Hallo Welt programmieren, compilieren und ausführen in der Konsole

Website:	Hamburg Open Online University
Kurs:	Programmieren mit Java
Buch:	Hallo Welt programmieren, compilieren und ausführen in der Konsole

Gedruckt von:	Gast
Datum:	Dienstag, 3. Dezember 2024, 19:00

Beschreibung

Hier erfähst Du, wie die installierten Entwicklungswerkzeuge gestartet werden und erstellst und startest ein "Hallo Welt"-Programm.

Eclipse starten

Nachdem wir Eclipse erfolgreich installiert und gestartet haben, kommen wir in die Bearbeitungsansicht. Sie besteht aus dem “Package Explorer” auf der Linken Seite, der uns später die Verzeichnisstrukturen der Projekte zeigt. Rechts davon ist ein Bereich, der noch leer ist. Hier werden später die Quelltext-Dateien angezeigt werden. Die übrigen Bereiche und Reiter der Anwendung werden wir später betrachten. Eclipse ist sehr anpassbar. Alle Reiter können verschoben und geschlossen werden. Sollte einer fehlen, kann er unter “Window” -> “Show View” geöffnet werden.

Ein Projekt erstellen

Als nächstes wollen wir unser erstes Programm erstellen. Hierfür klicken wir auf “Create a Java projekt” auf der linken Seite. Es öffnet sich ein Dialog in dem wir den Projektnamen und die Java Version festlegen können, mit der das Programm später ausgeführt werden soll. Als Name legen wir “HalloWelt” fest. Der Rest kann unverändert stehen bleiben und wir schließen mit “Finish” den Dialog.

Dialog zum Projekt anlegen von Jan Martens

Unter Umständen fragt Eclipse nach einem Modulnamen. Diesen Dialog schließen wir mit “Dont’t Create”.

Eine Klasse erstellen

Bisher ist es nur eine leere Hülle, das wollen wir nun ändern. Durch einen Rechtsklick auf den src Ordner innerhalb unseres Projekts können wir ein Kontextmenü öffnen und unter “New” eine “Class” anlegen. Klassen sind in Java ein Konzept, um zusammengehörige Programmteile zusammen zu fassen.

Dialog zum Projekt anlegen - 2 von Jan Martens

Das erste Programm schreiben

Als Resultat aus dem vorherigen Abschnitt hat Eclipse uns bereits die Klasse erstellt. Wir hätten sie ohne IDE selbst schreiben müssen. Das Hallo Welt Programm

Das Hallo Welt Porgramm von Jan Martens

In Zeile zwei wird unsere Klasse “Main” erzeugt. Es ist wichtig, dass der Klassenname und der Dateiname zusammen passen. Nur so kann Java die Klasse später finden. Am Ende der zweiten Zeile wird durch eine geschweifte Klammer “{” ein Codeblock begonnen, der erst in Zeile 8 durch eine zweite geschweifte Klammer “}” geschlossen wird. Dies bedeutet für den Compiler, dass alles innerhalb dieses Bereichs zu dieser Klasse gehört.

In der vierten Zeile wird die sogenannte Main-Methode deklariert, also für Java bekannt gemacht. Als Methode bezeichnet man einen Abschnitt des Quelltextes, in dem eine Abfolge von Anweisungen definiert werden kann. Methoden haben immer eine klar definierte Liste von Eingaben und können genau einen Wert zurück geben. In Java ist die Main-Methode quasi das Hauptprogramm welches viele Unterprogramme, also andere Methoden, aufrufen kann. Wird das Programm gestartet, so schaut die Laufzeitumgebung nach der Main-Methode und führt die darin stehenden Anweisung von oben nach unten aus. Wird das Ende der Methode erreicht, so wird das Programm beendet. Auch hier wird wieder mit der öffnenden geschweiften Klammer “{” in der vierten Zeile der Block begonnen und mit der schließenden geschweiften Klammer “}” von Zeile sieben wird dieser beendet.

Woher weiß der Compiler, dass in Zeile sieben die Main-Methode und in Zeile neun die Klasse enden? Die Regel hierfür ist, dass jede öffnende Klammer bis zur nächsten Schließenden gilt, außer es wurden dazwischen neue öffnende Klammern verwendet, dann müssen diese zuerst geschlossen werden. Die Anzahl der öffnenden und schließenden Klammern muss immer identisch sein. Wir können uns das Leben leichter machen, wenn wir zusätzlich die Inhalte eines Blockes immer einen Tab weiter einrücken. Dies hat Eclipse für uns schon angefangen. Wir sollten darauf in der Zukunft acht geben, denn die Lesbarkeit wird so erheblich verbessert.

Beachtung der Groß- und Kleinschreibung
In der Programmiersprache Java wird streng auf Groß- und Kleinschreibung geachtet!

Bisher haben wir noch nicht eine Zeile eingegeben und dennoch ist dies unser erstes ausführbares Java Programm. Zum jetzigen Zeitpunkt tut es aber noch nichts. Das soll sich jetzt ändern. Wir ersetzen den Inhalt der fünften Zeile, der bisher nur ein Hinweis war und uns mitgeteilt hat, dass er automatisch erzeugt wurde. Der neue Inhalt der Zeile soll lauten System.out.println("Hallo Welt!");. Dabei ist es wichtig, dass auch das Semikolon am Ende der Zeile eingegeben wird. Durch dieses wird dem Compiler mitgeteilt, dass hier eine Anweisung endet. Die Anweisung ist in diesem Fall ein Aufruf der Methode “System.out.println()” mit dem Argument “Hallo Welt!”. Die Aufgabe dieser Methode ist, dass sie ihr Argument als Text in der Konsole ausgibt.

Während der Eingabe blendet Eclipse immer wieder eine Art Menü direkt unter dem Cursor ein. Diese Einblendung, welche vielleicht zu Anfang etwas stört, kann seht hilfreich sein. Eclipse zeigt darin die bekannten Bezeichner. Das hilft später die richtigen Worte zu finden. Der Dialog kann, falls er einmal nicht automatisch erscheint, durch “Strg” + “Space” geöffnet werden. Man kann mit Pfeil rauf und runter einen Vorschlag auswählen und mit “Enter” bestätigen.

Typisch sind Compiler-Fehler wenn ein Zeichen fehlt oder an der falschen Stelle auftaucht. Leider kommt es manchmal vor, dass die Ursache des Fehlers nicht an der Stelle liegt, an der der Compiler ihn meldet. Hier bedarf es einiger Übung um schnell zur Ursache vorzustoßen.

Wir wollen das Programm nun ausführen und schauen, was passiert. Hierfür können wir oben im Menü unter “Run” -> “Run as” -> “1 Java Application” klicken oder kürzer auf oben auf das grüne Play-Symbol im Menü. Eclipse startet nun den Compiler. Nachdem dieser fertig ist, startet es unser Programm.

Unten öffnet sich nun ein zusätzlicher Reiter “Console”, in welchen Hallo Welt! geschrieben wird. Das Programm beendet sich sofort selbst, da es seine Aufgabe ausgeführt hat.

Ein Programm erzeugen

Nachdem wir jetzt ein erstes Programm haben, wollen wir noch schauen, wie wir dieses für Andere bereitstellen können. Hierfür machen wir im Package Explorer einen Rechtsklick auf den Namen unseres Projekts und wählen “Export”. Es erscheint ein Dialog in dem wir das Export-Format wählen können. Hier wählen wir “Java” -> “Runnable JAR file”. Das Jar Format ist das Format in dem ausführbare Javaprogramme gespeichert werden.

Im Nächsten Schritt legen wir dann noch fest, welche “Launch configuration” gestartet werden soll. Es ist die Main-Methode aus unserem HalloWelt Projekt. Danach geben wir an wo die Datei abgelegt werden soll und wählen “Extract required libraries into generated JAR”. Wir können nun das Programm speichern. Um es auszuführen kann man eine Konsole verwendet. Unter Windows wäre das die CMD, unter Mac und Linux ein Terminal. Darin kann die Anwendung mit

java -jar /pfad/zu/HalloWelt.jar

gestartet werden. Wobei /pfad/zu/ natürlich durch den Pfad zur Datei ersetzt werden muss. Ein Doppelklicken auf die Datei könnte auch klappen, wenn das Betriebssystem richtig konfiguriert ist. Es würde dann aber nur eine Konsole erscheinen, die sich schließt, bevor wir überhaupt lesen konnten, was dort stand. Da diese sich beenden, wenn das Programm fertig ist.

Dialog zur Definition der JAR Eigenschaften von Jan Martens

Zusammenfassung

Wir haben jetzt alle Vorbereitungen abgeschlossen und sollten in der Lage sein ein Projekt in Eclipse zu erstellen und ein Ausführbares Programm daraus zu erstellen.