1.Introduction to java

140-140 Object-Oriented Programming

การโปรแกรมเชิงวัตถุ

1. Introduction to Java

Faculty of Technology and Environment
Prince of Songkla University, Phuket Campus
2/2551

Objectives
 วัตถุประสงค์
 เข้าใจความแตกต่างของ Structure Programming กับ OOP
 รู้จักเทคโนโลยีจาวา

 เข้าใจขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรมด้วยภาษาจาวา

 เข้าใจโครงสร้างโปรแกรมภาษาจาวา

 เขียน คอมไพล์ และรันโปรแกรมจาวาง่าย ๆ ได้

 รู้จักข้อผิดพลาดในการเขียนโปรแกรม

 อธิบายข้อดีของภาษาจาวาได้

Object-Oriented Programming 2/2551 2

Contents
 Structure programming VS Object-oriented programming
 Java programming language
 Java platform
 Java Development Kit
 Basic Java application
 How to compile and run program?
 Type of error


Structure Programming VS OOP
 Structure programming - การโปรแกรมเชิงโครงสร้าง
 เขียนโปรแกรมโดยแตกระบบงานออกเป็นหน้าที่งานต่าง ๆ (function)
 การแก้ไขหรือข้อผิดพลาดอาจส่งผลกระทบต่อส่วนอื่น เพราะมีการใช้ข้อมูล
บางอย่างร่วมกัน
 ตัวอย่างภาษาโปรแกรมเชิงโครงสร้าง ได้แก่ ภาษาซี ปาสคาล

 Object-oriented programming - การโปรแกรมเชิงวัตถุ
 เขียนโปรแกรมโดยแตกระบบออกเป็นวัตถุ โดยแทนวัตถุที่มีอยู่จริง
 วัตถุจะถูกกาหนดให้มีคุณสมบัติและพฤติกรรมเพื่อดาเนินงานต่างๆ

 ตัวอย่างภาษา OOP เช่น ภาษาจาวา C#


ตัวอย่าง การแตกระบบลงทะเบียน
 Structure Programming ข้อมูลที่สนใจ
-รหัสนักศึกษา
 ลงทะเบียนเรียน - ชื่อ สกุล
 ชาระเงิน -สาขาวิชา
 เพิ่มรายวิชา

 OOP พฤติกรรมในระบบ
 นักศึกษา
- ลงทะเบียน
 ใบลงทะเบียน
- เพิ่มวิชา
-ชาระเงิน
 รายวิชา
 ใบเสร็จรับเงิน


 OOP Benefits
 การวิเคราะห์ปัญหาใกล้เคียงกับการคิดของคนทั่วไป
 การแบ่งระบบเป็นวัตถุ ทาให้เป็นข้อมูลมีความเป็นอิสระ

 การ reuse ทาได้ง่ายกว่า Structure Programming พัฒนาโปรแกรมได้เร็ว

 แก้ไขและบารุงรักษาระบบได้ง่าย


Java Programming Language
 Programming languages คือ ภาษาที่ใช้ในการเขียนโปรแกรม
 โปรแกรมที่เขียนขึ้นสามารถนามาใช้งานได้ในคอมพิวเตอร์
 ภาษาจาวา เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมระดับสูง
 พัฒนาโดยบริษัท Sun Microsystems (www.sun.com)
 เวอร์ชั่นแรกเริ่มใช้ในปี ค.ศ. 1996

 ปัจจุบันเวอร์ชั่น 6

ต้องถูกแปลให้เป็นภาษาเครื่องก่อน
จึงจะสามารถประมวลผลหรือทางานได้


Java Platform
 Platform - hardware or software environment in which a program
runs
 เป็นสภาพแวดล้อมหรือระบบที่โปรแกรมอาศัยทางาน
 อาจรวมทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ เช่น

• Wintel platform หมายถึง คอมพิวเตอร์ที่ใช้ CPU Intel และ OS Windows
 อาจหมายถึงซอฟต์แวร์อย่างเดียว เช่น

• ระบบปฏิบัติการ Windows, Linux, Unix, Mac OS
• โปรแกรมที่เป็นสภาวะแวดล้อมในการพัฒนาซอฟต์แวร์อื่น ๆ (Integrated
Development Environment : IDE) เช่น VB.Net, Eclipse, NetBean


Java Platform
 Java platform เป็นแพลตฟอร์มที่เป็นซอฟต์แวร์ ซึ่งสามารถรันโปรแกรม
จาวา
 Java Development Kit (JDK) คือ ชุดพัฒนาโปรแกรมภาษาจาวา สามารถ
download ได้ที่ http://java.sun.com
 JDK ประกอบด้วย Java
 ตัวแปลภาษาจาวา (Java compiler)
Compiler JDK
 สภาพแวดล้อมสาหรับรันโปรแกรมจาวา JRE
(Java Runtime Environment หรือ JRE) API
• JVM (Java Virtual Machine) JVM
• Java API (Library)

http://java.sun.com/javase/technologies/index.jsp#overview


Edition of Java
Java platform แบ่งเป็น 3 ประเภทตามการใช้งาน ดังนี้
 Java Standard Edition (Java SE) สาหรับเขียนโปรแกรมทั่วไปและโปรแกรม
ที่ทางานบนเว็บบราวเซอร์ทเี่ รียกว่า applet
 Java Enterprise Edition (Java EE) สาหรับเขียนโปรแกรมระดับองค์กร โดย
เพิ่มความสามารถจาก Java SE เพื่อรองรับการทางานสาหรับการให้บริการใน
ระบบขนาดใหญ่ได้
 Java Micro Edition (Java ME) เป็น platform สาหรับเขียนโปรแกรมบน
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่น โทรศัพท์มือถือ PDA


From source code to running program

Class files Running
Editor Source file Compiler Interpretor
Program

Library files


Java Compiler
 Compiler เป็นโปรแกรมทีใช้แปลภาษาระดับสูงเป็นภาษาเครื่องซึ่งเป็น
่
ชุดคาสั่งที่ CPU สามารถนาไปประมวลผลได้

 Java Compiler คือ ตัวแปลภาษาจาวา ทาหน้าที่แปลรหัสคาสั่งภาษาจาวา
(source code) ให้เป็นชุดคาสั่งที่เรียกว่า bytecode

Source code  compiled by  Bytecode
(file.java) Java compiler (file.class)
(javac.exe)

Write once, run anywhere (WORA)
 ปกติโปรแกรมภาษาอื่น ๆ เช่น ภาษาซี เมื่อถูกแปลจากเครื่องหนึ่งไม่
สามารถนาไปใช้งานกับเครื่องที่ใช้ภาษาเครืองต่างกันได้
่
(เครื่องที่มี CPU ต่างยี่ห้อกัน หรือใช้ระบบปฏิบติการต่างกัน)
ั
 bytecode ทาให้จาวาเป็นภาษาทีไม่ขึ้นกับระบบปฏิบติการ (platform-
่ ั
independent)
 โปรแกรมที่เขียนด้วยภาษาจาวาสามารถนาไปประมวลผลบนระบบปฏิบัติการที่
กันได้ เช่น Windows, Linux, Unix หรือใช้ CPU ต่างกัน เช่น Intel, AMD

Object-Oriented Programming 2/2551 Bytecode (file.class) 14

Java Runtime Environment (JRE)
 Java Runtime Environment เป็นโปรแกรมที่ใช้ประมวลผล bytecode ประกอบด้วย
 Java Virtual Machine (JVM) หรือ โปรแกรมเครื่องจักรเสมือนจาวาสาหรับ
ประมวลผล Bytecode ทาหน้าที่เป็น interpreter แปลไบต์โค้ดเป็นภาษาเครื่อง
สาหรับระบบปฎิบัติการนั้น
 Library files (Java API-Application Programming Interface) คือ คลาสหลัก
ของภาษาจาวา

Bytecode  interpreted by JRE  Program
(file.class) (java.exe)
Library Files

Java Runtime Environment (JRE)
 เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ติดตั้ง JRE ไว้จะสามารถรันโปรแกรมที่เขียนด้วย
ภาษาจาวาได้
 bytecode ทาหน้าที่เสมือนเป็นภาษาเครื่องสาหรับ JVM ทาให้สามารถนา
bytecode ไปใช้งานในเครื่องที่มีการติดตั้ง JVM


Java Version
 Toolkit product version – Developer version
 JDK 1- Java 1.1 (1996)
 SDK 2 - Java 1.2-1.4 (2000)
 SDK 5 - Java 1.5 (2004)
 SDK 6 - Java 1.6

JDK = Java Development Kit
เป็นชุดพัฒนาโปรแกรมจาวา


Basic Java Application
 JDK ประกอบด้วย Java Compiler และ Java Runtime Enviroment
แต่ไม่มีโปรแกรมสาหรับเขียน java source code
 สามารถเขียนโปรแกรมจาวาได้โดยใช้ Text editor เช่น Notepad,
EditPlus
 หรือใช้โปรแกรมที่มีเครื่องมืออานวยความสะดวกในการเขียนโปรแกรม
ซึ่งเรียกว่า Integrated Development Environment(IDE) เช่น NetBeans
และ Eclipse เป็นต้น


Basic Java Application
 องค์ประกอบหลักของโปรแกรมจาวา
 Class คือ ชิ้นส่วนของโปรแกรมที่เล็กที่สุดของภาษาจาวา
 แต่ละชิ้นส่วนสามารถนามาประกอบกันเพื่อสร้างเป็นโปรแกรมขนาดใหญ่ๆ ได้

 แต่ละคลาสประกอบด้วย method ซึ่งเป็นชุดของการดาเนินงาน

 แต่ละเมธอด ประกอบด้วยคาสั่งในการดาเนินงานต่าง ๆ (statement)
Class
Method1
Statement;
Method2
Statement;
Statement;

Ex. 1 Java application HelloWorld
คาที่บอกว่าเป็นคลาส ชื่อคลาส
comments

ไม่มี return type ชื่อเมธอด
class

method

คาสั่งให้แสดงผลไปยังจอภาพ ข้อความที่แสดง statement


Java Comment
 บรรทัดที่ 1,2 – เรียกว่า comments
 เป็นคาอธิบายโปรแกรม ไม่ถูกคอมไพล์เป็น bytecode ด้วย java compiler

 รูปแบบการเขียน comment
 บรรทัดเดียว ให้ใช้เครื่องหมาย // นาหน้า
//……your comment……..
 หลายบรรทัด จะอยู่ภายในเครืองหมาย /*…………..*/
่
/*…………your comment
……………………………………..….*/


Ex.1 Java application HelloWorld
 บรรทัดที่ 4 - ประกาศคลาส
 คาว่า class เป็นเหมือนตัวบอกถึงชิ้นส่วนของโปรแกรม
 รายละเอียดในแต่ละคลาสจะอยู่ภายในวงเล็บปีกกา class {………..}

 ภายในคลาสประกอบด้วยเมธอดได้หลายเมธอด

 คาว่า public ระบุให้คลาสอื่นทุกคลาสเรียกใช้งานคลาสนี้ได้

 HelloWord เป็นชื่อคลาส


Ex. 1 Java application HelloWorld
 บรรทัดที่ 6 - method signature
 main เป็นชื่อ method ในจาวา main() จะเป็นเมธอดแรกที่ถูกเรียกให้ทางาน
 แต่ละเมธอด มีคาสั่งอยู่ภายในวงเล็บปีกกา {………..}

 บรรทัดที่ 8 - statement
 เป็นคาสั่งในการพิมพ์ข้อความออกทางจอภาพ
 ในโปรแกรมมีได้หลายคาสั่ง แต่ละคาสั่งต้องจบด้วยเครื่องหมาย semicolon ;


Compile and Run program
 การ compile โปรแกรม
 เปิด command prompt และย้าย prompt ไปที่ folder ที่จัดเก็บโปรแกรม
 ทาการคอมไพล์โดยพิมพ์คาสั่ง

javac HelloWorld.java
 การรันโปรแกรม
 พิมพ์คาสั่ง
java HelloWorld
ผลลัพธ์


Class with a main method
 ในจาวา ทางานด้วย class – การรันโปรแกรมคือ การรันคลาส
 การรันโปรแกรม เป็นการบอกให้ JVM ให้โหลดคลาส Hello ขึ้นมา
 จากนั้นทางานใน method main() ซึ่งจะทางานจนหมดคาสั่งใน main()


Syntax Errors
 Syntax error หรือ Compile-time error
 Syntax error คือข้อผิดพลาดจากการฝ่าฝืนกฏหรือไวยากรณ์ของภาษา
 การตรวจสอบไวยากรณ์ว่าถูกต้องหรือไม่ จะเกิดขึ้นขณะคอมไพล์โปรแกรมโดย
คอมไพเลอร์
 หากเราเขียนไม่ถูกต้อง คอมไพเลอร์จะแจ้งข้อผิดพลาดให้ทราบ และไม่สร้าง
bytecode ให้
 เช่น จบคาสั่งโดยไม่มีเครื่องหมาย ; หรือ ใส่วงเล็บปีกกาไม่ครบ เป็นต้น

ระวัง ตัวอักษรตัวใหญ่และตัวเล็กในภาษาจาวา ถือว่าเป็นคนละตัวกัน


Syntax Errors

Compile…..


Logic Errors
 Logic error หรือ Run-time error
 Logic error คือข้อผิดพลาดจากการที่โปรแกรมทางานไม่ตรงกับที่เราต้องการ
 โปรแกรมที่เขียนขึ้นถูกต้องตามหลักไวยากรณ์ของภาษาจาวา สามารถคอมไพล์
ได้
 อาจสามารถรันโปรแกรมได้แต่ทางานได้ไม่ตรงกับที่เราคิดไว้ หรือทางานไม่ได้

 Programmer ต้องตรวจสอบข้อผิดพลาดนี้เอง ตัวอย่างเช่น

• ไม่ใส่วงเล็บในการคานวณ
• ลาดับคาสั่งผิด


Logic Errors

Compile…..Run…..

 Exception คือ ข้อผิดพลาด


Logic Errors

Compile…..Run…..
-5

 ต้องการให้ทาการคานวณตามลาดับคือ (10-3)*5 = 35
 แต่โปรแกรมคานวณให้คือ 10-(3x5) = -5


ข้อดีของภาษาจาวา
 Write once, run anywhere
 Code security มีกลไกการตรวจสอบไบต์โค้ด (ฺBytecode verifier) ว่าต้องเป็นโค้ดที่
ไม่ทาให้ระบบเสียหาย
 Exception มีกลไกให้โปรแกรมเมอร์จัดการข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นในการรัน
โปรแกรม
 มี Garbage collection เป็นกลไกจัดการคืนพื้นที่ในหน่วยความจาอัตโนมัติ
โปรแกรมเมอร์ไม่ต้องจัดการเอง
 มี library ให้ใช้มากมาย – database storage, cryptography, networking, GUI
 สนับสนุน OOP
 Free !!!

Summary
 Structure programming เน้นการแตกระบบเป็นฟังก์ชั่นการทางาน OOP เน้นการแตก
ระบบเป็นวัตถุในระบบ
 Java Compiler แปลโปรแกรมที่เขียนด้วยภาษาระดับสูงเป็นภาษาเครื่องสาหรับ JVM
เรียกว่า bytecode
 โครงสร้างโปรแกรมจาวาประกอบด้วย คลาส ภายในคลาสมีเมธอด แต่ละเมธอดมีคาสั่ง
 เมธอด main() เป็นเมธอดที่จะถูกเรียกให้ทางานตอนรันโปรแกรม
 Syntax error เกิดในขณะคอมไพล์จากข้อผิดพลาดจากการเขียนโปรแกรมผิด syntax
 Logic error เกิดขณะรันจากการที่โปรแกรมทางานได้ไม่ตรงกับที่ต้องการหรือรันไม่ได้


1.Introduction to java

More Related Content

What's hot

Similar to 1.Introduction to java

More from UsableLabs

1.Introduction to java