Fundamentos de Java

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Linguagem de Programação I
Professor: Fábio José Rodrigues Pinheiro
Bel em Ciência da Computação
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Índice
• Java Development Kit (JDK)
• Estrutura de um programa Java
• Palavras reservadas
• Identificadores
• Comentários
• Tipos de dados 
• Operadores e expressões
• Entrada e saída de dados
• Estruturas de controle
• Vetores e Matrizes
• Pacotes
• Enumeração
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Java Kit
• Estrutura de diretórios do J2SE:
– /bin
• contém todos os programas utilitários necessários 
para compilação e execução de aplicações
– /demo
• contém diversos programas em Java para 
demonstrar alguns recursos da linguagem 
– /include
• contém os headers para interface de programas 
Java e C
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Java Kit
• Estrutura de diretórios:
– /jre 
• (Java Run-time Environment) - contém os 
programas e bibliotecas necessários para 
executar código Java. 
– /lib
• contém as bibliotecas necessária para a 
execução e compilação de programas Java 
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Java Kit
• Programas (executáveis: /bin):
– appletviewer: vizualizador de applets
– jar: criador de pacotes
– javadoc: gerador de documentação
– java: interpretador
– javac: compilador
– jdb: debugador (debugger)
– Outros: idj, javah, javap, javaw, rmic, rmid, 
rmiregistry, orbd, kinit, klist, serialver, etc.
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Primeiro Exemplo
Exemplo “Alô Mundo”
1: class AloMundo{
2: public static void main(String []a){
3: System.out.println(“Alô mundo”);
4: }
5: }
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Estrutura
• Definição da classe
– Palavra reservada “class” + nome da classe
– Nome da classe = Nome do arquivo.java
• Blocos
– Abre e fecha com “{” “}”: classes, métodos, estruturas 
de controle, decisão,etc.
– Linhas 1 e 5; 2 e 4;
• Método “main”
– Método utilizado pelo interpretador java para a execução 
do programa.
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Estrutura
• Palavras reservadas: class, public, void, 
static.
• Identificadores: AloMundo, main, System, 
out, println.
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• As palavras reservadas ou palavras-chave 
(keywords) são palavras especiais que você 
não pode usar como identificadores 
(nomes) para classes, métodos, ou variáveis.
• São utilizadas pelo compilador.
• Total: 49 palavras
Palavras Reservadas
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Palavras Reservadas
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Identificadores
• Identificadores são seqüências de caracteres, 
que devem obedecer às seguintes regras:
– Um nome pode ser composto por letras, por 
dígitos e pelos símbolos _ e $.
– Um nome não pode ser iniciado por um dígito (0 
a 9).
– Letras maiúsculas são diferenciadas de letras 
minúsculas.
– Uma palavra-chave da linguagem Java não pode 
ser um identificador.
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Identificadores
• Tipos de identificadores:
– Classes
– Métodos
– Atributos (variáveis, constantes)
• Java diferencia as letras minúsculas da 
maiúsculas (case sensitive). Exemplo:
int aluno; DIFERENTE DE int aluNo;
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Exemplo Identificadores
class AloMundo{
public static void main(String[] a){
String mensagem = “Alô mundo”;
System.out.println(mensagem);
}
}
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Identificadores
• Regras (code conventions):
– Nomes de classes são iniciados por letras 
maiúsculas.
– Nomes de métodos, atributos e variáveis são 
iniciados por letras minúsculas.
– Em nomes compostos, cada palavra do nome é 
iniciada por letra maiúscula - as palavras não 
são separadas por nenhum símbolo.
– Constantes em maiúsculo
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Comentários
• Os comentários são partes do código 
ignoradas pelo compilador Java.
• Úteis no entendimento do código.
• Tipos:
– Por linha: //
– Por bloco: /* */
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Exemplo Comentário
//classe que escreve uma mensagem
class AloMundo{
/* Método main.
 É invocado ao executar o programa.
*/
public static void main(String [a]){
System.out.println(“Alô mundo”);
}
}
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Compilar/Executar
• Compilar um Programa
– Edite o codigo-fonte em um editor de textos qualquer
– Salve o arquivo para NomeDaClasse.java
– Execute: javac NomeDaClasse.java
• Rodar o Programa
– Execute: java NomeDaClasse
– Note que nao inclumos a extensao .class ou .java para 
executar o programa!
– Em ambos os casos, o diretorio que contem o programa 
deve ser o diretorio corrente da janela de comandos
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Outro Exemplo
1: class AloMundo{
2: String mensagem = “Alo Mundo”;
3: public void escreve(){
4: System.out.println(mensagem);
5: }
6: public static void main(String[] a){
7: AloMundo alo = new AloMundo();
8: alo.escreve();
9: }
10:}
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Links Interessantes
• Java http://java.sun.com 
• Java Documentation 
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/doc
umentation/index.html
• The Java Tutorial 
http://download.oracle.com/javase/tutorial/ 
• Java Free http://javafree.org
• Grupo de Usuários Java http://www.guj.com.br
• Revistas
– Java Magazine http://www.javamagazine.com.br
– Mundo Java http://www.mundojava.com.br
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Tipos de Dados
• Numérico: inteiros
• Exemplos:
int x = 345245;
byte y = 13;
Tipo Valor Tamanho
byte -128 a 127 8 bits
short -32.768 a 32.767 16 bits
int -2.147.483.648 a 2.147.483.647 32 bits
long -9.223.372.036.854.775.808 a 
9.223.372.036.854.775.807
64 bits
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Tipos de Dados
• Numérico: ponto flutuante
• Exemplos:
float x = 345.111f (ou F);
double y = 2.74e12;
Tipo Valor Tamanho
float -3.40292347E+38 a +3.40292347E+38 32 bits
double -1.79769313486231570E+308 a + 
1.79769313486231570E+308
64 bits
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Tipos de Dados
• Caracter
• Exemplos:
– char a = ‘b’;
– char b = ‘a’;
Tipo Valor Tamanho
char 0 a 65535 16 bits
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Tipos de Dados
– Escritos entre aspas simples: ’a’ ’*’ ’3’ etc.
– “Caracteres de controle” (ex: fim de arquivo, 
tabulação, mudança de linha etc.) :
’\n’ indica terminação de linha 
’\t’ indica tabulação
’\” indica o caractere ’ 
’\\’ indica o caractere \
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Tipos de Dados
• Exemplo:
boolean minusc (char x){ 
return (x >= ’a’) && (x <= ’z’); 
}
boolean maiusc (char x){ 
return (x >= ’A’) && (x <= ’Z’); 
}
boolean digito (char x){ 
return (x >= ’0’) && (x <= ’9’);
}
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Tipos de Dados
• Lógico
• Exemplos:
– boolean a = false;
– boolean b = true;
true ou falseboolean
ValorTipo
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Tipo String
• String não é um tipo primitivo, e sim uma classe.
– Exemplo: String nome = “João da Silva”;
• Por não ser um tipo primitivo, não pode ser 
comparado com igualdade.
– boolean equals(String): compara o objeto 
com o String passado por parâmetro
– boolean equalsIgnoreCase(String): 
compara o objeto com o String passado por 
parâmetro, ignorando maiúsculos e minúsculos.
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Tipo String
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Operações
• Tipos de operadores:
– Aritméticos
– Atribuição
– Relacionais
– Lógicos
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Operadores Aritméticos
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Operadores Aritméticos
• Diferença entre “++a” e “a++”
int a = 1; int b = 1; int c = 1;
1º
a = b++ + c;
System.out.println(“a = “ + a);
System.out.println(“b = “ + b);
2º
a = ++b + c;
System.out.println(“a = “ + a);
System.out.println(“b = “ + b);
a = 2
b = 2
c= 1
a = 3
b = 2
c =1
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Operadores de Atribuição
• Uso compacto de operações aritméticas
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Operadores Relacionais
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Operadores Lógicos
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Entrada e Saída de Dados
• Saída:
– System.out.printf(); //igual ao C
Exemplo:
– System.out.println(String); //ou print, sem quebra 
de linha
Exemplo:
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• Entrada
– Classe Scanner
Entrada e Saída de Dados
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Métodos Úteis
Programação Orientada a Objetos
Estruturas de Controle
• Condicional: if e switch
• Repetição: for, while e do-while
Programação Orientada a Objetos
Estruturas de Condição
if ( nota >= 90 )
System.out.println( "A" );
else if ( nota >= 80 )
System.out.println( "B" );
else if ( nota >= 70 )
System.out.println( "C" );
else if ( nota >= 60 )
System.out.println( "D" );
else
System.out.println( "F" );
Programação Orientada a Objetos
Estruturas de Condição
• Switch:
switch (expressão){
case valor1: diretiva1;
break;
case valor2: diretiva2;
break;
...
case valorN: diretivaN;
break;
default: diretiva default;
break;
}
• Exemplo:
 String mes;
switch(mesAgora){
case 1: mes="Janeiro"; break;
case 2: mes="Fevereiro"; break;
case 3: mes="Março"; break;
case 4: mes="Abril"; break;
case 5: mes="Maio"; break;
case 6: mes="Junho"; break;
case 7: mes="Julho"; break;
case 8: mes="Agosto"; break;
case 9: mes="Setembro"; break;
case 10: mes="Outubro"; break;
case 11: mes="Novembro"; break;
case 12: mes="Dezembro"; break;
}
Estruturas de Condição
Programação Orientada a Objetos
Estruturas de Repetição
• while:
while (expressão){
...
}
– Exemplo:
int numero = 2;
while (numero<10000){
numero *= numero;
 System.out.println(“Ainda sou menor que 10000”);
}
Programação Orientada a Objetos
Estruturas de Repetição
• do while:
do{
...
} while (expressão)
• Exemplo:
int num = 2;
do{
 numero *= numero;
 System.out.println(“Ainda sou menor que 10000”);
} while (num < 10000)
Programação Orientada a Objetos
• for:
for (inicialização; condição; incremento){
...
}
– Exemplo:
for (int i = 0; i<=10; i++){
System.out.println(“9X“ + i + “=“ + 9*i);
}
Estruturas de Repetição
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Vetores
• Forma mais eficiente de manter referências
• Características
– Tamanho fixo: vetores não podem ser redimensionados depois de 
criados.
– Quantidade máxima de elementos obtida através da propriedade 
length (comprimento do vetor).
– Verificados em tempo de execução: erro do tipo 
ArrayIndexOutOfBoundsException.
– Tipo definido: Pode-se restringir o tipo dos elementos que podem 
ser armazenados.
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• Declaração:
int[] numeros;
String[] meses;
boolean[] valores;
• Criação:
numeros = new int[10];
meses = new String[12];
valores = new boolean[9999];
Vetores
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• Inicialização:
numeros[0] = 123; numeros[1] = 528; numeros[2] = -111;
String[] meses = {"janeiro", "favereiro", "marco",
 "abril", "maio", "junho",
 "julho", "agosto", "setembro",
 "outubro", "novembro", "dezembro"};
• Tamanho do array:
nome-do-array.lenght
Vetores
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• Array de array: matriz
• Declaração:
int[][] matriz;
• Criação:
matriz = new int [3][4]; //matriz com 
3 linhas, e 4 colunas. Ou 3 arrays de 
tamanho 4 elementos.
ou
matriz = new int[3][]; //3 arrays com 
tamanho indefinido
Matriz
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For each
• O Java 5.0 introduziu uma construção poderosa 
de loops que permite fazer um loop por cada 
elemento em um array sem precisar mexer com 
índices.
for (variável : coleção) instrução
– Onde a variável representa cada elemento da 
coleção (um array, por exemplo)
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For each
• Exemplo
– Loop padrão com for:
int[] a = {3, 6, 9};
for (int i = 0; i < a.length; i++){
System.out.println(a[i]);
}
– Com o “for each”:
for (int x : a) {
System.out.println(x);
}
Programação Orientada a Objetos
Pacotes
• Na medida em que as aplicações tornam-se mais 
complexas, faz-se necessária uma organização das 
classes.
• Desta forma sabe-se a qual aplicação ou projeto 
uma determinada classe pertence.
• A necessidade é ainda maior quando se deseja 
compartilhar as classes.
• Java provê o mecanismo de agrupamento de 
classes em Pacotes (packages), onde o grupo de 
classes mantêm uma relação entre si.
Programação Orientada a Objetos
Pacotes
• Para a criação desses pacotes, basta uma 
declaração de pertinência em cada classe e 
uma organização das classes em diretórios.
• Classes sem declaração de pertinência em 
pacotes pertencem ao chamado pacote default.
• Pacotes requerem que as classes que comporão 
o pacote sejam armazenadas em um diretório 
específico.
• A declaração do pacote é feita através da 
palavra-chave package.
Programação Orientada a Objetos
Pacotes
• A estrutura comumente usada é de diretórios 
e subdiretórios com vários níveis de 
hierarquia.
• O padrão mais utilizado para essa estrutura é: 
nome do domínio da instituição/empresa que 
desenvolve o pacote em ordem reversa.
– Exemplo
pacote: br.edu.ifc.sistema
diretório: c:/../../br/edu/ifc/sistema
Programação Orientada a Objetos
Pacotes
package br.edu.ifc.sistema.geometria;
public class Circulo{
private double raio;
public Circulo(double raio){
this.raio = raio;
  }
public double calculaArea(){
return Math.PI*raio*raio;
  }
}
Programação Orientada a Objetos
Pacotes
import br.edu.ifc.sistema.geometria.Circulo;
class EditorGrafico{
Circulo c;
  Math m;
public EditorGrafico(){
c = new Circulo();
m = new Math();
  }
}
Programação Orientada a Objetos
Pacotes
• Numa estrutura de pacotes, classes devem ser declarados 
explicitamente como public.
• Métodos e atributos sem modificadores, são considerados 
default, podendo ser acessados livremente dentro do 
mesmo pacote.
• Java possui um pacote padrão – java.lang – que precisa 
ser importado.
• Os demais pacotes deve ser importados: java.io, java.net, 
javax.swing, java.util, etc.
– Acessar a documentação da API do Java
Programação Orientada a Objetos
String e
 StringBuilder
Programação Orientada a Objetos
String
• É uma seqüência de caracteres imutável
– Representa uma cadeia de caracteres Unicode
– Otimizada para ser lida, mas não alterada
– Nenhum método de String modifica o objeto armazenado
• Há duas formas de criar Strings
– Através de construtores, métodos, etc:
String s1 = new String("Texto");
String s2 = objeto.getText(); 
String s3 = coisa.toString();
– Através de atribuição de um literal
String s3 = "Texto";
Programação Orientada a Objetos
String
• Strings criados através de literais são automaticamente 
armazenadas em um pool para possível reuso.
– Mesmo objeto é reutilizado: comparação de Strings iguais 
criados através de literais revelam que se tratam do mesmo 
objeto.
• Como Strings são objetos imutáveis, podem ser reusados.
• Strings iguais criados através de literais são o mesmo objeto
String um = "Um";
String dois = "Um";
if (um == dois) System.out.println("um e dois são 
um!");
Programação Orientada a Objetos
String
• Strings criados de outras formas não são.
String um = "Um";
String tres = new String("Um");
if (um != tres)
System.out.println("um não é três!");
• Literais são automaticamente guardados no pool. Outros 
Strings podem ser acrescentados no pool usando intern().
quatro = tres.intern();if (um == quatro)
System.out.println("quatro é um!");
Programação Orientada a Objetos
String
• Métodos que criam novos Strings:
– String concat(String s): retorna a concatenação do String 
atual com outro passado como parâmetro
– String replace(char old, char new): troca todas as 
ocorrências de um caractere por outro
– String substring(int start, int end): retorna parte do String 
incluindo a posição inicial e excluindo a final
– String toUpperCase() e String toLowerCase(): retorna o 
String em caixaalta e caixa baixa respectivamente
Programação Orientada a Objetos
String
• Métodos para pesquisa
– boolean endsWith(String) e startsWith(String)
– int indexOf(String), int indexOf(String, int offset): retorna 
posição do sub string.
– char charAt(int posição): retorna caractere em posição
• Comparação
– boolean equals(String): compara o objeto com o String 
passado por parâmetro
– boolean equalsIgnoreCase(String): compara o objeto com o 
String passado por parâmetro, ignorando maiúsculos e 
minúsculos.
Programação Orientada a Objetos
String
• Conversão
– Static String valueOf(tipo-primitivo): converte tipo 
primitivo em um String
• Outros métodos
– char[] toCharArray(): retorna o vetor de char 
correspondente ao String
– int length(): retorna o comprimento do String
Programação Orientada a Objetos
StringBuilder
• É uma seqüência de caracteres mutável
– Representa uma cadeia de caracteres Unicode
– Otimizada para ser alterada, mas não lida
• StringBuilders podem ser criados através de seus 
construtores
StringBuilder b1 = new StringBuilder();
StringBuilder b2 = new StringBuilder("Texto 
inicial");
Programação Orientada a Objetos
StringBuilder
• Métodos de StringBuilder operam sobre o próprio objeto
– StringBuilder append(String s): adiciona texto no final
– StringBuilder insert(int posição, String s): insere na posição
– void setCharAt(int posição, char c): substitui na posição
– String toString(): transforma o buffer em String para que possa 
ser lido
• Exemplo
StringBuilder buffer = new StringBuilder("H");
buffer.append("e").append("l").append("l").append(o");
System.out.println(buffer.toString());
Programação Orientada a Objetos
StringBuilder
• Usar String para manipular com valores constantes
– Textos carregados de fora da aplicação
– Valores literais
– Textos em geral que não serão modificados intensivamente
• Usar StringBuilder para alterar textos
– Acrescentar, concatenar, inserir, etc.
• Prefirir usar StringBuilder para construir Strings
– Concatenação de strings usando "+" é extremamente cara: 
um novo objeto é criado em cada fase da compilação apenas 
para ser descartado em seguida
– Usar StringBuilder.append() e, no final, transforme o 
resultado em String
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