Основы синтаксиса языка Java. Характеристика языка. Лекция 1

1.

ГОУ ВПО «Донецкий национальный университет»
Кафедра компьютерных технологий
ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ
(ООП)
ЛЕКЦИЯ 1
Основы синтаксиса языка Java.
Характеристика языка
Старший преподаватель
Дорохина Галина Владимировна
2022
e-mail: [email protected]
1

2.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Рабочие материалы по курсу
и отсылки к ним
Название материала
Лихолетов А.В. Объектно-ориентированное
программирование. Конспект лекций. – Донецк, ДонНУ. –
2020. – 120 с.
Гукай А.Е., Лихолетов А.В. Методические указания к
выполнению и оформлению лабораторных работ к курсу
«объектно-ориентированное программирование в среде
java». – Донецк, ДонНУ. – 2018. – 78 с.
Обозначение
отсылок
КЛ, стр.
КЛ, п.
МЛр, стр.
МЛр, п.
2

3.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Программное обеспечение
1. Операционная система Microsoft Windows.
2. Пакет JDK / JRE:
• JDK (Java Development Kit) — бесплатно распространяемый компанией Oracle
Corporation (ранее Sun Microsystems) комплект разработчика приложений на
языке Java
• Среда выполнения JRE (Java Runtime Environment) поставляется в составе
JDK. Основой JRE является виртуальная машина Java (JVM).
Функции JVM выполняет модуль java.exe — интерпретатор языка Java.
3. Среды разработки: JCreatorPro / NetBeans IDE / Eclipse.
3

4.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 1 [КЛ, стр.7]
4

5.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 2 [КЛ, стр.7]
5

6.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 3
Достоинства
• Наибольшая среди всех языков программирования степень
переносимости программ.
• Мощные стандартные библиотеки.
• Встроенная поддержка работы в сетях
(как локальных, так и Internet/Intranet).
6

7.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 4
Недостатки
• Низкое, в сравнении с другими языками, быстродействие, повышенные
требования к объему оперативной памяти.
• Большой объем стандартных библиотек и технологий
создает сложности в изучении языка.
• Постоянное развитие языка вызывает наличие как устаревших, так и
новых средств, имеющих одно и то же функциональное назначение.
7

8.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 5
Особенности
• Java является полностью объектно-ориентированным языком.
Например, C++ тоже является объектно-ориентированным, но в нем есть
возможность писать программы не в объектно-ориентированном стиле, а
в Java так нельзя.
• Реализован с использованием интерпретации Р-кода (байт-кода).
Т.е. программа сначала транслируется в машинонезависимый Р-код,
а потом интерпретируется некоторой программой-интерпретатором
(виртуальная Java-машина, JVM).
8

9.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 6-1
Процесс разработки программного обеспечения
9

10.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 6-2
• Интерпретатор языка Java выполняет скомпилированный байт-код,
используя необходимые классы платформы, на которой он установлен.
• JVM может загружать классы из библиотек локальной машины и из сети.
• Платформа — это программно-аппаратная среда, в которой происходит
выполнение приложений (комбинация аппаратного обеспечения и
операционной системы).
• Среда выполнения Java Runtime Environment (JRE) поставляется в
составе JDK. Виртуальная машина Java (JVM) является основой JRE.
10

11.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 6-3
Java:
1) Алгоритмический язык программирования высокого уровня.
2) Программная платформа для выполнения приложений:
• JVM (Java Virtual Machine – виртуальная машина Java);
• Java API (Application Programming Interface – интерфейс прикладного
программирования языка Java).
11

12.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 6-4
Java API – это набор сгруппированных в пакеты классов,
разработанных Sun Microsystems для работы с языком Java.
Пакеты содержат все необходимые средства для организации
пользовательского интерфейса, работы с файлами, сетевыми
соединениями и т.д.
Приложение Java, выполняемое JVM, не обращается напрямую к
программному интерфейсу ОС.
Программисты могут не беспокоиться о различиях в реализации программного
интерфейса конкретных ОС.
Внутренняя реализация библиотек JVM зависит от платформы, но все
загрузочные модули библиотек поставляются в готовом виде с JVM.
12

13.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 7
Типы приложений Java
• Приложение (application) – выполняется виртуальной машиной Java.
• Апплет (applet) – мини-приложение Java, работающее под управлением
Web-браузера, в который встроена виртуальная Java-машина.
В клиен-серверных приложениях апплеты работают на стороне клиента.
Все наиболее популярные браузеры являются Java-совместимыми.
• Комбинированное приложение – может работать и как автономное
приложение, и как апплет.
Приложения могут использовать интерфейс командной строки или GUI.
В апплетах и комбинированных приложениях можно применять только GUI.
13

14.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Характеристика языка. Часть 8
Типы приложений Java (продолжение)
• Сервлет (servlet) – мини-приложение Java, выполняющееся, в отличие от
апплета, на стороне Web-сервера.
Сервлеты служат для формирования динамических HTML-страниц.
• Мидлет (midlet) – Java-приложение для Micro Information Devices, в том
числе мобильных телефонов.
14

15.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Синтаксис Java
Синтаксис Java – это набор правил, определяющих, как пишется и
интерпретируется программа Java. Синтаксис в заимствован из C и C ++.
Отличие от C ++
• в Java нет глобальных функций или переменных, но есть элементы данных,
которые также рассматриваются как глобальные переменные.
• Весь код принадлежит классам, а все значения являются объектами.
Исключением являются примитивные типы, которые не представлены
экземпляром класса по соображениям производительности (хотя могут
быть автоматически преобразованы в объекты и наоборот).
• Некоторые функции опущены, чтобы упростить язык и избежать
возможных ошибок программирования.
15

16.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Синтаксис Java. Отличия от С++
• Конструкторы классов. Можно не писать конструкторы классов.
При отсутствии конструкторов компилятор по умолчанию создаёт для класса
конструктор без параметров, из которого вызывается конструктор без
параметров суперкласса (базового класса). Если конструктор без параметров у
суперкласса отсутствует, то при компиляции возникает ошибка.
• «Сборщик мусора». Деструкторы в классах Java отсутствуют.
Виртуальная Java-машина использует «сборщик мусора» – специальную
программу очистки памяти (garage collector, gc). Сборщик мусора запускается
периодически и работает в фоновом режиме. Он просматривает память и
выявляет неиспользуемые объекты. Объект удаляется из памяти, как только на
него не остаётся ни одной ссылки из других объектов. Перед удалением объекта
«сборщик мусора» вызывает метод finalize().
16

17.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Синтаксис Java. Типы данных
Java — строго типизированный язык.
Тип каждой переменной должен быть объявлен.
Во время компиляции должен быть известен тип каждой переменной
и каждого выражения.
Компилятор проверяет соответствие типов и предотвращает
некорректные операции присваивания.
Используются следующие типы данных:
простые типы;
ссылочные (или объектные) типы.
17

18.

Объектно-ориентированное программирование. Java.
Лекция 1. Основы синтаксиса языка Java
Синтаксис Java. Простые типы, классы-оболочки
РазрядЗначение по
ность,
умолчанию
бит
Классоболочка
Тип
Содержание
boolean
Логическое значение
–
false
Boolean
Unicode-символ
16
0
Character
byte
8
‘\u0000’
Byte
short
16
0
Short
32
0
Integer
long
64
0L
Long
float
32
0.0F
Float
64
0.0D
Double
char
int
double
Целое со знаком
Число с плавающей точкой
18

19.

Государственное учреждение
«Институт проблем искусственного интеллекта»
Спасибо за внимание!
19