PG1: Programmieren in Java

1. PG1: Programmieren in Java Prof. Dr. Fritz Jobst & Hubert Feyrer FH Regensburg FB Informatik/Mathematik

2. Prof. Dr. Fritz Jobst 2 Was ist �Programmieren�? Eine Anweisung ist ein Befehl an die CPU Addiere, subtrahiere, transportiere von a nach b, � Ein Programm ist eine Folge von Anweisungen Beim Programmieren werden diese Anweisungen zusammengestellt F�r die Anweisungen gelten Regeln: Programmiersprache heutige Computer verarbeiten mehr als 1.000.000.000 Anweisungen pro sec. Also: Wie organisiert man solche Abl�ufe?

3. Prof. Dr. Fritz Jobst 3 Beispiel aus dem Alltag if (hunger) { goto k�hlschrank; open door; eat leberkas; } return 0; Unter einem Algorithmus versteht man allgemein eine genau definierte Handlungsvorschrift zur L�sung eines Problems oder einer bestimmten Art von Problemen. Die einzelnen Schritte f�hren zur L�sung des Hunger-Problems!

4. Prof. Dr. Fritz Jobst 4 Algorithmen Woher stammt das Wort Algorithmus? Abu Ja'far Muhammad ibn Musa Al-Khwarizmi http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/history/ Mathematicians/Al-Khwarizmi.html Abu Abdallah Muhammad ibn Musa al-Chwarizmi http://de.wikipedia.org/wiki/ Muhammad_ibn_Musa_al-Chwarizmi Bagdad ca. 780 - ca. 850 Kalif: Harun al Rashid Hauptwerk: Hisab al-jabr w'al-muqabala ? Algebra L�sen von quadrat. Gleichungen�

5. Prof. Dr. Fritz Jobst 5 Algorithmen, Anweisungen, Programm Eine CPU kann nur elementare Anweisungen: Addiere a auf b, Subtrahiere a von b Transportiere den Inhalt des Speichers bei a nach b Vergleiche a mit b Fahre bei Anweisung x fort, falls Bedingung erf�llt Durch Aneinanderreihung elementarer Befehle erh�lt man leistungsf�hige Teilsysteme: Z.B. Anweisungen zur L�sung einer Gleichung nach einem bestimmten Verfahren (Algorithmus) Dies bezeichnet man auch als Programm. Die Anweisungen m�ssen in einer bestimmten Sprache vorliegen, der Programmiersprache

6. Prof. Dr. Fritz Jobst 6 Vom Menschen zur Maschine Maschinennahe Programmiersprachen Befehle der CPU werden in symbolischer Form im P-Code f�r Java in etwa so geschrieben: Move Stack, Speicher bei Adresse 1 // a Move Stack, Speicher bei Adresse 2 // b Add // Addiere beide Operanden Move Ergebnis, Speicher bei Adresse 3 // c Problemorientierte Programmiersprachen c = a + b; Es gibt viele Programmiersprachen. Sie lassen sich in verschiedene Typen einteilen.

7. Prof. Dr. Fritz Jobst 7 Programmiersprachen Assemblersprachen Pentium, Sparc, ... Funktionale Sprachen Haskell Logische Sprachen Prolog Prozedurale Sprachen C, Pascal, FORTRAN, COBOL, ... Objektorientierte Sprachen Smalltalk, C++, Java

8. Prof. Dr. Fritz Jobst 8 Geschichte der Programmiersprachen 1956 FORTRAN, COBOL 1960 Algol 60 1970 C (Kernighan/Ritchie, Bell Labs) Pascal (N. Wirth, ETH Z�rich) 1980 Modula 2 1985 C++ 1990 Oberon 1996 Java: Jan. 1996 JDK 1.0 Diese Darstellung ist stark vereinfacht!

10. Prof. Dr. Fritz Jobst 10 Was ist Java? "The Java Language: A White Paper" beschreibt Java als eine Programmiersprache: einfach objektorientiert robust sicher parallelisierbar plattformunabh�ngig (leicht portierbar) modular vollwertig

11. Prof. Dr. Fritz Jobst 11 Ein erstes Java-Programm public class Hello { public static void main (String[] args) { System.out.println ("Hello World"); } } Das Programm (= Folge von Anweisungen) zeigt auf der Konsole (Ausgabefenster) den folgenden Text an: Hello World

12. Prof. Dr. Fritz Jobst 12 Geschichte von Java Entwickelt von http://java.sun.com 1990 Consumer Electronics: Mikrowelle, digitale Kalender, Video-on-demand erfordert billige, robuste, einfache, kleine Produkte Evaluation C++ (nicht einfach und sicher genug) Bill Joy, James Gosling: geeignete, neue Sprache Oak 1993 WWW Erfolg: neue Chancen f�r Java als plattform- unabh�ngige (Web-)Sprache Ich war in Boston Zeuge der historischen Begegnung von Sun und Microsoft. Bill Gates hatte am Vorabend Java zu Sun Bedingungen lizensiert und im Panel sa�en sich Suns Java Entwickler (James Gosling, Bill Joy) und Microsofts Active X Desigener (Thomas Reardon) gegen�ber.Ich war in Boston Zeuge der historischen Begegnung von Sun und Microsoft. Bill Gates hatte am Vorabend Java zu Sun Bedingungen lizensiert und im Panel sa�en sich Suns Java Entwickler (James Gosling, Bill Joy) und Microsofts Active X Desigener (Thomas Reardon) gegen�ber.

13. Prof. Dr. Fritz Jobst 13 Geschichte von Java 1995 Verbreitung von Java Alpha-Version und HotJava, JDK Beta, 1996 Januar Erstes Java Development Kit JDK 1.0 (erste offizielle Version) 1996 M�rz Java Vorlesung an der FH (Jobst) 1997 Java Development Kit JDK 1.1 2003 Software Development Kit SDK 1.4.2 2004 Software Development Kit SDK 1.5 Java5 2007 Software Development Kit SDK 1.6 Java6 Java 2 Platform, Standard Edition (J2SE)

14. Prof. Dr. Fritz Jobst 14 Einsatzgebiete von Java Auf den Rechnern der Anwender (Client) Programme mit grafischen Oberfl�chen Unabh�ngig von den Rechnern (Plattform) Auf den Rechnern der Anbieter (Server) Homebanking Hotelbuchungen Dies ist f�r den Anwender oft nicht feststellbar, denn diese Java-Programme laufen auf den Rechnern der Dienste-Anbieter Viele gro�e Client/Server-Anwendungen benutzen Java im Server-Anteil

16. Prof. Dr. Fritz Jobst 16 Wie wird ein Java-Programm aktiviert? Als Anwendung: java datei parameter Aus einem Kommando-Eingabe-Fenster heraus Windows: cmd UNIX/Linux: shell Z.B.: java Hello ? Das vorige Beipiel Als Applet in einem Browser (dort anmelden!) Als Servlet in einem Server (dort anmelden!) Als xyzlet irgendwo (dort anmelden!) Also: Entweder als eigene Anwendung oder als Teil eines Systems