Wirtschaftsinformatik (Bachelor-Studiengang): Programmierung (1. Semester)

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HB / CM, Kurs vom 01.04.2002 - 30.09.2002

Programmierung Java (Kurs 1): Der Aufbau von Java-Programmen: Der Aufbau von Java-Programmen (Allgemeines vorab, Java Virtual Machine, Wozu dient die package-Anweisung? Wozu dienen die import-Anweisungen?).

Der Aufbau von Java-Programmen

Allgemeines vorab

Datei:

Dateien

Bildbeschreibung "Dateien": Mehrere Dateien mit der Dateiendung ".java" bilden ein Programm.

Programmierregel: Für jedes Java-Programm ist ein eigenes Verzeichnis anzulegen.

Klassen:

Klassen

Bildbeschreibung "Klassen": Beispiel einer Datei, genannt "MeineErsteKlasse", welche die Klasse "MeineErsteKlasse" enthält.

Programmierregel: Es ist üblich, dass Klassennamen immer mit einem Großbuchstaben beginnen.

Java Virtual Machine

Jede Java-Datei kann einzeln für sich übersetzt werden; entweder aus einer IDE (z.B. JCreator) heraus oder mithilfe des Kommandozeilen-Compiler javac (z.B. javac HalloMain.java und javac Information.java).

Compilierung

Bildbeschreibung "Compilierung": Beim Übersetzen einer Datei erzeugt der Compiler zu jeder Java-Datei eine gleichnamige Datei mit der Endung ".class".

Der Java-Byte-Code ist für jeden Rechner gleich, d.h. die ".class"-Dateien sind nicht ausführbar.

Zum Ausführen ist ein sogenannter Interpreter erforderlich ("Java Virtual Machine", JVM), der den Java-Byte-Code während der Laufzeit des Programms interpretiert und in den Maschinencode des vorhandenen (tatsächlichen) Rechners übersetzt und ausführt.

Java-Programme können nicht einfach vom Betriebssystem ausgeführt werden. Es ist immer eine JVM notwendig!

Die Kommandozeilenversion der JVM heißt java.

Nicht jede ".class"-Datei kann von der JVM ausgeführt werden.
Die JVM kann mit der Ausführung einer ".class"-Datei nur dann beginnen, wenn die zugehörige Klasse eine Methode namens "main" enthält.

Jede Java-Datei muss wie folgt gestaltet sein:

Allgemeines Schema:

allgemeines Schema

Bildbeschreibung "allgemeines Schema": An erster Stelle steht die package-Anweisung. Dann folgen die import-Anweisungen. Als letztes kommt die Klassen-/ oder Interface-Deklaration. Programmierregel: Genau eine Deklaration!

Bei den Typdeklarationen kann es sich um die Deklaration einer Klasse oder um die Deklaration eines Interfaces handeln. (Sonderfall: ";")

Wozu dient die package-Anweisung?

Inhaltlich zusammenhängende Klassen und Interfaces können zu sog. Packages ("Paketen") zusammengefasst werden.

Packages dienen zur inhaltlichen Strukturierung. Die Java-Klassenbibliothek besteht zur Zeit aus 140 Packages mit zusammen mehr als 2400 Klassen. Packages bilden eigenen Namespaces ("Namensräume"). Mit der package-Anweisung wird festgelegt, zu welchem Package die Klasse (in der Datei) gehört.

Wenn es keine package-Anweisung gibt, dann wird die Klasse / das Interface einem default-package ohne Namen zugeordnet.

Wozu dienen die import-Anweisungen?

In einem Java-Programm können Klassen bzw. Interfaces wiederverwendet werden. Die import-Anweisungen teilen dem Compiler mit, welche Klassen oder Interfaces in diesem Programm wieder benutzt werden sollen.

import-Anweisungen: Variante 1

Bildbeschreibung "import-Anweisungen: Variante 1": import java.io.IOException, wobei java.io das Package anzeigt und IOException die Klasse.

import-Anweisungen: Variante 2

Bildbeschreibung "import-Anweisungen: Variante 2": Sollen alle Klassen eines Packages integriert werden, so ist ein Sternchen zu notieren: import java.io.*.

In diesem Fall können alle Klassen aus dem Package java.io wieder benutzt werden.

Hinweis: Es werden nur die benutzt, die tatsächlich benötigt werden!
» Jede import-Anweisung muss mit einem Semikolon abgeschlossen werden!