Как научиться программировать на java

3.4 Импорт классов

Имя класса + имя пакета формируют так называемое полное уникальное имя класса.

Примеры:

Полное уникальное имя	Имя пакета	Имя класса
	отсутствует

Хорошая новость:

Полное имя класса всегда уникально в рамках одного проекта. Ну вы же не можете создать два файла с одним и тем же именем в одной и той же папке.

Плохая новость:

Полные имена классов обычно либо длинные, либо очень длинные. А ведь каждый раз писать в коде длинное имя, например java.util.ArrayList, очень неудобно.

Поэтому в Java добавили возможность «импортировать классы».

Вы можете использовать в своем коде короткое имя класса, но сначала вам нужно будет объяснить компилятору, какое именно «полное уникальное имя класса» соответствует короткому имени. Вдруг у вас в проекте несколько классов с таким именем. Или сначала был один, а потом еще 15 добавилось…

Чтобы использовать короткое имя класса в своем коде, вам нужно добавить вот такую конструкцию в свой код:

Добавлять такое объявление нужно в самом начале класса, сразу после объявления .

Пример:

Благодаря тому, что мы импортировали два класса и , мы можем использовать их короткие имена в нашем коде. И компилятор будет знать, какие именно классы использовать.

А вот как бы выглядел этот же код, если бы мы не использовали :

Кстати, если у вас в проекте есть два класса с именем , импортировать их оба в один файл с кодом не получится: для второго постоянно придется использовать длинное имя.

Допустим, у вас в коллективе есть Серега, и никаких проблем с общением, не возникает — все знают кто это. Но если бы их было трое, чтобы их различать, пришлось бы использовать полные уникальные имена.

Примечание 1

Кстати, если вам лень добавлять много импортов в ваш класс, вы можете воспользоваться его версией для ленивых: вместо имени класса поставить звездочку:

Таким образом, вы сможете использовать в вашем коде короткие имена всех классов из данного пакета.

Примечание 2

Все классы из пакета импортируются автоматически, поэтому вам не нужно писать для них . Один такой класс вы точно знаете: это класс… . Да, да, тот самый класс , который используется для работы со строками.

Есть ли у Java альтернатива?

Может показаться, что Java — абсолютный лидер и у неё нет соперников, но на самом деле всё совсем наоборот. Её часто сравнивают с С# и Python, и это только главные «противники». Давайте посмотрим на них внимательнее.

Java против Python

Java и Python соревнуются не первый год: в рейтингах они раз за разом занимают места рядом друг с другом (вот рейтинг 2019 года). Сравнивают их не просто так, у них действительно есть общие черты: оба языка очень популярные, объектно-ориентированные и работают вне зависимости от платформы.

Давайте посмотрим, что у них различается.

Типизация

У Java статическая типизация вы должны прописывать тип данных, когда вводите новую переменную.

У Python динамическая типизация: это значит, что типы данных не надо прописывать, они определяются автоматически. Ещё одно отличие типизации: в Python разные типы переменных можно смешивать. Но и тут есть свои границы: например, вы можете сделать массив со строками и числами, но прибавить строку к числу уже нельзя.

Python даст вам больше гибкости и лёгкости в написании, зато Java предупредит ошибки.

Читаемость

Этот пункт связан с предыдущим, потому что то же указание типов влияет на конечный вид кода. Хотя у Java достаточно простой синтаксис по сравнению с другими языками, здесь Python выигрывает. Гораздо лучше слов эту разницу покажет пример.

Вот так может выглядеть код в Python:

То же самое, написанное в Java:

В целом у синтаксиса в Python простая ясная структура, он хорошо читается, его можно даже назвать интуитивным. Он хорошо подойдёт новичкам.

В Java код более комплексный, со множеством слов и знаков: на английском такой синтаксис называют словом «verbose», то есть «говорливый» код, многословный. Он хуже читается и может быть сложноват для новичков, хотя многие разработчики чувствуют себя комфортнее со строгим синтаксисом.

Написание Javadoc является формой просмотра кода

Побочным эффектом создания приемлемой Javadoc является то, что нам приходится осуществить просмотр кодов, исследующих архитектуру наших классов и того, как они соотносятся друг с другом. Если пакет, класс или метод трудно задокументировать, возможно, программа пытается за один раз выполнить несколько задач и необходимо изменение ее конструкции.

Возможности самопромотра документации говорят об особой важности написания Javadoc на раннем этапе процесса разработки, а затем ее периодического обзора по мере развития кода, вместо того, чтобы просто дожидаться завершения кода, и только затем писать документацию (если на это останется время). При такой стратегии, которая весьма распространена, написание документации откладывается до финальной стадии проекта, когда графики поджимают, и сотрудники перегружены работой

И в результате мы слишком часто получаем бесполезную документацию, показанную в Листинге 1, которая создает лишь «иллюзию документации.» В ней не сообщается ничего действительно необходимого пользователю, никаких сведений о том, как работает данный класс.

Листинг 1. Типичная бесполезная Javadoc

    /**
      * Represents a command history
      */
    public class CommandHistory {

        /**
         * Get the command history for a given user
         */
        public static CommandHistory getCommandHistory(String user) {
        . . .
        }
    }

Компилирование и выполнение первой программы на Java

Чтобы скомпилировать и выполнить рассматриваемую здесь программу на Java, нужно установить комплект разработки программ на Java под названием Java Development Kit (JDK), а дополнительно, хотя и не обязательно, — интегрированную среду разработки (ИСР). Кроме того, следует загрузить исходный код из данного примера, обратившись на данный веб-сайт. Читать инструкции по установке программного обеспечения неинтересно — их можно найти на том же веб-сайте.

Установив комплект JDK, откройте окно терминала, перейдите к каталогу, содержащему каталог chOl, и выполните приведенные ниже команды. Уже знакомое вам приветствие появится в окне терминала (рис. 1).

Рис. 1. Выполнение первой программы на Java в окне терминала

Обратите внимание на двухэтапный процесс выполнения программы. Сначала по команде javac исходный код Java компилируется в промежуточное представление, называемое байт-кодом, а результат сохраняется в файлах классов

Затем по команде java запускается виртуальная машина, загружающая файлы классов и выполняющая байт-коды.

После компиляции байт-коды можно выполнять на любой виртуальной машине Java, будь то настольный компьютер или вычислительное устройство в далекой галактике. Обещание «написано однажды — выполняется везде» было важным критерием разработки языка Java.

Чтобы выполнить рассматриваемую здесь программу в ИСР (инструментальная среда разработки), нужно сначала создать проект, как поясняется в инструкциях по установке, а затем выбрать класс HelloWorld и дать ИСР команду на выполнение программы. На рис. 2 показано, как это выглядит в Eclipse — распространенной ИСР, хотя имеются и другие отличные ИСР. Освоившись немного с программированием на Java, опробуйте несколько ИСР, чтобы выбрать для себя наиболее подходящую.

Рис. 2. Выполнение первой программы на Java в ИСР Eclipse

Примите поздравления! Вы только что выполнили свою первую программу на Java, следуя освященному временем ритуалу вывода сообщения «Hello, World!”. А теперь можно перейти к рассмотрению основ языка Java.

1.3 Создание своих классов

Но т.к. вы только учитесь программировать, вам нужно начинать с малого — учиться создавать собственные классы.

Вы их, конечно же, уже создавали, но вам нужно учиться понимать, какие классы должны быть в программе, как они должны называться, какие у них должны быть методы. И как они должны друг с другом взаимодействовать.

Список сущностей

Если вы не знаете, с чего начать, начните с начала.

В самом начале проектирования программы вы можете просто выписать на листик список сущностей (объектов), которые должны быть в программе. А потом запрограммировать их по такому принципу: каждая сущность — отдельный класс.

Пример

Допустим, вы хотите написать игру в шахматы. Вам понадобятся такие сущности: шахматная доска и 6 типов фигур. Фигуры ходят по-разному, имеют разную ценность — логично, что это отдельные классы. И вообще, в самом начале, чем больше классов — тем лучше.

Встретить программиста-новичка, который вместо двух классов написал бы десять — большая редкость. Вот вместо десяти написать два, а то и один — это новички любят. Так что больше классов, господа программисты. И ваш код станет понятнее всем, кроме, возможно вас

Шахматы

Допустим, мы решили писать классы для шахмат: как бы эти классы выглядели?

Шахматная доска — это просто массив 8 на 8? Лучше сделайте для нее отдельный класс, который внутри хранит ссылку на массив. Тогда в класс «шахматная доска» вы сможете добавить много полезных методов, которые, например, проверяют, что клетка пустая или занята

В общем, в начале всегда можно руководствоваться принципом: Программа имеет разные Сущности, а у Сущности есть тип. Вот этот тип — это и есть класс.

Язык Java

Java

• Базовые инструменты для написания и запуска программ на Java.
• Библиотеки и классы — ядро языка. Они обеспечивают основные функциональные возможности программирования на Java: обработку исключений, многопоточность, коллекции, логирование, рефлексию, безопасность, работу с сетью, работу с XML, сериализацию, регулярные выражения.
• Инструменты для развертывания и автоматического запуска приложений.
• Инструменты для создания фронтенда (GUI, интерфейса пользователя). Это классы библиотек JavaFX, Swing и Java2D.
• Библиотеки, для работы с базами данных, удаленно по сети, такие как JDBC, JNDI, RMI и Java RMI-IIOP.

• Невысокий порог вхождения.
  Изучать Java проще, чем большинство языков с Си-подобным синтаксисом.

• Объектно-ориентированность.
  Программы в Java строятся на основании объектов и их взаимодействии, что позволяет задействовать все преимущества ООП.

• Переносимость.
  Благодаря использованию интерпретатора — виртуальной машины Java, — программы переносятся на различные платформы и устройства.

• Платформенная независимость
  Программа, написанная на Java для одной платформы, компилируется в промежуточный байт-код, который может запускаться на других платформах благодаря интерпретации с помощью JVM под каждую платформу.

• Развитая многопоточность.
  Средства Java позволяют управлять выполнением нескольких потоков, что позволяет создавать многопоточные приложения.

• Безопасность.
  Благодаря встроенной в JVM верификации байт-кода, отсутствии в Java ручного управления памятью, слежением за переполнением стека, а также наличию различных API, которые позволяют контролировать безопасность, на этом языке можно создавать действительно безопасные приложения.

• Отказоустойчивость.
  Механизм исключений как при компиляции, так и во время непосредственного выполнения повышает отказоустойчивость программ и снижает количество ошибок.

• Интерпретируемость.
  Java-интерпретатор может выполнять байт-коды Java на любой машине, на которой имеется JVM и JRE.

• Распределенность.
  У Java есть инструменты для создания распределенных приложений.

Как начать программировать на Java?

Чтобы начать изучение Java с нуля, желательно разобраться с основными понятиями: что включает в себя язык Java, что такое программа на Java и как происходит ее выполнение. Затем — переходить к синтаксису языка, его основам, изучению библиотек. После прочтения пары статей о языке Java, можно браться за его основы.

Что нужно для программирования на Java?

Для начала вам нужно установить программное обеспечение для разработки и запуска программ — JDK (Java Development Kit). После этого настройте JDK на компьютере, скачайте и установите одну из IDE (Integrated Development Environment) — это среда для разработки программного обеспечения. Самая популярная IDE — IntelliJ IDEA. Альтернативы — Eclipse, NetBeans, JCreator и даже обычный блокнот.

Установка Java на компьютер

JDK

1. Выбрать и скачать установочный файл в зависимости от вашей операционной системы.
2. Выполнить установку, следуя рекомендациям программы-установщика.
3. Настроить переменную окружения, если вы используете Windows.

Жизненный цикл программы

Integrated Development Environment (IDE)

Компилятор

Исполнение программы

1. В оперативной памяти компьютера запускается JVM. По сути это программа, которая служит для выполнения написанных нами Java-программ.
2. С помощью начального загрузчика классов JVM загружает и инициализирует наш класс в памяти компьютера. В нашем примере это класс .
3. Далее в нашем классе JVM ищет метод .
4. Выполняется код метода . Если это необходимо для выполнения программы, производиться загрузка и инициализация других классов.
5. После выполнения кода производится уборка мусора — очистка памяти и закрытие программы JVM.

IDE

• IntelliJ IDEA
• Eclipse
• NetBeans

IntelliJ IDEAздесьв начале третьего уровняонлайн-курса JavaRush

За сколько можно выучить Java?

На изучение основ Java и выработку навыка программирования, скорее всего, уйдет от 6 до 12 месяцев, в зависимости от интенсивности вашего обучения. Чтобы сделать этот процесс систематическим, составьте план обучения, соберите необходимые источники и выделяйте несколько часов в день на занятия. Не забывайте о том, что ключевое в обучении программированию — это практика.

Заключение

1. Установите Java на компьютер
2. Изучите основные понятия
3. Установите среду разработки
4. Напишите и запустите свою первую программу.

Выбор и установка среды разработки

IDE

• IntelliJ IDEA
• Eclipse
• NetBeans

IntelliJ IDEAздесьв начале третьего уровняонлайн-курса JavaRush

За сколько можно выучить Java?

На изучение основ Java и выработку навыка программирования, скорее всего, уйдет от 6 до 12 месяцев, в зависимости от интенсивности вашего обучения. Чтобы сделать этот процесс систематическим, составьте план обучения, соберите необходимые источники и выделяйте несколько часов в день на занятия. Не забывайте о том, что ключевое в обучении программированию — это практика.

Заключение

1. Установите Java на компьютер
2. Изучите основные понятия
3. Установите среду разработки
4. Напишите и запустите свою первую программу.

Форматирование

блочной конструкции

4.1 Фигурные скобки

4.1.3 Пустые блоки могут быть сжатыми

4.4 Ограничение ширины строки в 100 символов

Исключения:

1. Строки, в которых соблюдение ограничения по ширине невозможно (например, длинная ссылка URL в Javadoc или длинная JSNI-ссылка на метод)
2. Объявления package и import (см. Разделы 3.2 и 3.3)
3. Строки с командами в комментариях, которые могут быть скопированы и вставлены для выполнения в терминале

4.5 Перенос строки

4.5.1 Где делать перенос

• разделяющая точка «.»
• двойное двоеточие ссылочного метода «::»
• амперсанд в скобках дженерика <T extends Foo & Bar>
• разделитель в catch-блоке catch (FooException | BarException e)

4.6.1 Отступы

• исключение: пустая строка между двумя последовательными полями (без кода между ними) используется опционально. При необходимости пустые строки используются для логического группирования полей
• исключение: пустые строки между константами класса enum (см. Раздел 4.8.1)

4.6.2 Пробелы

• &commat;SomeAnnotation({a, b})
• String[][] x = {{«foo»}}; — пробел между {{ не нужен согласно п. 8 ниже

• амперсанд внутри угловых скобок: <T extends Foo & Bar>
• разделитель в блоке catch, содержащий несколько исключений: catch (FooException | BarException e)
• двоеточие «:» в for-each
• стрелка в лямбда-выражении: (String str) -> str.length()

• двойное двоеточие «::» ссылочного метода, которое пишется как Object::toString
• разделяющая точка «.», которая пишется как object.toString()

4.8 Особые конструкции

Структура программы

Последнее обновление: 12.04.2018

Основным строительным блоком программы на языке Java являются инструкции (statement).
Каждая инструкция выполняет некоторое действие, например, вызовы методов, объявление переменных и присвоение им значений. После завершения инструкции в Java ставится точка с запятой (;). Данный знак указывает компилятору на
конец инструкции. Например:

System.out.println("Hello Java!");

Данная строка представляет вызов метода , который выводит на консоль строку «Hello Java!». В данном случае вызов
метода является инструкцией и поэтому завершается точкой с запятой.

Кроме отдельных инструкций распространенной конструкцией является блок кода. Блок кода содержит набор инструкций, он заключается в фигурные скобки, а инструкции помещаются между открывающей и закрывающей фигурными скобками:

{
	System.out.println("Hello!");
	System.out.println("Welcome to Java!");
}

В этом блоке кода две инструкции, которые выводят на консоль определенную строку.

Выполнение программы. Метод main

Java является объектно-ориентированным языком, поэтому всю программу можно представить как набор взаимодействующих между собой классов и объектов.
В первой главе при создании первого приложения программа была определена следующим образом:

public class Program{ 
     
    public static void main (String args[]){
         
		 System.out.println("Hello Java!");
    }
}

То есть основу нашей программы составляет класс Program. При определении класса вначале идет модификатор доступа public,
который указывает, что данный класс будет доступен всем, то есть мы сможем его запустить из командной строки. Далее идет ключевое слово class,
а затем название класса. После названия класса идет блок кода, в котором расположено содержимое класса.

Входной точкой в программу на языке Java является метод main, который определен в классе Program. Именно с него начинается
выполнение программы. Он обязательно должен присутствовать в программе. При этом его заголовок может быть только таким:

public static void main (String args[])

При запуске приложения виртуальная машина Java ищет в главном классе программы метод main с подобным заголовком, и после его обнаружения запускает его.

Вначале заголовка метода идет модификатор , который указывает, что метод будет доступен извне. Слово указывает, что метод
main — статический, а слово — что он не возвращает никакого значения. Далее в скобках у нас идут параметры метода — —
это массив args, который хранит значения типа String, то есть строки. При запуске программы через этот массив мы можем передать в программу различные данные.

После заголовка метода идет его блок, который содержит набор выполняемых инструкций.

Комментарии

Код программы может содержать комментарии. Комментарии позволяют понять смысл программы, что делают те или иные ее части. При компиляции комментарии
игнорируются и не оказывают никакого влияния на работу приложения и на его размер.

В Java есть два типа комментариев: однострочный и многострочный. Однострочный комментарий размещается на одной строке после двойного слеша //.
А многострочный комментарий заключается между символами /* текст комментария */. Он может размещаться на нескольких строках.
Например:

/*
	многострочный комментарий
	Объявление нового класса,
	который содержит код программы
*/
public class Program{ 	// начало объявления класса Program
     
	// определение метода main
	public static void main (String args[]){ 	// объявление нового метода
         
		 System.out.println("Hello Java!"); 	// вывод строки на консоль
    } 	// конец объявления нового метода
} // конец объявления класса Program

НазадВперед

А что с работой?

Прежде чем учить какой-то язык программирования, вы наверняка хотите знать: «А что же потом?»

Поэтому мы собрали для вас небольшую статистику по вакансиям.

На Яндекс.Работе в Москве от 900 до 1000 вакансий для Java-разработчиков, а на HeadHunter — около 2000 (все данные приведены за декабрь 2019 года).

Вакансии, в которых указана зарплата, начинаются от 70 тысяч рублей. Большинство предложений попадает в диапазон от 100 до 200 тысяч, а продвинутым разработчикам предлагают до 300 тысяч рублей.

Как вы видите, Java-разработчики востребованы, и даже по московским меркам у них хорошая зарплата (по данным Банка заработных плат HeadHunter, средняя зарплата по Москве в третьем квартале 2019 года составила 85 707 рублей).