Javaの構文。 条件付き構造。 -インターフェースのデフォルトメソッド

プログラミングとは、プログラミング言語の1つでプログラムのソースコードを書くことです。 沢山あります 異なる言語プログラミング、そのおかげで特定の範囲の問題を解決するあらゆる種類のプログラムが作成されます。 プログラミング言語は、書くための予約語のセットです。 ソースプログラム。 コンピュータシステムは（まだ）人間の言語、さらには人間の論理（特に女性）を理解できないため、すべてのプログラムはプログラミング言語で記述され、その後コンピュータ言語または機械語に変換されます。 プログラムのソースコードをマシンコードに変換するシステムは非常に複雑であり、原則として、12か月以上およ​​び12人以上のプログラマーによって作成されています。 このようなシステムは、統合プログラミング環境またはツールと呼ばれます。

プログラミングシステムは、プログラムのソースコードを記述し、それを機械語に変換し、テストし、デバッグするなど、非常に思慮深い視覚環境です。 さらに、コマンドラインを使用して上記のアクションを実行できるプログラムがあります。

「プログラムはWindowsまたはLinux、Unixで書かれている」という言葉を何度も聞いたことがあるでしょう。 事実、プログラミング言語を機械語に変換するためのプログラミング環境には、コンパイラーとインタープリターの2つのタイプがあります。 プログラムをコンパイルまたは解釈することにより、プログラムがデバイス上でどのように実行され続けるかが決まります。 Java言語で書かれたプログラムは常に解釈に基づいて動作しますが、C / C ++で書かれたプログラムはコンパイルです。 これら2つの方法の違いは何ですか？

コンパイラは、コンパイル時にソースコードを記述した後、プログラムのすべてのソースコードを一度に読み取り、マシンコードに変換します。 その後、プログラムは全体として存在し、その中でのみ実行できます オペレーティング・システムそれが書かれた場所。 したがって、Windowsで作成されたプログラムは、Linuxでは機能できません。その逆も同様です。 インタプリタは、プログラムが実行されるたびに、プログラムをステップスルーまたは行ごとに実行します。 解釈中に、実行可能コードではなく仮想コードが生成され、その後Java仮想マシンによって実行されます。 したがって、WindowsまたはLinuxのどのプラットフォームでも、システムに仮想Javaマシン（ランタイムシステムとも呼ばれる）があれば、Javaプログラムを同じ方法で実行できます。

オブジェクト指向プログラミング

オブジェクト指向プログラミングはオブジェクトに基づいており、これは私たちの世界にいくぶん似ています。 あなたがあなたの周りを見れば、あなたは間違いなくあなたがそのようなプログラミングのモデルをより明確に理解するのを助ける何かを見つけることができます。 たとえば、私は今、テーブルに座って、モニター、システムユニット、キーボード、マウス、スピーカーなどで構成されるコンピューターでこの章を入力しています。 これらの部品はすべて、コンピューターを構成するオブジェクトです。 これを知っていると、コンピュータ全体の操作のある種の一般化されたモデルを定式化するのは非常に簡単です。 コンピュータのソフトウェアとハ​​ードウェアのプロパティの複雑さを理解していない場合は、システムユニットオブジェクトがMonitorオブジェクトによって示される特定のアクションを実行していると言えます。 次に、Keyboardオブジェクトは、Monitorオブジェクトの操作に影響を与えるSystemunitオブジェクトのアクションを修正または指定することもできます。 提示されたプロセスは、オブジェクト指向プログラミングシステム全体を非常によく特徴付けています。

いくつかの強力なものを想像してみてください ソフトウェア数十万行のコードが含まれています。 プログラム全体は1行ずつ、1行ずつ実行され、原則として、後続の各コード行は必ず前のコード行にリンクされます。 オブジェクト指向プログラミングを使用せず、このプログラムコードを変更する必要がある場合、たとえば、一部の要素を改善する必要がある場合は、このプログラムのすべてのソースコードで多くの作業を行う必要があります。

オブジェクト指向プログラミングははるかに簡単です。コンピュータシステムの例に戻りましょう。 17インチのモニターにもう満足していないとしましょう。 もちろん、特定の資料があれば、20インチモニターと安全に交換できます。 交換工程自体は、ドライバーを交換する必要があり、古いモニターの下からのほこりを拭き取る必要があることを除いて、大きな問題を伴うことはありません。それだけです。 オブジェクト指向プログラミングは、ほぼこの動作原理に基づいており、コードの特定の部分は、簡単に最新化または置換できる同種のオブジェクトのクラスを表すことができます。

オブジェクト指向プログラミングは、解決する問題の本質を非常に簡単かつ明確に反映し、最も重要なこととして、プログラム全体を損なうことなく、これらのオブジェクトを新しいオブジェクトに置き換えることで不要なオブジェクトを削除できるようにします。 したがって、プログラム全体のソースコードの全体的な読みやすさがはるかに簡単になります。 同じコードをまったく異なるプログラムで使用できることも重要です。

クラス

すべてのJavaプログラムの中核は、オブジェクト指向プログラミングの基礎となるクラスです。 実際、あなたはすでにクラスが何であるかを知っていますが、それについてはまだ知りません。 前のセクションでは、コンピュータ全体の構造を例として、オブジェクトについて説明しました。 コンピュータが組み立てられる各オブジェクトは、それ自体のクラスの代表です。 たとえば、Monitorsクラスは、タイプ、サイズ、および機能に関係なく、すべてのモニターを統合し、テーブル上にある1つの特定のモニターがmonitorsクラスのオブジェクトです。

このアプローチにより、あらゆる種類のプログラミングプロセスのシミュレーションが非常に簡単になり、割り当てられたタスクの解決が容易になります。 たとえば、モニター、システムユニット、キーボード、スピーカーの4つの異なるクラスの4つのオブジェクトがあります。 サウンドファイルを再生するには、キーボードを使用してコマンドを実行します システムユニット、コマンドを与えるまさにそのアクション、あなたはモニター上で視覚的に観察し、その結果、スピーカーはサウンドファイルを再生します。 つまり、オブジェクトは特定のクラスの一部であり、このクラスのすべての手段と機能が含まれています。 問題を解決するために必要な数の同じクラスのオブジェクトが存在する可能性があります。

メソッド

再生例が出たとき サウンドファイル、次に、特定のアクションが実行されたことに基づいて、コマンドまたはメッセージを与えることについて言及されました。 アクションを実行するタスクは、各オブジェクトが持つメソッドを使用して解決されます。 メソッドは、オブジェクトを使用して特定のアクションを実行できるコマンドのセットです。

各オブジェクトには独自の目的があり、メソッドを使用して特定の範囲の問題を解決するように設計されています。 たとえば、キーを押すことができず、コマンドを発行できる場合、Keyboardオブジェクトはどのようになりますか？ Keyboardオブジェクトには、ユーザーが入力デバイスを制御し、必要なコマンドを発行できる特定の数のキーがあります。 このようなコマンドの処理は、メソッドを使用して行われます。

たとえば、Escキーを押してアクションをキャンセルし、それによってこのキーに割り当てられたメソッドにコマンドを与えると、プログラムレベルでこの問題が解決されます。 キーボードオブジェクトのメソッドの数についてすぐに疑問が生じますが、異なる実装が存在する可能性があります-各キーのメソッドの定義（一般的には不合理）から、一般的なものを監視する1つのメソッドの作成までキーボードの状態。 つまり、このメソッドは、キーが押されたかどうかを監視し、関係するキーに応じて、何をするかを決定します。

したがって、各オブジェクトは、さまざまな問題を解決するための一連のメソッドを自由に使用できることがわかります。 また、各オブジェクトは特定のクラスのオブジェクトであるため、クラスには、同じクラスのさまざまなオブジェクトによって使用される一連のメソッドが含まれていることがわかります。 Javaでは、作成するすべてのメソッドは、所有されているか、特定のクラスの一部である必要があります。

Javaの構文とセマンティクス

外国語を話したり読んだりするには、その言語のアルファベットと文法を学ぶ必要があります。 プログラミング言語の研究でも同様の条件が見られますが、唯一の違いは、このプロセスがやや簡単であるように思われることです。 ただし、プログラムのソースコードの記述を開始する前に、まず、発生した問題を都合のよい形式で解決する必要があります。

たとえば、電話を担当する特定のクラスを作成しましょう。このクラスには、この電話のオンとオフの2つのメソッドしかありません。 現在、Java言語の構文がわからないため、Phoneクラスを抽象言語で記述します。

クラスの電話
{
Include（）メソッド
{
//電話をオンにする操作
}
（）メソッドを無効にする
{
//電話をオフにする操作
}
}

Phoneクラスは次のようになります。 中括弧は、クラス、メソッド、またはデータのシーケンスの本体の開始と終了をそれぞれ示していることに注意してください。 つまり、括弧はメソッドまたはクラスに属することを示します。 開き括弧には、閉じ括弧が必要です。 混乱しないように、通常はコード内で同じレベルに配置されます。

それでは、Javaだけで同じクラスを書いてみましょう。

クラステレフォン
{
（）の無効
{
// on（）メソッドの本体
}
ボイドオフ（）
{
// off（）メソッドの本体
}
}

Java言語のclassキーワードはクラスを宣言し、その後にクラス自体の名前が続きます。 私たちの場合、これはTelefonです。 レコードの登録について少しだけ。 ほとんどすべてのプログラミング言語では、名前が作成された場合に名前を記録しておくことが重要です。 Telefonを作成した場合、telefonやTELefoNなどのスペルでは、コンパイル中にエラーが発生します。 最初に書いたので、さらに書く必要があります。

予約済みまたは キーワードは特定のケースで記述されており、メソッド、クラス、オブジェクトなどに名前を付けて使用することはできません。 コンパイラは単に単語を無視するため、単語間のスペースは重要ではありませんが、コードの可読性にとって重要です。

Telefonクラスの本体には2つのメソッドがあります。on（）-電話をオンにし、off（）メソッド-電話をオフにします。 どちらのメソッドにも独自の本体があり、理論的には、両方のメソッドの必要なアクションを説明するある種のソースコードが含まれている必要があります。 今のところ、これらのメソッドがどのように実装されているかは関係ありません。主なものはJava言語の構文です。

どちらのメソッドにも（）に括弧があり、その中にパラメーターを書き込むことができます。たとえば、（int time）またはon（int time、int time1）です。 パラメータの助けを借りて、メソッドと外の世界との間に一種のつながりがあります。 on（int time）メソッドは、時間パラメーターを取ると言われています。 それはなんのためですか？ たとえば、スマートフォンの電源を入れたい場合 一定時間..。 次に、時間パラメータの整数値がメソッドの本体に渡され、受信したデータに基づいて電話の電源がオンになります。 括弧が空の場合、メソッドはパラメーターを取りません。

コメント（1）

Telefonクラスでは、両方のメソッドの本体に2つのスラッシュの後にエントリがあります：//。 このようなエントリは、コンパイラによって無視されるコメントを示しますが、コードを読みやすくするために必要です。 プログラムの作成中にコメントアウトする情報が多ければ多いほど、1年間にこれまで取り組んできたことを思い出さなければならない可能性が高くなります。

Javaのコメントには、次の3つのタイプがあります。

//、 /*…*/ と /**…*/

//演算子を使用して記述されたコメントは、1行に配置する必要があります。

// 1行
!!! エラー！ 2行目に折り返すことはできません！
//最初の行
// 二行目
// …
//最後の行

/ *…* /演算子を使用したコメントは、複数行にまたがることができます。 コメントの最初に/ *を入力し、最後にコードのコメントが終了したら、* /演算子を入力します。 最後の種類のコメント/ ** ... * /は、コードを文書化するときに使用され、任意の行数に配置することもできます。

Javaデータ型

Javaには、任意の値を設定するためのデータ型が存在します。 Telefonクラスでは、2つのメソッドを作成しました。 どちらのメソッドにもパラメーターはありませんでしたが、timeパラメーターを使用したon（int time）メソッドの例を示すと、メソッドに値を渡すことが言われていました。 この値は、電話の電源がオンになるはずの時間を示しています。 int指定子は、時間値のタイプを定義します。 Java 2MEには6つのデータ型があります。

バイト-–128から128までの小さな整数値。
short-–32768〜32767の範囲の短整数値。
int-–2147483648から2147483647までの任意の整数値が含まれます。
longは、–922337203685475808から9223372036854775807までの非常に大きな整数値です。
charはUnicode文字定数です。 範囲 このフォーマット 0から65536、つまり256文字です。 このタイプの文字はすべて一重引用符で囲む必要があります。例：「G」;
boolean-ブール型。値はfalse-falseとtrue-trueの2つだけです。 このタイプは、少し後でループでよく使用されます。 考え方は非常に単純です。ポケットにお金がある場合、おそらくこれは真実であり、そうでない場合は誤りです。 したがって、お金があればパンやビールを買いに行き（必要に応じて下線を引いて）、お金がなければ家にいます。 つまり、選択に寄与するのはそのような論理値です さらなる行動あなたのプログラム。

必要な値を宣言するには、次のエントリを使用します。

Int時間;
長いBigTime;
チャーワード;

セミコロン演算子は、エントリの後に必要であり、行の最後に配置されます。 同じタイプの複数の広告をカンマで区切って組み合わせることができます。

Mt time、time1、time2;

それでは、いくつかの値を追加してTelefonクラスを改善しましょう。 on（）メソッドとoff（）メソッドは不要になりました。特定の問題を実際に解決できる新しいメソッドを追加します。

クラステレフォン
{
// S-表示領域
// w-表示幅
// h-表示の高さ
int w、h、S;
//表示領域を計算するメソッド
vord Area（）
{
S = w * h;
}
}

したがって、3つの変数S、w、およびhがあり、それぞれ、ピクセル単位のディスプレイの面積、幅、および高さを担当します。 Area（）メソッドは、電話スクリーンの面積をピクセル単位で計算します。 操作は役に立たないが、非常にわかりやすく、理解しやすい。 Area（）メソッドの本体はそれ自体を取得し、S = w * hの形式になります。 この方法では、単に幅に高さを掛けて、変数Sに結果を割り当てるか、保存します。この変数には、表示領域の値が含まれます。 この電話.

これで、あらゆる種類の操作を実行できるJava言語の演算子に近づきました。 Java言語や他のプログラミング言語の演算子には、独自の目的があります。 したがって、算術演算子、インクリメントおよびデクリメント演算子、論理演算子、および関係演算子があります。 上記の各演算子を見てみましょう。

算術演算子

すべての算術演算子は非常に単純で、数学で使用される乗算「*」、除算「/」、加算「+」、および減算「-」の演算子に似ています。 モジュロ演算子「％」があり、演算子が「=」に等しい状況は一見少し混乱します。 プログラミング言語で等しい演算子は、代入演算子と呼ばれます：

ここでは、変数xに値3を割り当てます。プログラミング言語の演算子「equal」は、2つの連続する演算子「equal」の記述に対応します：「==」。 さまざまな算術演算子でできることの例を見てみましょう。

Int x、y、z;
x = 5;
y = 3;
z = 0;
z = x + y;

この場合、zはxとyの合計の値、つまり8になります。

変数xの値は5でしたが、このようなレコードの後、前の値は失われ、積z * x（8 * 5）、つまり40が書き込まれます。コードをさらに続行すると、変数は次のようになります。こんな風に見える：

// x = 40;
// y = 3;
// z = 8;

足し算と引き算の演算子は、数学と同じ目的を持っています。 負の数も同様に関連しています。

デクリメント「-」およびインクリメント「++」演算子は非常に具体的ですが、非常に単純です。 プログラミングでは、値を1つ増減する必要がある場合がよくあります。 これはループでよく見られます。 インクリメント操作は変数を1つ増やします。

Int x = 5;
x ++;
//ここでxはすでに6です

デクリメント操作は、変数を1つ減らします。

Int x = 5;
NS - ;
// xは4です

インクリメントおよびデクリメント操作は、ポストおよびプレフィックスにすることができます。

Int x = 5;
int y = 0;
y = x ++;

コードの最後の行では、最初に値xがyに割り当てられ、これが値5になり、次に変数xが1つインクリメントされます。 それが判明しました：

プレフィックスの増分は次のとおりです。

Int x = 3;
int y = 0;
y = ++ x;

この場合、最初に変数xが1増加し、次にすでに増加した値がyに割り当てられます。

関係演算子

関係演算子を使用すると、式の両方の部分が等しいかどうかを確認できます。 等式演算子 "=="があり、演算子は "未満です<» и больше «>"、以下"<=» и больше или равно «>= "、および否定演算子"！= "。
9 == 10;

この式は真ではなく、9は10と等しくないため、この式の値は偽です。

ここでは、逆に、否定演算子は式の不等式を示し、値はtrueになります。 大なり記号、小なり記号、大なり記号、以下の演算子は、数学の対応する演算子に似ています。

論理演算子

2つの論理演算子があります。 &&で示されるAND演算子、および2つのスラッシュ「||」で示されるOR演算子。 たとえば、次の式があります。

A * B && B * C;

式の両方の部分のみが真である場合、式の値は真であると見なされます。 パーツの1つが間違っていると、式全体の値がfalseになります。
「&&」演算子とは対照的に、「OR」と呼ばれる無駄ではない「||」演算子があります。

A * B || B * C;

式のいずれかの部分がtrueの場合、式全体がtrueと見なされます。 両方の演算子を1つの式に組み合わせることができます。次に例を示します。

A * B || B * C && C * D || B * A;

私があなたを導いたこの表現の助けを借りて、それは私には困難に思われますね？ 事実、Javaでは、数学と同様に、優先順位またはいわゆる演算子の階層があり、それを利用して、どちらの演算子がより重要であるかが決定されるため、最初にチェックされます。 リストを使用して、Java言語で使用可能なすべての演算子の優先順位を検討してみましょう。

, ., (),
！、〜、++、-、+（単項）、-（単項）、新規、
*, /, %,
+, –,
<<, >>, >>>,
<, <=, >, >=,
= =, !=,
&, ^, |,
&&,
||,
?:,
=, +=, –=, *=, /=, %=, |=, ^=, <<=, >>=, >>>=.

リスト内の演算子の結合性は、左から右、上から下に続きます。 つまり、左と上にあるものはすべてランクが古く、より重要です。

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