Hyrje në programim dhe Java PDF

Hyrje në programim dhe Java Objektivat Të kuptohen bazat e kompjuterëve, programeve dhe sistemeve operative Të përshkruhen relacionet mes Javas dhe WWW Të kuptohet qëllimi i specifikimeve të gjuhës Java, API, JDK dhe IDE Të shkruhet një program i thjeshtë në Java Të krijohet, kompajlo...

Hyrje në programim dhe Java Objektivat Të kuptohen bazat e kompjuterëve, programeve dhe sistemeve operative Të përshkruhen relacionet mes Javas dhe WWW Të kuptohet qëllimi i specifikimeve të gjuhës Java, API, JDK dhe IDE Të shkruhet një program i thjeshtë në Java Të krijohet, kompajlohet dhe egzekutohet një Java Program Të zhvillohet Java program duke përdorur Eclipse Qëllimi kryesor i këtij kursi është të zgjidhen probleme duke shkruar programe!!!  Kjo lëndë ka të bëjë me programimin. Pra, çfarë është programimi? Termi programimi do të thotë të krijosh (ose të zhvillosh) softuer, i cili quhet program. Në terma themelorë, softueri përmban udhëzimet që i tregojnë një kompjuter - ose një pajisje të kompjuterizuar - çfarë të bëjë. Softverët gjinden gjithkund rreth nesh, madje edhe në pajisjet që nuk mund të mendoni se u duhet një softuer. Jo vetëm në kompjuterët personal, por edhe te aeroplanët, veturat, telefonat celular, madje e gjeni edhe në toster të thjeshtë. Në një PC, ju përdorni Word Processor për të shkruar dokumente, Web Browsera për të eksploruar internetin dhe email-et për të dërguar dhe pranuar mesazhe. Këto programe janë të gjitha shembuj softverësh. !!! Zhvilluesit e programeve krijojnë softuer me ndihmën e mjeteve të fuqishme të quajtura gjuhë programimi Programimi me gjuhën Java Ka shumë gjuhë programimi, disa prej të cilave janë shumë të vjetra. Secila gjuhë u shpik për një qëllim të caktuar, e ndërtuar mbi pikat e forta të një gjuhe të mëparshme për t'i dhënë programuesit një sërë mjetesh të reja dhe unike. Duke ditur se ka kaq shumë gjuhë programimi në dispozicion, do të ishte e natyrshme për ju të pyesni se cila është më e mira. Për këtë arsye, programuesit e aftë përpiqen të mësojnë sa më shumë gjuhë programimi Nëse mësoni të programoni duke përdorur një gjuhë, do ta keni shumë të lehtë kuptoni gjuhët tjera. Çështja kryesore është të mësosh si t'i zgjidhësh problemet duke përdorur një qasje programimi. Gjuhët programuese janë instruksione që i tregojnë kompjuterit çfarë të bëjë Gjuhët e makinës Gjuhë amtare e kompjuterit, e cila dallon sipas tipeve të kompjuterëve Një sërë udhëzimesh primitive të inkorporuara. Këto udhëzime janë në formën e kodit binar, kështu që nëse doni të jepni kompjuterit një udhëzim në gjuhën e tij amtare, duhet të futni udhëzimin si kod binar. Për shembull, për të shtuar dy numra, mund të duhet të shkruash një udhëzim në kodin binar, si ky: 1101101010011010  Gjuha Assembly Programimi në gjuhën e makinës është një proces i lodhshëm, kodi shumë vështirë lexohet dhe modifikohet. Për këtë arsye, u krijua gjuha assembly (ndërtuese) si një alternativë ndaj gjuhëve të makinës. Gjuha Assembly përdor një fjalë të shkurtër përshkruese, të njohur si një mnemonic, për të përfaqësuar secilën nga instruksionet e gjuhës kompjuterike. Për shembull, ADD zakonisht do të thotë të mblidhen numrat dhe SUB do të thotë të zbriten numrat. Për të mbledhur numrat 2 dhe 3 dhe për të marrë rezultatin, mund të shkruani një instruksion në kodin assembly si kjo: add 2, 3, result Gjuha Assembly është zhvilluar për të bërë më të lehtë programimin. Megjithatë, për shkak se kompjuteri nuk mund të egzekutojë gjuhën e asemby, një program tjetër i quajtur asembler përdoret për përkthimin e programeve të gjuhës assembly në në kodin e makinës, siç tregohet në figurën: :  Të shkruash koh në gjuhën assembly është pak më lehtë se në gjuhën e makinës por përsëri është e lodhshme. Një instruksion në gjuhën assembly, në thelb korrespondon me një instruksion në kodin e makinës. Të shkruar kod në assembly kërkon që ju të dini se si funksionon CPU. Gjuha e assembly quhet gjuhë e nivelit të ulët, sepse për nga natyra është më e afërt me gjuhën e makinës dhe varet nga makina. Gjuhët e niveleve të larta Në vitet e 50ta u shfaq një gjeneratë e re e gjuhëve programuese të njohura si gjuhë të nivelit të lartë. Ata janë të pavarura nga platforma, që do të thotë që ju mund të shkruani një program në një gjuhë të lartë dhe të egzekutoni atë në lloje të ndryshme të makinave. Gjuhët e nivelit të lartë janë të ngjashme me Anglishten dhe janë të lehta për t'u mësuar dhe për t'u përdorur. Instruksionet në një gjuhë programimi të nivelit të lartë quhen statements. Këtu, për shembull, është një statement (deklaratë) e nivelit të lartë të gjuhës që llogarit syprinën e rrethit me një rreze prej 5: area = 5 * 5 * 3.14159;  Ka shumë gjuhë programimi të nivelit të lartë, dhe secila është projektuar për një qëllim të caktuar. Tabela në vijim liston disa nga ato të njohura.  Një program i shkruar në një gjuhë të nivelit të lartë quhet program burimor ose kodi burimor. Një kompjuter nuk mund të ekzekutojë një kod burimor prandaj ky kod që të ekzekutohet duhet të përkthehet në kodin e makinës. Përkthimi mund të bëhet duke përdorur një tjetër mjet programimi i quajtur një përkthyes (ang. interpreter) ose një përpilues (ang. compiler). Një interpreter lexon një rresht (ang. Statement) nga kodi burimor, e përkthen në kodin e makinës ose kodin virtual të makinës dhe pastaj e egzekuton menjëherë. Vini re se një statement nga kodi burimor mund të përkthehet në disa udhëzime të makinës. Kompajleri përkthen të gjithë kodin burimor në një fajl me kode makinerike, dhe ky fajl egzekutohet, siç tregohet në figurën b.  Java, WWW e më gjërë Java është një gjuhë e fuqishme programimi dhe e gjithanshme për zhvillimin e softuerëve që funksionojnë në pajisjet mobile, kompjuterat desktop dhe serverat. Java është gjuhë programuese e cila fillimisht u zhvillua nga James Gosling dhe inxhinierë të tjerë të kompanisë Sun Microsystems. Java si komponentë thelbësore e Java platformës u lëshua në publik më vitin 1995. Ai premtoi "Një shkrim, Zbato kudo" (WORA - Write Once, Run Anywhere) Edhe pse shumicën e sintaksës së saj e ka të derivuar nga gjuhët programuese C dhe C++, ajo në krahasim me këto dy gjuhë përmban një model të objektit më të thjeshtë si dhe ka përkrahje më të vogël për punë të drejtë-për-drejtë me resurset sistemore (si p.sh. memorien). Programet e shkruara në Java, zakonisht përpilohen në bajtkod që egzekutohet në makinën virtuale të Java-së (ang. Java Virtual Machine) e cila është e pavarur nga arkitektura kompjuterike. Gosling këtë gjuhë programuese fillimisht e kishte quajtur Oak Historiku i JAVA Në vitin 1995, u riemërua Java, u redizajnua për zhvillimin e aplikacioneve Web. Rritja e saj e shpejtë dhe pranimi i gjerë mund të gjurmohen në karakteristikat e tij të projektimit, veçanërisht në premtimin që ju mund të shkruani një program një herë dhe ta udhëheqni atë kudo. Siç u tha nga projektuesi i saj, Java është e thjeshtë, e orientuar nga objektet, e shpërndarë. Me daljen e "java 2", versionet u mundën me konfiguracione të shumëfishta të ndërtuara për platforma të ndryshme. Për shëmbull, J2EE ishte për programe për ndërrmarje dhe J2ME për programe për platforma të lëvizshme, si telefonat celular, etj. Në 2006, versionet e reja të "J2" u riemërtuan Java EE, dhe Java SE. Sun Microsystems u ble nga Oracle në vitin 2010 Qëllimet primare të zhvilluesit Gjatë procesit të krijimit, gjuha programuese Java duhej t'i përfshinte pesë qëllimet vijuese: Të jetë e "thjeshtë, e orientuar në objekte, dhe e afërme". Të jetë e "fuqishme dhe e sigurt". Të jetë "neutrale sa i përket arkitekturës si dhe portative". Të ketë "efektshmëri të lartë". Të jetë e "interpretuar, fijezuar dhe dinamike". Platforma Java Njëra nga karakteristikat e Java-së është portativiteti, ku kjo d.t.th që programet kompjuterike që janë të shkruara në Java duhet të funksionojnë në mënyrë të ngjashme në cilëndo nga pajisjet ose/edhe sistemet operative. Programeri duhet të ketë mundësinë që ta shkruaj programin një herë, ta compile-on një herë, dhe ta egzekutoj çdokund, - "Write once, run anywhere" Ky qëllim është arritur duke e compile-uar Java kodin në Java bajtkod në vend të kodit të makinës. Bajtkodi përmban instruksione që janë të ngjashme me ato të kodit të makinës, mirëpo këto instruksione janë të parapara që të interpretohen vetëm nga makina virtuale e Java-së. Platforma Java Java është një gjuhë programimi me përdorim të përgjithshëm me qëllim të përgjithshëm që mund të përdoret për të zhvilluar aplikacione të fuqishme misionare. Sot, ajo përdoret jo vetëm për programim në ueb, por edhe për zhvillimin e aplikacioneve të pavarura nëpër platforma në serverë, kompjuterë desktop dhe pajisje mobile. U përdor për të zhvilluar kodin, për të komunikuar dhe kontrolluar roverin robotik në Mars. Shumë kompani që dikur e konsideronin Javën si promocion se sa substancë, tani po e përdorin atë për të krijuar aplikacione të shpërndara Për çdo projekt të ri që po zhvillohet sot, kompanitë po pyesin se si mund ta përdorin Javën për ta lehtësuar punën e tyre. WWW dhe JAVA World Wide Web është një depo elektronike e informacionit që mund të arrihet në internet nga kudo në botë. Interneti, infrastruktura e Web-it, kanë qenë rreth nesh për më shumë se dyzet vjet. Java fillimisht u bë tërheqëse sepse programet Java mund të egzekutohen nga një shfletues webi (ang. internet browser). Programe të tilla quhen applets. Appletet përdorin një interfejs grafik modern me butona, fusha tekstesh, hapësira tekstesh, butona radio, e kështu me radhë, për të bashkëvepruar me përdoruesit në Web WWW dhe JAVA Apletet e bëjnë Webin të përgjigjet, interaktiv dhe argëtues për t'u përdorur. Apletet janë ndërthurur në një fajl HTML. HTML (Hypertext Markup Language) është një gjuhë e thjeshtë e shkrimit për paraqitjen e dokumenteve, lidhjen e dokumenteve në internet dhe sjelljen e imazheve, audio dhe videove Java perdoret për të zhvilluar aplikacione të pasura interneti. Një aplikim i pasur i Internetit (RIA) është një aplikacion Webi i dizajnuar për të ofruar të njëjtat karakteristika dhe funksione që normalisht lidhen me me aplikacionet deskop. JAVA Java, sot është shumë e popullarizuar edhe për zhvillimin e aplikacioneve në web servera. Këto aplikacione përpunojnë të dhëna, kryejnë llogaritje dhe gjenerojnë ueb faqe dinamike. Shumë uebfaqe komerciale janë zhvilluar duke përdorur Java në backend. Java është një gjuhë programimi e gjithanshme: mund ta përdorni për të zhvilluar aplikacione për kompjuterët desktop, serverë dhe pajisje të vogla handheld. Softueri për telefonat celularë Android është zhvilluar duke përdorur Java. Specifikacionet e gjuhës Java, API, JDK dhe IDE Sintaksa Java është definuar në specifikimet e gjuhës Java, dhe biblIoteka e JavA-s është definuar në Java API. JDK është softuer për zhvillimin dhe egzekutimin e programeve Java. IDE është një mjedis i integruar zhvillimi për programe që zhvillohen shpejtë. Gjuhët kompjuterike kanë rregulla strikte të përdorimit. Nëse nuk i zbatoni rregullat kur shkruani një program, kompjuteri nuk do të jetë në gjendje ta kuptojë atë. Specifikimi i gjuhës Java dhe Java API përcaktojnë standardet Java. Specifikimi i gjuhës Java është një përkufizim teknik i sintaksës dhe semantikës së gjuhës programuese Java Specifikimet e plota të gjuhës Java në http://docs.oracle.com/javase/specs/  Interfejsi i programit aplikativ(API), gjithashtu i njohur si biblioteka, përmban klasa dhe interfejsa të paradefinuara për zhvillimin e programeve Java. API vazhdon të zgjerohet. Versionin më të fundit të Java SE e gjeni në: https://download.oracle.com/java/23/latest/jdk-23_windows-x64_bin.zip Java vjen në tre edicione: Java Standard Edition (Java SE) për të zhvilluar aplikacione për klientë (client – side). Aplikacionet mund të egzekutohen si të pavarura ose si aplete që egzekutohen nga web browseri. Java Enterprise Edition (Java EE) për të zhvilluar aplikacione për server, siç janë Java servlets, JavaServer Pages (JSP) dhe JavaServer Faces (JSF). Java Micro Edition (Java ME) për të zhvilluar aplikacione për pajisje mobile, si telefonat celularë. Versionet (Edicionet) e JAVA Në këtë lëndë do të përdorim Java SE që është baza mbi të cilën janë ndërtuar të gjitha teknologjitë Java. Ekzistojnë shumë verzione të Java SE.  IDE JDK përbëhet nga një sërë programesh të veçanta, secila e thirrur nga një comand line, për zhvillimin dhe testimin e programeve Java Në vend të përdorimit të JDK, mund të përdorim një mjet zhvillimi Java (p.sh., NetBeans, Eclipse dhe TextPad) - një softuer që ofron një mjedis të integruar të zhvillimit (IDE) për të zhvilluar shpejtë programet Java. Linku për download të Eclipse: https://www.eclipse.org/downloads/packages/ https://www.eclipse.org/downloads/download.php?file=/technology/epp/downloads/release/20 24-09/R/eclipse-java-2024-09-R-win32-x86_64.zip Editimi, kompajlimi, ndërtimi, debugimi dhe ndihma online janë të integruara në GUI. Thjeshtë shkruajmë kodin burimor në një dritare ose hapim një fajl ekzistues në një dritare dhe pastaj klikojmë një buton ose një element menuje ose shtypim një çelës funksioni për të kompajluar dhe ekzekutuar programin. Statistika mbi përdorimin e gjuhës JAVA 97% of Enterprise Desktops Run Java 89% of Computers in the U.S. Run Java >10 Million Java Developers Worldwide #1 Choice for Developers #1 Development Platform 3 Billion Devices Run Java 100% of Blu-ray Disc Players Ship with Java 5 Billion Java Cards in Use 125 million TV devices run Java 5 of the Top 5 Original Equipment Manufacturers Ship Java ME Një program i thjeshte në Java, i përbërë vetëm nga një klase, ka këtë formë: public class { public static void main(String[] args) { // Deklarime te ndryshme // Veprime te ndryshme }}  Fillojmë dhe të analizojmë çdo reshtë të këtij kodi. Klasa e vetme në këtë program është ajo që mban metodën main. Fjalët public, static dhe void specifikojnë disa pronësi të metodës. public tregon që metoda është publike dhe e dukshme. void tregon që nuk kemi vlerë kthimi. static tregon që nuk është e lidhur me asnjë instance të kësaj klasa (gjithesesi ky koncept do të sqarohet dhe në artikujt në vijim). Në kodin sipër kllapat {…} janë përdorur për të identifikuar një bllok veprimesh. Kllapat mund të mbivendosen njëra pas tjetrës dhe çdo veprim në Java duhet te përfundoje me ; pikëpresje. Kodi Java mund te shkruhet dhe në një vije të vetme, por leximi i tije do të behej tepër i vështire. Shembulli i parë Një Java Program egzekutojhet nga main metoda në klasë. Programi i njohur Tungjatjeta, Botë! mund të shkruhet në Java në këtë mënyrë: public class TungBote { public static void main( String[] args ) { System.out.println( "Tungjatjeta Botë!" ); } }  Ky programi i thjeshte deklaron një klase të quajtur Mesazh dhe mban metodën main që është e përbëre nga nje veprim i vetëm, me sakt thirrjen për metoden println(). System.out tregon outputin standard. Po të vazhdojmë me ekzekutimin e këtij kodi në programin Eclipse do të marrim këtë rezultat: Rezultati: Tungjatjeta Botë!  Java është case-sensitive, Gjithash u për të gjithë ata qe nuk duan te përdorin Editorin Eclipse, mund te perdorin çdo editor teksti tjetër dhe te kompilojnë kodin nga terminali i kompjuterit ne Unix ose CMD ne Window pasi të kenë shpëtuar file me prapashtesën.java. Një file mund të kompilohet me komandën: javac Në shembullin që morëm sipër ekzekutimi nga CMD do të ishte i tillë: C:\Dokumente\JavaeDyte>javac mesazh.java Shkurtesat JDK – Java Development KIT JRE – Java Runtime Environment JVM – Java Virtual Machine RIA – Rich Internet Applications IDE – Integrated Development Environment API – Application Program Interface JSF – Java Server Faces JSP – Java Server Pages Java SE – Java Standard Edition