Ohjelmointitaito (ict1td002, 12 op) Kevät 2008 Raine Kauppinen raine.kauppinen@haaga-helia.fi 1. Java-ohjelmoinnin alkeita Tietokoneohjelma Java-kieli ja Eclipse-ympäristö Java-ohjelma ja ohjelmaluokka (sovellusluokka) Tiedon tulostaminen Laskutoimitukset Muuttujat ja niiden alustaminen Tietotyypit 2 Tietokoneohjelma Tietokoneohjelma on kokoelma toimintaohjeita (käskyjä, lauseita), joiden avulla tietokone saadaan suorittamaan toimenpidesarja, jonka avulla saadaan haluttu lopputulos, esimerkiksi ratkaisu johonkin ongelmaan. Yksinkertainen ohjelma voi esimerkiksi tulostaa tekstiä näytölle tai suorittaa laskutoimituksia ja tulostaa näiden tulokset näytölle. Monimutkainen ohjelma voi esimerkiksi laskea seuraavan viikon sääennusteen tai satelliitin lentoradan. 3 1
Java-kieli ja Eclipse-ympäristö Tietokoneohjelmat toteutetaan jollakin ohjelmointikielellä, tällä jaksolla Java-kielellä. Muita ohjelmointikieliä ovat esimerkiksi C, C++, C# ja Pascal. Eri ohjelmointikielillä on erilainen syntaksi, eli niiden käskyt, lauseet ja rakenteet kirjoitetaan eri tavalla. Ohjelmointia varten tarvitaan ohjelmointiympäristö, joita on myös erilaisia. Tällä jaksolla käytetään Eclipse-ympäristöä. 4 Java-ohjelma ja ohjelmaluokka (1/2) Ensimmäinen Java-ohjelmamme on seuraava: package osio1.vko1; /** * Ohjelma, joka tervehtii käyttäjää. * @author Raine Kauppinen */ public class Hei { public void aja() { System.out.println("Hei!"); public static void main(string[] args) { Hei olio = new Hei(); olio.aja(); 5 Java-ohjelma ja ohjelmaluokka (2/2) Edellä olevassa ohjelmakoodissa on paljon asioita, joita ei vielä tarvitse ymmärtää, edellä olevaa koodia voi käyttää esimerkkinä ensimmäisiä ohjelmia kirjoittaessa. Java-kielessä kaikki ohjelmat kirjoitetaan luokkiin (public class Hei { ) ja luokat tallennetaan luokan nimisiin tiedostoihin.java päätteellä lisättynä (Hei.java). Luokissa on metodeita (public void aja() { ja public static void main(string[] args) { ), mutta näistä ei tarvitse vielä tietää sen enempää niihin palataan. 6 2
Tiedon tulostaminen (1/3) Tässä vaiheessa meitä kiinnostaa tuo (metodin) public void aja() rivin jälkeinen, kaarisulkujen sisällä oleva osa, jossa edellä on yksi rivi: System.out.println("Hei!"); Kyseessä on Java-kielen tulostuslause, jolla ohjelma saadaan tulostamaan näytölle. Myöhemmin opitaan, mitä System.out.println-osa tarkoittaa, mutta tässä vaiheessa on hyvä huomata, että lauseen päättää puolipiste ja tulostettava merkkijono tulee sulkujen sisään lainausmerkeissä. 7 Tiedon tulostaminen (2/3) Muutetaan (metodin) public void aja() rivin jälkeistä, kaarisulkujen sisällä olevaa osaa: System.out.println("Hän sanoi "); // println tulostaa System.out.println("Hei!"); // rivinvaihdon System.out.print-lause tulostaa tekstin ilman rivinvaihtoa, yllä tulostettiin rivinvaihtokin. Huomaa, että // rivin lopussa aloittaa kommentin. 8 Tiedon tulostaminen (3/3) Tulostetaan näytölle vielä hieman lisää: System.out.println("Hän sanoi "); System.out.println("\"Hei!\""); // lainausmerkit: \" System.out.println("\n\n"); // rivinvaihto: \n System.out.println("\tNo hei!"); // tabulaattori: \t System.out.println("\\\\\\\\\\"); // takakeno: \\ Pitkän tulostuslauseen saa myös usealle riville (katenointi): System.out.println("Hän sanoi \"Hei!\"\n\n" + "\tno hei!\\\\\\\\\\"); 9 3
Laskutoimitukset (1/2) Javassa on käytettävissä mm. peruslaskutoimitukset: + yhteenlasku - vähennyslasku * tulo / osamäärä % jakojäännös Näiden tulostamisessa kannattaa olla tarkkana, koska lopputulos voi olla laskujärjestyksestä riippuen joko merkkijonojen katenointi (liittäminen) tai aritmeettinen operaatio. Epäselvissä tapauksissa kannattaa järjestys määrätä suluilla (). 10 Laskutoimitukset (2/2) Esimerkkejä laskutoimituksista ja tulostamisesta: // lause // tulostus System.out.println(2+3); // 5 System.out.println("Luku on "+2+3); // luku on 23 System.out.println("Luku on "+(2+3)); // luku on 5 System.out.println("Tulo 2*3="+2*3); // Tulo 2*3=6 System.out.println(9/3); // 3 System.out.println(5%2); // 1 Laskutoimituksia voi siis tehdä suoraan tulostuslauseessa (kunhan huolehtii järjestyksestä). 11 Muuttujat ja niiden alustaminen (1/2) Muuttuja on ohjelmassa nimetty (esitelty) paikka (keskusmuistissa), johon ohjelman tarvitsema tieto tallennetaan ja josta se löytyy aina tarvittaessa. Muuttujan nimeä sanotaan tunnukseksi ja se tavataan Javassa kirjoittaa pienellä alkukirjaimella (esimerkiksi luokkien nimet taas kirjoitetaan isolla alkukirjaimella). Muuttujalle voidaan alustaa esittelyn yhteydessä alkuarvo. Muuttujan sisältämän tiedon voi esimerkiksi tulostaa ja käyttää laskutoimituksen osana. 12 4
Muuttujat ja niiden alustaminen (2/2) Esimerkkejä muuttujien käytöstä: int luku1 = 15; // kokonaislukumuuttujien esittelyt int luku2 = 3; // ja alkuarvojen asetukset System.out.println(luku1+luku2); // 18 System.out.println(luku1+1); // 16 System.out.println(luku2*luku2); // 9 System.out.println((luku1+(2+luku2))/100); // 0 Edellä käytettiin kokonaislukuja, minkä vuoksi viimeisen lauseen tulos pyöristyy nollaan. 13 Tietotyypit (1/2) Muuttujan esittely on joko muotoa tietotyyppi tunnus; // esittely ilman alustusta tai muotoa tietotyyppi tunnus = alkuarvo; // esittely ja alustus Kokonaisluvun tietotyyppi on int, muita tietotyyppejä ovat mm. double (desimaaliluku), boolean (totuusarvo), char (yksittäinen merkki), byte (pieni kokonaisluku; tavu), short (pienehkö kokonaisluku), long (iso kokonaisluku), float (pienempi desimaaluku) ja String (merkkijono). 14 Tietotyypit (2/2) Muuttujan alkuarvon on vastattava sen tietotyyppiä: int luku = 123; double dluku = 12.45; boolean totuusarvo = true; // Boolean on aina joko // true tai false. char merkki = a ; // Yksittäinen merkki on // yksittäisten hipsujen // sisällä, vrt. // merkkijono. String merkkijono = Tämä on merkkijono. String on muista mainituista poikkeava tietotyyppi, johon palataan jatkossa. 15 5