نوشتن متد ها و فراخوانی آنها در جاوا

متد ها (method) را می توان همانند یک ابزار برای یک تعمییر کار می توان در نظر گرفت.مثلا با یک آچار می توان تعدادی پیچ را باز کرد.

طریقه کار به اینصورت می باشد که هر زمان که نیاز به آچار برای باز کردن پیچی داشته باشیم باید آچار را بیاوریم.

فرض کنید آچار را به صورت یک متد تعریف کنیم ، آنوقت برای اینکه بتوانیم از آچار استفاده کنیم باید آن را فراخوانی کنیم.

خوب متد ها حتما باید درون کلاس ها تعریف شوند.

متد ها در جاوا حتما باید مقداری را برگردانند (return) کنند. اما می توانیم متدی داشته باشیم که مقدار هیچ یا پوچ (void) را برگردانند.

شکل کلی تعریف متد ها در جاوا :

[access-modifier] [static] DataType MethodName {
     // statement
}

access-modifier :

چهار نوع می باشد :

1- private

2- public

3- protected

4- default access

static :

بر حسب نیاز می توان از این نوع استفاده کرد (در بخش های بعدی توضیح داده می شود).

DataType :

یا نوع داده ایی. نوع داده ایی می باشد که متد بر می گرداند.

نوع داده ایی می تواند از نوع int ، long ، byte، short یا صحیح ، float ، double یا اعشاری ، char یا کاراکتری ، String یا رشته ، boolean یا بولی که دو مقدار true یا false‌را بر میگرداند.

Maximum Value	Minimum Value	Bits	Type
127	-128	8	byte
32767	-32768	16	short
2,147,483,647	-2,147,483,648	32	int
9,223,372,036,854,775,807	-9,223,372,036,854,775,808	64	long
3.40282346638528860e+38	1.40129846432481707e-45	4	float

مثال :

int a = -100;

int b = 1000;

int c = -10000;

int d = 100000000000;

float e = 12.34f;

double f = -56.78;

boolean iLoveJava = true;

char aChar = 'a';

String greeting = "Hi, there!";

خوب، حالا نحوه ایجاد یک تابع و فراخوانی آن در برنامه.ولی قبل از آن توضیحی درباره دستور new در جاوا و دسترسی به متغییر ها و متد ها با استفاده از ایجاد کردن شی (object) ارائه می دهیم که برای درک موضوع لازم می باشد.

دستور new : ایجاد یک نمونه یا آبجکتی از نوع کلاس را در فضایی از حافظه ایجاد می کند و با استفاده از آن آبجکت می توان به عناصر موجود در کلاس دسترسی پیدا کرد. این عناصر می تواند متغییر ها ، متد ها باشد که با فراخوانی می توان از آنها استفاده کرد یا تغییراتی در مقدار آنها ایجاد کرد.

ساختار یک کلاس و برنامه در جاوا

هر فایل جاوا باید ما یک کلاس همنام با نام فایل جاوا داشته باشد.

به طور مثال ما فایلی به نام Test.java ایجاد میکنیم. این فایل باید حداقل یک کلاس همنام با نام فایل جاوای ما داشته باشد.

public class Test {
  
}

می توانیم کلاس را public تعریف نکنیم.کد بالا ساختار یک کلاس در برنامه جاوا می باشد.

حال برای آنکه یک فایل جاوا اجرا شود نیاز به متد main دارد که به صورت زیر تعریف می شود:

public class Test {
  
  public static void main(String[] args){
    
  }
}

کد بالا باعث می شود تا کامپایلر متوجه شود که برنامه باید از کجا برای شروع کامپایل شود.

حال اگر برنامه را run کنید برنامه شروع می شود و چون هیچ دستوری در برنامه نیست برنامه بدون انجام هیچ عملی به پایان می رسد.

در جاوا برای چاپ یک مقدار در خروجی از دستور زیر استفاده می شود:

System.out.print();
System.out.println();

به حروف های بزرگ و کوچک دقت کنید زیرا که جاوا به بزرگ و کوچکی حروف حساس است.

برای مثال در دستور بالا System با system متفاوت است.

دستور اول مقدار موجود در آرگومان خود را چاپ می کند و خط جاری را رد نمی کند اما در دستور دوم پس از چاپ مقدار خط جاری را رد می کند.

System.out.print("Hello Java\n");

با استفاده از \n می توان خط جاری را رد کرد. 

حال برنامه ای که مقدار 2 عدد را با هم جمع می کند و به خروجی می برد:

اجرای یک برنامه ساده با استفاده از cmd در جاوا

اجرای یک برنامه ساده با cmd شاید یک کار آسان و در عین حال لذت بخش باشد.اما زمانی که برنامه نیاز به مدیریت بیشتر و وارد مبحث پکیج بندی می شود استفاده از IDE مناسب به سرعت بخشیدن در پیشرفت برنامه کمک شایانی می کند.

IDE یا Integrate Development Environment یک محیط برای زبان های برنامه نویسی است که کار کد نویسی و مدیریت فایل های برنامه را راحت تر و سرعت کد نویسی را بالا می برد.

زبان قدرتمند جاوا IDE های قدرتمندی نیز دارد که باعث ایجاد انگیزه در کسانی می شود که خواهان یادگیری این زبان هستند.

IDE هایی مانند Netbeans ، Eclipse ، Intellij IDEA IDE و غیره را می توان نام برد که آخرین نسخه این محیط هارو می توانید از اینترنت دانلود کنید.

برای شروع کار نیاز به IDEA نیست و می توانید با استفاده از notepad برنامه ها را بنویسید و از طریق Cmd در ویندوز اجرا کنید.

همچنین استفاده از Notepad++ نیز بسیار مفید خواهد بود زیرا از گرامر زبان های مختلف از جمله جاوا پشتیبانی می کند و کلمات کلیدی را با رنگ مختلف و تورفتگی ها را نمایش می دهد که برای فهم بیشتر موثر است.

آخرین نسخه برنامه notepad++ را می توانید از اینجا دانلود کنید.

خوب ، بریم سراغ اولین برنامه :

ابتدا یک فایل متنی با پسوند .java به نام Test ایجاد کنید.(به این صورت Test.java) دقت کنید که برای نمایش پسوند فایل ها و تغییر آنها باید گزینه Hide extensions for know file types را غیر فعال کنید.برای این کار به Computer بروید و از منو آیتم Tools را طبق شکل انتخاب و گزینه Folder Option را انتخاب کنید.

گزینه Hide extensions for know file types باید غیر فعال باشد ، در صورت فعال بود آن را غیر فعال کنید و ok را فشار دهید.

خوب حالا فایل متنی ایجاد شده (Test.java) را باز کنید و کد زیر را در آن وارد کنید.

نکته : به حروف بزرگ و کوچک دقت کنید زیرا جاوا به کوچک و بزرگی حساس است.اصطلاحا Case sensitive می باشد.

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

خوب حالا باید فایل را ذخیره کنید و cmd را باز کنید و با استفاده از دستور cd به مسیری که فایل Test.java را ذخیره کردید بروید...

نصب و راه اندازی JDK در ویندوز

برای اجرای برنامه نوشته شده به زبان جاوا باید JDK یا Java Development Kit را در کامپیوتر خود نصب کنید.

می توانید آخرین نسخه JDK را از سایت اوراکل دانلود کنید.

پس از نصب JDK شما برای اینکه در خط فرمان ویندوز قادر به اجرای برنامه تان باشید، مراحل زیر را انجام دهید.

1 - ابتدا بر روی آیکن کامپیوتر (در ویندوز) راست کلیک کرده و گزینه Properties را انتخاب کنید یا به این آدرس مراجعه کنید Control Panel\System and Security\System و در پنجره باز شده گزینه Advanced system setting را انتخاب کنید.

2 - مرحله بعدی انتخاب گزینه Environment Variables است...

جاواشناسی

جاوا یا Java زبانی است شی گرا و توسط فردی به نام جیمز گاسلینگ در سال 1995 به عنوان بخشی از سکوی جاوا منتشر شد.

قبل از هر توضیح دیگری باید بدانیم شی گرایی چیست و دیدگاه شی گرایی برای توسعه نرم افزار چیست.

شی گرایی انقلابی در توسعه نرم افزار ایجاد کرد در حالی که جاوا بر پایه شی گرایی ایجاد شده و این موضوع بیان گر آن است که شی گرایی سابقه ایی طولانی تر از جاوا دارد.

هدف شی گرایی طراحی اشیای دنیای واقعی با استفاده از کلاس است.برای مثال برنامه ای مینویسیم تا بر روی چوبی به اندازه 2 متر با فاصله 10cm میخ بکوبد. با در نظر گرفتن اصول شی گرایی در این برنامه می توان  میخ ٰ- چوب – چکش را یک شی در نظر گرفت.با این دیدگاه هر کدام از این اشیا را به کلاس تبدیل می کنیم (مدل سازی می کنیم).

ابتدا از کلاس چوب و چکش نمونه ایی ایجاد می کنیم. سپس از کلاس میخ نمونه ای ایجاد می کنیم و با استفاده از نمونه های ایجاد شده ی قبلی از چکش و چوب میخ ها را به فاصله 10cm از یکدیگر می کوبیم.

مزیت بزرگ شی گرایی Object-oriented programming یا به اختصار OOP این است که برنامه با سازماندهی بالا تر طراحی می شود و در مقابل تغییرات انعطاف پذیر است.همچنین میزان کد تولیدی برنامه را به طرز چشم گیری کاهش می دهد و خوانایی برنامه را بالا می برد.از از کلاس های ایجاد شده می توان در برنامه های دیگر با ایجاد تغییر یا بدون ایجاد تغییر استفاده کرد.

شی گرایی در جاوا به 3 طریق است :

1-      Encapsulation یا اصل نهان سازی

2-      Inheritance یا ارث بری

3-      Polymorphism‌ یا چند ریختی

باید در نظر داشت که زبان جاوا بسیاری از گرامر (syntax) خود را از زبان c و c++‌ گرفته و در مواردی بعضی از امکانات موجود در این زبان ها را به کار نبرده است.

مثلا در شی گرایی C++‌ از وراثت چندگانه پشتیبانی می کنند یعنی یک کلاس C++ میتواند از چندین کلاس دیگر ارث بری کند و خواص آنها را در خود اضافه کند (که این امر اگر با بی دقتی انجام شود ممکن است اشکالاتی را به وجود بیارد) که در جاوا وراثت چندگانه یا multi inheritance پشتیبانی نمیشود و یک کلاس در جاوا تنها می تواند از یک کلاس ارث بری کند اما به جای وراثت چندگانه جاوا واسط ها را معرفی کرد که هر کلاس میتواند از یک کلاس ارث بری و چند واسط (interface) را پیاده سازی کند.

در C و C++ اشاره گرها وجود دارند که در جاوا به کار نبرده است که همانند وراثت چندگانه با بی دقتی باعث بروز مشکل میشود.پس تا اینجا هدف جاوا را می توان ساده سازی و بالا بردن امنیت برنامه دانست زیرا با استفاده از اشاره گر ها (pointer) و وراثت چندگانه پیچیدگی برنامه بالا می رود.البته تمام هدف جاوا همین نبوده و کار های دیگری هم صورت گرفته است.

**اهداف جاوا:...