آموزش برنامه نویسی جاوا

در آموزش گذشته با نحوه Cast کردن متغیر ها به یکدیگر آشنا شدیم. همانطور که در جلسه سی و چهارم گفته شد Cast کردن به منزله یکی از دستورات کاربردی در برنامه نویسی اپلیکیشن های سیستم عامل اندروید می باشد. از این رو به علاقمندان پیشنهاد می شود که برای درک بهتر Cast در زبان برنامه نویسی جاوا، مطالب آموزشی قسمت های سی و چهارم و سی و پنجم را به خوبی مطالعه کنند.

حال در این جلسه قصد داریم تا ببینیم که به چه نحوی می توان یک شیئ را به یک متغیر و بالعکس Cast نمود. پس از شروع نیاز است تا پروژه ای جدید تحت عنوان 35th Session به معنی "جلسه سی و پنجم" ایجاد کرده سپس کلاسی با نام Casting در آن بسازیم.

چیزی که در زبان برنامه نویسی جاوا امکان پذیر نیست، Cast کردن یک Object به یک Variable و یا Cast کردن یک Variable به یک Object است. در عوض در API زبان برنامه نویسی جاوا برای هر یک از انواع متغیر ها یک کلاس با همان نام در نظر گرفته شده که عملیات Cast کردن را برای ما انجام دهد. در واقع در زبان برنامه نویسی جاوا ما هشت نوع متغیر از نوع Primitive Type داریم که عبارتند از boolean, double, float, int, short, long, byte, char و اگر توجه کنیم می بینیم که کلیه این متغیر ها با حروف کوچک شروع می شوند. حال کلاس هایی که در API زبان جاوا برای هر یک از این متغیر های در نظر گرفته شده هم نام با نام متغیر بوده با این تفاوت که با حرف بزرگ نوشته می شوند که عبارتند از Boolean, Double, Float, Integer, Short, Long, Byte, Character (البته دو مورد Integer و Character به صورت کامل نوشته می شوند و این در حالی است که نوع متغیر آن ها به ترتیب عبارت است از int و char ).

اکنون قصد داریم تا یک Object از جنس کلاس Integer ایجاد کرده و یک Value هم به آن اختصاص دهیم(به حرف اول کلید واژه Integer توجه کنید که به صورت بزرگ نوشته شده است). برای این منظور به صورت زیر عمل می کنیم:

1. public class Casting {
2. public static void main(String[] args) {
3. Integer integerObject = new Integer(123);
4. }
5. }

همانطور که ملاحظه می شود طرز ساخت یک شیئ از روی کلاس Integer به این شکل است که اول نام کلاس مد نظر را نوشته سپس نامی مرتبط را آن را در نظر می گیریم که در این مثال نام integerObject در نظر گرفته شده است. سپس یک علامت مساوی قرار داده و از آنجا که می خواهیم یک شیئ جدید از روی این کلاس بسازیم نیاز است تا کلید واژه new را بنویسیم و سپس نام کلاس را مجدد بنویسم. در داخل پرانتزی که مقابل کلید واژه Integer قرار دارد می بایست یک پارامتر تعریف کنیم. به عبارت دیگر این پارامتر همان Value کلاس Integer خواهد بود. حال همانند مابقی Object ها می توانیم از این شیئ ساخته شده در هر کجای برنامه که بخواهیم استفاده کنیم. زمانیکه بخواهیم از این شیئ به عنوان یک متغیر استفاده کنیم، در کلاس Integer متدی تعریف شده است که این کار را برای ما خواهد کرد. اگر بخواهیم یک Value از جنس متغیر int از شیئی که در بالا ساختیم به دست آوریم، می بایست به شکل زیر عمل کنیم:

1. public class Casting {
2. public static void main(String[] args) {
3. Integer integerObject = new Integer(123);
4. int newValue = integerObject.intValue();
5. }
6. }

در واقع در خطی از کد که اضافه کردیم این دستور را به سیستم می دهیم که یک متغیر از جنس int تحت عنوان newValue به معنی "مقدار جدید" بسازد سپس مقدار این متغیر را مساوی با نام شیئی که در بالا ساختیم قرار داده به ضمیمه متد intValue() که وظیفه اش تبدیل مقدار شیئ بالا به یک متغیر است(لازم به ذکر است که اگر شیئ ساخته شده در مرحله قبل از جنس کلاس Double بود می توانستیم از متد doubleValue()استفاده کنیم). یکی از موارد رایج استفاده از تبدیل یک شیئ به یک متغیر زمانی است که می خواهیم مقدار یک کلاس از جنس String را به یک متغیر از جنس مثلاً int تبدیل کنیم. برای روشن شدن مطلب فوق نیاز است تا یک سناریو تعریف کنیم سپس با توجه به سناریوی موجود یک برنامه بنویسیم. فرض کنیم که می خواهیم برنامه ای طراحی کنیم که در آن کاربر اول نام خود را وارد کند سپس تاریخ تولد خود را بر اساس تاریخ شمسی وارد کند. سپس برنامه سن ایشان را محاسبه کرده و در نهایت جمله ای در پنجره Console به نمایش در می آورد مبنی بر اینکه مثلاً آقا یا خانم ایکس شما 30 سال سن دارید. برای شروع این پروژه کار خود را به صورت زیر آغاز می کنیم:

1. import java.util.Scanner;
2.  
3. public class Casting {
4. public static void main(String[] args) {
5. Scanner keyboardInput = new Scanner(System.in);
6. System.out.println("Please enter your name");
7.  
8. }
9. }

در این کد از کلاس Scanner برای دسترسی به ورودی از طریق کیبورد استفاده خواهیم کرد(در آموزش های پیشین به کرات از این کلاس استفاده شده است. برای آشنایی بیشتر با این کلاس به آموزش های یازدهم، دوازدهم و سیزدهم رجوع نمایید). نام کلاس Scanner خود را keyboardInput به معنی "ورودی کیبورد" می گذاریم(لازم به ذکر است برای دسترسی به کلاس Scanner می بایست این کلاس را در برنامه خود Import یا وارد کنیم بنابراین اولین خط از کد فوق برای همین مسئله نوشته شده است).سپس در دستور System.out.println(); عبارت Please enter your name به معنی "لطفاً نام خود را وارد کنید" را نوشته ایم. حال قصد داریم تا این امکان را برای کاربر فراهم کنیم که بتواند نام خود را از طریق کیبورد وارد برنامه کند. برای همین منظور کد فوق را به شکل زیر تکمیل می کنیم:

1. import java.util.Scanner;
2.  
3. public class Casting {
4. public static void main(String[] args) {
5. Scanner keyboardInput = new Scanner(System.in);
6. System.out.println("Please enter your name");
7. System.out.print("My name is ");
8. String name = keyboardInput.next();
9.  
10. }
11. }

سپس در دستور System.out.print(); عبارت My name is به معنی "نام من هست" را وارد می کنیم. اگر توجه کرده باشید در این دستور از واژه println استفاده نکرده و در عوض از عبارت print استفاده کرده ایم چرا که نمی خواهیم برنامه پس از اجرای این دستور به خط بعد برود. سپس یک نمونه از کلاسی از جنس String تحت عنوان name به معنی "نام" ایجاد کرده و مقدار آن را ورودی کیبورد به کلاس Scanner قرار می دهیم. برای همین منظور پس از علامت مساوی نام کلاس Scanner را نوشته سپس از متد next() استفاده می کنیم که وظیفه اش گرفتن ورودی کیبورد است. حال قصد داریم تا کد خود را تکمیل کنیم تا بتوانیم تاریخ تولد را هم از طریق کیبورد بگیریم:

1. import java.util.Scanner;
2.  
3. public class Casting {
4. public static void main(String[] args) {
5. Scanner keyboardInput = new Scanner(System.in);
6. System.out.println("Please enter your name");
7. System.out.print("My name is ");
8. String name = keyboardInput.next();
9. System.out.print("I was born in ");
10. String date = keyboardInput.next();
11. }
12. }

مجدد از دستور System.out.print(); استفاده می کنیم تا عبارت I was born in به معنی "من در ... به دنیا آمدم" را به نمایش در آوریم. سپس یک نمونه دیگر از کلاس String به اسم date به معنی "تاریخ" ایجاد می کنیم و مقدار آن را همانند name قرار می دهیم. حال اگر برنامه را اجرا کنیم با تصویر زیر مواجه خواهیم شد:

تا اینجای کار برنامه ما به درستی کار می کند. حال می خواهیم مقدار کلاس String تحت عنوان date را گرفته و از سال 1392 کم کنیم تا ببینیم فردی به اسم بهزاد چند ساله است. نکته ای که در اینجا می بایست مد نظر قرار داد این است که مقدار date اگر چه که 1362 است اما این در حالی است که جنس آن همانند مقدار name چیزی از جنس کلمه است و ما به هیچ وجه نمی توانیم آن را از عدد 1392 کم کنیم. برای این منظور نیاز است تا از Cast کردن date که یک String است به یک متغیر از جنس int که در این قسمت از آموزش فرا خواهیم گرفت استفاده کنیم. برای این منظور کد خود را به شکل زیر تکمیل می کنیم:

1. import java.util.Scanner;
2.  
3. public class Casting {
4. public static void main(String[] args) {
5. Scanner keyboardInput = new Scanner(System.in);
6. System.out.println("Please enter your name");
7. System.out.print("My name is ");
8. String name = keyboardInput.next();
9. System.out.print("I was born in ");
10. String date = keyboardInput.next();
11. int dateValueToInt = Integer.parseInt(date);
12. }
13. }

در این کد تکمیل شده ما یک متغیر از جنس int تحت عنوان dateValueToInt به معنی "تبدیل مقدار date به متغیری از جنس int" ایجاد کرده و مقدار آن را Integer.parseInt(date) قرار داده ایم. در واقع کاری که ما در این خط از کد انجام خواهیم داد این است که مقدار متغیر خود را مساوی با کلاسی تحت عنوان Integer قرار داده سپس متدی تحت عنوان parseInt() را فرا می خوانیم تا به ما کمک کند تا با قرار دادن پارامتری داخل پرانتز آن، آن را به یک داده از جنس int تبدیل کند. برای همین منظور نام شیئی که برای گرفتن تاریخ تولد مورد استفاده قرار گرفت را که همان date است را داخل پرانتز وارد می کنیم. تا اینجای کار توانسته ایم با موفقیت تاریخ تولد کاربر را گرفته و آن را از یک string یا "کلمه" به یک int یا "عدد" صحیح تبدیل کنیم. حال نیاز داریم تا آن را از عدد 1392 کم کرده و نتیجه را روی صفحه مانیتور نمایش دهیم. برای این منظور کد خود را به شکل زیر تکمیل می کنیم:

1. import java.util.Scanner;
2.  
3. public class Casting {
4. public static void main(String[] args) {
5. Scanner keyboardInput = new Scanner(System.in);
6. System.out.println("Please enter your name");
7. System.out.print("My name is ");
8. String name = keyboardInput.next();
9. System.out.print("I was born in ");
10. String date = keyboardInput.next();
11. int dateValueToInt = Integer.parseInt(date);
12. int yourAge = 1392 - dateValueToInt;
13. System.out.println("Dear " + name + " you are " + yourAge
14. + " years old.");
15.  
16. }
17. }

در کد فوق پس از تکمیل یک متغیر از جنس int به اسم yourAge به معنی "سن شما" ایجاد کرده ایم و مقدار آن را برابر با حاصل تفریق عدد 1392 از مقدار متغیر dateValueToInt قرار داده ایم. سپس در دستور System.out.println(); که پس از آن قرار گرفته است کلمه Dear به معنی "عزیز" را به علاوه name می کنیم که در برگیرنده نام کاربر خواهد بود. سپس عبارت you are به معنی "شما هستید" را به علاوه نام متغیری می کنیم که قرار است تاریخ تولد کاربر را از عدد 1392 کسر کند که همان yourAge است. در نهایت عبارت years old را به انتهای عبارت خود اضافه می کنیم. پس از اجرای برنامه خروجی زیر مشاهده خواهد شد:

در جلسه سی و ششم پیرامون Access Control یا به عبارتی "کنترل کردن سطح دسترسی" به کلاس ها، متغیرها و متد ها در زبان برنامه نویسی جاوا صحبت خواهیم کرد.