Программирование на платформе Java. Введение в язык Java: Программа обучения

Аннотация

Курс представляет собой первую часть линейки курсов, посвященной основам практического программирования на платформе Java. Данный курс посвящен обзору структуры платформы Java, изучению языка Java и практическому освоению инструментария Java-разработчика. Основное внимание уделяется изучению классов, интерфейсов, управляющих операторов, простых типов данных и операций, а также использованию механизма обработки ошибок времени выполнения. Помимо этого рассматривается использование стандартных инструментов для разработки Java-приложений, входящих в состав JDK, а также интегрированная среда разработки NetBeans IDE.

Курс рассчитан как на начинающих программистов, так и программистов с опытом, желающих освоить новый для себя язык программирования.

Основные цели курса:

• ознакомление со структурой платформы Java;
• изучение структуры и синтаксиса языка Java;
• научить слушателей самостоятельной разработке консольных автономных Java-приложений начального уровня;
• дать навык использования стандартного инструментария Java-разработчика из состава JDK;
• обучение работе в интегрированной среде разработки.

Программа курса

Модуль 1. Обзор платформы Java

• Основные термины и понятия.
• Объектно-ориентированная парадигма программирования.
• История появления Java.
• Основные характеристики и особенности языка Java.
• Структура платформы Java. Основные типы Java-платформ. Вирту-альная Java-машина. Стандартные пакеты.
• Получение дистрибутива Java-платформы. Инсталляция. Настройка среды окружения. Проверка работоспособности.
• Процесс разработки Java-приложений.
• Инструментарий Java-разработчика. Java Development Kit (JDK). Интегрированные среды разработки.

Темы практических занятий:

• Настройка среды разработки.
• Проверка работоспособности.
• Реализация полного цикла разработки простейшей программы.

Модуль 2. Основные конструкции программы

• Классы
• Определение класса
• Атрибуты доступа
• Методы класса
• Вызов методов
• Перегрузка методов
• Рекурсивный вызов методов
• Виды переменных класса
• Статические члены класса
• Метод main()
• Конструктор класса
• Переопределение конструктора
• Вызов конструктора из конструктора
• Сборщик мусора и метод finalize()
• Создание экземпляра класса
• Вложенные и анонимные классы

Темы практических занятий:

• Простейшее определение класса.
• Определение доступа к членам класса.
• Переопределение методов класса.
• Создание экземпляров класса.
• Вызов конструкторов.
• Вызов методов класса.
• Пример рекурсивного метода.
• Организация взаимодействия между классами.
• Пример использования анонимного класса.
• Пример использо-вания внутреннего класса.
• Написание каркаса прило-жения "JHelp".

Модуль 3. Наследование

• Наследование членов класса
• Переопределение методов при наследовании
• Порядок вызова конструкторов
• Спецификатор final
• Абстрактные классы

Темы практических занятий:

• Построение иерархии классов.
• Демонстрация порядка вызовов конструкторов.
• Явный вызов конструктора суперкласса.
• Переопределение методов при наследовании.
• Пример использования ссылки типа суперклас-са для ссылки на экземпляр подкласса.

Модуль 4. Интерфейсы

• Определение и реализация интерфейса
• Переменные в интерфейсах
• Расширение интерфейса

Темы практических занятий:

• Определение интерфейса.
• Пример реализации интер-фейса.
• Особенности реализации интерфейса.
• Опреде-ление интерфейсов для приложения "JHelp"

Модуль 5. Пакеты

• Определение пакета
• Управление доступом
• Соглашение об именованиях
• Импорт пакетов

Темы практических занятий:

• Определение принадлежности к пакету.
• Особенности использования пакетов.
• Пакет для приложения "JHelp"

Модуль 6. Управляющие операторы

• Пустой оператор
• Оператор if
• Оператор switch
• Оператор while
• Оператор do while
• Оператор for
• Оператор break
• Оператор continue
• Оператор return
• Обработка исключений. Типы исключений. Оператор throw. Делеги-рование обработки исключений. Разработка дополнительных типов исключений

Темы практических занятий:

• Демонстрация использования условного оператора.
• Демонстрация использования оператора выбора.
• Демонстрация использования операторов цикла на примере подсчета суммы первых натуральных чисел.
• Демонстрация использования операторов перехода.
• Применение операторов управления в приложении "JHelp"

Модуль 7. Представление данных

• Типизация данных
• Объявление переменных
• Объявление именованных констант
• Простые типы
• Целочисленные типы
• Типы с плавающей точкой
• Символьный тип
• Логический тип
• Классы-оболочки для представления базовых типов данных
• Ссылки
• Преобразование и приведение типов
• Неявное (автоматическое) преобразование типов
• Явное преобразование (приведение) типов
• Массивы

Темы практических занятий:

• Демонстрация объявления и использования переменных и констант всех базовых (простых) типов.
• Демонстрация автоматических и явных приведений типов.
• Демонстрация программы, инициализирующей численный массив заданной последовательностью чисел.
• Демонстрация программы, использующей классы-оболочки для простых типов данных.

Модуль 8. Операции

• Типы операций
• Операция присваивания
• Арифметические операции
• Поразрядные операции
• Логические операции
• Сокращенная запись операций
• Операции отношений (сравнения)
• Условная операция
• Операции new, instanceof и . (dot)
• Другие операции
• Порядок выполнения операций

Темы практических занятий:

• Демонстрация использования всех операций.
• Написание программы вывода первых 10 простых чисел.
• Написание программы вывода двоичного представления произвольного целого числа.
• Программа, демонстрирующая обработку аргументов командной строки.

Модуль 9. Базовые лексические конструкции (лексемы)

• Пробельные символы
• Разделители
• Идентификаторы
• Ключевые слова
• Комментарии
• Блоки кода

Темы практических занятий:

• Программа, демонстрирующая использование лексических конструкций: литеральных и числовых констант.