Forelesning inf Java 4

Transkript

1 Forelesning inf Java 4 Tema: En første titt på metoder Løkker og arrayer Lese fra fil og skrive til fil Ole Christian Lingjærde, 12. september 2013 Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

2 Metoder Metode: navngitt blokk med instruksjoner som vi kan få utført hvor som helst i et program ved å angi metodens navn. Vi definerer (deklarerer) metoder etter følgende mønster: returverditype minmetode () { instruksjon 1; instruksjon 2;... instruksjon n; beskrivelse av hva slags output metoden gir, f.eks. void, int, double, char,... Metodens navn velges av oss Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

3 Eksempel Her er en metode som skriver ut en meny på skjermen: void skrivmeny () { Hvis ikke metoden skal returnere med en verdi, skriver vi void her System.out.println("Menyvalg:"); System.out.println("1 -> Bestill billett"); System.out.println("2 -> Øk saldo"); System.out.println("3 -> Avslutt"); System.out.println("Velg 1, 2 eller 3"); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

4 Eksempel Hva gjør denne metoden? void hils() { Scanner tast = new Scanner(System.in); System.out.print("Oppgi navn: "); String navn = tast.nextline(); String t = "Hei " + navn + ". Ha en fin dag!"; System.out.println(t); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

5 Men hvordan får vi brukt metodene? En metode beskriver bare en (tenkt) handling og er i seg selv ikke nok til å få den utført. Det er fullt mulig (men ikke så mye poeng) å lage metoder i et program som aldri blir utført. For å få utført programsetningene i en metode, må vi kalle på metoden, for eksempel inne i main(...). Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

6 Kalle på metode: eksempel En klasse (class) er en måte å kapsle inn programsetninger som hører naturlig sammen. Når vi nå tar i bruk metoder, plasserer vi dem i en egen klasse (eller flere): import java.util.*; class MittProgram { public static void main(string[] args) { Hjelpeklasse h = new Hjelpeklasse(); h.hils(); Denne setningen "blåser liv" i den andre Her bruker vi håndtaket til å klassen med new, og vi får et håndtak til class Hjelpeklasse { få tilgang til metoden hils() det nye "objektet" av Hjelpeklasse void hils() {... innholdet i metoden... (se slide 4) Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september 2013 Filen MittProgram.java : 6

7 Hva skjer her? class Stjerner { public static void main (String[] args) { Hjelpeklasse hj = new Hjelpeklasse(); hj.skrivstjerner(); class Hjelpeklasse { void skrivstjerner() { String s = "****"; System.out.println(s); System.out.println(s+s); System.out.println(s+s+s); System.out.println(s+s+s+s); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

8 Kompilering og kjøring > javac Stjerner.java > java Stjerner **** ******** ************ **************** Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

9 Nok om metoder for denne gang (men vi kommer tilbake til det i mange forelesninger og oppgaver)! Vi skal se mer på arrayer. Bruk ½ minutt på å prøve å huske hva du har lært om arrayer tidligere (ikke lov å lese i boka!). Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

10 Repetisjon: arrayer Deklarere og opprette array - eksempler: int[] a1 = new int[100]; String[] a2 = new String[100]; I begge tilfellene over får arrayene 100 elementer, nummerert 0, 1,..., 99. Bruke array - eksempler: for (int i=0; i<100; i++) { a1[i] = i; for (int i=0; i<a2.length; i++) { a2[i] = "Denne teksten legges i pos " + i; Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

11 Repetisjon: nesting av løkker for (int i=0; i<3; i++) { for (int j=0; j<5; j++) { System.out.print(i*j); System.out.println(); i=0 i=1 i=2 j=0 j=1 j=2 j=3 j=4 Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

12 Repetisjon: nesting av løkker i=0 for (int i=0; i<3; i++) { for (int j=0; j<5; j++) { System.out.print(i*j + "\t"); System.out.println(); 0*0 0*2 0*3 0*1 0*4 i=0 i=1 i=2 j=0 j=1 j=2 j=3 j= Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

13 Repetisjon: nesting av løkker for (int i=0; i<3; i++) { i=1 for (int j=0; j<5; j++) { System.out.print(i*j + "\t"); System.out.println(); 1*0 1*2 1*1 1*3 i=0 i=1 i=2 j=0 j=1 j=2 j=3 j= *4 Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

14 Repetisjon: nesting av løkker for (int i=0; i<3; i++) { i=2 for (int j=0; j<5; j++) { System.out.print(i*j + "\t"); System.out.println(); 2*0 2*1 2*2 2*3 i=0 i=1 i=2 j=0 j=1 j=2 j=3 j= *4 Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

15 Automatisk initialisering av arrayer Når en array blir opprettet, blir den automatisk initialisert (dvs verdiene er ikke udefinerte når den er opprettet). int[] k = new int[100]; // Nå er alle k[i] == 0 double[] x = new double[100]; // Nå er alle x[i] == 0.0 boolean[] b = new boolean[100]; // Nå er alle b[i] == false char[] c = new char[100]; // Nå er alle c[i] == '\u0000' String[] s = new String[100]; // Nå er alle s[i] == null Merk: String-arrayer initialiseres med den spesielle verdien null. Dette er ikke en tekststreng og må ikke blandes sammen med en tom tekst:. For å kunne bruke verdien s[i] til noe fornuftig må du først sørge for å gi s[i] en tekststreng-verdi, f.eks. s[i] = Per eller s[i] =. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

16 Egendefinert initialisering av en array Vi kan også initialisere arrayer slik: int[] primtall = {2, 3, 5, 7, 11, 13; double[] verdier = {0.0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0; String[] ukedager = { Mandag, Tirsdag, Onsdag, Torsdag, Fredag, Lørdag, Søndag ; Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

17 Er denne lovlig? Må alltid ha med [K] hvor K er antall elementer arrayen skal ha int[] a = new int; Ikke lovlig Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

18 Er denne lovlig? Må ha med [ ] for å angi at det er en array int a = new int[5]; Ikke lovlig Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

19 Er denne lovlig? Må ha med antall ønskede elementer int[] a = new int[]; Ikke lovlig Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

20 Er denne lovlig? int[] a = new int[99]; a[99] = (int) 3.14; Ulovlig indeks. Lovlige indekser er 0, 1,..., 98 Ikke lovlig Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

21 Er denne lovlig? Det er ikke samsvar mellom arraytypene på venstre side og høyre side double[] a = new int[100]; Ikke lovlig Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

22 Er denne lovlig? String[] s = new String[3]; s = {"juni", "juli", "august"; Initialisering av arrayer med {... må alltid skje i samme setning som arrayen deklareres. Ikke lovlig Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

23 Finne minste verdi i en array double[] a = new double[6]; double min = a[0]; for (int i=1; i<6; i++){ if (a[i] < min){ min = a[i]; a: Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

24 Finne minste verdi i en array a: 0 2 double min = a[0]; for (int i=1; i<6; i++){ if (a[i] < min){ min = a[i]; min: Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

25 Finne minste verdi i en array a: 0 2 i=1 true double min = a[0]; for (int i=1; i<6; i++){ if (a[i] < min){ min = a[i]; min: Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

26 Finne minste verdi i en array a: 0 2 i=2 false double min = a[0]; for (int i=1; i<6; i++){ if (a[i] < min){ min = a[i]; min: Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

27 Finne minste verdi i en array a: 0 2 i=3 true double min = a[0]; for (int i=1; i<6; i++){ if (a[i] < min){ min = a[i]; min: Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

28 Finne minste verdi i en array a: 0 2 i=4 false double min = a[0]; for (int i=1; i<6; i++){ if (a[i] < min){ min = a[i]; min: Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

29 Finne minste verdi i en array a: 0 2 i=5 false double min = a[0]; for (int i=1; i<6; i++){ if (a[i] < min){ min = a[i]; min: Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

30 En array-variabel er en adresse Når du har opprettet en array så inneholder arrayvariabelen adressen til stedet i hukommelsen hvor verdiene ligger lagret. Eksempel: resultatet etter at vi har utført int[] primtall = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29; kan visualiseres slik: primtall Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

31 Kopiering av arrayer Vi kan ikke lage en kopi av en array x ved å skrive int[] y = x; siden dette bare medfører at adressen til arrayen kopieres til y. Skal vi lage en kopi, må vi først opprette en array til (f.eks. y), og så kopiere over verdiene en for en, for eksempel slik: double[] y = new double[x.length]; for (int i=0; i<x.length; i++) { y[i] = x[i]; Tips: det finnes også ferdige verktøy for å kopiere arrayer, bl.a. int[] y = (int[]) x.clone(); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

32 Pakken easyio Vi har sett på innlesing fra tastatur med Scanner. Vi kan også bruke pakken easyio som er utviklet spesielt for INF Tabellen nedenfor viser hvordan man kan oversette fra Scanner til easyio: Scanner import java.util.*; Scanner tast = new Scanner(System.in); int k = tast.nextint(); double x = tast.nextdouble(); String s = tast.next(); String s = tast.nextline(); easyio import easyio.*; In tast = new In(); int k = tast.inint(); double x = tast.indouble(); String s = tast.inword(); String s = tast.readline(); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

33 Lese fra tekstfil import easyio.*; Vi må først importere pakken easyio Vi åpner filen for lesing class LesFraFil { public static void main (String[] args) { In fil = new In("minfil.txt"); String s = fil.readline(); System.out.println("Første linje var: " + s); Her leses hele første linje av filen Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

34 De vanligste lesemetodene Metoder: inint() indouble() inword() inchar() readline() hasnext() endoffile() leser et heltall leser et flyttall leser et ord leser et tegn leser en linje (også tomme) returnerer true hvis flere ikke-blanke tegn returnerer true hvis alle tegn er lest Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

35 Eksempel Program som leser en fil linjevis og skriver ut på skjermen: import easyio.*; class LesLinjer { public static void main (String[] args) { In fil = new In("fil.txt"); while (!fil.endoffile()) { String s = fil.readline(); System.out.println(s); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

36 Eksempel Program som leser en fil ord for ord og skriver ut på skjermen: import easyio.*; class LesOrd { public static void main (String[] args) { In fil = new In("fil.txt"); while (fil.hasnext()) { String s = fil.inword(); System.out.println(s); NB Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

37 Eksempel Program som leser en fil tegn for tegn og skriver ut på skjermen: import easyio.*; class LesTegn { public static void main (String[] args) { In fil = new In("fil.txt"); while (!fil.endoffile()) { char c = fil.inchar(); System.out.println(c); NB Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

38 Eksempel Program som leser en tekstfil tegn for tegn og skriver ut på skjerm, sammen med antall tegn i filen: import easyio.*; class LesFraFil4 { public static void main (String [] args) { In fil = new In("fil.txt"); int antall = 0; while (!fil.endoffile()) { System.out.print(fil.inChar()); antall++; System.out.println("\nAntall tegn: " + antall); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

39 hasnext og endoffile endoffile() sjekker om alle tegn i filen er lest hasnext() sjekker om det er ikke-blanke tegn igjen i filen Eksempel: Fil som skal leses Samme fil, slik den ser ut for datamaskinen = ny linje (enter, carriage return) = blankt tegn (mellomrom, tabulator) hasnext() leser forbi disse og møter slutten av fila Her står lesemerket rett etter at første tall er lest Her står lesemerket rett etter at siste tall er lest Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

40 Når filens lengde er kjent Når et program skal lese en fil, må det ha en mulighet til å avgjøre når slutten av filen nådd - ellers kan det oppstå en feilsituasjon. Metodene hasnext() og endoffile() kan benyttes til dette. Noen ganger er filens lengde kjent på forhånd: lengden er kjent før programmet kjøres lengden ligger lagret i begynnelsen av filen Da kan vi i stedet benytte en for-løkke. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

41 Nok at tallene er atskilt Programmet på forrige foil ville gitt akkurat samme resultat for alle disse filene: Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

42 Lese en fil med mer komplisert format Anta at vi skal lese en fil med følgende format: Først er det en linje med 3 overskrifter (separert av blanke tegn) Deretter kommer det en eller flere linjer, som hver består av et heltall, et desimaltall og en tekststreng (separert av blanke tegn) Eksempel: Antall Pris Varenavn Oppvaskkost Kaffe Pizza Dataene som leses skal programmet ta vare på for senere formål. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

43 Framgangsmåte Den første linja er spesiell, og vi tenker oss her at den ikke er så interessant - vi ønsker bare å få lest forbi den. Det kan vi gjøre med readline(). De andre linjene har samme format, så vi kan lage en løkke hvor hvert gjennomløp av løkken leser de tre itemene på en linje. Vi bruker da henholdsvis inint(), indouble() og inword(). For å vite når filen er slutt, kan vi enten bruke endoffile() eller hasnext(). Siden vi leser filen itemvis, er det mest naturlig å bruke hasnext(). Da får vi heller ikke problemer dersom det skulle ligge noen blanke helt på slutten av filen. For detaljer, se ukeoppgave. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

44 Eksempel Program som leser fil med to kolonner (desimaltall + tekst) inn i arrayer, og skriver ut innholdet. Første linje i fila er en overskrift og skal bare leses forbi. import easyio.*; class LesFraFil2 { public static void main (String[] args) { In fil = new In("fil.txt"); double[] x = new double[100]; String[] s = new String[100]; int ant = 0; while (fil.hasnext()) { x[ant] = fil.indouble(); s[ant] = fil.readline(); ant++; for (int i=0; i<ant; i++) { System.out.println(x[i] + "\t" + s[i]); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

45 Noen nyttige hjelpemidler (ikke pensum) Sjekke om det finnes en fil med et bestemt navn: boolean ok = new File("filnavn").exists(); if (ok) { System.out.println("Filen finnes"); Slette en fil: boolean ok = new File("filnavn").delete(); if (ok) { System.out.println("Filen ble slettet"); Avgjøre hvilket filområde programmet ble startet fra: String curdir = System.getProperty("user.dir"); Lage liste over alle filer og kataloger på et filområde: String [] allefiler = new File("filområdenavn").list(); Merk: klassen File ligger i pakken java.io som derfor må importeres først. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

46 Skrive til fil import easyio.*; Vi må først importere pakken easyio Vi åpner filen for skriving class SkrivTilFil { public static void main (String [] args) { Out fil = new Out("minfil.txt"); fil.outln("dette er første linje"); fil.close(); Vi må huske å lukke filen til slutt Her skrives en linje med tekst til filen Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

47 Hvilke skrivemetoder finnes? Datatype Eksempel Beskrivelse int fil.out(x); fil.out(x, 6); Skriv x Skriv x høyrejustert på 6 plasser double fil.out(x, 2); fil.out(x, 2, 6); Skriv x med 2 desimaler Skriv x med 2 desimaler på 6 plasser char fil.out(c); Skriv c String fil.out(s); fil.out(s, 6); fil.outln(); fil.close(); Skriv s Skriv s på 6 plasser (venstrejustert) Skriv en linjeskift Lukk filen Merk: dersom antall plasser spesifiseres og det ikke er plass til det som skal skrives ut, vil det som skrives ut avsluttes med tre punktumer:... Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september