程式设计范例教本.ppt
Java 2-J2SE 1.4版程式設計範例教本,陳會安,第一章 程式語言與Java的基礎,程式語言的基礎Java的基礎Java應用程式開發環境的建立建立Java應用程式,1-1 程式語言的基礎,1-1-1 程式語言的種類1-1-2 物件導向程式設計1-1-3 GUI圖形介面程式設計,1-1-1 程式語言的種類-1,低階語言(Low Level Language)低階語言是一種偏向電腦容易了解的程式語言，因為屬於電腦看的懂的程式語言，所以執行效率高，但是使用者不易學習，例如：機器語言(Machine Language)：主要使用0和1二進位表示的程式碼，電腦可以直接執行程式，執行效率最高。組合語言(Assembly Language)：使用簡單的符號代表機器語言0和1表示的二進位程式碼，只需使用組譯程式(Assembler)將它轉換成機器語言，就可以在電腦上執行，這是一種十分接近機器語言的程式語言。,1-1-1 程式語言的種類-2,高階語言(High Level Language)高階語言是一種接近人類語言的程式語言，如下所示：編譯程式(Compiler)：C/C+等屬於編譯語言，編譯程式需要檢查整個程式檔案的程式碼，在完全沒有錯誤的情況下，才會翻譯成組合語言或機器語言的程式檔案。解譯程式(Interpreter)：Basic和網頁腳本(Script)語言，例如：VBScript和JavaScript屬於一種解譯語言，解譯程式是一個指令一個動作，一列一列的執行程式碼，相對的執行效率低，但是非常適合系統開發階段的程式除錯。,1-1-2 物件導向程式設計,軟體工程(Software Engineering)是專注於研究如何建立正確、可執行和良好撰寫風格的程式碼，嘗試使用一些已經驗證過且可行的方法來解決程式的問題。結構化程式設計(Structured Programming)，這是一種稱為由上而下的程式設計方法。物件導向程式設計OOP(Object-oriented Programming)一種更符合人性化的程式設計方法，將原來專注於問題的分解，轉換成了解問題本質的資料，也就是物件(Object)。,1-1-3 GUI圖形介面程式設計,GUI(Graphic User Interface)圖形介面是一種圖形使用者介面。MS-DOS時代或UNIX系統的使用者，或稱為終端機(Terminals)，應用程式的使用介面是命令列模式(Command-line Interface)。當Windows作業系統或UNIX的X Windows興起後，程式的使用介面轉換成滑鼠操作，圖示、視窗、按鈕和對話方塊等圖形元件的GUI介面。,1-2 Java的基礎,1-2-1 Java的起源1-2-3 Java程式語言,1-2-1 Java的起源,在WWW全球資訊網萌芽的同時，Sun(昇陽)公司的一個開發小組著手開發在家電控制的軟體技術，由James Gosling帶領的小組計劃開發一種全新的程式語言。James剛開始希望能夠將C+擴充成一種新的程式語言，但是困難重重，不得不重新創造一種新的電腦語言定名為Oak，這便是Java語言的前身。Java的發展初期並不順利，1994年WWW迅速成為Internet當紅的資源服務，它們發現Java語言在WWW擁有無比的潛力，從此Java誕生了，Java成為繼C/C+語言之後，一種劃時代的程式語言。,1-2-2 Java程式語言Java平台,Java程式語言的平台(Platform)，平台是一種結合硬體和軟體的執行環境，簡單的說，電腦程式是在平台上執行，因為Java是與硬體無關和跨平台的程式語言，所以Java平台屬於一種軟體平台，主要是由JVM和Java API兩個元件所組成。,1-2-2 Java程式語言JVM,Java編譯程式可以將Java原始程式碼編譯成位元組碼(Bytecode)，這種程式碼是一種虛擬的機器語言，稱為JVM(Java Virtual Machine)，換句話說，電腦需要JVM的解譯程式才能夠解譯和執行位元組碼。,1-2-2 Java程式語言JVM,1-2-2 Java程式語言Java API,Java API是軟體元件的集合，也就是在C/C+語言所謂的函式庫，提供GUI元件、檔案處理、資料庫存取和網路等相關的類別和介面，稱為套件(Package)。,1-2-2 Java程式語言特點,Java是一種簡單、功能強大、高效能和物件導向的程式語言，不只如此，Java還擁有一些傳統程式語言所沒有提供的特點，如下所示：分散式(Distributed)多執行緒(Multi-Threading)垃圾收集(Garbage Collection)例外處理(Exception Handling),1-3 Java應用程式開發環境的建立,1-3-1 JDK的安裝1-3-2 JDK的環境設定1-3-3 程式編輯工具,1-3-1 JDK的安裝,Java開發工具Java Development Kit(JDK)擁有很多種版本，本書使用的是J2SE(Java 2 SDK Standard Edition)。J2SE可以從網路上免費下載，目前最新的版本是1.4，其網址如下：在下載Window版本的開發工具檔案【j2sdk-1_4_0-win.exe】後，只需執行此檔案，就可以安裝JDK。,1-3-2 JDK的環境設定,Windows ME的環境設定：新增環境變數PATH的搜尋路徑C:j2sdk1.4.0bin，其中C:j2sdk1.4.0是JDK的安裝路徑。Windows 2000的環境設定：新增環境變數Path的搜尋路徑C:j2sdk1.4.0bin，其中C:j2sdk1.4.0是JDK的安裝路徑。Windows XP的環境設定：和Windows 2000相似，新增環境變數Path的搜尋路徑C:j2sdk1.4.0bin，其中C:j2sdk1.4.0是JDK的安裝路徑。,1-3-3 程式編輯工具,Java程式碼檔案是一個標準的ASCII文字檔案，可以使用任何文字編輯器，像是Windows記事本、WordPad等進行程式碼的編輯。記事本：Windows的記事本就可以編輯Java程式碼。SynEdit程式編輯工具：光碟附上Matthew Inman設計的免費程式碼編輯工具SynEdit，提供Java關鍵字和不同色彩標示的程式碼編輯功能，還可以整合編譯和執行Java程式。,1-4 建立Java應用程式,1-4-1 第一個Java程式1-4-2 Java程式編譯和執行時的錯誤訊息1-4-3 Java程式的寫作風格,1-4-1 第一個Java程式,Java應用程式開發的步驟，如下所示：Step 1：使用記事本或編輯工具建立Java原始程式碼檔案，副檔名為.java。Step 2：使用檔名javac.exe的Java編譯程式，將原始程式檔案編譯成Bytecode的類別檔案，副檔名為.class。Step 3：使用JVM解譯程式java.exe執行類別檔案。,1-4-2 Java程式編譯和執行時的錯誤訊息,如果Java程式在編譯時有錯誤產生，例如：Ch1_4_2.java是一個錯誤的Java程式，其編譯過程，如下圖所示：,1-4-2 Java程式編譯和執行時的錯誤訊息,程式錯誤訊息的說明，如下所示：Ch1_4_2.java：指出錯誤是在Ch1_4_2.java程式檔案的第8列，最後是錯誤說明，表示發現無法理解的符號。symbol：指出錯誤的符號是什麼，以此例是printer方法。location：指出錯誤產生的位置，在符號指出錯誤的地方，原來是將println拼錯成printer。,1-4-3 Java程式的寫作風格-1,程式敘述(Statements)：Java程式是由程式敘述所組成，一列程式敘述如同英文的一個句子，內含多個運算式、運算子或Java關鍵字，如下所示：int balance=1000;interest=balance*rate;System.out.println(第一個Java應用程式);,1-4-3 Java程式的寫作風格-2,;程式敘述結束符號：代表程式敘述的結束，使用;符號可以在同一列程式碼撰寫多個程式敘述，如下所示：balance=10000;rate=0.04;interest=balance*rate;程式區塊(Block)：程式區塊是由多個程式敘述組成，使用和符號包圍，如下所示：public static void main(String args)/顯示訊息 System.out.println(第一個Java應用程式);,1-4-3 Java程式的寫作風格-3,程式註解是程式的重要部分，因為良好的註解文字不但能夠了解程式的目的，並且在程式維護上，也可以提供更多的資訊。Java的程式註解是以/符號開始的列，或放在程式列後的文字內容，如下所示：/顯示訊息System.out.println(第一個Java應用程式);/顯示訊息如果註解文字不只一列，可以使用/*和*/符號標示註解文字，如下所示：/*程式範例:Ch1_4_1.java*/,1-4-3 Java程式的寫作風格-4,在Java如果同一列的程式碼太長，基於程式編排的需求，可以將它分成兩列編排。因為Java屬於自由格式的程式語言，並不需要使用任何符號，直接分成兩列即可，如下所示：(第一個Java應用程式);,
