Sissejuhatus. Programmi ja algoritmi mõiste. Java programmi struktuur

1. Sissejuhatus. Programmi ja algoritmi mõiste. Java programmi struktuur Programmeerimine MTAT.03.100 1. loeng

2. Loengud • Helle Hein • Helle.Hein@ut.ee • Eno Tõnisson • Eno.Tonisson@ut.ee

3. Kursuse põhieesmärgid • Üliõpilane oskab kasutada programmeerimise baaskonstruktsioone (nt. hargnemine, tsükkel, alamprogramm). • Üliõpilane oskab kasutada põhilisi andmestruktuure (nt. massiivid). • Üliõpilane saab hakkama lihtsamate praktikas vajalike ülesannete lahendamisega (nt. oskab failist andmeid lugeda, neid andmeid töödelda, tulemusi faili salvestada ja ekraanil esitada). • Üliõpilasel on piisav ettevalmistus teiste programmeerimiskeelte õppimiseks.

4. Korraldus • MTAT.03.100. 4 ainepunkti. Eksam. • Loeng (16 tundi) • Tahvlipraktikum (32 tundi) • Arvutipraktikum (32 tundi) • Iseseisev töö (80 tundi) • Eksamitööle pääsemiseks tuleb • arvutipraktikumis saada arvestatud nõutud kodutööd ja 2 kontrolltööd • sooritada tahvlipraktikumi kontrolltöö (üle 50%) • Kursus põhineb programmeerimiskeelel Java

5. Materjalid • Praktikumimaterjalid WebCT-s • Loenguslaidid • Raamatud, veebimaterjalid • J. Kiho. Java programmeerimise aabits. TÜ, 2002 • J. Kiho. Väike Java leksikon. TÜ, 2002 • I. Meho jt. Programmeerimise praktikumid. TÜ, 2003 • Ilmumas Programmeerimise eksamiülesannete kogu

6. Täna loengus • Algoritm ja programm • Lähtetekstist lahendamiseni • Programmeerimiskeel • Programmeerimiskeel Java • Java-programmi üldine struktuur • Näiteprogramm

7. Algoritm • algoritmmat, infolahenduseeskiri. ◊ Ruutjuure leidmise algoritm. (www.keelevara.ee ÕS 1999) • algoritm Üksikasjalik eeskiri mingi ülesande lahendamiseks. Sõna tuleb Iraani matemaatiku Al-Khawarizmi nimest. (www.vallaste.ee)

8. Ülesanne Algoritm ----- --- ------ --- Arvuti Programm ----- --- ------ --- Kompilee- rimine Arvutiprogramm Täitmine Veateated Programmeerimiskeel Java Pascal … ------------ ------------ ---------- Tulemused

9. Arvuti ja programm Välismäluja -seadmed Sisemälu Kõvaketas Diskett Programmi masinkood Failid Failid Printer Andmed Kuvar Käsk Klaviatuur Hiir Protsessor

10. Lähtetekstist lahendamiseni Vajalikud vahendid (valmisprogrammid): tekstitoimetikompilaator Programmi lähtetekst mingis programmeerimiskeeles tipitakse tekstitoimeti abil ja salvestatakse faili, näiteks nimega X. Rakendatakse (käivitatakse) kompilaator, andes ette faili X. Kui kompilaator leidis vigu, siis parandatakse fail X tekstitoimeti abil ja kompileeritakse uuesti. Kui kompilaator ei leidnud vigu, siis on kompileerimise tulemuseks täidetav arvutiprogramm, näiteks failis Y. Rakendatakse (käivitatakse) programm Y.

11. Programmi teksti sisestamine/muutmine X teeb Programmi lähtetekst (lähtekood) Tekstitoimeti loeb Kompilaator teeb Y Täidetav arvuti- programm [ Veateated (konsoolil) ]

12. Programmeerimiskeel Grammatika: reeglistik - mida ja kuidas võib kirjutada. Kompilaator: programm, mis iga sellele grammatikale vastava teksti teisendab täidetavaks arvutiprogrammiks. Programmeerimiskeelset teksti (programmi lähteteksti) loevad nii inimene kui ka kompilaator. Täidetav arvutiprogramm võib olla nii masinkoodis kui ka interpreteeritav. Esimesel juhul täidab programmi vahetult arvuti protsessor. Interpreteeritav programm on sisendiks interpretaatorile-masinkoodis programmile, mis ise korraldab sisendilt saadud programmis olevate käskluste täitmise.

13. Programmeerimiskeel Java Üks populaarsemaid. failinimi.java Kompilaatori nimi: javac Interpretaatori nimi: java Kompilaatori käivitamine: javac failinimi.java Interpretaatori käivitamine: java klassinimi Java lähtetekst class klassinimi{ . . . } loeb teeb [veateated] klassinimi.class loeb [baitkood] teeb Tulemused ekraanil (konsoolil)

14. Java-programmi üldine struktuur Põhiüksus: klass (enamasti omaette fail) Java-programm: klasside kogum Klass: väljade ja meetodite kogum (ka tühi) Väli: võimalike (meetodiväliste) andmete koht Meetod: mingi (alam)ülesande lahendamise eeskiri class KlassiNimi{ int väli1; double väli2; . . . double meetod1(int x){ . . . }//meetod1 . . . }//KlassiNimi KlassiNimi väli1 väli2 . . . meetod1( ) meetod2( ) . . .

15. Lihtne Java-programm class Proov1{ // peameetod: public static void main(String[] args){ System.out.println("Proov1: algus ====="); System.out.println("Proov1: valmis. ====="); } } Looksulud paaris!!!

16. Lihtne Java-programm class Proov1{ // peameetod: public static void main(String[] args){ System.out.println("Proov1: algus ====="); System.out.println("Proov1: valmis. ====="); } } peameetodi sisu e. keha peameetod klass (tekst failist nimega Proov1.java)

17. Lihtne Java-programm Kompileerida fail Proov1.java javac Proov1.java java Proov1 Proov1: algus ===== Proov1: valmis. ===== Käivitada Proov1.class Tulemused Täpsemalt: käivitada peameetod (main) failist Proov1.class

18. Peaklass - klass, mis sisaldab peameetodit. • Peameetod • meetod nimega main. • public static void main(String[ ] arg) { • . . . • } • Sellest algab Java-programmi täitmine: • nt. käsurealt antava käskluse • java Proov • korral käivitatakse meetod main( ) klassist Proov. • Kui klassis Proov pole peameetodit, siis on tegemist • veaga • (Exception in thread “main” java.lang.NoSuchMethodError: main).

19. Muutuja • Muutuja – teatavat tüüpi väärtuste jaoks ettenähtud mäluväli • muutujale saab omistada väärtust ning seda väärtust kasutada avaldise arvutamisel • muutujale viidatakse tema nime abil

20. Täisarvuline muutuja. Kirjeldamine • teatavat tüüpi väärtused • nt. täisarvud • byte 8 bitti -128 127 • short 16 bitti -32768 32767 • int 32 bitti -2147483648 2147483647 • long 64 bitti • muutujakirjeldus reserveerib koha antud tüüpi ja antud nimega muutujale (ja salvestab antud kohale antud tüübi vaike-algväärtuse) int a; int a, b, autodeArv;

21. Omistamine • a = 12; • b = a + 10; • Kirjeldamine ja omistamine koos int koht = 8;

22. Täisarvuline avaldis • liitmine + • lahutamine - • korrutamine * • jagamine / • jäägi leidmine %

23. Tehete järjekord • unaarne + unaarne – • * (korrutamine), / (jagamine), % (jääk) • + (liitmine), - (lahutamine), + (sõnede sidurdamine) • = omistamine • saab sulgudega muuta

24. Erinevaid viise programmidele juurdepääsuks • cmd Notepad H:\ • Putty SSH pico eno@math:~> • JCreator • …