Forelesning inf Java 5

Transkript

1 Forelesning inf Java 5 Tema: Mer om metoder 2D-arrayer String Ole Christian Lingjærde, 26. september 2013 Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

2 Strukturen til et Java-program Java-programmer består av en eller flere klasser (+ importsetninger) Klassene kan inneholde: Variabler Metoder Metodene kan inneholde: Variabler Programinstruksjoner Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

3 Fra klasse til objekter gr class Gruppe static-variable static-metoder Gruppe gr = new Gruppe(); static-variable static-metoder objekt-variable objekt-metoder Ved å bruke new kan vi lage vilkårlig mange "kopier" (eller "instanser") av en klasse, hver med sitt eget sett av objekt-variable og metoder som bare "ser" objektets egne variable. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

4 Hvorfor bruke metoder? (Det fungerer jo fint uten...) Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

5 Mer lettlest kode svar = beregnx(); svar2 = beregny(); int beregnx() { double beregny() { Bruk av metoder gjør at programmet blir delt opp i mindre kodebiter som kan forstås hver for seg. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

6 Gjenbruk av kode svar = beregnx(); svar2 = beregnx(); svar3 = beregnx(); int beregnx() { I stedet for å ha samme kodebit liggende mange steder, samler vi den i en metode og kaller på denne ved behov Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

7 Lettere å endre programmet senere int beregnx() { Når en kodebit ligger mange steder, er det mye jobb å endre den senere. Med metoder blir vedlikehold enklere. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

8 Hvordan får vi brukt en metode? (dvs hvordan "kaller vi på den") Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

9 Hvordan kalle på en metode Tenk deg at vi vil kalle på metoden beregnx() Det sentrale spørsmålet er hvor kallet på metoden skjer fra. Hvis kallet gjøres inne i samme objekt: beregnx() Eller this.beregnx() Hvis kallet gjøres fra et annet sted: p.beregnx(); Og da må vi først ha laget et objekt av klassen og sørget for at p peker på objektet Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

10 Metodekall En metode kan kreve input og den kan returnere en verdi, men ingen av delene er nødvendig. I enkleste tilfelle er det ingen input og ingen output. Når vi benytter en metode sier vi at vi kaller på metoden. Kall på metode uten input (=parametre) - eksempel: minmetode(); Kall på metode med input (=parametre) - eksempel: minmetode(34.2, 53, 6); Kall på metode som returnerer en verdi - eksempel: int alder = minmetode(25.3, 52); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

11 Metodedeklarasjoner En metode er en 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: mer om denne senere beskrivelse av hva slags output metoden gir, f.eks. void, int, double, char,... modifikatorer returverditype minmetode (parametre) { instruksjon 1; instruksjon 2;... instruksjon n; et navn som vi velger beskrivelse av hva slags input metoden skal ha - gis i form av variabel-deklarasjoner separert av komma Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

12 Plassering i programmet Vi plasserer metodene i en egen klasse (eller flere klasser): Filen MittProgram.java : class MittProgram { public static void main(string[] args) { Hjelpeklasse hj = new Hjelpeklasse(); hj.minmetode(); class Hjelpeklasse { void minmetode() {... innholdet i metoden... Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

13 Metode uten parametre/returverdi Følgende metode skriver ut fire linjer på skjermen: 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); Forklaring: void forteller at metoden ikke gir noe output. skrivstjerner er det navnet vi har valgt å gi metoden Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

14 Eksempel på bruk 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

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

16 Metode med returverdi Følgende metode leser et positivt desimaltall fra terminal og returnerer det: double lespositivttall() { In tastatur = new In(); double x; do { System.out.println("Gi et positivt tall: "); x = tastatur.indouble(); while (x <= 0); return x; Forklaring: return x betyr at metoden slutter å eksekvere og at verdien til variabelen x returneres til kallstedet. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

17 Eksempel på bruk import easyio.*; class LesPositivtTall { public static void main (String[] args) { Hjelpeklasse hj = new Hjelpeklasse(); double tall = hj.lespositivttall(); System.out.println("Tallet var " + tall); class Hjelpeklasse { double lespositivttall () { In tastatur = new In(); double x; do { System.out.print("Gi et positivt tall: "); x = tastatur.indouble(); while (x <= 0); return x; Test programmet Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

18 Todimensjonale arrayer int[][] tabell = new int[10][50] tabell Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

19 Oppgave: Fyll en array med samme verdi int[][] a Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

20 Løsning class FillArray { public static void main(string[] args) { int[][] a = new int[4][5]; for (int i=0; i<4; i++) { for (int j=0; j<5; j++) { a[i][j] = 2; Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

21 Oppgave: Fyll diagonalen med verdier int[][] a Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

22 Løsning 1 class FillDiagonal { public static void main(string[] args) { int[][] a = new int[4][4]; for (int i=0; i<4; i++) { for (int j=0; j<4; j++) { if (i == j) a[i][j] = 1; Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

23 Løsning 2 class FillDiagonal2 { public static void main(string[] args) { int[][] a = new int[4][4]; for (int i=0; i<4; i++) { a[i][i] = 1; Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

24 Oppgave: bytte rader og kolonner int[][] a int[][] b Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

25 Innsikt b[0][1] a[1][0] Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

26 Innsikt a[1][1] b[1][1] Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

29 Løsning class Transponer { public static void main(string[] args) { int[][] a = new int[4][4]; int[][] b = new int[4][4]; <Fyll opp a med verdier>; for (int i=0; i<4; i++) { for (int j=0; j<4; j++) { b[i][j] = a[j][i]; Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

30 class Image { public static void main (String[] args) { int[][] a = new int[21][21]; a[0][10] = 1; for (int i=1; i<21; i++) { for (int j=1; j<20; j++) { if (a[i-1][j-1] > 0) a[i][j] = 1; System.out.println(); for (int i=0; i<21; i++) { for (int j=0; j<21; j++) { if (a[i][j] > 0) System.out.print("o"); else System.out.print(" "); System.out.println(); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

31 Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

32 a[0][10] = 1; 20 Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

33 for (int i=1; i<20; i++) { for (int j=1; j<20; j++) { if (a[i-1][j-1] > 0) a[i][j] = 1; 20 Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

37 class Image2 { public static void main (String[] args) { int[][] a = new int[21][21]; a[0][10] = 1; for (int i=1; i<21; i++) { for (int j=1; j<20; j++) { if (a[i-1][j-1] > 0) a[i][j] = 1; if (a[i-1][j+1] > 0) a[i][j] = 1; System.out.println(); for (int i=0; i<21; i++) { for (int j=0; j<21; j++) { if (a[i][j] > 0) System.out.print("o"); else System.out.print(" "); System.out.println(); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

39 class Image3 { public static void main (String[] args) { int[][] a = new int[21][21]; a[0][10] = 1; for (int i=1; i<21; i++) { for (int j=1; j<20; j++) { if (a[i-1][j-1] > 0) a[i][j] = 1; if (a[i-1][j+1] > 0) a[i][j] = 1; if (a[i-1][j-1] > 0 && a[i-1][j+1] > 0){ a[i][j] = 0; System.out.println(); for (int i=0; i<21; i++) { for (int j=0; j<21; j++) { if (a[i][j] > 0) System.out.print("o"); else System.out.print(" "); System.out.println(); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 12. september

41 Tekster og klassen String En tekststreng er en sekvens av tegn (null, en eller flere), f.eks. & Kaia er student Hver tekststreng vi lager er et objekt av typen String En String-variabel (f.eks. String s) er en referanse til et slikt objekt Resultatet av å utføre String s = kake : kake s For å finne lengden (dvs antall tegn i) en tekst: int lengde = s.length(); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

42 Bruk av spesialtegn Både i char-uttrykk og String-uttrykk kan vi ha mange ulike typer tegn Alle Unicode-tegn er tillatt Unicode er en standard som tillater tusenvis av tegn (ulike varianter fins; den som støttes av Java tillater ulike tegn) Alle tegnene kan angis som \uxxxx hvor hver x er en av 0, 1, 2,..., 9, A, B, C, D, E, F Eksempel: \u0041 er tegnet A Noen spesialtegn har egen forkortelse: \t tabulator \n linjeskift \ dobbelt anførselstegn \ enkelt anførselstegn \\ backslash Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

43 Unicode ( Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

44 Andre eksempler på Unicode-tegn Tibetanske tegn Musikksymboler Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

45 Teste om to tekster er like For å teste om to tekststrenger er like, brukes equals: // Anta at s og t er tekstvariable (og at s ikke har verdien null) if (s.equals(t)) { System.out.println("Tekstene er like"); else { System.out.println("Teksten er forskjellige"); Bruk av == virker av og til, men ikke alltid: String s = "abc"; String t = "def"; String tekst1 = s + t; String tekst2 = s + t; Nå er tekst1.equals(tekst2) true, mens tekst1 == tekst2 er false. Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

46 De enkelte tegnene i en tekststreng Tegnene i en tekststreng har posisjoner indeksert fra 0 og oppover k a k e Vi kan få tak i tegnet i en bestemt posisjon: String s = kake ; char c = s.charat(1); // Nå er c == a Vi kan erstatte alle forekomster av et tegn med et annet tegn: String s1 = kake ; String s2 = s1.replace( k, r ); // Nå er s2 en referanse til tekststrengen rare Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

47 Deler av en tekststreng Vi kan trekke ut en del av en tekststreng: String s = Paris ; String s1 = s.substring(1,4); // Nå er s1 tekststrengen ari P a r i s Generelt: s.substring(1,4) s.substring(index1, index2) Første posisjon som skal være med Første posisjon som ikke skal være med Siste del av en tekststreng: String s = Paris er hovedstaden i Frankrike ; String s1 = s.substring(6); // Nå er s1 tekststrengen er hovedstaden i Frankrike Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

48 Konvertere mellom små og store bokstaver Vi kan konvertere fra små til store bokstaver: String s = Jeg ER 18 år ; String s2 = s.touppercase(); // Nå er s2 tekststrengen JEG ER 18 ÅR Vi kan konvertere fra store til små bokstaver: String s = Jeg ER 18 år ; String s2 = s.tolowercase(); // Nå er s2 tekststrengen jeg er 18 år Det finnes tilsvarende metoder for å konvertere char-verdier: char c = x ; char c2 = Character.toUpperCase(c); char c3 = Character.toLowerCase(c); NB: merk skrivemåten! Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

49 Alfabetisk ordning Anta at s og t er tekstvariable (og at s ikke har verdien null) Er s foran t i alfabetet? int k = s.compareto(t); if (k < 0) { System.out.println("s er alfabetisk foran t"); else if (k == 0) { System.out.println("s og t er like"); else { System.out.println("s er alfabetisk bak t"); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

50 Inneholder en tekst en annen? Anta at s og t er tekstvariable (og at s ikke har verdien null) Inneholder s teksten t? int k = s.indexof(t); if (k < 0) { System.out.println("s inneholder ikke t"); else { System.out.println("s inneholder t"); System.out.println("Posisjon i s: " + k); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

51 Starter en tekst med en annen? Anta at s og t er tekstvariable (og at s ikke har verdien null) Starter s med teksten t? boolean b = s.startswith(t); if (b) { System.out.println("s starter med t"); else { System.out.println("s starter ikke med t"); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

52 Slutter en tekst med en annen? Anta at s og t er tekstvariable (og at s ikke har verdien null) Slutter s med teksten t? boolean b = s.endswith(t); if (b) { System.out.println("s ender med t"); else { System.out.println("s ender ikke med t"); Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

53 Fra tall til tekst og omvendt For å konvertere fra tall til tekst: String s1 = String.valueOf(3.14); String s2 = String.valueOf('a'); String s3 = String.valueOf(false); String s4 = "" String s5 = "" + 'a'; String s6 = "" + false; For å konvertere fra tekst til tall: int k = Integer.parseInt(s); double x = Double.parseDouble(s); (og tilsvarende for de andre numeriske datatypene) Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

54 Oppgave Metode som returnerer summen av alle verdiene i arrayen x: double beregnsum (double[] x) { Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september

55 Løsningsforslag Metode som returnerer summen av alle verdiene i arrayen x: double beregnsum (double[] x) { double sum = 0; for (int i=0; i<x.length; i++) { sum += x[i]; return sum ; Ole Chr. Lingjærde Institutt for informatikk, 26. september