Java

In questi tutorial di StemKB ti parlo del linguaggio Java e ti insegno come si scrive un programma in Java. Le lezioni partono da zero.

Cos'è Java? Java è un linguaggio di programmazione. Puoi gratuitamente su qualsiasi computer e sistema operativo ( Windows, Linux, ecc. ). Per scrivere un programma non ci sono costi, né licenze da pagare.

In Java, i programmi sono costruiti usando delle "classi". 

Una classe è come un modello che ti permette di creare degli oggetti, che sono delle istanze di quella classe. Gli oggetti sono quindi il "prodotto" di una classe.

All'interno di una classe ci sono dei componenti chiamati "membri". I membri principali sono i campi (o proprietà) e i metodi:

• Campi
  Sono variabili che contengono dei dati e fanno parte della classe o degli oggetti creati da quella classe. I campi rappresentano lo "stato" di un oggetto o di una classe.
• Metodi
  Sono delle istruzioni o delle operazioni che possono essere eseguite sui campi per modificare il loro stato. I metodi definiscono il comportamento della classe, ad esempio assegnare valori ai campi, fare calcoli, o controllare il flusso del programma.

Ogni membro della classe è racchiuso tra parentesi graffe { } che seguono il nome della classe.

Ecco un primo esempio un programma che stampa la frase "Hello, world!".

class MiaClasse {
    public static void main(String[] args) {
      System.out.println("Hello world!");
      }
   }

Questo programma crea una classe chiamata `MiaClasse` con un metodo `main`, che è il punto di ingresso del programma.

Il metodo main in Java è il punto di ingresso di un programma, dove l'esecuzione inizia.

A cosa serve il metodo main? È un metodo speciale che deve essere definito in ogni applicazione Java per essere eseguibile. Quando esegui una classe in Java, il linguaggio cerca automaticamente il metodo main e avvia l'esecuzione del codice contenuto in esso. Se il metodo main non è presente, il programma non può essere eseguito correttamente. È pubblico (public) e quindi accessibile a tutti, statico (static) perché non richiede la creazione di un oggetto e non restituisce valori n uscita (void).

Dopo il nome del metodo main, ci sono delle parentesi tonde () che possono contenere dei parametri.

I parametri sono dati che il metodo può ricevere dall'esterno quando viene eseguito.

Nel caso del metodo main, l'unico parametro è un array (un insieme) di oggetti di tipo String che si chiama args.

Cos'è args? E' un array, ovvero una lista ordinata di elementi, dove ogni elemento è una stringa di testo. Questo array contiene i "parametri" che il programma può ricevere quando lo avvii da una riga di comando. Gli array in Java sono indicati con le parentesi quadre [], quindi String[] significa "un array di stringhe".

La dichiarazione del metodo main è suddivisa in due parti:

• L'intestazione (o header)
  E' il nome del metodo seguito dai parametri e preceduto dai modificatori come 'public', 'static' e 'void' che definiscono l'accessibilità e il tipo di dato restituito. Nel caso del metodo main() l'intestazione è "public static void main(String[] args)"
• Il corpo
  E' il blocco di codice racchiuso tra le parentesi graffe. In questo esempio è composto da una sola istruzione "System.out.println("Hello world!");" che stampa una stringa sullo schermo. Ricorda che ogni istruzione in Java deve terminare con il simbolo del punto e virgola ";".

In questo caso, quando esegui il programma, Java esegue il metodo main() e stampa la frase "Hello, world!" sullo schermo.

Hello world!

Come scrivere, compilare ed eseguire il codice in Java

Per prima cosa, scrivi il codice del programma utilizzando un editor di testo, cioè un programma dove puoi scrivere codice (ad esempio, Blocco note di Windows o un software specifico per programmatori).

class MiaClasse {
    public static void main(String[] args) {
      System.out.println("Hello world!");
      }
   }

Poi salva il codice che hai scritto in un file. In questo esempio, il file viene chiamato "MiaClasse.java".

Dopo aver salvato il file, devi compilare il codice. La compilazione trasforma il codice sorgente (quello che hai scritto) in "bytecode", che è una forma di "linguaggio macchina" che Java può eseguire.

Per compilare, devi usare il comando `javac` seguito dal nome del file nel terminale o nella finestra di comando del tuo computer.

javac MiaClasse.java

Questo comando crea un altro file con lo stesso nome ma in formato bytecode.

Una volta compilato, puoi eseguire il programma con il comando `java`.

java MiaClasse

Questo comando avvia l'esecuzione del metodo `main` nella classe "MiaClasse", che nel nostro esempio stamperà sullo schermo "Hello, world".

Hello, world

In breve, scrivi il codice e lo salvi in un file sorgente, poi lo compili per trasformarlo in una forma che il computer può capire, e infine lo esegui per vedere il risultato, che in questo caso è un semplice messaggio di testo.

Le caratteristiche del metodo main

Il metodo main() è il punto di partenza di una classe. Quando avvii il programma, è questo metodo che viene eseguito per primo.

In un programma Java il metodo main() ha queste caratteristiche:

• public
  Il metodo main è dichiarato come "public" per permettere a chiunque, incluso il sistema Java, di eseguirlo.
• static
  Significa che il metodo appartiene alla classe stessa e non a un'istanza specifica della classe (quindi può essere eseguito senza dover creare un oggetto della classe).
• void
  Questa parola indica che il metodo main non restituisce nessun valore, quindi non c'è un tipo di dato che ritorna dopo l'esecuzione.

Quali sono le caratteristiche di Java

Il linguaggio Java ha queste caratteristiche principali:

• E' un linguaggio di alto livello perché si avvicina a quello umano.
• E' un linguaggio orientato agli oggetti perché utilizza le classi.
• E' un linguaggio portabile perché un programma scritto in Java viene eseguito in una virtual machine e può girare su qualsiasi sistema operativo ( Windows, Linux, ecc. ).

Quale editor usare

Inizialmente, se vuoi esercitarti a programmare Java ti consiglio di usare un editor online gratuito. In questo modo non devi installare nulla sul tuo PC

Quando hai imparato a programmare, puoi installare il compilatore Java sul tuo computer e utilizzare un editor qualsiasi.

Un editor professionale open source è Eclipse ma anche il Blocco note di Windows va bene.

Come scrivere un programma in Java

In questa prima lezione ti spiego come scrivere il tuo primo programma con il linguaggio Java.

Come usare le variabili

In questa lezione ti spiego come creare una variabile numerica e alfanumerica nel linguaggio Java.

Le classi

Come creare le classi in Java

In questa lezione ti spiego come si crea e si utilizza una classe in Java.

Come aggiungere un metodo in una classe

In questa lezione ti spiego come si scrive un metodo dentro una classe in Java.