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1 Java Einleitung - Handout Kurzbeschreibung: Eine kleine Einführung in die Programmierung mit Java. Dokument: Autor: Michael Spahn Version 1.0 Status: Final Datum: Vertraulichkeit: öffentlich Verteiler: Metaways Autor: Michael Spahn Version: 1.0 1/10

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung Die Umgebung Anlegen eines neuen Projektes Aufgaben Hello World Lösung Hello World erweitert Lösung Was wäre wenn? Lösung Bis hundert zählen Lösung Zeichnen eines Vierecks Lösung Wie geht es weiter Interesse geweckt?...10 Autor: Michael Spahn Version: 1.0 2/10

3 1 Einleitung Apps, Spiele, Programme werden heutzutage ganz oft in einer Sprache namens Java programmiert. Java ist eine sogenannte Programmiersprache in der man für einen Computer Befehle formuliert. Programmierung ist nicht einfach und selbst um einfache Programme zu schreiben braucht man Zeit und muss viel dafür lernen. Gute Kenntnisse in Mathematik sind insbesondere in der Programmierung von großem Vorteil, warum wird man schnell feststellen. Viele Grundlagen sind in allen Sprachen gleich lernt man z.b. Java fällt der Umstieg auf eine andere Sprache ziemlich leicht. Dieser Workshop verfolgt das Ziel ein erstes Bild zum Thema Programmierung zu erhalten. Viel Spaß Autor: Michael Spahn Version: 1.0 3/10

4 2 Die Umgebung Um in Java zu programmieren empfiehlt es sich einen Editor zu verwenden der einem die Arbeit möglichst einfach macht. Wir verwenden in diesem Workshop eine Umgebung Namens Eclipse. (Eclipse kann unter für Windows, Mac und Linux kostenlos heruntergeladen werden.) 2.1 Anlegen eines neuen Projektes Hierzu wird in Eclipse auf den Eintrag Datei geklickt, dort auf Neu und dann auf Java- Projekt. Im nun geöffneten Fenster wird der Projektname eingegeben, das ist in unserem Fall JavaProjekt. Nun kann auf Fertigstellen geklickt werden das Projekt erscheint ganz links im Paket-Explorer. Über den kleinen Pfeil kann die Baumstruktur aufgeklappt werden, dort wird ein Ordner mit dem Namen src vorgefunden. Nun wird ein Rechtsklick auf src ausgeführt, im Menu wird Neu und dort Klasse ausgewählt. Hier wählen wir nun einen Namen aus und setzen einen Haken bei public static void main (String[] args). Nun noch auf Fertigstellen klicken und schon kann das Programmieren beginnen. Autor: Michael Spahn Version: 1.0 4/10

5 3 Aufgaben Wer programmieren lernen möchte muss klein anfangen. Ein Programm was leicht aussieht muss es nicht sein, selbst ein einfaches Fenster zu erstellen erfordert einige Zeilen Code und möchte man dort noch einen Button mit einer Funktion integrieren, erfordert dies bereits tiefere Kenntnisse über die verwendete Sprache und die Programmierung selbst. Also wird klein angefangen und Schrittweise nach oben hin gearbeitet. 3.1 Hello World Hello World zu deutsch für Hallo Welt ist das meist erste Beispiel dem man in der Programmierung begegnet. Hierbei geht es darum ein Programm zu erstellen, dass die Zeile Hello World ausgibt Lösung Für diesen Zweck wird, wie oben beschrieben, eine Klasse mit dem Namen HelloWorld angelegt. Hier zu sehen ist ein einfaches erstes Programm, welches beim Aufruf Hello World ausgibt. (Tipp: Mit Aufruf ist hier der Knopf Ausführen oder auch Run in Eclipse gemeint. Die Konsole öffnet sich automatisch und zeigt die Ausgabe an.) Java bietet in System.out Funktionen zur Ausgabe auf der Kommandozeile (Auch Console, Konsole, CMD genannt) an. Hier wurde die Funktion println aufgerufen, welche für Print Line steht gibt also den Wert und einen Zeilenumbruch aus. An die Funktion println wurde der Wert Hello World übergeben und diese hat ihn schließlich ausgegeben. Zur Info: Funktionen stehen immer in einer Klasse und seinesgleichen kann man nicht ineinander verschachteln, man kann also nicht eine Klasse in einer Klasse definieren oder eine Funktion in einer Funktion. Geschriebener Code steht immer nur in einer Funktion. Im Beispiel heißt die Funktion main und die Klasse HelloWorld. In Java heißt eine Datei immer wie ihre Klasse. Autor: Michael Spahn Version: 1.0 5/10

6 3.2 Hello World erweitert Nun ist klar wie eine Zeile Text mit Java ausgegeben werden kann, doch nun wollen wir diese 2 mal ausgeben und den ausgegeben Text an einer Stelle verwalten Lösung Für diesen Zweck wird, wie oben beschrieben, eine Klasse mit dem Namen HelloWorldErweitert angelegt. In jeder Sprache und in der Mathematik gibt es Variablen, Variablen können Werte enthalten. In Java beschreibt man auch welche Art Wert eine Variable enthält, dies ist hier z.b. ein String (zu Deutsch eine Zeichenkette). Wir haben also in der Variable helloworld den Wert Hello World gespeichert. Es gibt viele Typen in Java. Ein paar Beispiele: Typ String int float boolean Und noch einige mehr... Beschreibung Zeichenkette Zahl ohne Komma Gleitkommazahl True / False (zu Deutsch Wahr oder Falsch) Autor: Michael Spahn Version: 1.0 6/10

7 3.3 Was wäre wenn? Was wäre denn nun wenn wir zwei Variablen haben und diese miteinander vergleichen wollen? Wie vergleicht man Werte miteinander und führt je nach Ergebnis andere Funktionen aus? Lösung Für diesen Zweck wird, wie oben beschrieben, eine Klasse mit dem Namen WasIstWenn angelegt. In diesem Beispiel verfügen wir über die Variable x mit dem Wert 10 und die Variable y mit dem Wert 5. Wir verwenden hier ein sogenanntes if-else Konstrukt, dieses bietet die Möglichkeit anhand von einer Bedingung (hier z.b. x > y in Worten x größer als y ) Code auszuführen sofern diese Wahr ist. Müsste man diesen Code in Worten beschreiben täte man dies so: Wenn x größer ist als y dann gebe aus x ist größer als y sonst gebe aus x ist kleiner als y. >, < kennt man bereits aus dem Mathematik Unterricht es gibt aber noch mehr. Und hier sind sie: Operator Beschreibung > Größer als < Kleiner als == Ist gleich!= Ist ungleich >= Ist größer oder gleich <= Ist kleiner oder gleich Hier kann beliebig ausprobiert werden. Autor: Michael Spahn Version: 1.0 7/10

8 3.4 Bis hundert zählen Jetzt wird bis 100 gezählt, da wird nicht 100 mal System.out.println schreiben wollen muss dies anders gelöst werden. In der Programmierung gibt es sogenannte Schleifen, diese akzeptieren wie das if eine Bedingung und führen etwas aus so lange die Bedingung nicht erfüllt ist. Die Aufgabe hier ist es, die Zahlen mit Hilfe einer Schleife auszugeben Lösung Für diesen Zweck wird, wie oben beschrieben, eine Klasse mit dem Namen EinsBisHundert angelegt. while ist eine der einfachsten Schleifen, das Problem ist hier, eine Bedingung zu finden die Wahr ist sobald unsere Aufgabe erfüllt ist. Hierzu legen wir uns eine Variable mit dem Namen zaehler und dem Wert 1 an. Jetzt starten wir die Schleife mit der Bedingung So lange zaehler kleiner oder gleich 100. In der Schleife geben wir nun den zaehler aus und erhöhen am Ende den zaehler, also damit die Variable zaehler jeweils um 1. Sobald der zaehler 100 ist beendet sich die Schleife. Um den Wert um +1 zu erhöhen verwenden wir hier zaehler += 1 dies addiert die Zahl Eins dazu. Alternativ kann auch hier zaehler++ verwendet werden, dies erhöht die gegeben Variable immer um +1. Autor: Michael Spahn Version: 1.0 8/10

9 3.5 Zeichnen eines Vierecks Die Aufgabe ist ein Viereck zu Zeichen aus Rauten (#). Z.B.: ### ### ### Voraussetzung: Verwendung von nur einem System.out.println und einem System.out.print Lösung Kurz gesagt ist es ziemlich einfach. Es gibt 2 Schleifen, welche in diesem Beispiel 4 Reihen á 5 Zeichen ausgeben. % ist hier der Modulo Operator. Dies bedeutet (5 % 5 = 0 und 6 % 5 = 1) hierbei wird der Rest ausgegeben. Ist dieser in unserem Fall die Länge also 5 muss die Zeile umgebrochen werden. Autor: Michael Spahn Version: 1.0 9/10

10 4 Wie geht es weiter Interesse geweckt? Zu dem Thema Programmierung und zu Java gibt es viele kostenfreie Tutorials und auch gute Bücher. Insbesondere wenn man eine Ausbildung oder ein Studium im Bereich der IT / Informatik beginnen möchte ist es immer viel Wert bereits die Grundlagen zu beherrschen auch wenn es oft keine Voraussetzung ist, macht es vieles leichter. Als Lektüre kann ich aus eigener Erfahrung das Buch Java ist auch eine Insel vom Verlag Galileo Computing empfehlen, dies gibt es auch gratis als E-Book. Das Buch ist für Anfänger und Fortgeschrittene geeignet und führt den Leser quer durch Java. Die in dieser kleinen Einführung verwendeten Beispiele können unter folgendem Link heruntergeladen oder betrachtet werden. https://github.com/cookiekiller/talentday2012-java-snippets Have a lot of fun. Autor: Michael Spahn Version: /10

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