Einfhrung in dieProgrammiersprache

JAVA

unter Verwendung der EntwicklungsumgebungBlueJ

Text von K.Spier (2004), berarbeitet von B.Spier (2009-2014)

JAVA-Einfhrung, Seite 2

Inhaltsverzeichnis

Kapitel 1: Vorstellung der Entwicklungsumgebung BlueJ und erstes Projekt ................................ 3Installation ..................................................................................................................................... 3Projekt Beispiel_1 (Quader) ........................................................................................................... 4Der Editor von BlueJ fr JAVA-Quelltexte ...................................................................................... 5

Kapitel 2: Zweites Projekt: Bankkonto (Bank_1) ........................................................................... 8Erstellen einer vollstndigen bersicht zur Klasse 'Konto' (Dokumentation) ............................. 10Kapitel 3: Drittes Projekt: Bank_2 ............................................................................................... 11Informationen zu private und public ........................................................................................... 15Kapitel 4: Viertes Projekt: Fahrkartenautomat ............................................................................ 16Zahlen formatieren ..................................................................................................................... 17Kapitel 5: Fnftes Projekt: Person (Vererbung / GregorianCalendar) ......................................... 18Vererbung .................................................................................................................................... 21berschreiben von Methoden ...................................................................................................... 22

Kapitel 6: Sechstes Projekt: Wir programmieren ein Applet ........................................................ 24Aufbau eines HTML-Quelltextes .................................................................................................. 25

Kapitel 7: Siebentes Projekt: Das Applet reagiert auf eine Maus-Aktion ..................................... 27Kapitel 8: Achtes Projekt: Das Puzzle mit 25 Feldern ................................................................. 32Klassenvariablen und Instanzvariablen ....................................................................................... 32Array ............................................................................................................................................ 33For-Schleife ................................................................................................................................. 34Start und Stop ............................................................................................................................. 34While-Schleife .............................................................................................................................. 35

Kapitel 9: Was haben wir jetzt gelernt? (Wdh. und kleine Ergnzungen) .................................... 37(Klassen, Variablen, Methoden, Konstruktoren, Fallunterscheidung, Schleifen)

Kapitel 10: Schlussbemerkung ................................................................................................... 39

Anhang ....................................................................................................................................... 40JAVA-Programm ohne Entwicklungsumgebung erstellen ............................................................ 40Listen, die nur Instanzen einer einzigen Klasse verwalten............................................................ 41Formatierungen von numerischen Werten (2 Beispiele fr String.format)..................................... 42

JAVA-Einfhrung, Seite 3

VorbemerkungMit JAVA wurde eine objektorientierte Programmiersprache entwickelt, die unabhngig vomBetriebssystem des Computers ist, auf dem die Programme laufen. Es gibt viele so genannteEntwicklungsumgebungen, um JAVA-Programme zu erstellen. Eine Entwicklungsumgebung istzwar nicht Voraussetzung zum Programmieren JAVA-Programme lieen sich auch mit einemeinfachen Texteditor erstellen. Mit einem Compiler knnen daraus Dateien erstellt werden, die einJAVA-Runtime-Environment ausfhren kann, solche Datei kann also ein fertiges Programm aufge-fasst werden. Mit Hilfe einer Entwicklungsumgebung knnen Quelltexte sowohl erstellt als auchkompiliert und ausgefhrt werden, dadurch sind die Arbeitsschritte erheblich einfacher undbersichtlicher. Auerdem ist der Editor dann blicherweise mit Syntaxhervorhebung (s. S. 5)versehen, so dass die Programmstruktur besonders gut sichtbar wird. Interessierte finden im Anhangeine kurze Beschreibung, wie man auch ohne Entwicklungsumgebung ein JAVA-Programmerstellen kann.Fr den Einstieg in das Programmieren mit JAVA ist BlueJ besonders gut geeignet.

1. Vorstellung der Entwicklungsumgebung BlueJ und erstes ProjektJAVA installierenJAVA wird durch Ausfhren der Datei jdk-7u25-windows-i586.exe1 oder auf 64-Bit-Systemenjdk-7u25-windows-x64.exe installiert. (Ein Java-Runtime-Environment jre..., das mit OpenOffice,Geogebra oder anderen Programmen vielleicht bereits installiert ist, gengt nicht fr BlueJ wirdein Java-Development-Kit jdk... bentigt. Fr Download nach java se downloads oder jdk suchen!)JAVA muss vor BlueJ installiert werden.

BlueJ installierenBlueJ darf fr Bildungszwecke verwendet werden ohne dass Lizenzgebhren zu zahlen sind. (SieheHomepage von BlueJ, http://www.bluej.org, Download der Version 3.1.02 von dort.)Zur Installation wird die Datei bluejsetup-308.msi2 ausgefhrt. Beim ersten Programmstart suchtBlueJ die zu verwendende JAVA-Version und zeigt eventuell ein Auswahlfenster, wenn dieZuordnung nicht automatisch erfolgen kann.

Spracheinstellung: DeutschWenn die Entwicklungsumgebung in deutscher Sprache erscheinen soll, muss die Datei BlueJ.defsmit einem Text-Editor bearbeitet werden, geeignet ist z.B. WordPad (Startmen/Zubehr). DieserEditor muss bei aktuellen Windows-Versionen als Administrator ausgefhrt werden, damit imInstallationsordner (vermutlich: C:\Programme(x86)\BlueJ\) Schreibberechtigung erreicht wird.BlueJ.defs liegt im Unterverzeichnis lib des Installationsordners von BlueJ. Zum ffnen muss alsDateityp Alle Dokumente (*.*) eingestellt werden. In dieser Datei findet man (ungefhr Zeile 31) die Festlegung derSprache: Hier kann bluej-language=english in bluej.language=germangendert werden. Danach wird die Datei gespeichert.

1 Aktuelle Version im August 20132 Aktuelle Version im August 2013

bluej.language=english

wird zu:

bluej.language=german

http://www.bluej.org/

JAVA-Einfhrung, Seite 4

Ein Projekt beginnen: Projekt Beispiel_1Wir starten BlueJ und whlen den MenpunktProjekt/Neues Projekt.Es erscheint das Dialogfenster, in dem wir angeben,wo das Projekt gespeichert werden soll. Ein Projektbesteht immer aus mehreren Dateien, deshalb wirdfr jedes Projekt ein eigener Ordner angelegt.Ordner, die ein BlueJ-Projekt enthalten, werden vonBlueJ durch ein spezielles Symbol gekennzeichnet(siehe Abbildung).

Mit dem Schalter Erzeugen wird der Ordner mitdem eingegebenen Namen angelegt und dieProjektdateien werden darin gespeichert. Die Arbeitsflche von BlueJ enthlt zunchst nurein Symbol fr eine Readme-Datei, die fr eineBeschreibung des Projekts vorgesehen ist. Nichtnur im Schulunterricht macht es Sinn, in einersolchen Datei eine ganz knappe Beschreibung desProjektes anzugeben. Die Datei wird mit einemDoppelklick auf das Symbol geffnet, dannbearbeitet, gespeichert und wieder geschlossen.

Nun werden wir als erstes Beispiel eine Klassemit Namen 'Quader' erstellen (wie im Info-Kastenoben rechts).

Eine Klasse im Projekt erstellenWir klicken auf den Schalter Neue Klasse und geben als Namen frdiese Klasse Quader ein. Daraufhin erscheint ein neues Symbol frdiese Klasse in der Projektbersicht. Wir klicken doppelt auf diesesSymbol, um die Klasse zu bearbeiten. Zunchst sehen wir schon einige Zeilen vorgegebenen Textim Editor fr unseren Java-Quelltext, den wir nach unseren Erfordernissen anpassen werden (einigeZeilen lschen, andere ergnzen).

Info:In der objektorientierten Programmierungarbeitet man mit Objekten. (logisch)Objekte knnen Eigenschaften haben.Beispiel:Ein Quader hat die Eigenschaften Lnge, Breite, Hhe. Diesen Eigenschaften knnen verschiedene Werte zugeordnet sein. Ein zweiter Quader hat die gleichen Eigenschaf-ten, aber mit anderen zugeordneten Werten.Ein Zylinder hat dagegen andere Eigenschaf-ten, denn er ist durch Radius und Hhe bestimmt.Alle Quader knnen wir zu einer Klasse zusammenfassen:Wenn wir eine Klasse 'Quader' definieren, dann legen wir darin eine Art Bauplan fest. Alle Quader sind Objekte, die nach diesem Bauplan konstruiert werden.In der Definition der Klasse 'Quader' wird auer den Eigenschaften Lnge, Breite, Hhe auch eine Methode zum Erzeugen von Quader-Objekten festgelegt, sie wird als Konstruktor oder Constructor bezeichnet.Anmerkungen:1. Die genannten Begriffe werden allgemein bei der objektorientierten Programmierung verwendet unabhngig davon, ob man z.B. mit JAVA oder mit Delphi arbeitet.2. Gelegentlich sagt man auch, in der Definition einer Klasse wird der Objekt-Typ beschrieben, und das danach konstruierte Objekt wird auch als Objekt-Instanz bezeichnet.

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Der Editor von BlueJ fr JAVA-QuelltexteDer Editor arbeitet mitsogenannter Syntax-Hervorhebung, d.h.dass z.B. reservierteWrter oder Kom-mentare in bestimmterWeise farblich hervor-geho