Programování v Javě

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra softwarového inženýrství

Anotace:

Předmět Programování v Javě uvede studenty do objektově orientovaného programování v programovacím jazyku Java. Kromě samotného jazyka budou probrány základní knihovny pro práci se soubory, proudy, sítěmi, kolekcemi, databázemi a vícevláknové programování.

Požadavky:

Základní programovací schopnosti v libovolném imperativním programovacím jazyce (např. dokončený kurz PA1). Doporučeno mít absolvovaný nebo souběžně zapsaný kurz PA2.

Osnova přednášek:

1. Úvod, historie jazyka Java, edice a verze, operátory a jejich priorita, první spustitelný kód.

2. Klíčová slova, tvorba programu, jeho spuštění, pojmy třída, atribut, metoda, dědičnost a zapouzdření.

3. Dědění mezi třídami, abstraktními třídami a rozhraními, dědičnost atributů, zastínění, překrytí, konstruktory.

4. Polymorfismus, výjimky, jejich dělení, vytváření, šíření programem a ošetření.

5. Pole, parametrizované třídy (genericita), kolekce, řazení, porovnávání, hashování.

6. Vstup a výstup: Zjištění informací o OS, o souborovém systému, práce se soubory, textové a binární proudy, serializace.

7. StreamAPI, lambda výrazy, funkční rozhraní.

8. Vlákna: Vícevláknové aplikace, synchronizace vláken, jejich životní cyklus, priority, přerušení, běžné problémy.

9. Síťování v Javě: Základní pojmy, rozdíly mezi TCP a UDP, třídy pro síťovou komunikaci, architektura klient-server.

10. Tvorba GUI a knihovna JavaFX: její základní části a třídy, práce s FXML, responzitní design, rozložení prvků, ovládací prvky.

11. JavaFX události, animace, přechody a transformace.

12. Databáze: Základy relačních DB, připojení k DB pomocí Javy, třídy pro spouštění příkazů, zpracování dat získaných dotazy, datové typy SQL vs. datové typy Javy.

13. (pokud má semestr 13 týdnů) Novinky v Javě 9 a novějších.

Osnova cvičení:

1. Úvod do předmětu, porovnání Javy vs C/C++, první spustitelný kód.

2. Klíčové pojmy, první program, jeho spuštění, pojmy třída, atribut, metoda, dědičnost a zapouzdření, immutabilita.

3. Dědění mezi třídami, abstraktními třídami a rozhraními, dědičnost atributů, zastínění, překrytí, konstruktory, pole.

4. Základy kolekcí, přehled jejich typů, implementací a praktické použití, parametrizované třídy (genericita).

5. Pokročilé kolekce, mapa a její implementace, hashování.

6. Vstup a výstup: Práce se soubory, textové a binární proudy, serializace.

7. StreamAPI, lambda výrazy, funkční rozhraní.

8. Vlákna: Vícevláknové aplikace, synchronizace vláken, problém producent-konzument.

9. Síťování v Javě: Základní pojmy, třídy pro síťovou komunikaci, praktické použití TCP s architekturou klient-server.

10. Tvorba GUI a knihovna JavaFX: Práce s FXML, rozložení prvků, ovládací prvky, nástroje pro práci s JavaFX.

11. Práce s JavaFX pomocí programovaní.

12. Databáze: Základy relačních DB, připojení k DB pomocí Javy, třídy pro spouštění příkazů, zpracování dat získaných dotazy.

13. (pokud má semestr 13 týdnů) Konzultace

Cíle studia:

Cílem je naučit studenty programovací jazyk Java a aktivní schopnost využívání základních knihoven Javy.

Studijní materiály:

Eckel, B.: Thinking in Java, Fourth Edition, pdf volně ke stažení

Poznámky a slidy z přednášek a cvičení, testy

Pecinovský, R.: Java 9 - Kompletní příručka jazyka, 2018

Herout, P.: Učebnice jazyka Java, Kopp, 2007

Keogh, J.:Java bez předchozích znalostí, Computer Press, 2005

Virius, M.: Java pro zelenáče, Neocortex, 2001

Zakhour, S: Java 6, výukový kurz, CPress, Brno, 2007

Troníček, Z: Programovaci jazyk Java, 2007

(http://java.cz/article/ucebnicejazykajava)

Eckel, B.: Myslíme v jazyku Java, Grada, 2000, I + II

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/search.php?search=BIK-PJV

Další informace:

https://moodle-vyuka.cvut.cz/link/course.php?cx=BIK-PJV

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bc. program Informatika, pro fázi studia bez oboru, kombi., 2015 - 2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Bezpečnost a informační technologie, kombi., 2015 - 2019 (volitelný předmět)
• Bc. obor Webové a softwarové inženýrství, zaměření Softwarové inženýrství, kombi., 2015 - 2020 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Informační bezpečnost, kombi., 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Softwarové inženýrství, kombi., 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové sítě a Internet, kombi., 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové systémy a virtualizace, kombi., 2021 (volitelný předmět)
• Bc. obor Bezpečnost a informační technologie, kombinovaná forma studia, 2020 (volitelný předmět)
• Bc. program, pro fázi studia bez specializace, kombi., 2021 (volitelný předmět)