Java-syntaks: en meget kort introduktion til programmeringssprog

Hvad er Java-syntaks?

Java Syntaks er en grundlæggende i sproget, alle de vigtigste regler, kommandoer, konstruktioner til at skrive programmer, som compileren og computeren "forstår". Hvert programmeringssprog har sin syntaks såvel som menneskeligt sprog. Denne artikel fokuserer på den grundlæggende syntaks for Java-programmeringssproget og er beregnet til nybegyndere eller dem, der kender et andet programmeringssprog. Nogle aspekter er muligvis ikke klare for begyndere. Hvis ja, er det bedst at springe dem over og fokusere på eksempler. Som i alt andet er det bedre at lære et programmeringssprog cyklisk og gradvist komme til en dybere forståelse af visse begreber. Ethvert Java-program er en masse objekter, der inkorporerer hinanden med data (variabler) og adfærd (funktioner eller metoder). Også Java-programmet er en klasse eller et par klasser. Et objekt er en instans af en klasse. Du kan forstå klasse som model, for eksempel kageudstikkere og genstande som cookies. Eller klasser som en abstrakt "Java programmør" og objekt som "Java Programmer John" eller "Java Programmer Ivy".

Objekt i Java

Objekter i Java har tilstande og adfærd. Eksempel: En kat har tilstande: dens navn er Furr, farven er rød, ejeren er John; kat har også adfærd Nu sover Furr. Han kunne også spinde, gå og så videre. Et objekt er en instans af en klasse.

Klasse i Java

Klasse er en model eller skabelon eller blueprint af objektet. Den beskriver adfærden og angiver, at objektet af sin type understøtter. For eksempel har Cat- klassen sit navn, farve, ejer; kat har også adfærd som at spise, spinde, gå, sove.

Metoder i Java

Metoder er til at beskrive logikken, manipulere data og udføre alle handlingerne. Hver metode definerer adfærd. En klasse kan indeholde mange metoder. For eksempel kan vi skrive en metode sleep() for Cat class (at sove) eller purr() til purr.

Forekomstvariabler i Java

Hvert objekt har et unikt sæt af instansvariabler. Objekttilstand genereres normalt af de værdier, der er tildelt disse instansvariabler. For eksempel kan kattens navn eller alder være en variabel. Vi starter med det enkleste Java-program. Ved at bruge dette eksempel vil vi forstå de grundlæggende begreber i Java-syntaks og derefter se nærmere på dem.

Simpelt Java-program: Hej, Java!

Her er et simpelt Java-program:

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

Dette program udskriver en streng "Hej, Java!" at trøste. Jeg anbefaler dig at installere JDK og IntelliJ IDEA og prøve at skrive koden ud, du ser ovenfor. Eller for det første forsøg, find en online IDE for at gøre det samme. Lad os nu tage dette program linje for linje, men udelad nogle detaljer, som ikke er nødvendige for en begynder.

class HelloJava 

Hvert program i Java er en klasse eller oftere mange klasser. Linjeklassen HelloJava betyder, at vi her opretter en ny klasse, og dens navn er HelloJava. Som vi definerede ovenfor, er klasse en slags skabelon eller blueprint, den beskriver adfærden og tilstandene for klassens objekter. Det kan være svært for uerfarne programmører, du vil lære dette koncept lidt senere. For nu er klassen HelloJava kun begyndelsen på dit program. Du har måske bemærket den krøllede bøjle { på samme linje og gennem hele teksten. Et par krøllede klammeparenteser {} angiver en blok, en gruppe af programmeringsudsagn, der behandles som en enkelt enhed. Hvor { betyder begyndelsen af ​​enheden og }dens slutning. Blokke kan indlejres i hinanden, eller de kan være sekventielle. Der er to indlejrede blokke i ovenstående program. Den eksterne indeholder kroppen af ​​klassen Hej . Den indre blok indeholder hovedteksten i main()- metoden.

public static void main (String args []) {

Her er begyndelsen på hovedmetoden. En metode er en adfærd eller rækkefølgen af ​​kommandoer, der giver dig mulighed for at udføre en handling i et program. For eksempel gange 2 tal eller udskrive en streng. Med andre ord er en metode en funktion. I nogle andre programmeringssprog omtales metoder ofte som "funktioner". Metoder, ligesom alle elementer i et Java-program, er placeret i en klasse. Hver klasse kan have én, mange eller ingen metoder. public er en adgangsmodifikator. En variabel, metode eller klasse markeret med den offentlige modifikator kan tilgås fra hvor som helst i programmet. Der er fire af dem i Java: offentlig, privat, beskyttet og standard (tom). Vi taler om dem lidt senere. For det første trin er det bedre at offentliggøre alle dine metoder. ugyldiger metodens returtype. Void betyder, at den ikke returnerer nogen værdi. main repræsenterer programmets udgangspunkt. Dette er navnet på metoden. String[] args er et hovedmetodeargument . For nu er det nok at vide, at næsten ethvert Java-program har hovedmetoden , det starter programmet, og det erklærer såsom public static void main(String[] args) Statiske metoder er dem, der skal arbejde med klassen. Metoder, der bruger det statiske nøgleord i deres erklæring, kan kun arbejde direkte med lokale og statiske variable.

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

Formelt udfører denne linje println-metoden for out-objektet. Out-objektet erklæres i OutputStream -klassen og initialiseres statisk i System- klassen. Men det er lidt kompliceret for en total nybegynder. Det er nok for en nybegynder at vide, at denne linje udskriver ordene "Hej, Java!" til konsollen. Så hvis du kører programmet i din IDE, får du outputtet i konsollen:

Java grundlæggende syntaksregler

Der er nogle hovedsyntaksregler, du skal følge, når du programmerer i Java:

• filnavnet skal være identisk med klassenavnet;
• oftest er hver klasse i en separat fil med filtypenavnet .java. Klassefiler er normalt grupperet i mapper. Disse mapper kaldes pakker;
• der skelnes mellem store og små bogstaver. String er ikke lig med streng ;
• Begyndelsen af ​​Java-programbehandling starter altid i hovedmetoden : public static void main (String [] args) . Hovedmetoden () er en påkrævet del af ethvert Java-program;
• Metode (procedure, funktion) er en sekvens af kommandoer. Metoder definerer adfærden på objektet;
• Rækkefølgen af ​​metoderne i programfilen er irrelevant;
• Husk, at det første bogstav i et klassenavn er med stort. Hvis du bruger flere ord, skal du bruge stort bogstav til det første bogstav i hvert ord ("MyFirstJavaClass");
• navnene på alle metoder i Java-syntaks begynder med et lille bogstav. Når du bruger flere ord, skrives de efterfølgende bogstaver med store bogstaver ("offentlig ugyldig mitFornavn ()");
• filer gemmes med klassenavn og .java-udvidelse ("MyFirstJavaClass.java");
• I Java-syntaks er der afgrænsere "{...}", der angiver en kodeblok og et nyt kodeområde;
• Hver kodesætning skal slutte med et semikolon.

Java-variabler og datatyperVariabler er specielle enheder, der bruges til at lagre data. Eventuelle data. I Java er alle data gemt i variabler. Du kan sige, at en variabel er et reserveret sted eller en boks til at sætte variabel i. Hver variabel har sin datatype, navn (identifikator) og værdi. Datatyper kan være primitive og ikke-primitive eller reference. Primitive datatyper kunne være:

• Heltal: byte, kort, int, lang
• Brøkdele: flydende og dobbelt
• Logiske værdier: boolesk
• Symbolske værdier (til at repræsentere bogstaver og tal): char

Eksempel på Java-variabler:

int s;
s = 5;  
char myChar = ‘a’; 

I denne kode oprettede vi en heltalsvariabel s (en tom beholder) og satte derefter en værdi 5 i den. Den samme historie med en variabel ved navn myChar . Vi oprettede det med en char-datatype og definerede det som et bogstav a . I dette tilfælde oprettede vi en variabel og tildelte den samtidig en værdi. Java-syntaks lader dig gøre det på denne måde. Referencetyper er nogle objekter, der opbevarer referencer til værdier eller andre objekter. De kan også indeholde reference til null. Null er en speciel værdi for at angive fravær af værdi. Blandt referencetyper er String, Arrays og hver klasse, du ønsker. Hvis du har en violinklasse, kan du oprette en variabel for denne klasse. Eksempel på Java-referencetypevariabler:

String s = “my words”; 
Violin myViolin; 

Du vil lære mere om dem senere. Husk, at ikke-primitive typer af variable starter med store bogstaver, mens primitive - fra små bogstaver. Eksempel:

int i = 25;
String s = “Hello, Java!”; 

Java Arrays

Arrays er objekter, der lagrer flere variabler af samme type. Imidlertid er et array i sig selv et objekt på heapen. Vi vil se nærmere på, hvordan man deklarerer, konstruerer og initialiserer i de kommende kapitler. Eksempel på matrix:

int[] myArray = {1,7,5};

Her har vi en matrix, der indeholder fra de tre heltal (1,7 og 5)

Java Enums

Ud over primitive datatyper har Java en sådan type som enum eller enumeration. Optællinger repræsenterer en samling af logisk relaterede konstanter. En opregning erklæres ved hjælp af enum-operatoren efterfulgt af navnet på opregningen. Derefter kommer en kommasepareret liste over opregningselementer:

enum DayOfWeek {
     MONDAY,
     TUESDAY,
     WEDNESDAY,
     THURSDAY,
     FRIDAY,
     SATURDAY,
     SUNDAY
}

En opregning repræsenterer faktisk en ny type, så vi kan definere en variabel af den type og bruge den. Her er et eksempel på brug af opregning.

Eksempel på Java Enum

public class MyNum{      
    public static void main(String[] args) {
          
        Day myDay = DayOfWeek.FRIDAY;
        System.out.println(myDay);	//print a day from the enum     
}
}
enum DayOfWeek{
  
    MONDAY,
    TUESDAY,
    WEDNESDAY,
    THURSDAY,
    FRIDAY,
    SATURDAY,
    SUNDAY
}

Hvis du kører programmet, udskrives FREDAG i konsollen. Du kan lægge din Enum- og MyNum-klassekode i én fil, men det er bedre at oprette to separate filer: en til MyNum-klassen og en til Day-enum. IntelliJ IDEA lader dig vælge enum, mens du opretter.

Erklæring af variabler i Java

Faktisk har vi erklæret nogle variabler ovenfor og endda identificeret dem. Deklaration er en proces med at allokere hukommelse til en variabel af en bestemt type og navngive den. Noget i den stil:

int i; 
boolean boo; 

Vi kan også erklære at initialisere en variabel ved hjælp af tildelingsoperator (=). Det betyder, at vi lægger en bestemt værdi ind i den hukommelse, vi tildelte. Vi kan gøre det rigtigt i et øjebliks erklæring eller senere.

erklære et variabelt eksempel

String str; 
int i = 5; 
Str = “here is my string”; 

Hvis du erklærer en variabel uden initialisering, får den alligevel en eller anden standardværdi. For int er denne værdi 0, for String eller enhver anden referencetype er det en speciel nul- id.

Java-identifikatorer

Identifikatorer er kun navne på Java-komponenter - klasser, variabler og metoder. Alle Java-komponenter skal have navne.

Class Violin {
int age; 
String masterName;  
}

Violin er klassens identifikator. alder og masterName er variable identifikatorer. Her er nogle Java-id-regler:

• Alle identifikatorer begynder med et latinsk bogstav (A til Z eller a til z), valutategn ($) eller en understregning (_).
• Efter det første tegn kan identifikatorer have en hvilken som helst kombination af tegn.
• Et Java-nøgleord kan ikke være en identifikator (du finder ud af nøgleord lidt senere).
• Identifikatorer skelner mellem store og små bogstaver.

Identifikatorer eksempel

Juridiske identifikatorer: java, $mySalary, _something Ulovlige identifikatorer: 1stPart, -one

Java-modifikatorer

Modifikatorer er specielle ord i Java-sproget, du kan bruge til at ændre elementer (klasser, metoder, variabler). Java har to kategorier af modifikatorer: adgangsmodifikatorer og ikke-adgangsmodifikatorer.

Eksempel på adgangsmodifikatorer

Der er 4 adgangsmodifikatorer i Java:

• offentlige . Et offentligt element Det kan tilgås fra klassen, uden for klassen, i og uden for pakken
• Element med standard (tom) modifikator kan kun tilgås i pakken
• beskyttet modifier kan tilgås i og uden for pakken gennem børneklassen
• privat element kun tilgængeligt inden for den klasse, det erklærede.

Eksempel på ikke-adgangsmodifikatorer

Der er 7 af dem

• statisk
• endelig
• abstrakt
• synkroniseret
• forbigående
• flygtige
• hjemmehørende

Java nøgleord

Java-nøgleord er de specielle ord til brug i Java, der fungerer som en nøgle til en kode. De er også velkendte som reserverede ord: du kan ikke bruge dem til identifikatorer af variabler, metoder, klasser osv. Her er de:

• abstrakt : nøgleord til at erklære abstrakt klasse.
• boolean : Java boolesk nøgleord til at erklære en variabel som en boolesk type. Sådanne variabler kan kun være sande og falske.
• break : brug Java break nøgleord til at bryde loop eller switch statement.
• byte : Java-byte-nøgleord til erklæring om en variabel med et heltal på én byte.
• case : bruges til sammen med switch-sætningerne at markere tekstblokke.
• catch : bruges til at fange undtagelserne efter try- blokken.
• char : Java char nøgleord for en tegnvariabel. Den kan indeholde usignerede 16-bit Unicode-tegn.
• class : Java-klassenøgleord til at erklære en klasse.
• fortsæt : Java nøgleord for at fortsætte løkken.
• default : Java-standardnøgleord til at angive standardkodeblok i en switch-sætning.
• do : bruges i do-while loop konstruktion.
• double : Java dobbelt nøgleord bruges til at erklære en talvariabel. Den kan indeholde 8 byte flydende kommatal.
• else : du kan bruge det i else-if betingede udsagn.
• enum : bruges til at definere et fast sæt konstanter.
• udvider : Java udvider nøgleordet for at indikere, at en klasse udvider en anden klasse (er en Child-klasse af den anden klasse).
• final : nøgleord for at angive, at en variabel er en konstant.
• endelig : markerer en kodeblok, der vil blive eksekveret på trods af, om en undtagelse håndteres eller ej.
• float : en variabel, der indeholder et 4-byte flydende kommatal.
• for : et nøgleord for at starte en for-løkke. Det bruges til at udføre et sæt instruktioner gentagne gange, mens nogle betingelser er sande.
• if : nøgleord til kontrol af tilstanden. Den udfører blokken, hvis betingelsen er sand.
• implements : nøgleordet til at implementere en grænseflade.
• import : Java import nøgleord for at importere en pakke, klasse eller grænseflade.
• instanceof : kontrollerer, om objektet er en forekomst af en bestemt klasse eller grænseflade.
• int : en variabel, der kan indeholde et 4-byte fortegnet heltal.
• interface : Java interface nøgleord bruges til at erklære en grænseflade.
• long : en variabel, der kan indeholde et 8-byte fortegnet heltal.
• native : specificerer, at en metode er implementeret i native kode ved hjælp af JNI (Java Native Interface).
• new : Java nyt nøgleord til at oprette nye objekter.
• pakke : erklærer en Java-pakke (mappe) for filer af Java-klasser.
• private : en adgangsmodifikator angiver, at en metode eller variabel muligvis kun er synlig i den klasse, den er erklæret.
• beskyttet : en adgangsmodifikator angiver, at en metode eller variabel kan tilgås i og uden for pakken gennem børneklasse.
• public : en adgangsmodifikator angiver, at et element er tilgængeligt overalt.
• return : returnerer et resultat af en metodes udførelse.
• kort : en variabel, der kan indeholde et 2-byte fortegnet heltal.
• statisk : angiver, at en variabel eller metode er en klasse, ikke et objekt, metode.
• strictfp : begrænser beregningerne af flydende komma.
• super : refererer til overordnet klasseobjekt.
• switch : vælger en kodeblok (eller mange af dem), der skal udføres.
• synkroniseret : en modifikator uden adgang. Det specificerer, at metoden kun kan tilgås af én tråd ad gangen.
• dette : henviser til det aktuelle objekt i en metode eller konstruktør.
• throw : bruges til eksplicit at kaste en undtagelse.
• kaster : Den erklærer en undtagelse.
• transient : et transient datastykke kan ikke serialiseres.
• try : starter en kodeblok, der vil blive tjekket for undtagelser.
• void : angiver, at en metode ikke returnerer en værdi.
• flygtig : angiver, at en variabel kan ændre sig asynkront.
• while : starter en while-løkke. gentager en del af programmet flere gange, mens betingelsen er sand.

Kommentarer i Java

Java understøtter enkeltlinje- og flerlinjekommentarer. Alle tegn er tilgængelige i enhver kommentar, og de ignoreres af Java-kompileren. Udviklere bruger dem til at forklare koden eller til at huske noget. Eksempler på kommentarer:

//single-line comment 
/*here we have a multi-line comment. As you can see it uses slash and asterisks from both sides of it.*/   

public class HelloJava {
   /* this program was created to demonstrate comments in Java. This one is a multi-line comment.
   You can use such comments anywhere in your programs*/
   public static void main(String[] args) {
       //here is a single-line comment
       String j = "Java"; //This is my string
       int a = 15; //here I have an integer
       System.out.println("Hello, " + j + " " + a + "!");
       int[] myArray = {1,2,5};
       System.out.println(myArray.length);
   }
}

Bogstaver i Java

Literals i Java er nogle konstante værdier, der er tildelt variablen. De kunne være tal eller tekster eller noget andet, der repræsenterer en værdi.

• Integrale bogstaver
• Flydende komma bogstaver
• Char literals
• Streng bogstaver
• boolske bogstaver

Eksempler på bogstaver i Java

 int i = 100; //100 is an integral  literal 
double d = 10.2;//10.2 is a floating point literal 
char c = ‘b’; //b is a char literal 
String myString = “Hello!”; 
boolean bool = true; 

Bemærk: null er også bogstaveligt.

Grundlæggende operatører i Java

Der er forskellige typer operatorer: Aritmetik

• + (taltilsætning og strengsammenkædning)
• – (minus eller subtraktion)
• * (multiplikation)
• / (division)
• % (modul eller rest)

Sammenligning

• < (mindre end)
• <= (mindre end eller lig med)
• > (større end)
• >= (større end eller lig med)
• == (lig med)
• != (IKKE lig med)

Logisk

• && (OG)
• || (ELLER)
• ! (IKKE)
• ^ (XOR)

Vi har allerede lært om datatyper, variabler, metoder og operatorer. Lad os få et simpelt eksempel på koden, men en smule mere kompliceret end det allerførste Java-program. Lad os oprette en klasse kaldet NumberOperations

public class NumbersOperations {
   int a;
   int b;
   public static int add(int a,int b){
       return a+b;
   }
   public static int sub (int a, int b){
       return a-b;
   }
   public static double div (double a, int b){
       return a/b;
   }
}

Her har vi en klasse med træmetoder til at manipulere med 2 tal. Du kan prøve at skrive den 4. metode int mul (int a, int b) for at gange 2 tal i dette program. Lad os også oprette en klasse for at demonstrere NumberOprations arbejde:

public class NumberOperationsDemo {
   public static void main(String[] args) {
       int c = NumbersOperations.add(4,5);
       System.out.println(c);
       double d = NumbersOperations.div(1,2);
       System.out.println(d);
   }
}

Hvis du kører NumberOperationsDemo , får du det næste output:

Konklusioner

Dette er blot det grundlæggende i Java-sproget, og mange ting kan være forvirrende. Det kræver meget programmering at finde ud af, hvad der er hvad. Dette er den eneste måde, du vil lære dette sprog - gennem praksis. Begynd at kode lige nu, prøv at fuldføre den første opgave i CodeGym Practical Java-kursus . Held og lykke med din Java-læring!