Slide corso Java tenuto nel 2000

1. Programmare in Java
Fondamenti
Antonio Furone
Gennaio 2000

2. Introduzione alla programmazione OO
•Le classi
•Proprietà e metodi
•Gli oggetti
•L’ereditarietà
•Incapsulamento
•Overloading
•Polimorfismo
•Persistenza
•Simula
• Smalltalk
• C++
• Visual Basic
• Java

3. Introduzione alla programmazione OO
UML

4. Caratteristiche di Java
•Piattaforma o linguaggio di programmazione ?
•Java Virtual Machine (JVM)
•Web
• Non supporta l’aritmetica dei puntatori
• Object Oriented
• Multi-thread
• Garbage collection
• Sicurezza

5. Compilazione e Runtime
Hello.java
javac Hello.java
Hello.class
(bytecode)
Compilazione
Class
Loader
Byte code
verifier
Interpreter
Runtime
JIT code
generator
Hardware
Runtime

6. HelloWorldApp
public class HelloWorldApp
{
public static void main (String args[])
{
System.out.println(“Hello World!!”);
}
}

7. Packages
java.lang (String, Math, Integer, Thread,…)
java.awt (Abstract Window Toolkit)
java.applet
java.net (Socket, URL,…)
java.io
java.util (Date, System properties)

8. Struttura del linguaggio
•Commenti /*, //, /** (javadoc: descrizione dichiarazione)
•; (fine istruzione)
• {..} (blocco di istruzioni)
• abstract, case, new, this, while, …. (Keywords)
• boolean, char[2], byte[1], short[2], int[4], long[8],
float[4] ,double[8]
(Tipi primitivi)
•Dichiarazione variabili
•Assegnazioni
•Istanze
•Allocazione della memoria
•Scope delle variabili
•Convenzioni di codifica

9. •=C/C++
•Logici
!,|,&,^
•Concatenazione di stringhe: +
•Shift Operators:
128 << 1 : 256
16 << 2 : 64
128 >> 1 : 64
Casting di Espressioni:
Operatori
long longvalue=99L;
int intvalue=(int)longvalue;
long longvalue=99; //int
int intvalue=99L;
double z=12.414F;
float z1=12.414;

10. Statements
if (boolean expression)
{
statement or block;
}
[
else
{statement or block;
}
]
switch (expression)
{
case const1:
statements;
break;
…
default:
statements;
break; }
for (init_expr; bool_expr; alter_expr)
{
statement or block;
}

11. Statements
while (boolean expression)
{
statement or block;
}
do
{
statement or block;
} while (boolean test)
• break [label];
• continue [label];
• label: statement;

12. Arrays
char s[];
Point p[];
s=new char[20];
p=new Point[100];
p[0]=new Point();
...
String names[]= {
“pippo”,
“pluto”,
“topolino”
};
Myclass array[]=
{
new Myclass();
new Myclass();
new Myclass();
}

13. Arrays
array.length;
int twoDim[][]=new int [4][];
twoDim[0]=new int[7];
...
int twoDim[][]=new int[4][5];
...

14. Arrays
int elements[]=new int[6];
elements=new int[10];
...
int myArray[]={1,2,3,4,5,6};
int hold[]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};
System.arraycopy(myArray,0,hold,0,myArray.length);
...

15. Object Orientation
•classi e oggetti
•ereditarietà
•metodi e costruttori
•passaggio di parametri
•this e super
•polimorfismo
•overloading e overriding
•instanceof operator
if (e instanceof Manager)
{...
}
•package e import
• static
• final
• abstract class

16. Object Orientation - Interfacce
•E’ come concetto molto simile a quello di classe astratta
•Tutti i metodi di un interfaccia sono astratti
•Le intefacce permettono di ottenere l’ereditarietà multipla
•Un interfaccia può estendere un’altra interfaccia
public interface Base
{
public static final int PROP=1;
public int mioMetodo();
}
public MioApplet extends Applet
implements Base, Runnable
{...
}

17. Object Orientation
if (x==y)
{
}
Condizione vera se x e y referenziano lo stesso oggetto
If (x.equals(y))
{
}
Condizione vera se x e y sono oggetti identici. E’ un metodo
della classe Object (come toString()) che spesso viene
riscritto.

18. Object Orientation - Inner Class
public class MyFrame extends Frame
{
...
class ButtonListener implements ActionListener
{
}
...
}

19. Eccezioni
String names[]={“pippo”,”pluto”,”paperino” };
int i=0;
…
while (i<4)
{
try
{System.out.println(names[i]);}
catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e)
{System.out.println(“Verificata eccezione=“+
e.getMessage());
break;}
finally
{
System.out.println(“Sempre eseguito”);
}
}

20. Eccezioni

21. Eccezioni
public class MyException extends Exception
{
}
…
public void mioMetodo() throws MyException
{
…
throw new MyException();
} …
try
{
obj.mioMetodo();
}
catch (MyException e)
{
}
...

22. AWT
java.awt package

23. AWT - Frames
import java.awt.*;
public class MyFrame extends Frame
{
public MyFrame(String str)
{
super(str);
}
public static void main(String args[])
{
MyFrame fr=new MyFrame(“Hello!”);
fr.setLocation(30,30);
fr.setSize(500,500);
//fr.setBounds(30,30,500,500);
fr.setBackground(Color.blue);
fr.setVisible(true);
}
}

24. AWT - Panels
…
Panel pan=new Panel();
pan.setSize(100,100);
pan.setBackground(Color.yellow);
fr.add(pan);
...

25. AWT - Layouts
Il layout dei componenti all’interno di un container è governato
da un Layout Manager
• FlowLayout (default per Panel e Applet)
• BorderLayout (default per Window, Dialog e Frame)
• GridLayout
• CardLayout
• GridBagLayout

26. AWT - FlowLayout
pan.setLayout(new FlowLayout());
Button b1=new Button(“One”);
Button b2=new Button(“Two”);
pan.add(b1);
pan.add(b2);
…
fr.pack();
setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.RIGHT,20,60));

27. AWT- Layouts
BorderLayout
pan.setLayout(new BorderLayout());
Button b1=new Button(“One”);
Button b2=new Button(“Two”);
pan.add(b1,BorderLayout.NORTH);
pan.add(b2, BorderLayout.SOUTH);
…
GridLayout
pan.setLayout(new GridLayout(2,1));
Button b1=new Button(“One”);
Button b2=new Button(“Two”);
pan.add(b1);
pan.add(b2);
…

28. AWT - CardLayout
CardLayout mycard=new CardLayout();
...
pan.setLayout(mycard);
Panel p1=new Panel();
p1.add(new Label (“First”);
Panel p2=new Panel();
p2.add(new Label (“Second”);
fr.add(p1,”First”);
fr.add(p2,”Second”);
fr.pack();
…
mycard.show(fr,”First”);

29. Eventi
Evento: un oggetto che descrive cosa si è verificato
Gli eventi possono essere uni-cast e multi-cast
Button
Action event
actionPerformed (ActionEvent e)
{
}

30. Eventi
Listener
import java.awt.event.*;
public class ButtonHandler
implements ActionListener
{
public void actionPerformed
(ActionEvent e)
{
}
}
Source
...
Button b=new Button(“Me”);
b.addActionListener
(new ButtonHandler());
...

31. Eventi

32. Eventi
Dichiarazione
public class AccountEvent extends EventObject
{
}
public interface AccountListener extends EventListener {
public void accountUpdate(AccountEvent e) ;
}

33. Eventi
Sorgente
...
private Vector listener=newVector() ;
public void addAccountListener(AccountListener l)
{
listener.addElement(l) ;
}
public void removeAccountListener(AccountListener l)
{
listener.removeElement(l) ;
}
...

34. Eventi
Sorgente
...
AccountEvent e=new AccountEvent() ;
syncronized(this)
{
l=(Vector)listeners.clone ;
for (i=0 ;i<l.size() ;i++)
{
AccountListener acc=
(AccountListener) l.elementAt(i) ;
acc.accountUpdate(e) ;
}
}
...

35. Eventi
Listener
public class AccountAdapter implements AccountListener
{
public void accountUpdate(AccountEvent e)
{
}
}

36. AWT Component
Checkbox
public class MyFrame extends Frame implements
ItemListener
{
...
public static void main(String args[])
{
...
fr.setLayout(new FlowLayout());
Checkbox one=new Checkbox("One",true);
Checkbox two=new Checkbox("Two",false);
one.addItemListener(fr);
two.addItemListener(fr);
fr.add(one);
fr.add(two);
fr.pack();
...
}

37. AWT Component
Checkbox
public void itemStateChanged(ItemEvent e)
{
String stato="deselected";
if (e.getStateChange()==ItemEvent.SELECTED)
stato="selected";
System.out.println(stato);
}
...
}

38. AWT Component
Checkbox Group
CheckboxGroup cbg=new CheckboxGroup();
Checkbox one=new Checkbox("One",cbg,true);
Checkbox two=new Checkbox("Two",cbg,false);
Choice
Choice ch=new Choice();
ch.addItem("Uno");
ch.addItem("Due");
fr.add(ch);
Si utilizza ItemListener per intercettare l’item selezionato

39. AWT Component
Canvas
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
public class MyCanvas extends Canvas
{
public void paint(Graphics g)
{
g.setColor(Color.red);
g.fillRect(0,0,getSize().width,getSize().height);
}
}
Label
Label lb=new Label("Hello!");

40. AWT Component
TextField e TextArea
TextField tf=new TextField("Hello!",30);
fr.add(tf);
Il tasto <ENTER> può essere intercettato attraverso l’evento Action.
TextArea ta=new TextArea("Hello!",4,30);
fr.add(ta);
Attraverso TextListener è possibile intercettare le modifiche del
testo visualizzato in entrambi i componenti.

41. AWT Component
List
List lst=new List(4,false);
lst.add("Item1");
lst.add("Item2");
lst.add("Item3");
Il doppio click sulla lista può essere intercettato attravrso l’evento
Action.
Dialog
Dialog d=new Dialog(fr,"Dialog",true);
d.add(new Button("Button"));
d.pack();
…
d.setVisible(true);

42. AWT Component
FileDialog
FileDialog d=new FileDialog(fr,"FileDialog");
…
d.setVisible(true);
…
String fname=d.getDirectory()+d.getFile();
ScrollPane
Panel p=new Panel();
ScrollPane sp=new
ScrollPane();
p.setLayout(new
GridLayout(2,2));
p.add(new Button("Uno"));
p.add(new Button("Due"));
p.add(new Button("Tre"));
p.add(new Button("Quattro"));

43. AWT Component
MenuBar
MenuBar mb=new MenuBar();
fr.setMenuBar(mb);
Menu
Menu m=new Menu("Menù");
mb.add(m);
…
mb.setHelpMenu(mh);
E’ possibile intercettare
l’evento Action sia sull’ oggetto
Menu che su MenuItem.

44. MenuItem
MenuItem it1=new MenuItem("Item1");
MenuItem it2=new MenuItem("Item2");
MenuItem it3=new MenuItem("Item3");
m.add(it1);
m.add(it2);
m.add(it3); CheckboxMenuItem
CheckboxMenuItem cbm=new
CheckboxMenuItem("Check Item");
m.add(cbm);
E’ possibile monitorare lo stato
di un CheckboxMenuItem
attraverso un ItemListener.
AWT Component

45. Applet
Metodi Chiave • init()
• start()
• stop()
• destroy()
• paint()
import java.awt.*;
import java.applet.*;
public class MyApplet extends Applet
{
public void paint (Graphics g)
{
g.drawString("Hello World!",25,25);
}
}

46. Applet
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.applet.*;
public class MyApplet extends Applet
{
Image img;
AudioClip sound;
public void init()
{
img=getImage(getDocumentBase(),"city.gif");
sound=getAudioClip(getDocumentBase(),"beth1.mid");
}
...

47. public void paint (Graphics g)
{
g.drawImage(img,2,2,this);
}
public void start()
{
//sound.play();
sound.loop();
}
public void stop()
{
sound.stop();
}
}
•Attraverso l’interfaccia
MouseListener è possibile
intercettare gli eventi generati
dal mouse;
• Con getParameter è possibile
leggere i parametri passati
attraverso il tag param
Applet

48. Threads
Runnable Interface
public class MyThread implements Runnable
{
int i;
public void run()
{i=0;
while (true)
{ System.out.println("Ciao " + i);
if (i==50) break;
try{
Thread.sleep(10);
}
catch (InterruptedException e) {}
i++;}
}
...

49. Threads
Runnable Interface
...
public static void main (String args[])
{
for (int j=0;j<4;j++)
{
MyThread mt= new MyThread ();
Thread t=new Thread(mt);
t.start();
}
}
}

50. Threads
Metodi della classe Thread
•isAlive()
•sleep()
•join() - aspetta che l’esecuzione del thread sia terminata
•wait(), notify() - classe Object
•suspend()
•resume()
•stop()
•yield()
Il problema della sincronizzazione:
synchronized (this)
{
}
public synchronized String pop(this)
{
}

51. Stream I/O e Files
Classi Base
• FileInputStream e FileOutputStream
• BufferedInputStream e BufferedOutputStream
• DataInputStream e DataOutputStream
• PipedInputStream e PipedOutputStream

52. Stream I/O e Files
Serializzazione (interfaccia Serializable) e persistenza
fos=new FileOutputStream("date.ser");
…
ObjectOutputStream os=new
ObjectOutputStream(fos);
fis=new FileInputStream("date.ser");
…
ObjectInputStream is=new
ObjectInputStream(fis);
Date dt=new Date();
dt=(Date)is.readObject();
...
is.close();
fis.close();
Date dt=new Date();
...
os.writeObject(dt);
os.close();
fos.close();

53. Stream I/O e Files
La parola chiave transient evita la serializzazione di alcune
proprietà della classe
public transient Thread myT;

54. Stream I/O e Files
Scrivere un file
...
PrintWriter out= new PrintWriter(new
BufferedWriter(new FileWriter("foo.out")));
out.println("riga");
out.close();
...
Leggere un file
BufferedReader in
= new BufferedReader(new FileReader("foo.out"));
System.out.println(in.readLine());
in.close();
...

55. TCP/IP Socket
Host
Server
Client
Host/Port
Port
TCP/IP

56. TCP/IP Socket
Server
public static void main (String args[])
{
ServerSocket s=null;
Socket s1;
OutputStream os;
DataOutputStream dos;
try
{
s=new ServerSocket(9800);
}
catch (IOException e)
{}
while (true)
{
try
{
s1=s.accept();
os=s1.getOutputStream();
dos=new DataOutputStream(os);
dos.writeUTF("Ciao!!!");
dos.close();
os.close();
s1.close();
}
catch (IOException e)
{}
}
}
}

57. TCP/IP Socket
public static void main (String args[])
throws IOException
{
Socket s1;
InputStream is;
DataInputStream dis;
s1=new Socket("1101-7521",9800);
is=s1.getInputStream();
dis=new DataInputStream(is);
String st=new String(dis.readUTF());
System.out.println(st);
dis.close();
is.close();
s1.close();
}
Client

58. JFC - Swing
• Architettura Model/View/Controller
• Look and Feel
JButton
ItemSelectable
ButtonModel
DefaultButtonModel
Altri modelli
Delegate(View/Controller) Model
ComponentUI
ButtonUI
BasicButtonUI
MacButtonUI
MotifButtonUI

59. JFC - Swing

60. JFC - Swing
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
public class MyFrame extends JFrame
{
public MyFrame(String str)
{
super(str);
}
public static void main(String args[])
{
try
{
UIManager.setLookAndFeel
("com.sun.java.swing.plaf.motif.MotifLookAndFeel");
}
catch(Exception e)
{System.out.println(e.getMessage());}

61. JFC - Swing
MyFrame fr=new MyFrame("Hello!");
fr.setLocation(30,30);
fr.setSize(400,400);
fr.getContentPane().setLayout(new FlowLayout());
fr.getContentPane().add(new JButton("Ciao!"));
JComboBox cb=new JComboBox();
DefaultComboBoxModel mcb=new DefaultComboBoxModel();
mcb.addElement("Item 1");
mcb.addElement("Item 2");
cb.setModel(mcb);
fr.getContentPane().add(cb);
fr.pack();
fr.setVisible(true);
}
}

62. Printing
...
PrinterJob printJob = PrinterJob.getPrinterJob();
printJob.printDialog();
printJob.setPrintable(this);
try { printJob.print(); } catch (Exception PrintException) { }
...

63. Printing
Implementando l’interfaccia Printable:
...
public int print(Graphics g, PageFormat pf, int pi) throws
PrinterException {
if (pi >= 1) {
return Printable.NO_SUCH_PAGE;
}
Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;
g2.translate(pf.getImageableX(), pf.getImageableY());
g2.drawString("Ciao",10,10);
g2.setColor(Color.black);
paint(g2);
return Printable.PAGE_EXISTS;
}
...