Programski jezik Java

Osnovni koncepti programskog jezika Java

Objektno programiranje E2

Java

2 / 59

Sadraj

Uvod Osnovni elementi Kompozicija i nasleivanje Rukovanje izuzecima Ulazno-izlazni podsistem Gotove klase

Java

Uvod

Java programski jezik razvijen 1995. godine James Gosling Sun Microsystems

sada Oracle

Sintaksa slina C/C++ jednostavniji objektni model

3 / 59Java

Uvod

Java virtual machine (JVM) interpretira Java bytecode

zamena za mainski kod

svi programi se kompajliraju u bytecode

implementirane za skoro sve operativne sisteme mogu da se implementiraju direktno na hardveru omoguavaju nezavisnost od platforme

4 / 59Java

Uvod

Osobine Jave1. jednostavna, objektno orijentisana i lako prihvatljiva

sintaksa2. robustna i sigurna3. nezavisna od platforme i portabilna4. visoke performanse izvravanja programa5. da se interpretira, poseduje niti i da je dinamika

5 / 59Java

Uvod

Performanse reputacija

sporo izvravanje

neoptimizovano koritenje memorije

stvarnost od verzije 1.1

ogromno poboljanje u performansama

znatno manja razlika u odnosu na C/C++ pogotovo na dananjim raunarima

6 / 59Java

Uvod

Automatsko rukovanje memorijom garbage collector (GC)

programer definie vreme kreiranja objekta

GC sam unitava objekte kada vie nisu potrebni

spreava curenje memorije u tradicionalnom smislu

nepoznat trenutak pozivanja GC-a zagarantovano prilikom nedostatka memorije na heap-u

skida teret rukovanja memorijom sa lea programera

7 / 59Java

Uvod

Java edicije Java Card

aplikacije za smart kartice

Java Platform, Micro Edition (Java ME ) aplikacije za okruenja sa ogranienim resursima

Java Platform, Standard Edition (Java SE ) aplikacije za radne stanice

Java Platform, Enterprise Edition (Java EE ) aplikacije u velikim distribuiranim sistemima

Internet aplikacije

8 / 59Java

9 / 59

Sadraj

Uvod Osnovni elementi Kompozicija i nasleivanje Rukovanje izuzecima Ulazno-izlazni podsistem Gotove klase

Java

Osnovni elementi

Paket sadri grupu klasa, objedinjenu u istom prostoru

imena svaka klasa pripada paketu

neimenovani, podrazumevani paket (default package)

U prvom redu klase, koji nije komentar, se definie paket kome pripada

rezervisana re package

package imePaketa;

10 / 59Java

Osnovni elementi

Paket ime paketa zajedno sa nazivom klase, daje njeno

puno ime ukoliko se klasa TestNiz nalazi u paketu test, njeno puno

ime e biti test.TestNiz

rezervisana re import import test.TestNiz;

import test.*;

11 / 59Java

Osnovni elementi

Paket ime paketa implicitno odreuje strukturu direktorijuma

potovati pravila davanja imena kao i kod direktorijuma

paketi obino poinju malim slovom

paketi reprezentuju hijerarhiju svaki nivo hijerarhije se razdvaja takom

rs.ac.uns.ftn.oop.figure

viewer.elements controller.servlets

primer kreiranja paketa

12 / 59Java

Osnovni elementi

Komentari //

jednolinijski komentar

/* */

blok komentar

/** */

Javadoc komentar

mehanizam za automatsko generisanje dokumentacije

13 / 59Java

Osnovni elementi

Klasa rezervisana re class

poinje velikim poetnim slovom fajl u kome je smetena klasa

mora imati isto ime kao i klasa case sensitive

ekstenzija .java

modifikator pristupa klasi public class ImeKlase { ... }

modifikator pristupa elementa klase pie se uz svako polje i metodu

14 / 59Java

Osnovni elementi

Klasa jedna klasa = jedan fajl

samo jedna public klasa moe postojati u jednom fajlu

jedan fajl sadri kompletnu klasu

sav kd se pie unutar klase sve je objekat

osim primitivnih tipova

byte, short, int, long, float, double, boolean, char primitivni tipovi poseduju wrappere

pretvaraju ih u objekte

15 / 59Java

Osnovni elementi

Klasa ne postoje pokazivai

svi objekti se prenose po adresi (referenci) svi primitivni tipovi se prenose po vrednosti

ne postoji preklapanje operatora ne postoji destruktor

GC obavlja posao

16 / 59Java

Osnovni elementi

Klasa izvriva

ukoliko poseduje main metodu public static void main(String[] args) { ... }

primer kreiranja klasezadatak 1

U programskom jeziku Java napisati klase Krug i JSTrougao (jednakostranicni trougao). Osim potrebnih polja, klase treba da imaju metode koje racunaju obim, odnosno povrinu. Napisati test program koji testira funkcionalnost ovih klasa.

17 / 59Java

Osnovni elementi

Niz sekvenca objekata ili elemenata prostog tipa

svi elementi su istog tipa pod jednim imenom za identifikaciju

naziv niza

operator indeksiranja [ ]

referenca na niz int[] a

int a[]

18 / 59Java

Osnovni elementi

Niz inicijalizacija niza

int[] a = {1, 2, 3, 4, 5};

samo na mestu definisanja niza

int[] a = new int[5];

bilo gde u kdu

potrebno je dodatno zadati vrednosti elementima niza

19 / 59Java

Osnovni elementi

Niz length broj elemenata u nizu

svaki niz poseduje ovaj lan

moe se itati ali ne i menjati

prvi element se nalazi na lokaciji 0 poslednji element je na lokaciji length 1

RuntimeException ukoliko prekoraimo veliinu niza

20 / 59Java

Osnovni elementi

Niz java.util.Arrays.toString(niz)

ispis niza

primer nizovazadatak 2

U programskom jeziku Java napisati klasu koja u okviru main metode kreira niz od 5 objekata klase Pravougaonik i pronalazi pravougaonik sa najveom povrinom

21 / 59Java

22 / 59

Sadraj

Uvod Osnovni elementi Kompozicija i nasleivanje Rukovanje izuzecima Ulazno-izlazni podsistem Gotove klase

Java

Kompozicija i nasle ivanje

Motivacija klasa bi trebalo da predstavlja korisnu jedinicu koda

idealan sluaj

potrebno je iskustvo i pronicljivost kako bi se napravio viekratno upotrebljiva klasa

ponovno korienje kda je jedna od najveih prednosti OOP

23 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Kompozicija sastavljanje klasa od ve postojeih klasa

esto se poredi sa relacijom ima auto ima motor

vrlo je fleksibilna objekti lanovi su obino privatni

nevidljivi drugim programerima

promena unutranje strukture ne znai nunu promenu klijentske aplikacije

24 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Kompozicijaprimer kompozicijezadatak 3

Napisati klasu PP3Prizma koja modeluje pravu pravilnu trostranu prizmu. Prizmu modelovati kao kompoziciju baze (objekat klase JSTrougao) i omotaa (objekat klase Pravougaonik). Klasa treba da sadri metode koje raunaju povrinu i zapreminu prizme. Napisati test program koji testira funkcionalnost klase.

25 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Nasleivanje nain kloniranja ve postojeih klasa

izmena ili dodavanje sadraja

nasleivanjem mi stvaramo novu klasu rezervisana re extends

sadri sve lanove postojee klase i privatne lanove iako su oni skriveni i nedostupni

kopira interfejs postojee klase sve poruke koje moemo poslati objektima postojee klase

moemo poslati i objektima izvedene

26 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Nasleivanje jednostruko nasleivanje

viestruko nasleivanje ne postoji u Javi mehanizam implementacije interfejsa

redefinisanje metoda sve metode su virtuelne, nema posebne rezervisane rei

tzv. late binding (dinamiko povezivanje koda)

opciono @Override

27 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Nasleivanje polimorfizam

prilikom nasleivanja i obrazovanja hijerarhije

svaki izvedeni tip se moe posmatrati kao osnovni (kao neki od direktnih potomaka)

obrnuto ne vai

zabrana nasleivanja klase rezervisana re final

28 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Nasleivanje klasa java.lang.Object predak svih klasa

napisanih u Javi implicitno nasleena tj svi objekti u javi imaju isti interfejs u

osnovi, stoga su istog tipa odreena zajednika funkcionalnost tj znamo da moemo

izvriti neke osnovne operacije clone()

equals(Object obj)

toString()

hashCode()

finalize()

olakava rad GC-a jer uvek se zna kog je tipa klasa

29 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Nasleivanje apstraktna klasa

abstract rezervisana re

ne moe da se instancira moe da ima apstraktne metode

ista rezervisana re kao i za apstraktnu klasu

obino se prave za potrebe definisanja hijerarhije

apstraktne metode mogu biti definisane iskljuivo u apstraktnoj klasi

30 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Nasleivanjeprimer nasleivanjazadatak 4

Napisati apstraktnu klasu GeometrijskoTelo sa apstraktnim metodama za izraunavanje povrine, odnosno zapremine. Napisati klasu Kvadar koja nasleuje klasu GeometrijskoTelo i redefinie potrebne metode. Napisati klasu Kocka koja nasleuje klasu Kvadar.

31 / 59Java

Kompozicija i nasle ivanje

Nasleivanje interfejsi

interface kljuna re

unapreuju koncept apstrakcije implementiraju se od strane klasa

nasleuju se ako elimo da pravimo novi interfejs

jedna klasa m