Programmiervorkurs. Organisation: Steffen Gebert, Alexander Wolff. Tutoren: Jürgen Zöller, Jonathan Stoll. Wintersemester 2012/2013

Transkript

1 Programmiervorkurs Wintersemester 2012/2013 Organisation: Steffen Gebert, Alexander Wolff Tutoren: Jürgen Zöller, Jonathan Stoll

2 Kontakt (für Organisatorisches, Fehler auf Folien...): Steffen Gebert E-Learning Kursraum:

3 Programmiervorkurs WS 2011/2012 Erste Schritte Termin 1

4 Was heißt Programmieren?

5 Was heißt Programmieren? Problem Welches Problem ist zu lösen? Was erwarte ich von meiner Lösung?

6 Was heißt Programmieren? Analyse / Modellierung Problem algorithmische Beschreibung Welches Problem ist zu lösen? Was erwarte ich von meiner Lösung?

7 Was heißt Programmieren? Analyse / Modellierung Problem algorithmische Beschreibung Welches Problem ist zu lösen? Was erwarte ich von meiner Lösung? Wie lässt sich das Problem lösen? Kochrezept

8 Was heißt Programmieren? Analyse / Modellierung Problem algorithmische Beschreibung Welches Problem ist zu lösen? Was erwarte ich von meiner Lösung? Wie lässt sich das Problem lösen? Programmierung / Codierung Programm Wie bringe ich meine Idee dem Computer bei? Z.B. Durch ein Java-Programm?

9 Was heißt Programmieren? Analyse / Modellierung Problem algorithmische Beschreibung Welches Problem ist zu lösen? Was erwarte ich von meiner Lösung? Wie lässt sich das Problem lösen? Programmierung / Codierung Übersetzung / Compilierung Programm ausführbares Programm Wie bringe ich meine Idee dem Computer bei? Z.B. Durch ein Java-Programm? Wie muss der ausführbare Code aussehen? Z.B. Java-Bytecode?

10 Was heißt Programmieren? Analyse / Modellierung Problem algorithmische Beschreibung Welches Problem ist zu lösen? Was erwarte ich von meiner Lösung? Wie lässt sich das Problem lösen? Programmierung / Codierung Übersetzung / Compilierung Programm ausführbares Programm Wie bringe ich meine Idee dem Computer bei? Z.B. Durch ein Java-Programm? Wie muss der ausführbare Code aussehen? Z.B. Java-Bytecode? Ausführung / Interpretierung Problemlösung? Ist das Problem gelöst?

11 Was heißt Programmieren? Problem Analyse / Modellierung algorithmische Beschreibung Programmierung / Codierung Vorkurs Übersetzung / Compilierung Ausführung / Interpretierung Programm ausführbares Programm Problemlösung?

12 Was heißt Programmieren? Problem Analyse / Modellierung Programmierung / Codierung algorithmische Beschreibung Vorlesung: Algorithmen und Datenstrukturen Übersetzung / Compilierung Ausführung / Interpretierung Programm ausführbares Programm Problemlösung?

13 Was brauchen wir zum Programmieren? JDK = Java Software Development Kit JDK 7 Standard Edition: Dokumentation: Tutorials: Eclipse IDE for Java Developers IDE = Integrated Development Environment Version 4.2:

14 Java-Bücher D. Ratz, J. Scheffler, D.Seese & J.Wiesenberger: Grundkurs Programmieren in Java, Band 1, Hanser Verlag, ISBN C. Ullenboom: Java ist auch eine Insel, Galileo Computing, ISBN

15 Vom Java-Quellprogramm zum ausführbaren Programm Java-Quellprogramm Java-Compiler Java-Bytecode Java VM für Windows Java VM für Linux Java VM für MacOS ausführbares Windows- Programm ausführbares Linux-Programm ausführbares MacOS-Programm

16 Vom Java-Quellprogramm zum ausführbaren Programm Java-Quell-Programm Java-Compiler Java-Bytecode Kompilieren von der Konsole......und von Eclipse (normalerweise automatisch)

17 Vom Java-Quellprogramm zum ausführbaren Programm Java-Bytecode Java VM für Windows Ausführen von der Konsole... ausführbares Windows- Programm...und von Eclipse

18 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!");

19 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); Ein Java-Programm besteht aus Klassen

20 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); Diese Klasse heißt MyFirstClass

21 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); Die Beschreibung einer Klasse wird in geschweifte Klammern gefasst.

22 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); In einer Klasse können Methoden definiert werden. In jedem Java-Programm gibt es eine Methode, die main heißt. Diese wird beim Aufruf des Programms zuerst ausgeführt.

23 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); Bei Ausführung einer Methode werden die Anweisungen in den geschweiften Klammern nacheinander ausgeführt.

24 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!");

25 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!");

26 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { //Dies ist ein Kommentar System.out.println("Hello World!");

27 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { //Gib Zeichenkette auf Bildschirm aus: System.out.println("Hello World!");

28 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { /* Dies ist ein Kommentar mit mehreren Zeilen */ System.out.println("Hello World!");

29 Ausgabe von Text /** * Dies ist ein Java-Doc Kommentar */ public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!");

30 Ausgabe von Text /** * Dieses Programm gibt die Zeichenkette * "Hello World!" auf den Bildschirm aus. * Jan-Henrik Haunert */ public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!");

31 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); Name der Methode für die Ausgabe einer Zeichenkette

32 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); Parameter werden der Methode in runden Klammern übergeben

33 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); Zeichenketten werden in Anführungsstriche gestellt

34 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!"); Anweisungen werden mit Semikolon abgeschlossen

35 Ausgabe von Text public class MyFirstClass { System.out.println("Hello World!");

36 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println(i);

37 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println(i); Deklaration einer Variablen

38 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println(i); Typ der Variablen (int = Ganzzahl)

39 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println(i); Bezeichner der Variablen

40 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int anzahlstudenten; anzahlstudenten = 3 + 4; System.out.println(anzahlStudenten); Bezeichner der Variablen guter Stil: Bezeichner von Variablen beginnen mit kleinen Buchstaben und sind möglichst selbsterklärend.

41 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int anzahlstudenten; anzahlstudenten = 3 + 4; System.out.println(anzahlStudenten); Bezeichner der Variablen erlaubt: nicht erlaubt: Hallo_Welt _H_A_L_L_O hallo Dalmatiner studenteninwürzburg Hallo Welt hallo_123 class (Regeln siehe Literatur)

42 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println(i); Zuweisungsoperator (rechte Seite wird zuerst ausgewertet)

43 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println(i); Zuweisungsoperator (rechte Seite wird zuerst ausgewertet)

44 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; i = i + 7; //i wird um 7 erhoeht System.out.println(i);

45 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println("Das Ergebnis ist:"); System.out.println(i);

46 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.print("Das Ergebnis ist:"); System.out.println(i);

47 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.print("Das Ergebnis ist:"); System.out.println(i); Ausgabe ohne Zeilenumbruch

48 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println("Das Ergebnis ist:" + i);

49 Ausgabe von Zahlen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println("Das Ergebnis ist:" + i); Verketten von Zeichenketten Addition von Zahlen

50 Eingabe von Text public class EingabeUndAusgabe{ System.out.println("Hello World!");

51 Eingabe von Text public class EingabeUndAusgabe{ String s = "Hello World!"; System.out.println(s);

52 import java.util.scanner; Eingabe von Text public class EingabeUndAusgabe{ Scanner sc = new Scanner(System.in); String s = sc.next(); System.out.println(s);

53 import java.util.scanner; Eingabe von Text public class EingabeUndAusgabe{ Scanner sc = new Scanner(System.in); String s = sc.next(); System.out.println(s); Liest einen Text von der Tastatur ein.

54 import java.util.scanner; Eingabe von Text public class EingabeUndAusgabe{ Scanner sc = new Scanner(System.in); String s = sc.next(); System.out.println(s); import erforderlich

55 Einfache Datentypen Ganzzahlige Datentypen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println(i);

56 Einfache Datentypen Ganzzahlige Datentypen public class Berechnung { int i; i = 3 + 4; System.out.println(i); kleinster Wert: größter Wert: = Länge 32 Bits, also eine binäre Zahl mit 32 Stellen

57 Einfache Datentypen Ganzzahlige Datentypen public class Berechnung { long i; i = 3 + 4; System.out.println(i); kleinster Wert: größter Wert: = Länge 64 Bits, also eine binäre Zahl mit 64 Stellen

58 Einfache Datentypen Ganzzahlige Datentypen public class Berechnung { short i; i = 3 + 4; System.out.println(i); kleinster Wert: größter Wert: = Länge 16 Bits, also eine binäre Zahl mit 16 Stellen

59 Einfache Datentypen Ganzzahlige Datentypen public class Berechnung { byte i; i = 3 + 4; System.out.println(i); kleinster Wert: -128 größter Wert: 127 = 27-1 Länge 8 Bits, also eine binäre Zahl mit 8 Stellen

60 Einfache Datentypen Gleitkommazahlen public class Intdiv { System.out.println(1 / 10);

61 Einfache Datentypen Gleitkommazahlen public class Intdiv { System.out.print("1/10 betraegt "); System.out.print(1 / 10); System.out.print(" mit Rest "); System.out.print(1 % 10);

62 Einfache Datentypen Gleitkommazahlen public class Intdiv { System.out.print("1/10 betraegt "); System.out.print(1 / 10); System.out.print(" mit Rest "); System.out.print(1 % 10); Modulo-Operator liefert den Rest der Division

63 Einfache Datentypen Gleitkommazahlen public class Floatdiv { double dividend = 1.0; double divisor = 10.0; double quotient = dividend / divisor; System.out.println(quotient);

64 Einfache Datentypen Gleitkommazahlen public class Floatdiv { double dividend = 1.0; double divisor = 10.0; double quotient = dividend / divisor; System.out.println(quotient); kleinster positiver Wert: E-324 größter positiver Wert: E+308 Länge: 64 Bits

65 Einfache Datentypen Gleitkommazahlen public class Floatdiv { float dividend = 1.0; double divisor = 10.0; double quotient = dividend / divisor; System.out.println(quotient); kleinster positiver Wert: E-45 größter positiver Wert: E+38 Länge: 32 Bits

66 Einfache Datentypen Gleitkommazahlen public class Floatdiv { System.out.println(1.0 / 10.0);

67 Eingabe von Zahlen import java.util.scanner; public class EingabeUndAusgabe{ Scanner sc = new Scanner(System.in); int i = sc.nextint(); System.out.println(i); Liest eine int-zahl von der Tastatur ein.

68 Eingabe von Zahlen import java.util.scanner; public class EingabeUndAusgabe{ Scanner sc = new Scanner(System.in); double d = sc.nextdouble(); System.out.println(d); Liest eine double-zahl von der Tastatur ein. (Je nach lokalen Einstellungen wird Komma wie in 1.0 oder 1,0 erwartet.)

69 Aufgabe Erstellt (schrittweise) ein Programm, das a) den Nutzer zur Eingabe persönlicher Daten (Vorname, Nachname, Aufgabenbereich, Postleitzahl, Ort, Telefonnummer) auffordert, b) diese Daten im Stil einer Visitenkarte ausgibt, c) einen Satz folgender Form ausgibt: VORNAME: Ich wohne in ORT. d) und die eingegebenen Daten tabellarisch darstellt. z.b. Name: NAME, VORNAME Adresse: ADRESSE Telefon: NUMMER