Getting Started in Java, آغاز برنامه نویسی با جاوا, آغاز برنامه‌نویسی با جاوا

آغاز برنامه‌نویسی با جاوا

آغاز برنامه‌نویسی با جاوا

آشنایی با زبان جاوا

در این بخش واژه‌های بیگانه به کار رفته است.

رایانه‌ها ماشین‌هایی هستند که ما را در حل مسئله‌ها یاری می‌رسانند. پیچیدگی فرآیند حل مسئله تابع پیچیدگی ماشینی است که آنرا حل می‌کند. زبان‌ها وسیله‌ی اظهار اندیشه‌ها هستند و برای انتقال یک اندیشه، دو سوی رابطه باید با زبانی مشترک با یکدیگر سخن بگویند. ساختار متفاوت ماشین‌ها با انسانها موجب شده است که نتوانیم با زبان خودمان با آنها سخن بگوییم و ناگزیر به استفاده از زبانی هستیم که آنها بفهمند. سخن‌گفتن به زبان اصلی رایانه‌ها که زبان ماشین نام دارد، پیچیدگی ساختاری رایانه‌ها را به ما تحمیل می‌کند و سخن‌گفتن را طولانی، دشوار و پر اشتباه می‌سازد.

اصلی‌ترین هدف طراحان زبان‌های برنامه‌نویسی از آغاز تا امروز، غلبه بر این پیچیدگی، از طریق نزدیک کردن زبان‌های برنامه‌نویسی از زبان ماشین به زبان طبیعی (انسانی) بوده است و هر کدام توانسته‌اند تا اندازه‌ای در این راه پیروز باشند و راه را برای نسل‌های پس از خود هموار نمایند. زبان‌های برنامه‌نویسی رفته رفته نه تنها به زبان انسانها نزدیکتر شدند (زبان‌های سطح بالا)، بلکه به نگاه انسان به جهان نیز نزدیک شدند؛ این همان الگویی است که برنامه‌نویسی شی‌گرا (OOP: Object Oriented Programming) نام گرفته است. الگوی برنامه‌نویسی شی‌گرا به برنامه‌نویسان امکان می‌دهد مسئله را از نگاه خود مسئله توصیف کنند نه از نگاه رایانه و ساختار آن. زبان Smalltalk نخستین زبان‌‌ موفق در پیاده‌سازی این الگو بود. ایده‌ی شی‌گرایی در برنامه‌نویسی پس از آن بوسیله‌ی زبان ++C پیشرفت داده‌شد و با زبان Java به تکامل و اوج رسید.

افزون بر شکل کامل و بی‌نقص شی‌گرایی در جاوا، برتری دیگر این زبان 'یکبار بنویس، همه‌جا اجرا کن' یا همان ناوابستگی به سیستم عامل است. برای دستیابی به این هدف، فن‌آوری جاوا یک سکوی نرم‌افزاری در بین برنامه‌های جاوا و سیستم عامل قرار می‌دهد که به آن سکوی جاوای استاندارد (Java SE) یا محیط زمان‌اجرای جاوا (JRE: Java Runtime Environment) گفته می‌شود. JRE در بر دارنده‌ی ماشین مجازی جاوا (JVM: Java Virtual Machine) و کتابخانه‌های اصلی است که برنامه‌های جاوا برای اجرا شدن به آنها نیاز دارند.


آماده‌سازی رایانگر برای کار با جاوا

برای ساخت یک برنامه با جاوا، به واسط برنامه‌نویسی (API: Application Programming Interface) جاوا که مجموعه‌ای از مولفه‌های نرم‌افزاری (موجود در کتابخانه‌های جاوا) هستند و کامپایلر جاوا نیاز داریم، همه‌ی اینها در بسته‌ای قرار دارند که به آن کیت توسعه‌ی جاوا (JDK: Java Development Kit) گفته می‌شود.

پیشنهاد نگارنده برای نوآموزان، استفاده از نگارش ۸ JDK می‌باشد. در آدرس زیر می‌توانید JDK مربوط به سیستم عامل‌تان را یافته و دریافت کنید:
https://www.oracle.com/java/technologies/javase/javase-jdk8-downloads.html

همچنین برای دریافت نگارشهای دیگر JDK می‌توانید به آدرس زیر مراجعه کنید:
https://www.oracle.com/java/technologies/javase-downloads.html

هم‌اکنون واپسین نگارش منتشر شده‌ی جاوا نگارش ۱۴ است. یادآور می‌شویم که امکان نصب چندین نگارش مختلف جاوا بر روی یک رایانه و انتخاب هریک از آنها متناسب با نیازمندی‌های پروژه وجود دارد.

پس از نصب JDK که نخستین و ضروری‌ترین نیازمندی برای برنامه‌نویسی با زبان جاوا است، به ابزار دیگری نیاز داریم که به آن محیط یکپارچه‌ی توسعه نرم‌افزار (IDE: Integrated Development Environment) گفته می‌شود. IDE ابزاری است که امکاناتی از جمله ایجاد پروژه، نوشتن کدهای برنامه، کامپایل، اشکال‌‌یابی و ... را بصورت یکجا در اختیار برنامه‌نویس قرار می‌دهد. برای برنامه‌نویسی با جاوا، IDEهای مختلفی وجود دارد که می‌توانید انتخاب و استفاده کنید. در این راهنما از NetBeans استفاده خواهیم کرد که از آدرس زیر قابل دریافت است:

https://netbeans.apache.org/download
پس از دریافت NetBeans، نصب آنرا با تنظیمات پیش‌فرض به پایان برسانید.

نوشتن نخستین برنامه با جاوا

اکنون می‌توانید برنامه‌نویسی با جاوا را آغاز کنید. در اینجا به همان مثال کلاسیک 'درود جهان' می‌پردازیم که به‌عنوان نقطه‌ی آغازین در آموزش هر زبان‌ برنامه‌نویسی رایج است. این مثال تنها بر چشاندن لذت نوشتن و اجرای یک برنامه با زبان جاوا است و ناگزیریم در این زمان از برخی مفاهیم بدون توضیح گذر کنیم.
برای ادامه گام‌های زیر را به ترتیب دنبال کنید و توجه داشته باشید که در نخستین بار اجرای این فرآیند رایانه‌ی شما باید به اینترنت متصل باشد تا کتابخانه‌های مورد نیاز برای آن گام دانلود شود.

۱. ایجاد پروژه
از راه منو یا میانبر زیر یک پروژه مطابق با گزینه‌های انتخاب شده در تصویر زیر بسازید.

File > New Project (Ctrl+Shift+N)

یک مسیر برای ایجاد فایل‌های پروژه وارد کنید و سایر فیلدها را مطابق تصویر زیر پر کنید:
نگران نباشید؛ Version ، Artifact Id ، Group Id ، Maven و Package موضوعاتی هستند که در برگی دیگر به آنها خواهیم پرداخت.

۲. ایجاد فایل سورس کد

File > New File (Ctrl+N)

برای انتخاب نوع فایل مطابق تصویر زیر عمل کنید:
هر کلاس جاوا در فایلی با همان نام قرار می‌گیرد. دقت داشته باشید که زبان جاوا نسبت به کوچک یا بزرگ بودن حروف حساس (case-sensitive) است.
با فشردن دکمه‌ی Finish، یک فایل با نامی که وارد کرده‌اید و پسوند java. ایجاد می‌شود:


۳. ویرایش کد
فایل جاوای ایجاد شده را مطابق تصویر زیر ویرایش کنید:


۴. کامپایل کد
از راه منو، نوار ابزار یا میانبر زیر سورس را کامپایل کنید.

Run > Build Project (F11)

با این کار سورس کد کامپایل شده و فایل دودویی با پسوند class. ایجاد می‌شود؛ محتوای این فایل بایت‌کد قابل اجرا در ماشین مجازی جاوا است.

۵. اجرای برنامه
از راه منو، نوار ابزار یا میانبر زیر برنامه را اجرا کنید.

Run >Run Project (F6)



موشکافی سورس برنامه