Java для школьников. Занятие №4. Разбор программы «Hello World!»
Теперь разберем нашу первую программу, что называется «по косточкам». Давайте приведем ее немного измененный текст еще раз.
Листинг 1. Текст первой программы HelloWorld.java
public static void main ( String args [ ] )
System . out . println ( «Да здравствует Java!» ) ;
>
>
У внимательного (пусть даже и не очень хорошо знакомого с программированием) читателя могут возникнуть справедливые вопросы, на которые необходимо ответить (единственное, оговоримся, мы будем рассматривать код из Листинга 1 немного «не-по порядку»).
Мы уже говорили ранее, что все в Java является объектом — поэтому наличие в нашей программе класса «class HelloWorld», название которого совпадает с названием файла, в принципе уже не должно быть непонятным. Также как употребление слова class. Отметим, что в языке Java существует ряд слов, которые называют «ключевыми». Public, class, static — типичные представители ключевых слов. Употребление таких слов регламентируется правилами языка и будет рассмотрено нами постепенно, по мере изучения предмета.
На данном этапе скажем, что ключевое слово public употребляется для того, «чтобы класс был виден» (или, по-другому: «чтобы его можно было использовать») из других классов, которые мы, возможно, придумаем в дальнейшем. Посмотрите на ход мыслей создателей языка: «Программа на Java — это своеобразный конструктор (пусть, например, «Лего»). Каждая деталька — это класс. Хочешь ее использовать в построении более сложной программы — объяви детальку/класс публичной (public) и используй там где понадобится!». Смысл этих слов обязательно прояснится позже, пока же посмотрите как я придумал использовать наш «лего»-класс HelloWorld на рис.1.
рис.1 Использование класса HelloWorld в объекте machine
Еще — текст программы буквально напичкан скобками. Интересная особенность — скобки всегда образуют пары — () или <>. Пара фигурных скобок <> образует так называемые блоки кода. Например, описание класса начинается и заканчивается парой таких скобок (см. подробнее об этом в [1]).
В литературе часто встречается понятие оператор. Вот как его объясняет Б.Эккель (см. [2] или ссылку): оператор получает один или несколько аргументов и создает на их основе новое значение. В нашем коде строчку «System.out.println («Да здравствует Java!»);» лучше назвать вызовом метода System.out.println(). О методах класса мы обязательно поговорим позже. Однако, и оператор и метод, записанный в Java, заканчивается символом «;», например:
c=a+b; //это оператор
System.out.println («Да здравствует Java!»); //это метод класса System
Далее, весьма интересный момент — строчка нашей программы
System . out . println ( «Да здравствует Java!» ) ;
тесно связана со другой строкой. Эта связь основана на одном из принципов языка Java, заложенного в него его создателями. А именно — классы, созданные Вами или другими программистами можно подключить к программе, используя еще одно ключевое слово — import. Поэтому, чтобы использовать метод, выводящий в терминал «что-то», необходимо подключить к программе пакет java.io.* в котором он содержится с помощью строчки:
подробнее о пакетах можно посмотреть здесь, но можно этот материал и пропустить, оставив, то что не понятно, «на потОм».
В конце отметим, что программисты любят украшать свой код комментариями, описывая что происходит в данном кусочке кода. В ЯП Java, чтобы добавить комментарий, необходимо сначала вставить два символа «слеш», вот так:
//это комментарий а не код
Таким образом, все что будет записано после символов «//» до конца строки и будет комментарием. Второй вариант вставки комментария — использовать сочетание символов «/*» и «*/»
Такой вид комментария интересен тем, что его можно вставлять в любом месте кода, даже в середину строки кода (например, если нужно попробовать в программе другие параметры, не стирая старых, чтобы их не забыть).
На следующем занятии мы постараемся «внедрить в сознание» ООП, более тесно познакомившись с классами.
Литература:
1. Герберт Шилдт «Полный справочник по Java» 7-е издание, Издательский дом «Вильямс», 2007г., с.62
2. Брюс Эккель «Философия Java», 4-е издание, с.72
Иллюстрированный самоучитель по Java
Приступая к изучению нового языка, полезно поинтересоваться, какие исходные данные могут обрабатываться средствами этого языка, в каком виде их можно задавать, и какие стандартные средства обработки этих данных заложены в язык. Это довольно скучное занятие, поскольку в каждом развитом языке программирования множество типов данных и еще больше правил их использования. Однако несоблюдение этих правил приводит к появлению скрытых ошибок, обнаружить которые иногда бывает очень трудно. Ну что же, в каждом ремесле приходится сначала «играть гаммы», и мы не можем от этого уйти.
Все правила языка Java исчерпывающе изложены в его спецификации, сокращенно называемой JLS. Иногда, чтобы понять, как выполняется та или иная конструкция языка Java, приходится обращаться к спецификации, но, к счастью, это бывает редко, правила языка Java достаточно просты и естественны.
В этой главе перечислены примитивные типы данных, операции над ними, операторы управления, и показаны «подводные камни», которых следует избегать при их использовании. Но начнем, по традиции, с простейшей программы.
По давней традиции, восходящей к языку С, учебники по языкам программирования начинаются с программы «Hello, World!». He будем нарушать эту традицию. В листинге 1.1 эта программа в самом простом виде, записанная на языке Java.
Листинг 1.1. Первая программа на языке Java.
Вот и все, всего пять строчек! Но даже на этом простом примере можно заметить целый ряд существенных особенностей языка Java.
- Всякая программа представляет собой один или несколько классов, в этом простейшем примере только один класс (class).
- Начало класса отмечается служебным словом class, за которым следует имя класса, выбираемое произвольно, в данном случае Helloworld. Все, что содержится в классе, записывается в фигурных скобках и составляет тело класса (class body).
- Все действия производятся с помощью методов обработки информации, коротко говорят просто метод (method). Это название употребляется в языке Java вместо названия «функция», применяемого в других языках.
- Методы различаются по именам. Один из методов обязательно должен называться main, с него начинается выполнение программы. В нашей простейшей программе только один метод, а значит, имя ему main.
- Как и положено функции, метод всегда выдает в результате (чаще говорят, возвращает (returns)) только одно значение, тип которого обязательно указывается перед именем метода. Метод может и не возвращать никакого значения, играя роль процедуры, как в нашем случае. Тогда вместо типа возвращаемого значения записывается слово void, как это и сделано в примере.
- После имени метода в скобках, через запятую, перечисляются аргументы (arguments) – или параметры метода. Для каждого аргумента указывается его тип и, через пробел, имя. В примере только один аргумент, его тип – массив, состоящий из строк символов. Строка символов – это встроенный в Java API тип string, а квадратные скобки – признак массива. Имя массива может быть произвольным, в примере выбрано имя args.
- Перед типом возвращаемого методом значения могут быть записаны модификаторы (modifiers). В примере их два: слово public означает, что этот метод доступен отовсюду; слово static обеспечивает возможность вызова метода main () в самом начале выполнения программы. Модификаторы вообще необязательны, но для метода main () они необходимы. Замечание
В тексте этой книги после имени метода ставятся скобки, чтобы подчеркнуть, что это имя именно метода, а не простой переменной. - Все, что содержит метод, тело метода (method body), записывается в фигурных скобках.
Единственное действие, которое выполняет метод main () в примере, заключается в вызове другого метода со сложным именем System.out.println и передаче ему на обработку одного аргумента, текстовой константы «Hello, 21th century world!». Текстовые константы записываются в кавычках, которые являются только ограничителями и не входят в состав текста.
Составное имя System.out.println означает, что в классе System, входящем в Java API, определяется переменная с именем out, содержащая экземпляры одного из классов Java API, класса PrintStream, в котором есть метод println(). Все это станет ясно позднее, а пока просто будем писать это длинное имя.
Действие метода println () заключается в выводе своего аргумента в выходной поток, связанный обычно с выводом на экран текстового терминала, в окно MS-DOS Prompt или Command Prompt или Xterm, в зависимости от вашей системы. После вывода курсор переходит на начало следующей строки экрана, на что указывает окончание ln, слово println – сокращение слов print line. В составе Java API есть и метод print (), оставляющий курсор в конце выведенной строки. Разумеется, это прямое влияние языка Pascal.