從 C++ 到 Java : 入門級爪哇程式練習

• 實驗環境：請至 ​http://hadoop.nchc.org.tw 申請帳號，並用網頁帳號登入系統，或用 SSH 系統帳號登入系統。
• 註：Windows 操作請參考​2009-07-06 成大工科實習生 Java 教學(一)

練習一: 基本爪哇程式編譯指令與執行方法

• 下載 ​Java Tutorial 的 ​HelloWorldApp.java 範例程式原始碼

  hadoop004@hadoop:~$ wget http://java.sun.com/docs/books/tutorial/getStarted/application/examples/HelloWorldApp.java
  hadoop004@hadoop:~$ javac HelloWorldApp.java
  

• 執行 HelloWorldApp 範例程式

  hadoop004@hadoop:~$ java HelloWorldApp
  

• 程式解說：
  • Java 程式原始碼，檔案名稱必須與類別名稱一致。一個程式原始碼若有多於一個的類別，只有一個可以是 public 類別，其餘必須是 private 或內部類別(inner class)。若不加 public 或 private 預留關鍵字，則預設為 private 類別。

    class HelloWorldApp { // 未註明時預設為 private 類別
    

  • 驗證一：試著把 HelloWorldApp.java 更名為 HelloWorld.java 然後重新編譯。結果：會過!!因為是 private 類別 ~

    hadoop004@hadoop:~$ mv HelloWorldApp.java HelloWorld.java
    hadoop004@hadoop:~$ javac HelloWorld.java
    

  • 驗證二：試著修改 HelloWorld.java 的程式，在類別前加入 public 關鍵字，然後重新編譯。結果：有錯誤訊息!! 因為是 public 類別 ~

    public class HelloWorldApp { // 若 public 類別名稱為 HelloWorldApp ，程式碼檔名也必須為 HelloWorldApp.java
    

    hadoop004@hadoop:~$ javac HelloWorld.java
    HelloWorld.java:36: class HelloWorldApp is public, should be declared in a file named HelloWorldApp.java
    public class HelloWorldApp {
           ^
    1 error
    

• 與 C/C++ 相似，Java Application 主程式的進入點為 main 函數，唯其型態比較複雜，必須為 public static void，宣告為 public 其他類別才可以呼叫，宣告為 static 才能直接透過類別名稱呼叫，void 代表沒有回傳値。程式的參數以 String 類別型態傳入，類似 C/C++ 的 argv 變數。註：若要撰寫可以鑲嵌在網頁的程式，必須繼承 ​Applet 類別，其進入點就不是 main 函數，而是 init 函數。

  public static void main(String[] args)
  

• Java Application (類似 DOS 底下的 C/C++ 命令列程式) 可以用 System.out.println() 函數來顯示字串，可想成對應 C 的 printf() 函數，或 C++ 的 cout。註：從物件導向的觀念來看，out 是 System 類別的 static field，因此可以直接透過類別名稱取得。out 的型態是 PrintStream?，所以可以直接透過 out 這個 PrintStream? 物件來呼叫 print(String s) 函數。

  System.out.println("Hello World!");
  

練習二：慢慢長大的類別 ─ public, private, field, method

• 讓我們來練習設計一個複雜一點的類別，若是以 UML (Unified Modeling Language) 來呈現的話，大致上可以畫成底下這張圖：

hadoop004@hadoop:~$ cat > Test.java <<EOF
import java.io.*;
import java.lang.String;

public class Test
{
  public String myData;

  public String getMyData()
  {
    return myData;
  }

  public void setMyData(String data)
  {
    myData = new String(data);
  }

  public static void main(String args[]) {
    Test myTest = new Test();
    myTest.setMyData("This is a test");
    System.out.print(myTest.getMyData());
  }
}
EOF

• 嘗試編譯，並觀察結果

  hadoop004@hadoop:~$ javac Test.java
  hadoop004@hadoop:~$ java Test
  

• 根據上圖，嘗試加入