Mittwoch, 19. November 2014

 

Java Grafik/GUI (POS1: 3BHIF)

Einfache Grafik

Schreiben Sie eine Klasse PaintQuadrats, welche in einem Fenster (JFrame) eine Reihe von Quadraten zeichnet, die fortlaufend nummeriert sind:

Verwenden Sie eine Liste (ArrayList oder ein Feld) von Knoten (Node), die "sich zeichnen" (paint(Graphics g)) können. In der Methode paintComponents(Graphics g) des JPanels müssen dann für alle Knoten deren paint()-Methode aufgerufen werden.

Experimente mit Swing-Komponenten

Alle Steuerelemente von Swing (javax.swing.*) und AWT können auch als sogenannte Java Beans verwendet werden und damit auch dynamisch geladen werden. Eine JavaBean besitzt immer einen Standardkonstruktor. Dies ermöglicht eine standardisierte Instanzierung (vgl. Java Beans).

Im public/3bhif/java-gui-experiments/.hg finden Sie ein Mercurial Repository, welches ein Eclipse-Projekt mit den nötigen Klassen für die folgenden Beispiele enthält. Sie können in der Schule das Repository einfach klonen:
$ hg clone /home/teachers/hp/public/3bhif/java-gui-experiments
Zielverzeichnis: java-gui-experiments
Aktualisiere auf Zweig default
25 Dateien aktualisiert, 0 Dateien zusammengeführt, 0 Dateien entfernt, 0 Dateien ungelöst
$ 

Damit wird im aktuellen Verzeichnis ein Projektverzeichnis java-gui-experiments erzeugt.
Das Projekt wird eventuell um neue Klassen ergänzt. Sie können sich die Änderungen holen:
$ cd java-gui-experiments
$ hg pull /home/teachers/hp/public/3bhif/java-gui-experiments
Hole von /home/teachers/hp/public/3bhif/java-gui-experiments
Suche nach Änderungen
Keine Änderungen gefunden
$

Sollten Sie nicht auf einem Schul-PC das Repository klonen wollen, dann müssen Sie das Verzeichnis erst "mounten" und dann klonen:
$ mkdir ~/edvossh
$ sshfs user@edvossh.htlwrn.ac.at:/home/teachers/hp/public/3bhif ~/edvossh
$ hg clone ~/edvossh/java-gui-experiments
Zielverzeichnis: java-gui-experiments
Aktualisiere auf Zweig default
25 Dateien aktualisiert, 0 Dateien zusammengeführt, 0 Dateien entfernt, 0 Dateien ungelöst
$

user ist natürlich mit Ihrem Usernamen in der Schule zu ersetzen. Die Eingabe des Passworts ist in obigen Beispielen nicht angezeigt,
Neue Versionen bekommen Sie sinngemäß mit hg pull ins lokale Repository.
Zurück zu den Steuerelementen/JavaBeans.
Im Projekt java-gui-experiments/bin können Sie Klassen nun aufrufen. Ein Beispiel zum Demonstrieren eines JButtons mit der Beschriftung "Hello World!" in einer 48 Punkt Schriftart:
$ cd java-gui-experiments/bin/
$ java je3.gui.ShowBean javax.swing.JButton 'text=Hello World!'  font=helvetica-bold-48

Das sieht etwa folgendermaßen aus:

Sie können auch mehrere Steuerelemente auf der Kommandozeile angeben. Z.B.:
$ cd java-gui-experiments/bin/
$ java je3.gui.ShowBean javax.swing.JButton 'text=Hello World!'  font=helvetica-bold-48\
javax.swing.JRadioButton 'text=pick me'\
java.awt.Button label=Hello javax.swing.JSlider

Experimentieren Sie mit weiteren Steuerelementen (Lesson: Getting Started with Swing).

Experimentieren Sie mit folgender Klasse. Sie zeigt die Verschachtelung verschiedener Container:
package je3.gui;
import javax.swing.*;
import java.awt.*;

/**
 * A component subclass that demonstrates nested containers and components.
 * It creates the hierarchy shown below, and uses different colors to
 * distinguish the different nesting levels of the containers
 *
 * Containers---panel1----button1
 *        |       |---panel2----button2
 *        |       |        |----panel3----button3
 *        |       |------panel4----button4
 *        |                   |----button5
 *        |---button6
 */
public class Containers extends JPanel {
    public Containers( ) {
        this.setBackground(Color.white);            // This component is white
        this.setFont(new Font("Dialog", Font.BOLD, 24));

        JPanel p1 = new JPanel( );
        p1.setBackground(new Color(200, 200, 200)); // Panel1 is darker
        this.add(p1);                // p1 is contained by this component
        p1.add(new JButton("#1"));   // Button 1 is contained in p1
        
        JPanel p2 = new JPanel( );
        p2.setBackground(new Color(150, 150, 150)); // p2 is darker than p2
        p1.add(p2);                  // p2 is contained in p1
        p2.add(new JButton("#2"));   // Button 2 is contained in p2
        
        JPanel p3 = new JPanel( );
        p3.setBackground(new Color(100, 100, 100)); // p3 is darker than p2
        p2.add(p3);                  // p3 is contained in p2
        p3.add(new JButton("#3"));   // Button 3 is contained in p3
        
        JPanel p4 = new JPanel( );
        p4.setBackground(new Color(150, 150, 150)); // p4 is darker than p1
        p1.add(p4);                  // p4 is contained in p1
        p4.add(new JButton("#4"));   // Button4 is contained in p4
        p4.add(new JButton("#5"));   // Button5 is also contained in p4
        
        this.add(new JButton("#6")); // Button6 is contained in this component
    }
}

Starten/verwenden kann man diese Klasse mit:
$ cd java-gui-experiments/bin/
$ java je3.gui.ShowBean je3.gui.Containers

Im package je3.gui finden Sie ein paar Klassen *Layout*, welche die verschiedenen Layoutmanager demonstrieren. Dokumentation finden Sie hier: Lesson: Laying Out Components Within a Container

Ein Beispiel für das GroupLayout finden Sie in layout.Find, welches etwa so aussieht:



Verwenden Sie diese Beispiele als Basis für eigene Projekte!

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Mittwoch, 12. November 2014

 

Mini-Vergleich von Programmiersprachen

Dieser Artikel vergleicht ein paar Programmiersprachen (die in der Abteilung Informatik der HTL Wiener Neustadt unterrichtet werden) und dient nur zur Demonstration der "Optik" dieser Sprachen.

Als Beispiel kommt "99 bottles of beer" zum Einsatz. Die Programme stammen von http://99-bottles-of-beer.net/ und dienen eigentlich nur als Beispiele, um die Code-Struktur kleinerer Programme zu sehen.

Python

Python unterstützt mehrere Programmierparadigmen. So werden objektorientierte, aspektorientierte und funktionale Programmierung unterstützt. Wie andere dynamische Sprachen wird Python oft als Skriptsprache genutzt.
"""
99 bottles of beer in Python
"""
for quant in range(99, 0, -1):
    if quant > 1:
        print(quant, "bottles of beer on the wall,", quant, "bottles of beer.")
        if quant > 2:
            suffix = str(quant - 1) + " bottles of beer on the wall."
        else:
            suffix = "1 bottle of beer on the wall."
    elif quant == 1:
        print("1 bottle of beer on the wall, 1 bottle of beer.")
        suffix = "no more beer on the wall!"
    print("Take one down, pass it around,", suffix)
    print("--")
Hier die Python Lösung zum Ausführen

Java

Java ist eine objektorientierte Programmiersprache und eine eingetragene Marke des Unternehmens Sun Microsystems (seit 2010 Oracle). Die Programmiersprache ist ein Bestandteil der Java-Technologie – diese besteht grundsätzlich aus dem Java-Entwicklungswerkzeug (JDK) zum Erstellen von Java-Programmen und der Java-Laufzeitumgebung (JRE) zu deren Ausführung. Die Laufzeitumgebung besteht selbst aus der virtuellen Maschine (JVM) sowie den mitgelieferten Bibliotheken der Java-Laufzeitumgebung.
/*
 * 99 bottles of beer in Java
 */
class bottles {
    public static void main(String args[]) {
        String s = "s";
        for (int beers=99; beers>-1;) {
            System.out.print(beers + " bottle" + s + " of beer on the wall, ");
            System.out.println(beers + " bottle" + s + " of beer, ");
            if (beers==0) {
                System.out.print("Go to the store, buy some more, ");
                System.out.println("99 bottles of beer on the wall.\n");
                System.exit(0);
            } else
                System.out.print("Take one down, pass it around, ");
            s = (--beers == 1)?"":"s";
            System.out.println(beers + " bottle" + s + " of beer on the wall.\n");
        }
    }
}

C

C ist eine imperative Programmiersprache, die der Informatiker Dennis Ritchie in den frühen 1970er Jahren an den Bell Laboratories für die Systemprogrammierung des Betriebssystems Unix entwickelte. Seitdem ist sie auf vielen Computersystemen verbreitet. Die Anwendungsbereiche von C sind sehr verschieden. Sie wird zur System- und Anwendungsprogrammierung eingesetzt. Die grundlegenden Programme aller Unix-Systeme und die Systemkerne vieler Betriebssysteme sind in C programmiert. Zahlreiche Sprachen, wie C++, Objective-C, C#, Java, PHP, Vala oder Perl orientieren sich an der Syntax und anderen Eigenschaften von C.
/* 
 * 99 bottles of beer in C
 */
#define MAXBEER (99)

void chug(int beers);

main()
{
    register beers;

    for(beers = MAXBEER; beers; chug(beers--))
        puts("");

    puts("\nTime to buy more beer!\n");

    exit(0);
}

void chug(register beers)
{
    char howmany[8], *s;

    s = beers != 1 ? "s" : "";
    printf("%d bottle%s of beer on the wall,\n", beers, s);
    printf("%d bottle%s of beeeeer . . . ,\n", beers, s);
    printf("Take one down, pass it around,\n");

    if(--beers) sprintf(howmany, "%d", beers); else strcpy(howmany, "No more");
    s = beers != 1 ? "s" : "";
    printf("%s bottle%s of beer on the wall.\n", howmany, s);
}

C++

C++ ist eine von der ISO genormte Programmiersprache. Sie wurde ab 1979 von Bjarne Stroustrup bei AT&T als Erweiterung der Programmiersprache C entwickelt. C++ ermöglicht sowohl die effiziente und maschinennahe Programmierung als auch eine Programmierung auf hohem Abstraktionsniveau.

C++ unterstützt mehrere Programmierparadigmen:
/*
 * 99 bottles of beer in C++
 */
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int bottles = 99;
    while ( bottles > 0 )
    {
        cout << bottles << " bottle(s) of beer on the wall," << endl;
        cout << bottles << " bottle(s) of beer." << endl;
        cout << "Take one down, pass it around," << endl;
        cout << --bottles << " bottle(s) of beer on the wall." << endl;
    }
    return 0;
}

C#

C# (lies englisch c sharp, englische Aussprache [ˌsiːˈʃɑːp]) ist eine vom Softwarehersteller Microsoft im Rahmen seiner .NET-Strategie entwickelte Programmiersprache. C# ist bei ECMA und ISO als Standard registriert.

C# unterstützt mehrere Programmierparadigmen:
/*
 * 99 bottles of beer in C#
 */
using System;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace NinetyNineBottles
{
  class Beer
  {
    static void Main(string[] args)
    {
        StringBuilder beerLyric = new StringBuilder();
        string nl = System.Environment.NewLine;

        var beers =
            (from n in Enumerable.Range(0, 100)
             select new { 
               Say =  n == 0 ? "No more bottles" : 
                     (n == 1 ? "1 bottle" : n.ToString() + " bottles"),
               Next = n == 1 ? "no more bottles" : 
                     (n == 0 ? "99 bottles" : 
                     (n == 2 ? "1 bottle" : n.ToString() + " bottles")),
               Action = n == 0 ? "Go to the store and buy some more" : 
                                 "Take one down and pass it around"
             }).Reverse();

        foreach (var beer in beers)
        {
            beerLyric.AppendFormat("{0} of beer on the wall, {1} of beer.{2}",
                                    beer.Say, beer.Say.ToLower(), nl);
            beerLyric.AppendFormat("{0}, {1} of beer on the wall.{2}", 
                                    beer.Action, beer.Next, nl);
            beerLyric.AppendLine();
        }
        Console.WriteLine(beerLyric.ToString());
        Console.ReadLine();
    }
  }
}

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Montag, 10. November 2014

 

eclipse einrichten (POS1: 2BHIF)

Machen Sie sich mit der Entwicklungsumgebung eclipse vertraut!
  1. Richten Sie den "Formatter" ein, sodass nur Leerzeichen für die Einrückung verwendet werden:
  2. Richten Sie sich ein File-Template mit einem Header nach unseren Programmierrichtlinien ein:
  3. Richten Sie sich ein Code-Template mit einem Header für Klassen nach unseren Programmierrichtlinien ein:

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Aufgaben zu Java (POS1: 2BHIF)


  1. Schreiben Sie ein einfaches Java Programm, welches "Hello World" ausgibt. Nennen Sie das Programm Hello.java. Verwenden Sie dazu einen Texteditor und übersetzen Sie das Programm auf der Kommandozeile.
  2. Schreiben Sie ein einfaches Java-Programm, welches das kleine Einmaleins ausgibt. Welchen Namen könnte das Programm haben?
     X  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10
     1  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 
     2  2  4  6  8 10 12 14 16 18 20 
     3  3  6  9 12 15 18 21 24 27 30 
     4  4  8 12 16 20 24 28 32 36 40 
     5  5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 
     6  6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 
     7  7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 
     8  8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 
     9  9 18 27 36 45 54 63 72 81 90 
    10 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
    

    Verwenden Sie wieder einen Texteditor und den Java-Compiler auf der Kommandozeile.
  3. Erstellen Sie mit eclipse ein Java-Projekt java-intro. Erzeugen Sie ein package intro1 ("intro eins").
    Erstellen Sie in diesem Paket die beiden Klassen von oben (in das Projekt-Verzeichnis kopieren und an das package anpassen). Starten Sie die beiden Klassen von eclipse aus.
  4. Starten Sie die beiden Klassen von der Kommandozeile aus. Wo sind die Class files zu finden, wie sieht der Aufruf aus?
  5. Erstellen Sie im package intro1 eine Klasse Schleife, die (im main) eine Zahl einliest und dann alle Zahlen von 1 bis zu der gegebenen Zahl ausgibt. Beispielaufruf:
    Grenze ? 10
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    
  6. Erweitern Sie die Klasse Schleife so, dass zwei Zahlen eingegeben werden. Es sollen dann die Zahlen von der ersten bis zur zweiten ausgegeben werden. Wenn die zweite Zahl kleiner ist, dann soll eine absteigende Folge ausgegeben werden. Beispielaufruf:
    von? 15
    bis? 10
    15
    14
    13
    12
    11
    10
    

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