Introdução à Linguagem JAVA

1. Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais Instituto de Informática -Departamento de Ciência da Computação Disciplina: Seminários II Introdução à Linguagem JAVA Vânia Aguiar Moura E-mail: vam@pucminas.br DCC/PUC-MG

2. Introdução • Apesar de Java ser uma linguagem que serve para vários propósitos, o seu sucesso atual (época do seu lançamento) se deve a possibilidade de elaboração de aplicações para a internet. • Abordaremos uma sequência de tópicos que permite apresentar a linguagem sob a ótica da teoria de orientação a objetos. A apresentação do modelo de objetos da linguagem e conceitos relacionados tais como polimorfismo, tratamento de exceções está em primeiro plano. Ao longo dessa apresentação, em segundo plano, você aprenderá os aspectos básicos da linguagem.

3. A maioria das pessoas fica ansiosa para aprender como criar aplicações para a internet, mas depois de satisfeita esta ansiedade voltam para o ponto onde aprendem como programar na linguagem e não apenas experimentar com a criação de botões, caixas de diálogo, imagens, etc. • Neste caso, é recomendável um “tour” pela WWW antes de começar a programar, um bom “site” : • http://www.Javasoft.com/applets • “Links” para vários applets, divididos por categorias: games, sound, busines, animation...

4. APPLETS APPLETS: São pequenos programas escritos em Java que podem ser embebidos em documentos hipetextos. São exemplos de applets: animações, imagens, botões, etc. Applets podem suportar efeitos de multimidia como sons, iterações com o usuário (mouse, teclado), imagens, animações, gráficos, etc.

5. Aplicações com JAVA • Java é excelente para desenvolver aplicações comerciais e para ser usada em universidades. • Java pode ser vista como uma fusão de várias técnologias que vêm sendo desenvolvidas na área de computação, de modo que estudantes dessa linguagem tem a oportunidade de tomar contato com vários tópicos recentes. • Programação concorrente, sitemas distribuídos, orientação a objetos, protocolos da internet, e uma série de outros assuntos fáceis de praticar nessa linguagem.

6. “DOWNLOAD” JAVA http://Java.sun.com . Raiz do hipertexto montado pelos criadores da linguagem. Sob este endereço você pode obter o compilador e outras ferramentas de desenvolvimento de aplicações Java para a sua plataforma de programação. Fique atento! Outros desenvolvedores estão criando ambientes de programação Java. “DOWNLOAD” “BROWSERS” http://www.netscape.com Raiz do hipertexto montado pelos criadores do Netscape Navigator. Sob este endereço você pode obter o browser “Java compatible” da “Netscape Comunications INC’.. Outros desenvolvedores estão lançando “browsers” compatíveis com Java. Kit de Desenvolvimento de Aplicações Um ambiente de programação Java é normalmente composto de um kit de desenvolvimento de aplicações Java e um “browser compatível com esta linguagem (recomendável). Para o acesso a esse ambiente de programação, visite estes endereços:

7. Características da Linguagem Parecida com C, C++: • Java tem a aparência de C ou de C++, embora a filosofia da linguagem seja diferente. Por este motivo estaremos frequentemente fazendo comparações alguma destas linguagens. • Java também possui características herdadas de muitas outras linguagens de programação: Objective-C, Smalltalk, Eiffel, Modula-3, etc. Muitas das características desta linguagem não são totalmente novas. Java é uma feliz união de tecnologias testadas por vários centros de pesquisa e desenvolvimento de software.

8. Características da Linguagem Compilada:  • Um programa em Java é compilado para o chamado “byte-code”, que é próximo as instruções de máquina, mas não de uma máquina real. O “byte-code” é um código de uma máquina virtual idealizada pelos criadores da linguagem. Por isso Java pode ser mais rápida do que se fosse simplesmente interpretada.

10. Características da Linguagem Portável:  • Java foi criada para ser portável. O “byte-code” gerado pelo compilador para a sua aplicação específica pode ser transportado entre plataformas distintas que suportam Java (Solaris 2.3, Windows-NT, Windows-95, Mac/Os etc) . Não é necessário recompilar um programa para que ele rode numa máquina e sistema diferente, ao contrário do que acontece por exemplo com programas escritos em C e outras linguagens.

11. Características da Linguagem Orientada a Objetos: • A portabilidade é uma das características que se inclui nos objetivos almejados por uma linguagem orientada a objetos. Em Java ela foi obtida de maneira inovadora com relação ao grupo atual de linguagens orientadas a objetos. • Java suporta herança, mas não herança múltipla. A ausência de herança múltipla pode ser compensada pelo uso de herança e interfaces, onde uma classe herda o comportamento de sua superclasse além de oferecer uma implementação para uma ou mais interfaces.

12. Características da Linguagem • Java permite a criação de classes abstratas. Outra característica importante em linguagens orientadas a objetos é a segurança. Dada a sua importância o tópico foi escrito a parte. Segura: • A presença de coleta automática de lixo, evita erros comuns que os programadores cometem quando são obrigados a gerenciar diretamente a memória (C , C++, Pascal ). A eliminação do uso de ponteiros, em favor do uso de vetores, objetos e outras estruturas substitutivas traz benefícios em termos de segurança

13. Características da Linguagem Suporta concorrência:  • A linguagem permite a criação de maneira fácil, de vários “threads” de execução. Este tópico é útil quando se estuda animações, e é particularmente poderoso nos ambientes em que aplicações Java são suportadas, ambientes estes que geralmente podem mapear os threads da linguagem em processamento paralelo real. Eficiente:  • Como Java foi criada para ser usada em computadores pequenos, ela exige pouco espaço, pouca memória.

14. COMPILANDO UM PRIMEIRO PROGRAMA: 1-Certifique-se de ter adicionado a sua lista de path’s o path do compilador e interpretador Java. Javac e Java respectivamente. 2-Crie o arquivo ao lado em um diretório qualquer (“folder” para usuários mac) e salve com o nome: HelloInternet.Java 3-Chame o compilador Java para este arquivo: Javac HelloInternet.Java 4-Seu diretório deve ter recebido um novo arquivo após essa compilação: HelloInternet.class 5-Chame o interpretador Java para este arquivo (omita a extensão .class de arquivo): Java HelloInternet 6-Observe o resultado na tela: Hello Internet! //Comentario de uma linha public class HelloInternet { public static void main (String args[]) { System.out.println("Hello Internet!"); } } PROGRAMA HELLO INTERNET!

15. Explicação passo a passo do programa exemplo: //Comentario de uma linha Comentários em Java seguem a mesma sintaxe de C++, “//” inicia uma linha de comentário, todo o restante da linha é ignorado. Existe também um outro tipo de comentário formado por /* Insira aqui o texto a ser ignorado */ , este tipo de comentário pode ser intercalado em uma linha de código. Comentários são tratados como espaços em branco.

16. Explicação passo a passo do programa exemplo: public class HelloInternet { class é a palavra reservada que marca o inicio da declaração de uma classe. Public é um especificador, por enquanto guarde public class como o início da declaração de uma classe. HelloInternet É o nome dado a esta classe. O “abre chaves” marca o início das declarações da classe que são os atributos e métodos. Esta classe só possui uma declaração, a do método main, note que um método, ao contrário de C++, só pode ser declarado {internamente} a classe a qual pertence, evitando as confusões sobre “escopo”.

17. Explicação passo a passo do programa exemplo: public static void main (String args[]) { System.out.println("Hello Internet!"); } public É um qualificador do método que indica que este é acessível externamente a esta classe (para outras classes que eventualmente seriam criadas). static É um outro qualificador ou “specifier”, que indica que o método deve ser compartilhado por todos os objetos que são criados a partir desta classe. Os métodos static podem ser invocados, mesmo quando não foi criado nenhum objeto para a classe.

18. Explicação passo a passo do programa exemplo: void Semelhante ao void C++ ou C, é o valor de retorno da função, quando a função não retorna nenhum valor ela retorna void, uma espécie de valor vazio que tem que ser especificado. Main Este é um nome particular de método que indica para o compilador o início do programa, é dentro deste método e através das iterações entre os atributos, variáveis e argumentos visíveis nele que o programa se desenvolve.

19. Explicação passo a passo do programa exemplo: (String args[]) É o argumento de main e por consequência do programa todo, ele é um vetor de Strings que é formado quando são passados ou não argumentos através da invocação do nome do programa na linha de comando do sistema operacional, exemplo: Java HelloInternet argumentotexto1 argumentotexto2. No nosso caso, ignoramos a possível passagem de argumentos via linha de comando.

20. Explicação passo a passo do programa exemplo: { ... } “Abre chaves” e “fecha chaves”. Delimitam um bloco de código.   System.out.println("Hello Internet!"); Chamada do método println para o atributo out da classe ou objeto System, o argumento é uma constante do tipo String. Comando para imprimir mensagens na tela, onde o argumento que vem entre aspas é a String a ser impressa. O ; “ponto e vírgula” separa operações. } Finalmente o fecha chaves termina com a declaração da classe HelloInternet.

21. Introdução a applets Java • Diferente de um aplicativo Java que é executado a partir de uma janela de comanddo, um applet é um programa Java que é executado no appletviewer ( um utilitário de testes para applets) ou um navegador de WWW. O appletviewer ou navegador executa um applet uando um documento Hipertxt Markup Language (HTML) contendo o applet é aberto no appletviwer (ou navegador). • Recursos para applet na WWW: http:// • java,.sun.com/applets/index.html • Java.sun.com/jdc/ • Developer.com/directories/pages/dir.java.html • Gamalean.com • Java Applet Rating Service –www.jars.com

22. Um Applet Simples • 1 //Esse programa ilustra vários recursos Java importantes. • 2 //Fig:Welcomeapplet.java • 3 //Primeiro applet em Java • 4 import javax.swing. Japplet; //importa a classe JApplet • 5 import javax.awt.Graphics;. //importa a classe Graphics • 6 public class WelcomeApllet extends Jappelt { • 7 public void paint (Graphics g) • 8 { • 9 g.drawString (“Welcome To Java Programming!”,25,25); • 10 }

23. Analizando o programa • As linhas 3 e 4 são instrução de import que dizem ao compliladdor onde encontrar as classes exigidas para compilar esse applet java • A clase JApplet ésta localidada no pacote javax.swing • A classe Graphics no pacote java.awt • A classe Graphics possibilita ao programa desenhar imagens gráficas ( como linhas retângulos, ovais, strings de caracteres) em aplicativo applet Java. • Todos os pacotes na API (Applications Progranning Interfaces) são armazenados no diretório java ou javax, que contém muitos subdiretórios incluindo o awt e swing. • Assim como os aplicativos, cada applet Java é composto de pelo menos uma definição de classe. • O java utiliza Herança para criar novas classes a partir de definições das classes já existentes.

24. Analisando o Programa • Linha 6 public class WelcomeApplet extends JApplet • Definição da classe WelcomeApplet. • extends seguida de nome de classe indica a classe da qual a nova classe herda fragmentos existentes. • Nesse relacionamento de herança a, JApplet é chamada de superclasse ou classe básica e WelcomeApplet é chamada de subclasse ou classe derivada. • Estender a classe JApllet é utilizar a definição que uma pessoa o que significa ser um apllet. • O appletviewer eos navegadores WWW que suportam applets necessitam de atributos e comportamentos métodos) do applet. A classe JApplet fornece todas essas capacidaddes (aproximadamente 200). • Usando extends para herdar JApplet Todos os métodos de Japplets agora fazem parte de WelcomeApplet.

25. Analisando o Programa • WelcomeApplet é utilizada para criar um objeto que implementem os atributos e métodos do applet. • O comportamento padrão do método paint na classe JApplet, é não fazer nada. • A classe WelcomeApplet anula (substitui ou redefine) esse comportamento fazendo paint desenhar a mensagem na tela. • O método paint desenha a mensagem na tela. • O appletviewer ou navegador em que o applet executa é responsável pela a criação de um objeto da classe WelcomeApplet. • A classe public em um arquivo é utilizada como parte do nome do arquivo • WelcomeApplet.java é nome do arquivo.

26. Analisando o Programa • A linha 7 - public void paint(Graphics g ), inicia a definição do método paint do applet • O init, start e paint são os métodos que são chamadaos a a partir do appletviewer ou pelo navegador quando o applet está executando. • Esses métodos são herdados da classe JApplet, fornecem a um programdor de applet uma seqüência inicial garantida de chamadas de método quando cada applet começa executar. • Estes métodos são definidos de modo a fornecer ao appletviewer ou navegador uma uma seqüência inicial consistente. • As linha 7 a 10 são a definição da função paint. • A tarefa do método paint é desenhar imagens gráficas. O conjunto de parênteses depois do paint define a lista de parâmetros do método, o obeto Graphics (chamado g ) para realizar sua tarefa.

27. Analisando o Programa • Public é requerida a fim de que o navegador possa chamar o método paint • g.drawString (“Welcome To Java Programming!”,25,25) exibe os caracteres entre aspas na tela , utilizando o método drawString da classse Graphics . • O método é chamado utilizando o objeto g da classe Graphics e a lista de argumentos de drawString. • O primeiro argumento é o String “ ”, os dois últimos 25,25 são as coordenadas (ou posições) em que o canto inferior do string será desenhado. • As coordenadas são medidas a partir do canto superior esquerdo do applet em pixels (picture element) um computador tem 640pixel de largura por 480 de altura ou 307,2000 pixels exibíveis.

28. Analisando o Programa • Depois que a classe WelcomeApplet é definida e salva num arquivo WelcomeApplet.java, a classe deverá se complida • javac WelcomeApplet.java, se não houver erro de sintaxe os bytecdes são armazenados no arquivo WelcomeApplet.calss. • Devemos agora criar um arquivo HTML para carregar o applet no appletviewer (ou em um navegador) • 1 <html> • 2 < applet code= “ WelcomeApplet. class” width=300 height = 30> • 3 </applet> • 4 </html> • Todos os tags de HTML começam com < e terminam com >. • As linhas 1 e 4 indicam o início e o fim dos tags.

29. Analisando o Programa • As linhas 2 e 3 são tags especiais para o applets Java . Elas instruem o appletviewer ou navegador a a carregar o applet. Normalmente o applet e seu arquivo html são armazenados no mesmo diretório. • Na linha 2 o primeiro componente do tag <applet> (code = “WelcomeApplet.class) indicam a classe que contém o applet, a larguara e altura do applet em pixels. • Na linha 3 / termina o applet e na linha 4 especifica o final do tag HTML. • O appletviewer é um lugar ideal para testar a execução de um applet . Pode-se adicionar os tags <applet> e </applet> a um arquivo HTML que será visualizado pelas pessoas que navegam na Internet O appletviewer é invocadopara o applet a partir da janela de comando do seu computador : • Appletviewer WelcomeApplet.html que deve ser digitado a partir do diretório em que o arquivo HTML e .class do applet estão localizados