ITnetwork Flashka zdarma C a C++ týden
Akce! Pouze tento týden sleva až 80 % na kurzy C++. Lze kombinovat s akcí 50 % bodů navíc na prémiový obsah!
Brno? Vypsali jsme pro vás nové termíny školení Základů programování a OOP v Brně!

Lekce 2 - První objektová aplikace v Javě - Hello object world

Unicorn College Tento obsah je dostupný zdarma v rámci projektu IT lidem.
Vydávání, hosting a aktualizace umožňují jeho sponzoři.

Minulá lekce, Úvod do objektově orientovaného programování v Javě, nás uvedla do objektově orientovaného programování. Již víme, že objekty mají atributy a metody. Také víme, že k vytvoření objektu vytvoříme nejprve třídu. Ta je vzorem, podle kterého následně tvoříme její instance.

Na začátku kurzu se základními strukturami jazyka Javy jsme si vytvořili program Hello world. Udělejme si nyní podobný program jako úvod do objektově orientovaného programování. Naprogramujme si Hello object world!

Založme si v NetBeans novou Java aplikaci tak, jak jsme to dělali doposud. V Projects klikneme pravým tlačítkem myši na package našeho projektu a vybereme New -> Java Class.

Přidání nové třídy class k Java projektu v NetBeans

Class pojmenujeme Zdravic a potvrdíme. Název třídy píšeme vždy velbloudí notací bez mezer a na rozdíl od proměnných každé slovo má velké první písmeno, tedy i první. Název je samozřejmě také bez diakritiky, tu v programu používáme max. uvnitř textových řetězců, nikoli v identifikátorech.

Vytvoření nové třídy v Javě v NetBeans

Podle této třídy později vytvoříme objekt zdravič, který nás bude umět pozdravit. Vidíme, že se na program již díváme úplně jinak, za každou akci je zodpovědný nějaký objekt, nestačí pouze něco "nabušit" do main(). V našem případě vám to může přijít zbytečné, u složitějších aplikací si to budete pochvalovat :)

V našem package přibude další soubor .java a NetBeans nám ho otevře. K původnímu HelloObjects.java s metodou main() se můžeme vrátit pomocí záložky nebo přes záložku Projects.

Podívejme se, co nám NetBeans vygeneroval a kód si popišme. Následně si do třídy přidáme vlastní metodu pro pozdravení.

package helloobjects;

public class Zdravic {

}

package nám označuje tzv. balíček. Stejně jako se metody sdružují do tříd, tak se třídy sdružují do balíčků. Pokud chceme, aby byla naše třída viditelná i ve výchozí třídě, kde máme metodu main(), musíme ji mít ve stejném balíčku. To zde platí, NetBeans samo novou třídu vloží do toho samého balíčku, vy místo helloobjects budete mít název své aplikace, pokud jste ji nepojmenovali, bude tam javaapplication1.

V package je tedy umístěná samotná třída, která se deklaruje klíčovým slovem class. Třída se jmenuje Zdravic a je prázdná.

Všimněte si, že kód je téměř stejný, jako ten v HelloObjects.java, již tedy rozumíme tomu, co jsme předtím ignorovali. Náš konzolový program byla vlastně třída umístěná v package, která obsahovala jednu metodu main(). Vidíme, že v Javě se v podstatě neobjektově programovat ani nedá, což je jen dobře :)

Nyní si do třídy Zdravic přidáme metodu pozdrav(), bude veřejně viditelná a nebude mít žádnou návratovou hodnotu ani atributy.

Deklarace metody v Javě je tedy následující:

[modifikátor přístupu] [návratový typ] [jmenoMetody]([parametry])

Před metodou bude tzv. modifikátor přístupu, v našem případě public (veřejná). Metoda nebude vracet žádnou hodnotu, toho docílíme klíčovým slovem void. Dále bude následovat samotný název metody, metody píšeme stejně jako proměnné velbloudí notací s malým poč. písmenem. Závorka s parametry je povinná, my ji necháme prázdnou, protože metoda žádné parametry mít nebude. Do těla metody zapíšeme kód pro výpis na konzoli:

Naše třída bude nyní vypadat takto:

public class Zdravic {

    public void pozdrav() {
        System.out.println("Hello object world!");
    }

}

Zde jsme prozatím skončili, přejdeme do HelloObjects.java.

Nyní si v těle metody main() vytvoříme instanci třídy Zdravic. Bude to tedy ten objekt zdravič, se kterým budeme pracovat. Objekty se ukládají do proměnných, název třídy slouží jako datový typ. Instance má zpravidla název třídy, jen má první písmeno malé. Deklarujme si proměnnou a následně v ní založme novou instanci třídy Zdravic:

Zdravic zdravic;
zdravic = new Zdravic();

První řádek říká: "Chci proměnnou zdravic, ve které bude instance třídy Zdravic". S proměnnými jsme vlastně již takto pracovali.

Na druhém řádku je klíčové slovo new, které nám založí novou instanci třídy Zdravic. Tuto instanci přiřadíme do naší proměnné.

Při vytvoření nové instance se zavolá tzv. konstruktor. To je speciální metoda na třídě, proto při vytvoření instance píšeme ty prázdné závorky, jelikož voláme tuto "vytvářecí" metodu. Konstruktor zpravidla obsahuje nějakou inicializaci vnitřního stavu instance (např. dosadí výchozí hodnoty do proměnných). My jsme v kódu žádný konstruktor nedeklarovali, Java si proto vytvořila tzv. implicitní bezparametrický konstruktor. Vytvoření instance objektu je tedy podobné volání metody. Celý zápis můžeme samozřejmě zkrátit na:

Zdravic zdravic = new Zdravic();

Jelikož v proměnné nyní máme opravdu instanci třídy Zdravic, můžeme instanci nechat pozdravit. Zavoláme na ni metodu pozdrav a to jako zdravic.pozdrav(). Kód metody main() bude tedy nyní vypadat následovně:

    Zdravic zdravic = new Zdravic();
    zdravic.pozdrav();

Program spustíme.

Konzolová aplikace
Hello object world!

Máme tedy svou první objektovou aplikaci!

Dejme nyní naší metodě pozdrav() parametr jmeno, aby dokázala pozdravit konkrétního uživatele:

public void pozdrav(String jmeno) {
    System.out.printf("Ahoj uživateli %s\n", jmeno);
}

Vidíme, že syntaxe parametru metody je stejná, jako syntaxe proměnné. Kdybychom chtěli parametrů více, oddělujeme je čárkou. Upravíme nyní naši metodu main():

Zdravic zdravic = new Zdravic();
zdravic.pozdrav("Karel");
zdravic.pozdrav("Petr");

Náš kód je nyní v metodě a my ho můžeme jednoduše pomocí parametrů volat znovu s různými parametry. Nemusíme 2x opisovat "Ahoj uživateli...". Kód budeme odteď dělit logicky do metod.

Konzolová aplikace
Ahoj uživateli Karel
Ahoj uživateli Petr

Třídě přidáme nějaký atribut, nabízí se text, kde bude uložen text pozdravu. Atributy se definují stejně, jako proměnné. Jako u metod platí, že před ně píšeme modifikátor přístupu, bez něj je Java bere jako package-private, viz dále v kurzu. Upravme naši třídu:

public class Zdravic {
    public String text;

    public void pozdrav(String jmeno) {
        System.out.printf("%s %s\n", text, jmeno);
    }

}

Text nyní musíme pochopitelně nastavit vytvořené instanci v HelloObjects.java:

    Zdravic zdravic = new Zdravic();
    zdravic.text = "Ahoj uživateli";
    zdravic.pozdrav("Karel");
    zdravic.pozdrav("Petr");
    zdravic.text = "Vítám tě tu programátore";
    zdravic.pozdrav("Richard");

Výsledek:

Konzolová aplikace
Ahoj uživateli Karel
Ahoj uživateli Petr
Vítám tě tu programátore Richard

Vzhledem k objektovému návrhu není nejvhodnější, aby si každý objekt ovlivňoval vstup a výstup, jak se mu zachce. Pochopitelně narážím na naše vypisování do konzole. Každý objekt by měl mít určitou kompetenci a tu by neměl překračovat. Pověřme náš objekt pouze sestavením pozdravu a jeho výpis si zpracujeme již mimo, v našem případě v metodě main(). Výhodou takto navrženého objektu je vysoká univerzálnost a znovupoužitelnost. Objekt doposud umí jen psát do konzole, my ho však přizpůsobíme tak, aby daná metoda text pouze vracela a bylo na jeho příjemci, jak s ním naloží. Takto můžeme pozdravy ukládat do souborů, psát na webové stránky nebo dále zpracovávat.

Jelikož chceme, aby metoda vracela hodnotu a to String, změníme její dosavadní typ void na String. K návratu hodnoty použijeme příkaz return. Return metodu ukončí a navrátí hodnotu, jakýkoli kód v těle metody po return se již neprovede! Upravme obě třídy:

Metoda pozdrav v Zdravic.java:

public String pozdrav(String jmeno) {
    return String.format("%s %s", text, jmeno);
}

Tělo metody main() v HelloObjects.java:

    Zdravic zdravic = new Zdravic();
    zdravic.text = "Ahoj uživateli";
    System.out.println(zdravic.pozdrav("Karel"));
    System.out.println(zdravic.pozdrav("Petr"));
    zdravic.text = "Vítám tě tu programátore";
    System.out.println(zdravic.pozdrav("Richard"));

Nyní je náš kód dle dobrých praktik. Ještě naši třídu okomentujme, jak se sluší a patří. Komentáře budeme psát nad název třídy a nad název každého atributu a metody. K jejich zápisu použijeme "/** Popisek */". Vyplatí se nám to ve chvíli, když na třídě používáme nějakou metodu, její popis se nám zobrazí v našeptávači. Zdokumentovaná třída může vypadat např. takto:

/** Třída reprezentuje zdravič, který slouží ke zdravení uživatelů */
public class Zdravic {
    /** Text pozdravu */
    public String text;

    /**
     * Pozdraví uživatele textem pozdravu a jeho jménem
     * @param  jmeno  Jméno uživatele
     * @return      Text s pozdravem
     */
    public String pozdrav(String jmeno) {
        return String.format("%s %s", text, jmeno);
    }

}

/* */ je víceřádkový komentář, syntaxe popisků se nazývá Javadoc. NetBeans umí Javadoc sám přidat do vašeho kódu, stačí ho pak jen vyplnit. Kliknete pravým na třídu v záložce Project a zvolíte Tools -> Analyze Javadoc, zaškrtáte chybějící políčka a potvrdíte tlačítkem. Z Javadoc umí Netbeans i generovat dokumentaci ve formátu HTML. Pokud budete své třídy dobře popisovat, programátorskou dokumentaci k aplikaci vytvoříte poté jediným kliknutím.

Podíváme se, že nám NetBeans opravdu popisky zobrazí:

Metody objektu zdravic v NetBeans

A jsme u konce. Námi napsaný program má již nějakou úroveň, i když vlastně nic nedělá. Za úkol máte předělat si naši konzolovou kalkulačku do objektů. V příští lekci, Hrací kostka v Javě - konstruktory a náhodná čísla, si uděláme takovou jednoduchou hříčku, necháme dva objekty (bojovníky) soupeřit v aréně (také objektu). Máte se na co těšit ;-)


 

Stáhnout

Staženo 1480x (18.09 kB)
Aplikace je včetně zdrojových kódů v jazyce java

 

 

Článek pro vás napsal David Čápka
Avatar
Jak se ti líbí článek?
47 hlasů
Autor pracuje jako softwarový architekt a pedagog na projektu ITnetwork.cz (a jeho zahraničních verzích). Velmi si váží svobody podnikání v naší zemi a věří, že když se člověk neštítí práce, tak dokáže úplně cokoli.
Unicorn College Autor sítě se informační technologie naučil na Unicorn College - prestižní soukromé vysoké škole IT a ekonomie.
Předchozí článek
Úvod do objektově orientovaného programování v Javě
Všechny články v sekci
Objektově orientované programování v Javě
Miniatura
Následující článek
Cvičení k 2. lekci OOP v Javě
Aktivity (15)

 

 

Komentáře
Zobrazit starší komentáře (90)

Avatar
Robert Michalovič:4.3.2018 6:09

2MiroslavP : "class Program is public, should be declarated in a file named Program.java"

  • to není potřeba chápat ale hlavně zapamatovat. Každá public class musí být ve vlastním souboru, který se jmenuje jako ta class.

např. public class Auto musí být v souboru Auto.java
např. public class Hvezda musí být v souboru Hvezda.java

pokud se jedná o tvz. nepublic class pak ta může být kdekoliv ( jako vnitřní, anonymní, případně vnější třída,atd.. )
např. public class Hudba bude v souboru Hudba.java + bude v sobě mít ještě vnitřní class Disco, class Classica

// soubor Hudba.java
public class Hudba {
        ....
        class Disco {
        ....
        }
        class Classica {
        ....
        }
}

nebo

např. public class Hudba bude v souboru Hudba.java + součástí souboru Hudba.java budou ještě vnější třídy: class Disco, class Classica

// soubor Hudba.java
class Disco {
        ....
}
class Classica {
        ....
}
public class Hudba  {
        ....
}

Těd si to jenom zapamatuj a na praktické využití přijdeš časem.

Editováno 4.3.2018 6:11
 
Odpovědět  +1 4.3.2018 6:09
Avatar
Libor Šimo (libcosenior):28.9.2018 13:10

Ahoj, toto je v článku:
"Podíváme se, že nám NetBeans opravdu popisky zobrazí:"

Asi nemám niečo správne nastavené. Mne sa popis nezobrazuje.
Poradte prosím.

Odpovědět 28.9.2018 13:10
Aj tisícmíľová cesta musí začať jednoduchým krokom.
Avatar
ostrozan
Redaktor
Avatar
Odpovídá na Libor Šimo (libcosenior)
ostrozan:30.9.2018 18:04

O tři řádky výš se píše , že to nejdřív musíš nastavit v Tools -> Analyze Javadoc

 
Odpovědět 30.9.2018 18:04
Avatar
Odpovídá na ostrozan
Libor Šimo (libcosenior):30.9.2018 19:03

To si vážne myslíš, že som to nespravil?
Už ale viem ako to funguje.
Nie ukázať na metódu myšou, ale napísať názov inštancie, dať botku a vtedy sa zobrazí. Proste v článku je zavádzajúca informácia.

Odpovědět  +1 30.9.2018 19:03
Aj tisícmíľová cesta musí začať jednoduchým krokom.
Avatar
Odpovídá na Libor Šimo (libcosenior)
Ondřej Bartík:8.11.2018 9:36

Sice je to trochu pozdě, ale stačí kliknout na to jednotlivé slovo, nebo prakticky jakoukoli část kódu a stisknout CTRL + Mezerník.
Pak NetBeans vyhodí nápovědu, ve které je i dokumentace, pokud je dostupná. Super je to na integrované metody, kde je ta dokumentace dobře zpracovaná.

 
Odpovědět  +1 8.11.2018 9:36
Avatar
Karel Klíč
Člen
Avatar
Karel Klíč:15.12.2018 19:19

Divím se co jsem tu psal teď je mi jasné že každá třída class je jeden soubor tedy komponenta která obsahuje metody, teď už mi došlo, že co soubor tedy class respektive .java je tou výhodou a komponentou celého objektově orientovaného programování. To je přesně to paradigma.

 
Odpovědět 15.12.2018 19:19
Avatar
Tomas Gorcos
Člen
Avatar
Tomas Gorcos:12. února 13:47

Dobrý deň. Chcem sa opýtať, kde by som našiel bližšie špecifikacie pre printf a všetky tie symboli, cisla a pismena. Ako a kde sa používajú?

 
Odpovědět 12. února 13:47
Avatar
patrik.valkovic
Šéfredaktor
Avatar
Odpovědět 12. února 13:48
Nikdy neumíme dost na to, abychom se nemohli něco nového naučit.
Avatar
Alesh
Člen
Avatar
Alesh:19. března 20:41

Mohl by mi někdo zkušený říct, jestli jsem se správně zhostil úkolu předělání kalkulačky do objektové varianty? Jakékoli konstruktivní připomínky vítány! ;-)

Pozn.: zaokrouhlovací chybu u floatu neřeším, zrovna tak jsem si odpustil ten cyklus na opětovné použití kalkulačky.

Jde mi čistě o tu "konstrukci", kde použít objekt a kde to nechat v rovině strukturovaného programování. A jestli to, jak jsem to napsal, vypadá jako kdyby to psal opravdový programátor. :-)

main:

package kalkulackaobject;

/**
 *
 * @author Aleš Bláha
 */
public class KalkulackaObject {

    /**
     * @param args the command line arguments
     */
    public static void main(String[] args) {
        // inicializace kalkulacky
        Kalkulacka kalkulacka = new Kalkulacka();

        //uvitaci hlaska
        kalkulacka.vypisUvitani();

        do{
            kalkulacka.vypisVyzvuKZadaniHodnotyDoKonzole(1);
        }while(!kalkulacka.NactiAOtestujZadanouHodnotuZKonzole(1));

        do{
            kalkulacka.vypisVyzvuKZadaniHodnotyDoKonzole(2);
        }while(!kalkulacka.NactiAOtestujZadanouHodnotuZKonzole(2));

        do{
            kalkulacka.vypisVyzvuKZadaniOperatoraDoKonzole();
        }while(!kalkulacka.NactiAOtestujZadanehoOperatoraZKonzole());

        kalkulacka.VypoctiAVypisVysledekDoKonzole();

        //podekovani za pouziti
        kalkulacka.vypisPodekovani();
    }

}

kalkulačka:

/*
 * To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
 * To change this template file, choose Tools | Templates
 * and open the template in the editor.
 */
package kalkulackaobject;

import java.util.Scanner;

/**
 * trida Kalkulacka
 * @author Aleš Bláha
 */
public class Kalkulacka {
    /** prvni zadavane cislo */
    private float cislo1;

    /** druhe zadavane cislo */
    private float cislo2;

    /** symbol operace (+, -, *, /) */
    private Character operace;

    /** vypise uvitaci hlasku */
    public void vypisUvitani(){
        System.out.println("Vítejte v programu Kalkulačka!");
    }

    /** vypise dekovaci hlasku */
    public void vypisPodekovani(){
        System.out.println("Děkuji za použití kalkulačky.");
    }

    /**
     * vypise hlasku pro vlozeni prvni nebo druhe hodnoty
     * @param poradiHodnoty 1. nebo 2. zadavana hodnota (vlozit lze pouze 1 nebo 2)
     */
    public void vypisVyzvuKZadaniHodnotyDoKonzole(int poradiHodnoty){
        System.out.printf("Zadej %d. číslo: ", poradiHodnoty);
    }

    /**
     * z konzole nacte prvni nebo druhou vstupni hodnotu, ulozi do prislusne promenne
     * @param poradiHodnoty 1. nebo 2. zadavana hodnota (vlozit lze pouze 1 nebo 2)
     * @return info je hodnota v poradku
     */
    public boolean NactiAOtestujZadanouHodnotuZKonzole(int poradiHodnoty){
        try{
            Scanner sc = new Scanner(System.in, "Windows-1250");
            switch (poradiHodnoty) {
                case 1:
                    cislo1 = Float.parseFloat(sc.nextLine());
                    return true;
                case 2:
                    cislo2 = Float.parseFloat(sc.nextLine());
                    return true;
                default:
                    return false;
            }
        }
        catch(Exception e){
            return false;
        }
    }

    /** vypise hlasku pro vlozeni operatora (+, -, *, /) */
    public void vypisVyzvuKZadaniOperatoraDoKonzole(){
        System.out.print("Zadej operátora (+, -, *, /): ");
    }

    /**
     * z konzole nacte operatora (povolene operatory: +, -, *, /), ulozi do prislusne promenne
     * @return info je operator v poradku
     */
    public boolean NactiAOtestujZadanehoOperatoraZKonzole(){
        try{
            Scanner sc = new Scanner(System.in, "Windows-1250");
            operace = sc.nextLine().charAt(0);
            switch (operace) {
                case '+':
                case '-':
                case '*':
                case '/':
                    return true;
                default:
                    return false;
            }
        }
        catch(Exception e){
            return false;
        }
    }

    /**
     * vypocte a vypise vysledek do konzole
     */
    public void VypoctiAVypisVysledekDoKonzole(){
        float vysledek = 0;
        switch(operace){
            case '+':
                 vysledek = cislo1 + cislo2;
                 break;
            case '-':
                vysledek = cislo1 - cislo2;
                break;
            case '*':
                vysledek = cislo1 * cislo2;
                break;
            case '/':
                vysledek = (float) cislo1 / cislo2;
                break;
        }
        System.out.printf("%f %c %f = %f\n", cislo1, operace, cislo2, vysledek);
    }
}
 
Odpovědět 19. března 20:41
Avatar
Wopat
Člen
Avatar
Wopat:5. dubna 17:19

V lekci je uvedeno, že při vytvoření nové třídy NetBeans automaticky vygeneruje následující kód:

package helloobjects;

public class Zdravic {

}

U mě je však třída úplně prázdná. Zkoušel jsem hledat v nastavení IDE i na internetu, ale bohužel bez úspěchu. Nevíte někdo, kde je problém, prosím?

Odpovědět 5. dubna 17:19
The difficult we do immediately. The impossible takes a little longer.
Děláme co je v našich silách, aby byly zdejší diskuze co nejkvalitnější. Proto do nich také mohou přispívat pouze registrovaní členové. Pro zapojení do diskuze se přihlas. Pokud ještě nemáš účet, zaregistruj se, je to zdarma.

Zobrazeno 10 zpráv z 100. Zobrazit vše