 Hausaufgaben Wie beim Kochen: –Übung macht den Meister Bearbeitung der Hausaufgaben: –pro abgegebener Lösung max. zwei Personen –Abgabe bis spätestens zum Anfang der nächsten Veranstaltung Alle Lösungen bitte in Papierform und bei Programmen zusätzlich per Email (als Attached Documents) an java@ikg.uni-bonn.de; Dateiname = Nachname(n) java@ikg.uni-bonn.de Einwurf der Ausarbeitungen in den weißen Briefkasten im Erdgeschoss, neben dem Ausgang zum Hof Probieren geht über Studieren!

7 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/037 Vorlesungsübersicht Allgemeine Einführung in die Programmierung –Variablen, Konstanten, Datentypen, Arithmet. Operationen –Kontrollstrukturen –Implementierung (Realisierung) von Algorithmen Einführung in Java-spezifische Konzepte –Objektorientierte Programmierung Objekte, Klassen, Methoden Vererbung und Polymorphismus –Ausnahmebehandlung –Ein- / Ausgabeoperationen –Grafische Benutzerschnittstelle

8 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/038 Allgemeines zu Java Universelle, objektorientierte Programmiersprache –Konzepte geerbt von Simula, Smalltalk, C++ –Syntax angelehnt an C und C++ Große standardisierte Funktionsbibliotheken (z.B. Grafik, Fenster, Datenstrukturen uvm.) Plattformunabhängig (Windows, Linux, Mac,...) Verschiedene Einsatzgebiete –eigenständige Programme –in Webseiten eingebettete Programme, sog. Applets

9 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/039 Literatur zu Java Java als erste Programmiersprache von J. Goll, C. Weiß und F. Müller 3. Auflage, Teubner Verlag, 2001, DM 72,-- Go To Java 2 von Guido Krüger Addison-Wesley, ca. DM 100,-- –Online-Version: http://www.javabuch.de oder im GIS- Labor: file://V|/java/gj22/html/cover.html http://www.javabuch.defile://V|/java/gj22/html/cover.html Einführung in die objektorientierte Programmierung mit Java von E.-E. Doberkat, S. Dißmann Oldenbourg Verlag, 1999, ca. DM 68,-- Java 2 vom Rechenzentrum der Uni, DM 11,--

10 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0310 Internetseiten zu Java Firma Sun (Entwickler von Java) http://java.sun.com Weitere Informationen (Online-Kurse etc.) unter http://www.ikg.uni-bonn.de/links/links_frame.htm unter Menüpunkt Bücher, Tutorien, etc.

11 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0311 Das erste Java-Programm: Hello World Programm HelloWorld.java class HelloJava { public static void main (String args[]) { System.out.println("Hallo Welt!"); } Ausgabe: Hallo Welt!.java-Datei Quelltext, engl.: Source code

12 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0312 Programmablauf: Zuerst Kompilieren, dann Interpretieren.java-Datei ( Quelltext, engl.: Source code).class-Datei Compilieren Interpretieren

13 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0313 Schritte bis zum Ablauf eines Programms 1.Erstellung des Quelltextes als Textdatei mit der Dateiendung.java Das Programm wird in den Rechner eingegeben. 2.Kompilierung des Quelltextes in Java-Bytecode Das menschenlesbare Programm wird in ein maschinenlesbares Programm übersetzt. 3.Interpretieren des Java-Bytecodes durch die sogenannte Java Virtual Machine (JVM) Das Programm wird vom Computer ausgeführt.

14 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0314 Werkzeuge Java Developer Kit J2SDK 1.4 –Java-Compiler javac zum Übersetzen von Quelltexten in Java-Bytecode –Java-Interpreter java zur Ausführung von Java-Bytecode-Programmen –Applet-Betrachter appletviewer zum Ausprobieren von Java-Applets Einfacher Editor (z.B. Notepad oder Wordpad) Besser: Integrierte Entwicklungsumgebung Forté –Editor zur Erstellung von Quelltexten –Automatisches Aufrufen des Compilers und Interpreters –Debugger zur Fehlersuche

15 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0315 Programmablauf: Zuerst Kompilieren, dann Interpretieren.java-Datei ( Quelltext, engl.: Source code).class-Datei Compilieren Interpretieren javac java

16 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0316 Hello World mit Forté Auf den folgenden Folien wird gezeigt, wie das Beispielprogramm HelloWorld mit der Entwicklungsumgebung Forté erstellt und ausgeführt werden kann. Schritt 1: Starten von Forté durch Doppelklick auf

17 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0317 Dieses Feld erscheint beim ersten Starten von Forte. Hier muss als Verzeichnis c:\temp eingetragen und durch klicken auf OK bestätigt werden. Beim ersten Start von Forté

18 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0318 Beim ersten Start von Forté Weiter durch Cancel, da wir den iPlanet Web Server" nicht brauchen.

19 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0319 Beim ersten Start von Forté Weiter durch Cancel, da wir den iPlanet Web Server" nicht brauchen. Enabled False

20 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0320 Start von Forté Weiter mit No

21 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0321 Beim ersten Start von Forté Der (neue) Willkommens- bildschirm Auf "Close" klicken

22 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0322 Bedienelement von Forté Hauptfenster Edit-Tab Explorer-Fenster Filesystems-Tab

23 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0323 Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Filesystems im Explorer-Fenster. Wählen Sie Mount Directory aus. 2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (a)

24 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0324 2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (b) 1. Wählen Sie das Verzeichnis U:\ (Ihr persönlicher Privatbereich) 2. Klicken Sie auf Neuen Ordner erstellen

25 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0325 2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (c) Tippen Sie Java ein und drücken Sie die Return-Taste

26 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0326 2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (d) 1. Wählen Sie das neue Verzeichnis mit einem einfachen Klick an 2. Klicken Sie auf Mount

27 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0327 2. Schritt: Angabe des Arbeitsverzeichnisses (e) Das neue Verzeichnis erscheint im Explorer- Fenster

28 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0328 3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (a) Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Ihr Verzeichnis und wählen Sie New | Classes | Main aus

29 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0329 3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (b) 1. Name des Programms angeben. Tippen Sie hier HelloWorld ein und klicken Sie auf Finish.

30 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0330 3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (c) Das Programmgerüst erscheint im Quelltext- Editor (Source Editor).

31 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0331 3. Schritt: Anlegen eines neuen Programms (b) - alt 1. Name des Programms angeben. Tippen Sie hier HelloWorld ein und klicken Sie auf Finish. 2. Programm zum Projekt hinzufügen. Klicken Sie hier auf Yes.

32 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0332 4. Schritt: Editieren und Ablaufen des Programms 1. Geben Sie die Zeile System.out.println(Hallo Welt!); an der gezeigten Stelle ein. 2. Klicken Sie auf das Diskettensymbol, um die Ergänzungen abzuspeichern 3. Klicken Sie auf den grünen Pfeil, um das Programm zu kompilieren und zu starten

33 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0333 Programmausgabe Ein- und Ausgaben finden im Ein-/Ausgabe- Fenster statt

34 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0334 Kommentare im Programmquelltext Zur Erhöhung der Lesbarkeit sollten alle Programmteile durch Kommentare näher erläutert werden. –Kommentare werden vom Compiler überlesen Einzeilige Kommentare –Einleitung durch // –Beendigung durch Zeilenende –Beispiel:// Dies ist ein Kommentar Längere Kommentare –Einleitung mit /* –Beendigung durch */ –Beispiel:/* Dies ist ein Kommentar */

35 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0335 Programm Rechnen.java // Programm zur Berechnung von 14+12*3 class Rechnen { // Ein einzeiliger Kommentar public static void main (String args[]) { System.out.println(14+12*3); } } /* Hier beginnt ein Kommentar, der sich über mehrere Zeilen erstrecken kann */ Beispielprogramm mit Kommentaren Ausgabe: 50

36 G. Gröger - Einführung in die Programmierung mit Java - 1. Semester - WS 02/0336 Übungs-/Hausaufgabe Ausgabe einer Visitenkarte auf dem Bildschirm z.B.: ****************************** * * * Ingo Petzold * * Wiss. Mitarbeiter * * am IKG, Uni Bonn * * * ******************************