- •Аннотация
- •Лекция 1. Что такое Java? История создания.
- •1. Что такое Java?
- •2. История создания Java
- •2.1. Сложности внутри Sun Microsystems
- •2.2. Проект Green
- •2.3. Компания FirstPerson
- •2.4. World Wide Web
- •2.5. Возрождение Oak
- •2.6. Java выходит в свет
- •3. История развития Java
- •3.1. Браузеры
- •3.2. Сетевые компьютеры
- •3.3. Платформа Java
- •4. Заключение
- •5. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •1. Основы объектно-ориентированного программирования
- •1.1. Методология процедурно-ориентированного программирования
- •1.2. Методология объектно-ориентированного программирования
- •1.3. Объекты
- •1.3.1. Состояние.
- •1.3.2. Поведение
- •1.3.3. Уникальность
- •1.4. Классы
- •1.4.1. Инкапсуляция
- •1.4.2. Полиморфизм
- •1.5. Типы отношений между классами
- •1.5.1. Агрегация
- •1.5.2. Ассоциация
- •1.5.3. Наследование
- •1.5.4. Метаклассы
- •1.6. Достоинства ООП
- •1.7. Недостатки ООП
- •1.8. Заключение
- •1.9. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 3. Лексика языка
- •1. Лексика языка
- •1.1. Кодировка
- •1.2. Анализ программы
- •1.2.1. Пробелы
- •1.2.2. Комментарии
- •1.2.3. Лексемы
- •1.3. Виды лексем
- •1.3.1. Идентификаторы
- •1.3.2. Ключевые слова
- •1.3.3. Литералы
- •1.3.3.1. Целочисленные литералы
- •1.3.3.2. Дробные литералы
- •1.3.3.3. Логические литералы
- •1.3.3.4. Символьные литералы
- •1.3.3.5. Строковые литералы
- •1.3.3.6. Null литерал
- •1.3.3.7. Разделители
- •1.3.3.8. Операторы
- •1.3.3.9. Заключение
- •1.4. Дополнение: Работа с операторами
- •1.4.1. Операторы присваивания и сравнения
- •1.4.2. Арифметические операции
- •1.4.3. Логические операторы
- •1.4.4. Битовые операции
- •1.5. Заключение
- •1.6. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 4. Типы данных
- •1. Введение
- •2. Переменные
- •3. Примитивные и ссылочные типы данных
- •3.1. Примитивные типы
- •3.2. Целочисленные типы
- •4. Дробные типы
- •5. Булевский тип
- •6. Ссылочные типы
- •6.1. Объекты и правила работы с ними
- •6.2. Класс Object
- •6.3. Класс String
- •6.4. Класс Class
- •7. Заключение
- •8. Заключение
- •9. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 5. Имена. Пакеты
- •1. Введение
- •2. Имена
- •2.1. Простые и составные имена. Элементы.
- •2.2. Имена и идентификаторы
- •2.3. Область видимости (введение)
- •3. Пакеты
- •3.1. Элементы пакета
- •3.2. Платформенная поддержка пакетов
- •3.3. Модуль компиляции
- •3.3.1. Объявление пакета
- •3.3.2. Импорт-выражения
- •3.3.3. Объявление верхнего уровня
- •3.4. Уникальность имен пакетов
- •4. Область видимости имен
- •4.1. "Затеняющее" объявление (Shadowing)
- •4.2. "Заслоняющее" объявление (Obscuring)
- •5. Соглашения по именованию
- •6. Заключение
- •7. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 6. Объявление классов
- •1. Введение
- •2. Модификаторы доступа
- •2.1. Предназначение модификаторов доступа
- •2.2. Разграничение доступа в Java
- •3. Объявление классов
- •3.1. Заголовок класса
- •3.2. Тело класса
- •3.3. Объявление полей
- •3.4. Объявление методов
- •3.5. Объявление конструкторов
- •3.6. Инициализаторы
- •4. Дополнительные свойства классов
- •4.1. Метод main
- •4.2. Параметры методов
- •4.3. Перегруженные методы
- •5. Заключение
- •6. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 7. Преобразование типов
- •1. Введение
- •2. Виды приведений
- •2.1. Тождественное преобразование
- •2.2. Преобразование примитивных типов (расширение и сужение)
- •2.3. Преобразование ссылочных типов (расширение и сужение)
- •2.4. Преобразование к строке
- •2.5. Запрещенные преобразования
- •3. Применение приведений
- •3.1. Присвоение значений
- •3.2. Вызов метода
- •3.3. Явное приведение
- •3.4. Оператор конкатенации строк
- •3.5. Числовое расширение
- •3.5.1. Унарное числовое расширение
- •3.5.2. Бинарное числовое расширение
- •4. Тип переменной и тип ее значения
- •5. Заключение
- •6. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •1. Введение
- •2. Статические элементы
- •3. Ключевые слова this и super
- •4. Ключевое слово abstract
- •5. Интерфейсы
- •5.1. Объявление интерфейсов
- •5.2. Реализация интерфейса
- •5.3. Применение интерфейсов
- •6. Полиморфизм
- •6.1. Поля
- •6.2. Методы
- •6.3. Полиморфизм и объекты
- •7. Заключение
- •8. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 9. Массивы
- •1. Введение
- •2. Массивы, как тип данных в Java
- •2.1. Объявление массивов
- •2.2. Инициализация массивов
- •2.3. Многомерные массивы
- •2.4. Класс массива
- •3. Преобразование типов для массивов
- •3.1. Ошибка ArrayStoreException
- •3.2. Переменные типа массив, и их значения
- •4. Клонирование
- •4.1. Клонирование массивов
- •5. Заключение
- •6. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 10. Операторы и структура кода
- •1. Управление ходом программы
- •2. Нормальное и прерванное выполнение операторов
- •3. Блоки и локальные переменные
- •4. Пустой оператор
- •5. Метки
- •6. Оператор if
- •7. Оператор switch
- •8. Управление циклами
- •8.1. Цикл while
- •8.2. Цикл do
- •8.3. Цикл for
- •9. Операторы break и continue
- •9.1. Оператор continue
- •9.2. Оператор break
- •10. Именованные блоки
- •11. Оператор return
- •12. Оператор synchronized
- •13.1. Причины возникновения ошибок
- •13.2. Обработка исключительных ситуаций
- •13.2.1. Конструкция try-catch
- •13.2.2. Конструкция try-catch-finally
- •13.3. Использование оператора throw
- •13.4. Обрабатываемые и необрабатываемые исключения
- •13.5. Создание пользовательских классов исключений
- •13.6. Переопределение методов и исключения
- •13.7. Особые случаи
- •14. Заключение
- •15. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 11. Пакет java.awt
- •1. Введение
- •2. Апплеты
- •2.1. Тег HTML <Applet>
- •2.2. Передача параметров
- •2.3. Контекст апплета
- •2.4. Отладочная печать
- •2.5. Порядок инициализации апплета
- •2.6. Перерисовка
- •2.7. Задание размеров графических изображений
- •2.8. Простые методы класса Graphics
- •2.9. Цвет
- •2.9.1. Методы класса Color
- •2.10. Шрифты
- •2.10.1. Использование шрифтов
- •2.10.2. Позиционирование и шрифты: FontMetrics
- •2.10.3. Использование FontMetrics
- •2.10.4. Центрирование текста
- •3. Базовые классы
- •4. Основные компоненты
- •5. Менеджеры компоновки
- •6. Окна
- •7. Меню
- •8. Обработка событий
- •8.1. Рисование "каракулей" в Java
- •8.2. Рисование "каракулей" с использованием встроенных классов
- •9. Заключение
- •10. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 12. Потоки выполнения. Синхронизация
- •1. Введение
- •2. Многопоточная архитектура
- •3. Базовые классы для работы с потоками
- •3.1. Класс Thread
- •3.2. Интерфейс Runnable
- •3.3. Работа с приоритетами
- •3.4. Демон-потоки
- •4. Синхронизация
- •4.1. Хранение переменных в памяти
- •4.2. Модификатор volatile
- •4.3. Блокировки
- •5. Методы wait(), notify(), notifyAll() класса Object
- •6. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 13. Пакет java.lang.
- •1. Введение
- •2. Object
- •3. Class
- •4. Wrapper Classes
- •4.1. Integer
- •4.2. Character
- •4.3. Boolean
- •4.4. Void
- •5. Math
- •6. Строки
- •6.1. String
- •6.2. StringBuffer
- •7. Системные классы
- •7.1. ClassLoader
- •7.2. SecurityManager - менеджер безопасности
- •7.3. System
- •7.4. Runtime
- •7.5. Process
- •8. Потоки исполнения
- •8.1. Runnable
- •8.2. Thread
- •8.3. ThreadGroup
- •9. Исключения
- •10. Заключение
- •11. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 14. Пакет java.util
- •1. Введение
- •2. Работа с датами и временем
- •2.1. Класс Date
- •2.2. Классы Calendar и GregorianCalendar
- •2.3. Класс TimeZone
- •2.4. Класс SimpleTimeZone
- •3. Интерфейс Observer и класс Observable
- •4. Коллекции
- •4.1. Интерфейсы
- •4.1.1. Интерфейс Collection
- •4.1.2. Интерфейс Set
- •4.1.3. Интерфейс List
- •4.1.4. Интерфейс Map
- •4.1.5. Интерфейс SortedSet
- •4.1.6. Интерфейс SortedMap
- •4.1.7. Интерфейс Iterator
- •4.2. Aбстрактные классы используемые при работе с коллекциями.
- •4.3. Конкретные классы коллекций
- •4.4. Класс Collections
- •5. Класс Properties
- •6. Интерфейс Comparator
- •7. Класс Arrays
- •8. Класс StringTokenizer
- •9. Класс BitSet
- •10. Класс Random
- •11. Локализация
- •11.1. Класс Locale
- •11.2. Класс ResourceBundle
- •12. Заключение
- •13. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 15. Пакет java.io
- •1. Система ввода/вывода. Потоки данных (stream)
- •1.1. Классы InputStream и OutputStream
- •1.2. Классы-реализации потоков данных
- •1.2.1. Классы ByteArrayInputStream и ByteArrayOutputStream
- •1.2.2. Классы FileInputStream и FileOutputStream
- •1.2.3. PipedInputStream и PipedOutputStream
- •1.2.4. StringBufferInputStream
- •1.2.5. SequenceInputStream
- •1.3. Классы FilterInputStreeam и FilterOutputStream. Их наследники.
- •1.3.1. BufferedInputStream и BufferedOutputStream
- •1.3.2. LineNumberInputStream
- •1.3.3. PushBackInputStream
- •1.3.4. PrintStream
- •1.3.5. DataInputStream и DataOutputStream
- •2. Serialization
- •2.1. Версии классов
- •3. Классы Reader и Writer. Их наследники.
- •4. Класс StreamTokenizer
- •5. Работа с файловой системой.
- •5.1. Класс File
- •5.2. Класс RandomAccessFile
- •6. Заключение
- •7. Контрольные вопросы
- •Аннотация
- •Лекция 16. Введение в сетевые протоколы
- •1. Основы модели OSI
- •2. Physical layer (layer 1)
- •3. Data layer (layer 2)
- •3.1. LLC sublayer.
- •3.2. MAC sublayer.
- •4. Network layer (layer 3)
- •4.1. Class A
- •4.2. Class B
- •4.3. Class CClass DClass E
- •5. Transport layer (layer 4)
- •6. Session layer (layer 5)
- •7. Presentation layer (layer 6)
- •8. Application layer (layer 7)
- •9. Утилиты для работы с сетью
- •9.1. IPCONFIG (IFCONFIG)
- •9.3. Ping
- •9.4. Traceroute
- •9.5. Route
- •9.6. Netstat
- •9.7. Задания для практического занятия
- •10. Пакет java.net
- •11. Заключение
- •12. Контрольные вопросы
Runnable |
Стр. 25 из 33 |
Process - абстрактный класс, определяющий, какие методы должны присутствовать в реализациях для конкретных платформ. Так, объекты класса Process дают возможность:
public InputStream getInputStream() - получить поток ввода из процесса(это будет Piped
поток, присоединенный к потоку стандартного выводы процесса)
getErrorStream(), getOutputStream() - методы, аналогичные getInputStream(), но получающие,
соответственно стандартные потоки - ошибок и вывода
public void destroy() - уничтожает процесс. Все подпроцессы, запущенные из него, так же будут уничтожены.
public int exitValue() - возвращает код завершения процесса. По соглашению, код завершения равный 0 - означает нормальное завершение.
public int waitFor() - вынуждает текущий поток выполнения приостановиться до тех пор, пока не будет завершен процесс, представленный этим экземпляром Process. Возвращает значение кода завершения процесса.
Даже если в приложении Java не будет ни одной ссылки на объект Process - процесс не будет уничтожен, и будет продолжать асинхронно выполняться до своего завершения. Спецификацией не оговаривается механизм, с помощью которого будет выделяться процессорное время на выполнение процессов Process и потоков Java. Поэтому при проектировании программ НЕ стоит закладываться ни на какой из их них, так-как реализации могут отличаться в зависимости от реализации Java машины, под которой приложение будет запущено.
8. Потоки исполнения
В Java поддерживает многопоточность. То есть программа может выполняться в нескольких потоках выполнения команд, которым определенным образом выделяется процессорное время. Всевозможное управление ходом выполнения потоков, и организация их взаимодействия производится с помощью классов Runnable, Thread, ThreadGroup.
8.1. Runnable
Runnable - это интерфейс, содержащий один единственный метод без параметров: run(). При использовании объектов, реализующих этот интерфейс, при старте нового потока, управление в нем будет передано именно в этот метод. Любой класс, объекты которого планируется запускать отдельным потоком должны реализовывать этот интерфейс.
8.2. Thread
Объекты этого класса представляют потоки.
Что бы реализовать выполнение некоторого кода в отдельном потоке, можно пойти двумя путями:
a) Написать класс, реализующий интерфейс Runnable, поместив код для выполнения в метод run(). Создать объект класса Thread, передав конструктору объект этого класса. Запустить выполнение в отдельном потоке, вызвав у объекта Thread метод start().
Программирование на Java
Rendered by www.RenderX.com
Стр. 26 из 33 |
Потоки исполнения |
Пример:
public static void main(String[] args) { class RunCode implements Runnable{ public void run(){
System.out.println("RunCode.run() begins"); System.out.println("RunCode.run() ends");
}
}
Runnable run = new RunCode(); Thread thread = new Thread(run); thread.start(); System.out.println("main finish");
}
В результате выполнения на экран может быть получено примерно следующее:
RunCode.run() begins main finish RunCode.run() ends
Не обязательно именно в таком порядке - фраза "main finish" может быть выведена как самой первой, так и самой последней. Это обусловлено тем, что в метод run() в объекте класса RunCode выполняется в отдельном потоке. Так-как спецификацией механизм распределения процессорного времени между потоками не ограничен жесткими рамками, то может получиться так, сначала выполнится метод run(), и только после этого управление будет передано главному потоку. А может получиться и наоборот - сначала закончит выполнение главный поток и только потом управление будет передано методу run() объекта
RunCode.
b) Написать класс, унаследовав его от Thread. При этом в метод run() поместить код, который должен выполняться в отдельном потоке. После этого достаточно будет создать объект этого класса, и вызвать у него метод start().
Предыдущий пример, тогда будет выглядеть следующим образом:
public static void main(String[] args) { class RunCode extends Thread{ public void run(){
System.out.println("RunCode.run() begins"); System.out.println("RunCode.run() ends");
}
}
Thread thread = new RunCode(); thread.start(); System.out.println("main finish");
}
Программирование на Java
Rendered by www.RenderX.com
Thread |
Стр. 27 из 33 |
Функциональных различий в использовании двух приведенных путях создания новых потоков нет. Класс Thread реализует интерфейс Runnable, и если объект этого класса был создан без передачи конструктору объекта Runnable, в качестве этого объекта будет использоваться сам объект Thread (через ссылку this).
Итак, для управления выполнением потока, класс Thread имеет следующие методы:
public void start() - производит запуск выполнения нового потока
public final void join() - приостанавливает выполнение потока, из которого был вызван этот метод до тех пор, пока не закончит выполнение поток, у объекта Thread которого был вызван этот метод
public static void yield() - поток, из которого вызван этот метод, временно приостановится(отдаст процессорное время), что бы дать возможность выполняться другим потокам
public static void sleep(long millis) - поток, из которого вызван этот метод, перейдет в состояние "сна" на время millis миллисекунд, после чего сможет продолжить выполнение. При этом нужно учесть, что поток именно сможет продолжить выполнение, а НЕ продолжит. То есть через время millis миллисекунд, этому потоку может быть выделено процессорное время (механизм распределения определяется реализацией Java-машины). Правильней было бы говорить, что поток продолжит выполнение НЕ раньше чем через время millis миллисекунд.
еще несколько методов, которые, объявлены deprecated, и рекомендуется избегать их использовать. Это: suspend()-временно прекратить выполнение, resume() - продолжить выполнение (приостановленное вызовом suspend()), stop() - остановить выполнение потока
При вызове метода stop(), в потоке, который представляет этот объект Thread, будет брошена ошибка ThreadDeath. Это ошибка, класс которой ThreadDeath унаследован от Error. Если ошибка не будет обработана в программе и, соответственно, произойдет прекращение работы потока, в top-level обработчике сообщения о ненормальном завершении выведено не будет, так-как такое завершение рассматривается как нормальное. Если в программе эта ошибка будет перехвачена и обработана (например, произведены некоторые действия по закрытию потоков и т.д.), то очень важно позаботиться о том, что бы эта же ошибка была брошена дальше - что бы поток действительно закончил свое выполнение. Класс ThreadDeath специально унаследован от Error, а не Exception, так-как очень часто используется перехват исключений именно класса Exception, и, таким, образом, поток может продолжить выполнение.
Так же Thread позволяет выставлять такие свойства потока, как:
Name - значение типа String, которое можно использовать для более наглядного обращения с потоками в группе
Daemon - выполнение программы не будет прекращено до тех пор пока выполняется хотя бы один НЕ daemon поток
Priority - определяет приоритет потока. В классе Thread определены константы, задающие минимальное и максимальное значения для приоритетов потока - MIN_PRIORITY и MAX_PRIORITY , а так же значение приоритета по умолчанию - NORM_PRIORITY .
Эти свойства могут быть изменены только до того момента, когда поток будет запущен, то есть, вызван метод start() объекта Thread.
Программирование на Java
Rendered by www.RenderX.com