خوارزميات و مباديء برمجة
Download
Report
Transcript خوارزميات و مباديء برمجة
خوارزميات و مباديء برمجة
بلغة جافا
األسبـوع الرابع
المحاضرة السابعـة :تنصيب بيئة العمل في جافا
شعبـة الطالبات
إعداد و تدريس /محمود رفيـق الف َّـرا
2011-2010
في هذه المحاضرة
تدريبات متقدمة حول الخوارزميات
بناء البرامج
بيئة العمل في ...Java
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
تدريبات متقدمة حول الخوارزميات
خالل المحاضرة النظرية
بيئة العمل في Java
لصناعة برامج باستخدام لغة جافا نحتاج إلى برنامجين و هما (المحرر و المترجم):
و يتم تنزيلهم على الترتيب التالي:
.1تنصيب المترجم.
.2تنصيب المحرر
1
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
2
بيئة العمل في Java
أما المترجم فهو تابع للغة التي نبرمج بها و هي لغة جافا و بالتالي فالمترجم يكون من
اللغة ذاتها.
و نستخدم برنامج اسمه ).Java Development Kit (JDK
هذا المترجم يكون مسئوال عن تحويل لغة الجافا التي نكتب بها برامجنا إلى لغة
الهدف و التي تتحول إلى لغة اآللة.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
بيئة العمل في Java
أما المحرر ,فنستخدم في هذا الفصل برنامج يُسمى , jcreatorو هناك برامج
أخرى مثل netbeansقد نحتاجها في مساقات أخرى.
• و من مميزاته سهولة التعامل.
• تمييز مفردات لغة البرمجة.
• سهولة ربطه بالمترجم.
يمكن تحميل البرنامج و الحصول عليه من خالل موقع الشركة على اإلنترنت
http://www.jcreator.com/
أو من خالل صفحة المساق على موقعي األكاديمي
http://staff.cst.ps/mfarra
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
بيئة العمل في Java
و المحرر يساعدك على كتابة البرامج و تحريرها ,و استخدام المحررات لها عدة
فوائد:
• تمييز الكلمات المحجوزة للغة بألوان معينة..
• تمييز المتغيرات بألوان معينة.
• اقتراح أسماء دوال و مساعدات على المبرمج.
هل الحاجة له إجباريـة؟
• ال ,و إنما يستخدم فقط للتسهيل و لتسريع العمل ,و من دونه يمكن كتابة برامج و
تشغيلها.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
خطوات تنصيب JDK
نبدأ اآلن في خطوات تنصيب المترجم JDK
.1قم بتنزيل البرنامج كما أشرنا سابقـًا.
.2قم بالضغط على الملف و اتبع تتالي الخطوات.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
خطوات تنصيب Jcreator
نبدأ اآلن في خطوات تنصيب المترجم Jcreator
.1من خالل موقع جافا يمكنك تحميل الملف ( )jdk-6-windows-i586.exeأو من خالل
صفحة المساق ضمن موقعي األكاديمي.
.2
http://java.sun.com/javase/downloads/index.jsp.
قم بالضغط على الملف و اتبع تتالي الخطوات (كما في الشرائح التالية).
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
خطوات تنصيب Jcreator
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
خطوات تنصيب Jcreator
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
خطوات تنصيب Jcreator
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
خطوات تنصيب Jcreator
خطوات تنصيب Jcreator
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
خطوات ربط JCreatorبـ JDK
1
4
3
2
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
JDK بـJCreator خطوات ربط
5
6
JDK بـJCreator خطوات ربط
7
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
يتم تقسيم البرامج في اللغات الحديثـة على الشاكلة الموضحة أدناه
المشــروع
Project
كائن
Class
دوال
functions
أوامر برمجيـة
instructions
في لغة جافا ,نقوم ببناء البرامج بالترتيب المذكور أعاله بشكل تنازلي من األعلى إلى
األسفل.
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
ص ـ ـ ـ ـ ـ ـ ــندوق التعليم ـ ـ ـ ـ ـ ـ ــات المـُسـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ــاعدة
للمستخدم:
يظهـ ــر مـ ــع كـ ــل مـ ــرة يـ ــتم فيهـ ــا تشـ ــغيل
المحــرر ,و يــتم فيهــا ذكــر معلومــة واح ـدة
ك ــل م ــرة تس ــاعد المس ــتخدم (المب ــرمج)
على التعامل بسهولة أكبر مع المحرر.
يمكــن معرفــة المعلومــات التاليــة بالضــغط
على زر next tipأو إغالقه من خالل
.close
لعدم إظهـار الصـندوق فـي المـرات التاليـة
قم بحذف اإلشارة في صندوق االختيار
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
إلنشـاء برنامج جديد:
.1من القائمة ملف ( )file
.2نختار جديد ()New
.3نختار مشـروع ()Project
.4ثم تتبع الخطوات الموضحة في الشرائح
القادمة
لفتح مشروع سابق نستخدم الخيار فتح
(.)Open
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
إلنشـاء برنامج جديد:
.5
.6
.7
.8
نختار النوع Basic Java Application
ثم نضغط على التالي ()next
ثم نكتب اسم المشـروع في الخانة األولى.
ثم نضغط انتهاء ()Finish
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
إلنشـاء برنامج جديد:
.9بعد ذلك سيتطلب انشاء المشروع بعض
الثوان.
.10اضغط بعد ذلك انتهاء مرة أخرى.
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
لفحص الكود البرمجي من األخطاء:
.1
.2
.3
نختار القائمة بناء ()Build
ثم نختار الخيار ( )Build Projectأو نضغط
المفتاح F7من لوحة المفاتيـح.
أخطاء
حيث يتم فحص المشروع و في حال وجد
ً
برمجيـة يقوم بإظهارها في صندوق األخطاء في أسفل
الشاشة.
يمكن تثبيت أي من النوافذ الموجودة في مساحة
العمل من خالل الضغط على رمز المسمار
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
لتنفيذ البرنامج و مشاهدة الناتج:
.1
.2
نختار القائمة Run
ثم نختار الخيار Run Project
•
و يمكن تثبيت النافذة بالطريقة ذاتها الي نافذة أخرى.
في حال كان البرنامج بال أخطاء و له مخرجات ستظهر في
صندوق المخرجات في أسفل ساحة العمل.
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
لفتح ملف من الملفات التي تم
التفاعل معها مؤخرا.
.1
.2
.3
من القائمة ملف ()File
نختار الخيار ( Recent
)files
ثم نختار الملف المقصود منهم.
جولة تعريفيـة حول استخدام محرر لغة البرمجة
المحرر به العديد من الخيارات و اإلمكانيات يمكنك اكتشافها بمزيد من
االستكشاف و البحث و التدريب
شك ًـرا إلنصاتكم
لنبدأ النقاش فنستفيـد...
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
إيمانك × ميزانكـ
في كلمات لكل من استمسك باهلل و رسوله :
حر بتلك القيود
حر وراء السدود .....أخي أنت ٌّ
أخي أنت ٌّ
إذا كنـت باهلل مستعصمـا ....فماذا يضيرك كيد العبيد؟!!
سيد قطب
خوارزميات و مباديء برمجة
األسبـوع الرابع
بلغة جافا
المحاضرة الثامنـة :البناء األساسي للبرنامج و أوامر اإلخراج
شعبـة الطالبات
إعداد و تدريس /محمود رفيـق الف َّـرا
2011-2010
في هذه المحاضرة
مميزات لغـة جافا
التركيبـة األساسيـة للبرامج في لغة جافا
البرنامج األول بلغة جافا
عالمات اإلخراج الخاصـة
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مميزات لغـة جافا
لغة سهلة التعلم و كبيرة األمكانيات وبدون تعقيدات.
تعتمد على البرمجة بمفهوم ( OOPالبرمجة الهدفية) فهي الرائدة في
هذه التقنية.
لها بيئة تشغيل خاصة بها تُعرف باسم .(JVM) Java Virtual Machine
لها مكتبة تصنيفات خاصة
. Class Libraries
يمكن ألي برنامج معمول بلغة الجافا أن يعمل بشكل مباشر على أي بيئة
عمل على عكس إمكانيات لغات أخرى.
سيتم تقديمك في المساقات القادمة إلى مفهوم البرمجة الهدفية و نظم التشغيل
و برمجـة األصناف.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
التركيبـة األساسيـة للبرامج في لغة جافا
البرنامج في أي لغة برمجة يتكون من مجموعة من الجمل و الكلمات
األساسيـة التي ال يمكن أن يعمل أبسط برنامج من دونها ,و هي:
• كلمات إنشاء المشـروع ( )public classو اسمه
• الدالة األساسيـة ( )mainو تركيبتها
• أقواس البداية و النهايـة.
• جمل اإلدخال و اإلخراج (من دونها قد يعمل البرنامج دون تأثير ملموس)
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
البرنامج األول بلغة جافا
هيا بنا نكتب البرنامج األول لنا بلغة جافا ,لطباعة رسالة تعريف باسمك.
كلمة بناء البرنامجpublic class :
كلمة publicتعني أن ما في داخل هذا الكائن البرمجي يمكن ألي
كائن آخر استخدامه و التعامل معه فهو يعتبر (عام) داخل هذا المشروع.
كلمة classتعني كائن و هو البنية األساسيـة للغـة جافا ,فكل برنامج في
لغة جافا البد أن يحتوي على األقل على تعريف كائن واحد.
كلمة firstهي اسم ( )identifierلهذا الكائن و هي متغيرة حسب
طبيعة عمل الكائن.
الدالة األساسيـة main
هي الدالة األساسيـة في كل مشاريع البرمجة في لغة جافا.
تبدأ ترجمة المشـروع دائمـًا من الدالة mainو لها تركيبة واضحة و
ثابتة كما تشاهد.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مكونات الدالة األساسيـة main
الدالة األساسيـة تتكون من :
• التوقيع ( :)Signatureهو رأس الدالة و تعرف الدالة به ,و يتكون التوقيع من اسم
الدالة ,المعامالت و أنواعها ,القيمة التي تعيدها الدالة ,و درجة خصوصيـة الدالة.
• الجسم ( :)Bodyو هو المنطقة التي يتم فيها كتابة األوامر و التعليمات التي تمثل
المهمة التي نرغب في تنفيذها.
• البداية و النهايـة (} {) :هي األقواس التي تحدد بداية جسم الدالة و نهايتها ,فالبداية
هي { و النهاية } .
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مثـالـ :اكتب برنامجك األول
4.1
أكتبي برنامجك األول بلغـة جافا ,ليطبع البيانات الخاصة بك (اسمك,
عمرك ,ديانتك ,مدينتك) ,على أن يكون كل واحد منهم بجملة طباعة
منفردة.
الحل
4.1
واجبـــــــ
اكتبي الخوارزمية باستخدام مخطط سير العمليات و الشيفرة المزيفة للمثال
المذكور أعاله.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مثـالـ :اكتب برنامجك األول
4.1
الحل
4.2
واجبـــــــ
اكتبي برنامج تعرضي من خالله ,رقمك الجامعي ,اسم تخصصك ,و أكثر
المساقات التي تستمتعي بها
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
التعليقات في لغـة جافا
ما هي التعليقات؟ هي مجموعة من البيانات تكتب داخل البرنامج و لكن
دون أن يقوم المترجم بترجمتها ,فالمترجم عندما يقوم بترجمة البرنامج
يقوم بإهمالها.
ما الفائدة منها؟ نستفيد منها في توضيح وظيفة بعض األوامر و اإلشارات
في البرنامج ,مثل وصف وظيفة جملة معينة ,بداية و نهاية البرنامج أو
أجزاءه.
كيفية كتابتها؟ هناك طريقتين لكتابة التعليق.
• السطر الواحد :نستخدم اإلشارة //لتوضيح أن ما بعدها في السطر ذاته تعليق.
• مجموعة أسطر :نستخدم اإلشارة /* , */و بينهما نكتب ما نشاء على عدة أسطر.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
أمثلة على أنواع التعليقات في لغـة جافا
تنبيـه ه م
استخدام اللغة العربي ة ف
النص ول و التعلي
ممك ك و لك ك يص ع
نوع م تنسي ه.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
تنبيـه ه م
الطري ة الة ني ة للتعلي
يمك ك ك تس تخدم ب لطبع
للسطر األول.
عالمات اإلخراج الخاصـة
الجمل و النصوص في لغة جافا لها حاالت للتنسيق و إخراج
إخراج ُ
النصوص بطريقة ما ,مثل:
• عرض جملة واحدة في سطر واحد بأمرين.
• عرض إشارات خاصة وسط الكالم.
• ترك مسافات من مضاعفات العدد ثمانية ( )8بين النصوص.
• طباعة أكثر من جملة في سطر واحد باستخدام أكثر من أمر طباعة.
• ....و الكثير
في المهارات و عالمات اإلخراج الخاصة سنتعرف عليها من خالل
األمثلة و التمارين الشاملة.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
عالمات اإلخراج الخاصـة
لطباعة الجمل في لغة جافا لدينا أمرين ,هما:
•
:System.out.printهذا األمر يقوم بطباعة نص معين و بعد ذلك يظل
المؤشر على السطر ذاته و ال يتحول إلى السطر التالي.
•
:System.out.printlnهذا األمر يقوم بطباعة نص معين و بعد ذلك
ينزل المؤشر إلى السطر التالي.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
تمارين و
تدريبات شاملة
مثـالـ :اكتب برنامجك األول
4.1
أكتبي برنامج بلغـة جافا ,ليطبع الجملة التالية باستخدام أمري طباعة.
I Love Programming Courses
الحل
4.3
واجبـــــــ
اكتبي برنامج بشروط المثال السابق لطباعةMy father’s name is Ali .
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مثـالـ :مالحظات و تنبيهات
4.1
كل أمر من أوامر لغة جافا البد أن ينتهي بالفاصلة المنقوطة ;
عند استخدام أمر الطباعة printأكثر من مرة متتالية فإن
الجمل المطبوعة ستظهر جميعها في سطر واحد.
أي مسافات تتركها داخل أقواس النص تظهر كما هي عند
الطباعة.
النص الذي تكتبه داخل األقواس يظهر كما هو بالضبط و بنفس
حالة األحرف فيما عدا الرموز و العالمات الخاصة (سنعرفها
الحقا).
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مثـالـ :اكتب برنامجك األول
4.2
الحل
4.4
واجبـــــــ
اكتبي برنامج لتمثيل الشكل التالي
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
*
**
***
*****
*
**
***
*****
اكتبي برنامج لطباعة الشكل التالي
مثـالـ :مالحظات و تنبيهات
4.2
طباعة األشكال بلغة جافا من األمور السهلة التي تحتاج فقط
للتفكير البسيط أحيانا.
في األسابيع المتقدمة سيمكننا طباعة أشكال هندسيـة أكثر
تعقي ًدا بعدد أقل من جمل الطباعة بما يسمى جمل التكرار.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مثـالـ :اكتب برنامجك األول
4.3
اكتبي برنامج لطباعة الشكل التالي
الحل
Name
Ali
Hussam
Mahmoud
ID
120090789
120100768
12010543
واجبـــــــ
اكتبي البرنامج السابق مع وضع بيانات زميالتك.
واجبـــــــ
أعيدي كتابة برنامج مثال 4.2باستخدام جملة طباعة واحدة
4.5
4.6
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مثـالـ :اكتب برنامجك األول
4.4
اكتبي برنامج لطباعة الشكل التالي ,مستخدما أمر طباعة واحد فقط.
ID
Name
الحل
120090789
Ali
120100768
Hussam
12010543
Mahmoud
4.7
واجبـــــــ
اكتبي البرنامج السابق لطباعة أسماء خمس مدن و و مفاتيح الهواتف لها.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
مثـالـ ـ :مالحظات و تنبيهات
4.3,4
هناك مجموعة من العالمات و الرموز الخاصة التي إذا وضعت ضمن النص
تأثيرا خاصـًا و هي كما يلي:
كان لها ً
معناه و تأثيره
الرمز
\\
لطباعة اإلشارة \ ضمن نص معين ,نضع قبلها إشارة مثلها.
كأن نريد طباعة جملة ()Name\ Mahmoud
”\
لطباعة نص له عالمات تنصيص “ ضمن نص كبير نضع عالمة التنصيص و قبلها إشارة \ كأن نريد طباعة
(”.)College of science and technology ”CST
\b
لحذف حرف من نص معين عند التنفيذ نضع بعد النص مباشرة هذه اإلشارة.
\n
لطباعة جزء من النص في سطر جديد ,نضع هذه اإلشارة قبل النص الذي نريده يطبع في السطر التالي.
\t
لطباعة ثماني مسافات في موضع معين من النص نضع هذه اإلشارة و ستُـطبع المسافات بعدها.
4.8
واجبـــــــ
اكتبي البرنامج يشمل كافة التطبيقات المذكورة في الجدول العلوي.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
إظهار النتائج في إطارات ويندوز
طباعة المخرجات في الصندوق السفلي لبرنامج التحرير قد يجعل النص
أقل وضوحـًا و جاذبيـة.
هناك أمر يجعل الناتج و المخرجات تظهر في إطار ويندوز بشكل الئق,
و هذا األمر هو JOptionPane.showMessageDialog
و بعده نعطيه النص المراد طباعته.
و هذا األمر من األوامر المبنية سلفا في لغة جافا و نحتاج الستخدامه
تضمين مكتبة اسمها JOptionPaneكما يلي:
;import javax.swing.JOptionPane
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
إظهار النتائج في إطارات ويندوز
و هذه اإلطارات لها مجموعة من الخيارات و التسيقات التي يمكنك
اكتشافها خالل الفصل الحالي.
خطأ شائع هو عدم االلتزام بكتابة جملة importفي البرنامج السابق كما هي
من حيث األحرف الكبيرة و الصغيرة.
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
أشكال متنوعة من رسالة الحوار
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
شك ًـرا إلنصاتكم
لنبدأ النقاش فنستفيـد...
إعداد /أ .محمود رفيق حمدي الفرا 2011-2010
إيمانك × ميزانكـ
ال تَـ َعالَى:
قَ َ
ِ
ِ
ِ
ٍ
ِ
ٍ
ضى اللّهُ َوَر ُسولُهُ أ َْم ًرا أَ ْن يَ ُكو َن لَ ُه ُم
ق
ا
ذ
إ
ة
ن
م
ؤ
م
ال
و
ن
م
ؤ
م
َ
َ
َ
َ
َوَما َكا َن ل ُ ْ َ ُ ْ َ
ال ِ
ْخيَـ َرةُ ِم ْن أ َْم ِرِه ْم
اب ] 36
[ ْاألَ ْح َز ُ
في المحاضرة القادمـة
إن شاء اهلل
أنـواع المتغيرات
و جمـل اإلدخـال و
العمليات الحسابية
آخر موعد لتسليم الواجبات المذكورة في هذا ملف هذا األسبوع هو يوم
مساء
السبت الموافق 9أكتوبر 2010الساعة الحاديـة عشر ً