Laboratorium 1

Wstęp. Różnice pomiędzy C++ a Javą.

A. Wstęp.

Pamiętacie najprostszy kod wypisujący napis na ekran w C++? Tak wygląda to w Javie: 

#include <iostream>
 
using namespace std;
 
int main(int argc, char** argv)
{
    cout<<"Hello World!";
    return 0;
}

 
class Hello
{
    public static void main(String[ ] args)
    {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

Podstawowe pętle i instrukcje warunkowe są identyczne w obu językach:

int foo=1, bar=3;
if (foo == 1) {
  foo=2;
}
else {
  foo=3;
}
for (int ii = 0; ii < bar; ii++){
  bar += 5 % 2;
}

g++ [lista plików do skompilowania]

javac [lista plików do skompilowania]

program: a.out

plik .class: Hello.class

W Javie po poprawnej kompilacji tworzone są pliki .class, które mogą być uruchomione w dowolnym systemie operacyjnym posiadającym Wirtualną Maszynę Javy (JAVA VM).

Uwaga: Nazwy plików z kodem źródłowym Javy NIE SĄ dowolne:

1. muszą mieć rozszerzenie .java.
2. w przypadku deklarowania klasy publicznej, nazwa pliku musi być identyczna z nazwą klasy (wielkość liter ma znaczenie)

Przykładowo, klasa:

public class Example {...} musi być zadeklarowana w pliku Example.java i w wyniku kompilacji utworzy  Example.class

./a.out

java [nazwa pliku class]

./a.out arg1 arg2

java [nazwa pliku class] arg1 arg2

Tablice

double myList1[10];

double* myList2; //deklaracja
myList = new double[10]; //utworzenie tablicy

double* myList = new double[10]; //dwa w jednym

double total = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
  total += myList[i];
}

delete [] myList;
delete [] myList2;

double[] myList1 = new double[10];

double[] myList2; //deklaracja
myList = new double[10]; //utworzenie tablicy

double[] myList = new double[10]; //dwa w jednym

double total = 0;
for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
  total += myList[i];
}
			           
 
 

B. Eclipse

Na zajęciach nie będziemy jednak pisać w notatniku, tylko korzystać ze środowiska Eclipse. Eclipse to bardzo popularne zintegrowane środowisko programistyczne (ang. IDE), czyli zespół aplikacji służących do tworzenia, modyfikowania, testowania i konserwacji oprogramowania. Pozwala na instalację dużej ilości różnych wtyczek, dopasowanych do potrzeb programisty. Więcej informacji: tutaj.

Podstawowe informacje które mogą się przydać dzisiaj na zajęciach:

1. Po uruchomieniu zostaniesz zapytany o workspace - katalog, w którym będą zapisywane nowe projekty

2. Tworzenie nowego projektu w Eclipse

Wystarczy wybrać z menu: (File/New/Project... -> Java Project -> wybrać nazwę projektu -> Finish)

3. Dodanie do projektu nowej klasy

 File/New/Class -> wybrać nazwę klasy -> Finish)

4. Dodanie do projektu nowej klasy zawierającej metodę main

 File/New/Class -> wybrać nazwę klasy i zaznaczyć pole dodające metodę main -> Finish)

Table table = new Table();

package foo.bar;

class Foo{
  private int priv;
  int pack;
  protected int prot;
  public int pub;
  private void doNothingPrivate(){};
  void doNothingPack(){};
  protected void doNothingProt(){};
  public void doNothing(){};
}

Zadanie A - Hello i pętla. (1 pkt)

Utworzyć nowy projekt, a następnie utworzyć w nim plik tekstowy (File → New → File) o nazwie Hello.java.  Następnie należy napisać w jego wnętrzu program wypisujący na ekranie słowa "Witaj!" a pod spodem liczby od 1 do [pierwszego_argumentu_programu]. Klasa powinna znajdować się w paczce pojava.lab1.zadA. Następnie należy skompilować go i uruchomić. 

Wskazówki:

1. Najpierw napisz program, który wyświetla liczby od 1 do X, gdzie X = 20.

          2. Zmień X na w ten sposób, by X było argumentem przekazywanym z zewnątrz do metody main(String[] args).

• Należy zauważyć, że argumenty przekazywane są do funkcji main w postaci tablicy obiektów klasy String. Czyli argumenty wywołania programu można znaleźć pisząc args[1], args[2], itp... 

• Zamiana String na int: 

  String myString = "1234";
  int myInt = Integer.parseInt(myString);

• Program powinien wyświetlać informację o błędzie jeśli użytkownik nie poda argumentu. Najłatwiej sprawdzić, czy długość tablicy args jest równa 0.

Zadanie B - Tablica String. (1.5 pkt)

Używając środowiska Eclipse napisz program, który utworzy tablicę na 4 ciągi znaków (String), wypełni ją słowami (cztery pierwsze parametry wywołania programu) po czym wypisze na ekranie. Klasa powinna znajdować się w paczce pojava.lab1.zadB.

C. Klasy i Dziedziczenie

Każdy pisany w Javie kod znajduje się w obrębie jakiejś klasy. Żeby stworzyć obiekt klasy i wywołać jego metody należy użyć operatora new:

KlasaPrzykladowa kp = new KlasaPrzykladowa();

Pamiętaj: obiekty w Javie zawsze tworzone są przy pomocy operatora new po którym następuje konstruktor (czyli nazwa klasy wraz z ewentualnymi argumentami).

Dziedziczenie jest znanym państwu z C++sa mechanizmem współdzielenia funkcjonalności pomiędzy klasami:  

class Bazowa
{
  public:
  Bazowa();
};

class Pochodna : public Bazowa
{
};

class Bazowa
{
  public Bazowa();
};

class Pochodna extends Bazowa
{
};

Co należy zauważyć:

• Słowo kluczowe extends mówi o dziedziczeniu z klasy nadrzędnej
• Nie ma już dwukropków po modyfikatorach dostępu (public / private itp.), każda funkcja składowa klasy i konstruktor posiada własny modyfikator dostępu.
• Domyślnym modyfikatorem nie jest już "private" jak w C++, lecz "package protected", czyli dana funkcja / klasa / pole jest dostępne z każdego miejsca danej paczki.

Zadanie C - Dziedziczenie (2.5 pkt)

Proszę stworzyć klasę Auto, która zawiera:

• pole: float[] przebieg; - to tablica przechowująca informację o ilości przejechanych kilometrów w kolejnych miesiącach, jej rozmiar to 12; Tablica jest inicjalizowana losowymi wartościami w konstruktorze.
• metodę: float srPrzebieg(); - oblicza średni przebieg dla samochodu.
• nie posiada metody main

Proszę stworzyć klasę Taxi, która dziedziczy po klasie Auto i zawiera:

• pole: float[] zarobki; - to tablica przechowująca informację o zarobkach taksówkarza kolejnych miesiącach, jej rozmiar to 12; Tablica jest inicjalizowana losowymi wartościami w konstruktorze.
• metodę: float srZarobki(); - oblicza średnie zarobki dla taksówki. 
• posiada metodę main w której proszę stworzyć obiekt klasy Taxi i wyświetlić na ekranie średni przebieg i średnie zarobki.

Wskazówka:

• każdą klasę należy zadeklarować w oddzielnym pliku (o nazwie danej klasy)
• konstruktory w Javie deklaruje się tak samo jak w C++,
• dziedziczenie również deklaruje się tak samo jak w C++, należy jedynie pamiętać o słowie extends zamiast dwukropka
• funkcję losującą liczby zmiennoprzecinkowe z danego zakresu (przy wypełnianiu tablic przebieg, zarobki) należy samodzielnie znaleźć w internecie

Poniżej kod dla dwóch przykładowych klas: bazowej i pochodnej.

package pl.wyklad1.klasapokazowa;
public class KlasaPrzykladowa {

// deklaracje konstruktorow
KlasaPrzykladowa() {
  x = 0;
  tekst = "domyslny";
  //to jest konstruktor domyslny
}

// deklaracje metod
void setX(int aX) {
  x = aX;
}

int getX() {
  return x;
}

void wypisz() {
  System.out.println(x + " " + tekst);
}

// deklaracje pol
int x;
String tekst;

public class KlasaPochodna extends KlasaPrzykladowa {

KlasaPochodna(){
  x = 1;
  tekst = "domyslny pochodnej";
  //konstruktor domyslny
} 

public void wypisz(){
  System.out.println(x + " " + y + " " + tekst);
} 
int y = 10;
}

public static void main(String[] args) {
  KlasaPochodna kp = new KlasaPochodna();
  kp.wypisz();
}