Sintaxa Java: o foarte scurtă introducere în limbajul de programare

Ce este sintaxa Java?

Sintaxa Java este o bază a limbajului, toate regulile principale, comenzile, construcțiile pentru a scrie programe pe care compilatorul și computerul le „înțeleg”. Fiecare limbaj de programare are sintaxa sa, precum și limbajul uman. Acest articol se concentrează pe sintaxa de bază a limbajului de programare Java și este destinat dezvoltatorilor începători sau celor care cunosc un alt limbaj de programare. Este posibil ca unele aspecte să nu fie clare pentru începători. Dacă da, cel mai bine este să le săriți peste ele și să vă concentrați pe exemple. Ca în orice altceva, este mai bine să înveți ciclic un limbaj de programare, ajungând treptat la o înțelegere mai profundă a anumitor concepte. Fiecare program Java este o grămadă de obiecte care se încorporează reciproc cu date (variabile) și comportament (funcții sau metode). De asemenea, programul Java este o clasă sau câteva clase. Un obiect este o instanță a unei clase. Puteți înțelege clasa ca un model, de exemplu, forme de prăjituri și obiecte precum prăjiturile. Sau clasați ca un abstract „Programator Java” și obiect ca „Programator Java John” sau „Programator Java Ivy”.

Obiect în Java

Obiectele din Java au stări și comportamente. Exemplu: O pisică are stări: numele ei este Furr, culoarea este roșie, proprietarul este John; pisica are și un comportament. Acum Furr doarme. De asemenea, putea să toarcă, să meargă și așa mai departe. Un obiect este o instanță a unei clase.

Clasă în Java

Clasa este un model sau șablon sau plan al obiectului. Descrie comportamentul și afirmă pe care obiectul de tipul său îl suportă. De exemplu, clasa Cat are numele, culoarea, proprietarul; pisica are, de asemenea, comportamente cum ar fi mâncatul, toarcerea, mersul, somnul.

Metode în Java

Metodele sunt pentru descrierea logicii, manipularea datelor și executarea tuturor acțiunilor. Fiecare metodă definește comportamentul. O clasă poate conține multe metode. De exemplu, putem scrie o metodă sleep() pentru Cat class (to sleep) sau purr() to purr.

Variabile de instanță în Java

Fiecare obiect are un set unic de variabile de instanță. Starea obiectului este de obicei generată de valorile atribuite acestor variabile de instanță. De exemplu, numele sau vârsta pisicii ar putea fi o variabilă. Vom începe cu cel mai simplu program Java. Folosind acest exemplu, vom înțelege conceptele de bază ale sintaxei Java și apoi le vom arunca o privire mai atentă.

Program Java simplu: Bună, Java!

Iată un program Java simplu:

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

Acest program imprimă un șir „Bună ziua, Java!” a consola. Vă recomand să instalați JDK și IntelliJ IDEA și să încercați să scrieți codul pe care îl vedeți mai sus. Sau pentru prima încercare, găsiți un IDE online care să facă același lucru. Acum să luăm acest program linie cu linie, dar să omitem câteva detalii care nu sunt necesare pentru un începător.

class HelloJava 

Fiecare program din Java este o clasă sau, mai des, mai multe clase. Clasa de linie HelloJava înseamnă că aici creăm o nouă clasă și numele acesteia este HelloJava. După cum am definit mai sus, clasa este un fel de șablon sau plan, descrie comportamentul și stările obiectelor clasei. Ar putea fi greu pentru programatorii începători, veți învăța acest concept puțin mai târziu. Deocamdată clasa HelloJava este doar începutul programului tău. Este posibil să fi observat acolada { pe aceeași linie și în tot textul. O pereche de acolade {} denotă un bloc, un grup de instrucțiuni de programare care este tratat ca o singură unitate. Unde { înseamnă începutul unității și }sfârşitul ei. Blocurile pot fi imbricate unul în celălalt sau pot fi secvențiale. Există două blocuri imbricate în programul de mai sus. Cel extern conține corpul clasei Hello . Blocul interior conține corpul metodei main() .

public static void main (String args []) {

Aici este începutul metodei principale. O metodă este un comportament sau o secvență de comenzi care vă permite să efectuați o operație într-un program. De exemplu, înmulțiți 2 numere sau imprimați un șir. Cu alte cuvinte, o metodă este o funcție. În unele alte limbaje de programare, metodele sunt adesea denumite „funcții”. Metodele, la fel ca toate elementele unui program Java, sunt localizate într-o clasă. Fiecare clasă poate avea una, mai multe sau nicio metodă. public este un modificator de acces. O variabilă, o metodă sau o clasă marcată cu modificatorul public poate fi accesată de oriunde în program. Există patru dintre ele în Java: public, privat, protejat și implicit (gol). Despre ele vorbim puțin mai târziu. Pentru primul pas este mai bine să vă faceți publice toate metodele. goleste tipul de returnare al metodei. Void înseamnă că nu returnează nicio valoare. principal reprezintă punctul de plecare al programului. Acesta este numele metodei. String[] args este un argument principal al metodei. Deocamdată este suficient să știm că aproape fiecare program Java are metoda principală , pornește programul și declară public static void main(String[] args) Metodele statice sunt cele care lucrează cu clasa. Metodele care folosesc cuvântul cheie static în declarația lor pot funcționa direct doar cu variabilele locale și statice.

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

În mod oficial, această linie execută metoda println a obiectului out. Obiectul out este declarat în clasa OutputStream și inițializat static în clasa System . Cu toate acestea, este puțin complicat pentru un începător total. Este suficient ca un începător să știe că această linie afișează cuvintele „Hello, Java!” la consolă. Deci, dacă rulați programul în IDE-ul dvs., veți obține rezultatul în consolă:

Reguli de sintaxă de bază Java

Există câteva reguli de sintaxă principale de urmat atunci când programați în Java:

• numele fișierului trebuie să fie identic cu numele clasei;
• cel mai adesea fiecare clasă se află într-un fișier separat cu extensia .java. Fișierele de clasă sunt de obicei grupate în foldere. Aceste foldere se numesc pachete;
• caracterele sunt sensibile la majuscule. String nu este egal cu șir ;
• Începutul procesării programului Java începe întotdeauna în metoda principală : public static void main (String [] args) . Metoda principală () este o parte obligatorie a oricărui program Java;
• Metoda (procedură, funcție) este o succesiune de comenzi. Metodele definesc comportamentul asupra obiectului;
• Ordinea metodelor din fișierul program este irelevantă;
• Rețineți că prima literă a numelui unei clase este scrisă cu majuscule. Dacă utilizați mai multe cuvinte, utilizați majuscule pentru prima literă a fiecărui cuvânt ("MyFirstJavaClass");
• numele tuturor metodelor din sintaxa Java încep cu o literă mică. Când folosiți mai multe cuvinte, literele ulterioare sunt scrise cu majuscule ("public void myFirstMethodName ()");
• fișierele sunt salvate cu numele clasei și extensia .java ("MyFirstJavaClass.java");
• În sintaxa Java, există delimitatori „{...}” care denotă un bloc de cod și o nouă zonă de cod;
• Fiecare instrucțiune de cod trebuie să se încheie cu punct și virgulă.

Variabile Java și tipuri de dateVariabilele sunt entități speciale utilizate pentru stocarea datelor. Orice date. În Java, toate datele sunt stocate în variabile. Puteți spune că o variabilă este un loc rezervat sau o casetă în care să introduceți variabila. Fiecare variabilă are tipul de date, numele (identificatorul) și valoarea ei. Tipurile de date pot fi primitive și neprimitive sau de referință. Tipurile de date primitive ar putea fi:

• Numerele întregi: octet, scurt, int, lung
• Fracționale: float și double
• Valori logice: boolean
• Valori simbolice (pentru reprezentarea literelor și cifrelor): char

Exemplu de variabile Java:

int s;
s = 5;  
char myChar = ‘a’; 

În acest cod am creat o variabilă întreagă s (un container gol) și apoi am pus o valoare 5 în ea. Aceeași poveste cu o variabilă numită myChar . L-am creat cu un tip de date char și l-am definit ca o literă a . În acest caz, am creat o variabilă și i-am atribuit simultan o valoare. Sintaxa Java vă permite să faceți acest lucru. Tipurile de referință sunt unele obiecte care păstrează referințe la valori sau alte obiecte. Ele pot conține, de asemenea, referire la nul. Null este o valoare specială pentru a denota absența valorii. Printre tipurile de referință sunt String, Arrays și fiecare clasă dorită. Dacă aveți o clasă de vioară, puteți crea o variabilă a acestei clase. Exemplu de variabile de tip referință Java:

String s = “my words”; 
Violin myViolin; 

Veți afla mai multe despre ele mai târziu. Amintiți-vă că tipurile de variabile non-primitive încep de la litere mari, în timp ce primitive - de la litere mici. Exemplu:

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

Matrice Java

Matricele sunt obiecte care stochează mai multe variabile de același tip. Cu toate acestea, o matrice în sine este un obiect pe heap. Vom analiza cum să declarăm, să construim și să inițializam în capitolele următoare. Exemplu de matrice:

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

Aici avem o matrice care conține din cele trei numere întregi (1,7 și 5)

Enumerări Java

În plus față de tipurile de date primitive, Java are un tip precum enumerare sau enumerare. Enumerările reprezintă o colecție de constante legate logic. O enumerare este declarată folosind operatorul enum, urmat de numele enumerării. Apoi urmează o listă de elemente de enumerare separate prin virgulă:

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

O enumerare reprezintă de fapt un nou tip, așa că putem defini o variabilă de acel tip și o putem folosi. Iată un exemplu de utilizare a enumerației.

Exemplu de enumerare Java

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
}

Dacă rulați programul, VINERI este tipărit în consolă. Puteți pune codul clasei Enum și MyNum într-un singur fișier, dar este mai bine să creați două fișiere separate: unul pentru clasa MyNum și unul pentru Day enum. IntelliJ IDEA vă permite să alegeți enumerarea în timp ce creați.

Declararea variabilelor în Java

De fapt, am declarat câteva variabile mai sus și chiar le-am identificat. Declarația este un proces de alocare a memoriei pentru o variabilă de un anumit tip și denumirea acesteia. Ceva de genul:

int i; 
boolean boo; 

De asemenea, putem declara inițializarea unei variabile folosind operatorul de atribuire (=). Asta înseamnă că punem o anumită valoare memoriei pe care i-am alocat-o. O putem face corect într-un moment al declarației sau mai târziu.

declararea unui exemplu de variabilă

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

Dacă declarați o variabilă fără inițializare, aceasta primește oricum o valoare implicită. Pentru int această valoare este 0, pentru String sau orice alt tip de referință este un identificator nul special.

Identificatori Java

Identificatorii sunt doar nume ale componentelor Java - clase, variabile și metode. Toate componentele Java ar trebui să aibă nume.

Class Violin {
int age; 
String masterName;  
}

Vioara este identificatorul clasei. age și masterName sunt identificatori de variabile. Iată câteva reguli de identificare Java:

• Toți identificatorii încep cu o literă latină (A la Z sau de la a la z), caracter valutar ($) sau un caracter de subliniere (_).
• După primul caracter, identificatorii pot avea orice combinație de caractere.
• Un cuvânt cheie Java nu poate fi un identificator (veți afla cuvintele cheie puțin mai târziu).
• Identificatorii sunt sensibile la majuscule.

Exemplu de identificatori

Identificatori legali: java, $mySalary, _something Identificatori ilegali: 1stPart, -one

Modificatori Java

Modificatorii sunt cuvinte speciale ale limbajului Java pe care le puteți folosi pentru a modifica elemente (clase, metode, variabile). Java are două categorii de modificatori: modificatori de acces și non-acces.

Exemplu de modificatori de acces

Există 4 modificatori de acces în Java:

• public . Un element public Poate fi accesat din clasă, în afara clasei, în interiorul și în afara pachetului
• Elementul cu modificatorul implicit (gol) poate fi accesat numai în cadrul pachetului
• modificatorul protejat poate fi accesat în interiorul și în afara pachetului prin clasa child
• element privat disponibil numai în cadrul clasei pe care a declarat-o.

Exemplu de modificatori fără acces

Sunt 7 dintre ele

• static
• final
• abstract
• sincronizate
• tranzitoriu
• volatil
• nativ

Cuvinte cheie Java

Cuvintele cheie Java sunt cuvintele speciale de utilizat în Java care acționează ca o cheie pentru un cod. Ele sunt cunoscute și ca cuvinte rezervate: nu le puteți folosi pentru identificatori de variabile, metode, clase etc. Iată-le:

• abstract : cuvânt cheie pentru a declara clasa abstractă.
• boolean : cuvânt cheie boolean Java pentru a declara o variabilă ca tip boolean. Astfel de variabile pot fi numai adevărate și false.
• break : utilizați cuvântul cheie Java break pentru a întrerupe bucla sau instrucțiunea de comutare.
• byte : cuvânt cheie Java octet pentru declararea unei variabile cu număr întreg de un octet.
• case : este folosit cu instrucțiunile switch pentru a marca blocuri de text.
• catch : este folosit pentru a prinde excepțiile după blocul try .
• char : cuvânt cheie Java char pentru o variabilă caracter. Poate conține caractere Unicode pe 16 biți nesemnate.
• class : cuvânt cheie de clasă Java pentru a declara o clasă.
• continua : cuvânt cheie Java pentru a continua bucla.
• default : cuvânt cheie implicit Java pentru a specifica blocul implicit de cod într-o instrucțiune switch.
• do : este folosit în construcția buclei do-while.
• double : cuvântul cheie Java double este folosit pentru a declara o variabilă numerică. Poate conține numere în virgulă mobilă de 8 octeți.
• else : îl puteți folosi în declarațiile condiționate else-if.
• enum : este folosit pentru a defini un set fix de constante.
• extinde : cuvântul cheie Java extinde pentru a indica faptul că o clasă extinde o altă clasă (este o clasă Child a celeilalte clase).
• final : cuvânt cheie pentru a indica faptul că o variabilă este o constantă.
• în sfârșit : marchează un bloc de cod care va fi executat în ciuda faptului că o excepție este gestionată sau nu.
• float : o variabilă care deține un număr în virgulă mobilă de 4 octeți.
• for : un cuvânt cheie pentru a începe o buclă for. Este folosit pentru a executa un set de instrucțiuni în mod repetat, în timp ce unele condiții sunt adevărate.
• if : cuvânt cheie pentru verificarea stării. Execută blocul dacă condiția este adevărată.
• implements : cuvântul cheie pentru a implementa o interfață.
• import : cuvânt cheie Java import pentru a importa un pachet, o clasă sau o interfață.
• instanceof : verifică dacă obiectul este o instanță a unei anumite clase sau interfețe.
• int : o variabilă care poate conține un număr întreg cu semn de 4 octeți.
• interfață : cuvântul cheie Java interfață este folosit pentru a declara o interfață.
• lung : o variabilă care poate conține un număr întreg cu semn de 8 octeți.
• nativ : specifică faptul că o metodă este implementată în cod nativ folosind JNI (Java Native Interface).
• nou : cuvânt cheie Java nou pentru a crea obiecte noi.
• pachet : declară un pachet Java (dosar) pentru fișierele claselor Java.
• privat : un modificator de acces indică faptul că o metodă sau o variabilă poate este vizibilă numai în clasa pentru care este declarată.
• protejat : un modificator de acces indică faptul că o metodă sau o variabilă poate fi accesată în interiorul și în afara pachetului prin clasa copil.
• public : un modificator de acces indică faptul că un element este accesibil oriunde.
• return : returnează un rezultat al execuției unei metode.
• scurt : o variabilă care poate conține un număr întreg cu semn de 2 octeți.
• static : indică faptul că o variabilă sau o metodă este o clasă, nu un obiect, metodă.
• strictfp : restricționează calculele în virgulă mobilă.
• super : se referă la obiectul clasei părinte.
• comutator : selectează un bloc de cod (sau multe dintre ele) pentru a fi executat.
• sincronizat : un modificator de non-acces. Specifică că metoda poate fi accesată doar de un fir la un moment dat.
• this : se referă la obiectul curent într-o metodă sau constructor.
• throw : este folosit pentru a arunca în mod explicit o excepție.
• aruncă : declară o excepție.
• tranzitoriu : o piesă de date tranzitorie nu poate fi serializată.
• try : pornește un bloc de cod care va fi verificat pentru excepții.
• void : specifică faptul că o metodă nu returnează o valoare.
• volatil : indică faptul că o variabilă se poate modifica asincron.
• while : începe o buclă while. repetă o parte a programului de mai multe ori în timp ce condiția este adevărată.

Comentarii în Java

Java acceptă comentarii pe o singură linie și pe mai multe rânduri. Toate caracterele disponibile în orice comentariu și sunt ignorate de compilatorul Java. Dezvoltatorii le folosesc pentru a explica codul sau pentru a-și aminti ceva. Exemple de comentarii:

//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);
   }
}

Literale în Java

Literale în Java sunt niște valori constante atribuite variabilei. Ar putea fi numere sau texte sau altceva care să reprezinte o valoare.

• Literale integrale
• Literale în virgulă mobilă
• Literale de caractere
• Literale șiruri
• Literale booleene

Exemple de literale 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; 

Notă: null este, de asemenea, literal.

Operatori de bază în Java

Există diferite tipuri de operatori: Aritmetici

• + (adunarea numerelor și concatenarea șirurilor)
• – (minus sau scădere)
• * (înmulțire)
• / (Divizia)
• % (modul sau rest)

Comparaţie

• < (mai puțin decât)
• <= (mai mic sau egal cu)
• > (mai mare decât)
• >= (mai mare sau egal cu)
• == (egal cu)
• != (NU este egal cu)

Logic

• && (ȘI)
• || (SAU)
• ! (NU)
• ^ (XOR)

Am învățat deja despre tipurile de date, variabile, metode și operatori. Să avem un exemplu simplu de cod, dar puțin mai complicat decât primul program Java. Să creăm o clasă numită 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;
   }
}

Aici avem o clasă cu metode arborescente de manipulat cu 2 numere. Puteți încerca să scrieți a patra metodă int mul (int a, int b) pentru a înmulți 2 numere în cadrul acestui program. Să creăm și o clasă pentru a demonstra funcționarea NumberOprations :

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);
   }
}

Dacă rulați NumberOperationsDemo , veți obține următoarea ieșire:

Concluzii

Acestea sunt doar elementele de bază ale limbajului Java și multe lucruri pot fi confuze. Este nevoie de multă programare pentru a-ți da seama ce este. Doar așa vei învăța această limbă - prin practică. Începeți codarea chiar acum, încercați să finalizați prima căutare a cursului CodeGym Practic Java . Mult succes în învățarea Java!