آموزش برنامه نویسی جاوا با Eclipse (و نکات کاربردی)

پس درک کردیم که آموزش برنامه‌نویسی جاوا با استفاده از Eclipse IDE یکی از بهترین راه‌ها برای شروع یادگیری این زبان است، زیرا Eclipse یک محیط توسعه یکپارچه (IDE) قوی و رایگان است که با ابزارهای مفید، فرایند کدنویسی را ساده‌تر می‌کند. در ادامه، مراحل یادگیری برنامه‌نویسی جاوا و کار با Eclipse، به همراه نکات کاربردی و مفاهیم اولیه، توضیح داده می‌شود.

1. آماده‌سازی محیط توسعه

برای شروع برنامه‌نویسی جاوا با Eclipse، باید محیط توسعه را آماده کنید.

(الف) نصب ابزارها

1. نصب Java Development Kit (JDK):

   • ابتدا JDK را از سایت رسمی Oracle یا OpenJDK دانلود و نصب کنید.
   • JDK شامل کامپایلر جاوا و ابزارهای لازم برای توسعه است.
   • پس از نصب، متغیر محیطی JAVA_HOME را تنظیم کنید.

2. دانلود و نصب Eclipse IDE:

   • به سایت Eclipse مراجعه کنید و نسخه مخصوص Java Developers را دانلود کنید.
   • نصب Eclipse نیازی به فرایند پیچیده ندارد؛ کافی است فایل دانلود شده را اجرا کنید.

3. بررسی نصب JDK در Eclipse:

   • Eclipse باید به JDK نصب‌شده دسترسی داشته باشد. در Eclipse مسیر زیر را بررسی کنید:
     Window -> Preferences -> Java -> Installed JREs
     مطمئن شوید که JDK به درستی تنظیم شده است.

2. مفاهیم اولیه جاوا برای مبتدیان

(الف) ساختار کلی یک برنامه جاوا

برنامه‌های جاوا با تعریف کلاس و متد اصلی main آغاز می‌شوند:

• public class: هر فایل جاوا شامل حداقل یک کلاس است.
• main: نقطه شروع اجرای برنامه است.
• System.out.println: برای چاپ خروجی در کنسول استفاده می‌شود.

(ب) مفاهیم کلیدی زبان جاوا

1. شیءگرایی (OOP): جاوا یک زبان شیءگرا است، یعنی با استفاده از اشیاء و کلاس‌ها کار می‌کند.

   • کلاس: قالبی برای ساخت اشیاء.
   • شیء: نمونه‌ای از یک کلاس.
   • چهار اصل OOP: وراثت، چندریختی، کپسوله‌سازی، انتزاع.

2. متغیرها و انواع داده‌ها: جاوا به شدت تایپ‌شده است، یعنی هر متغیر باید نوع مشخصی داشته باشد:

   int age = 25; // عدد صحیح double salary = 5000.50; // عدد اعشاری char grade = 'A'; // یک کاراکتر String name = "Ali"; // رشته boolean isActive = true; // مقدار منطقی

3. ساختارهای کنترلی:

   • شرط‌ها:
     if (age >= 18) { System.out.println("Adult"); } else { System.out.println("Minor"); }
   • حلقه‌ها:
     for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(i); }

4. توابع و متدها: متدها بلوک‌هایی از کد هستند که برای انجام کاری خاص تعریف می‌شوند:

   public static int add(int a, int b) { return a + b; }

5. آرایه‌ها: آرایه‌ها مجموعه‌ای از داده‌ها با نوع یکسان هستند:

   int[] numbers = {1, 2, 3, 4}; System.out.println(numbers[0]); // خروجی: 1

3. شروع کار با Eclipse

(الف) ایجاد پروژه جدید در Eclipse

1. Eclipse را باز کنید و از منوی بالا به مسیر زیر بروید:
   File -> New -> Java Project
2. یک نام برای پروژه وارد کنید (مثلاً MyFirstProject) و روی Finish کلیک کنید.

(ب) ایجاد کلاس جاوا

1. در پنجره Package Explorer:
   • روی پروژه کلیک راست کنید.
   • مسیر زیر را دنبال کنید:
     New -> Class
2. نام کلاس (مثلاً HelloWorld) را وارد کنید.
3. گزینه public static void main(String[] args) را انتخاب کنید تا متد اصلی به صورت خودکار اضافه شود.

(ج) نوشتن و اجرای کد

1. در کلاس ایجاد شده، کد زیر را وارد کنید:
   public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello, Eclipse!"); } }
2. برای اجرای برنامه:
   • روی فضای خالی کلاس کلیک راست کنید.
   • گزینه Run As -> Java Application را انتخاب کنید.
   • خروجی در پنجره Console نمایش داده می‌شود.

4. نکات کاربردی و ترفندها در Eclipse

(الف) میانبرهای مفید در Eclipse

• Ctrl + Space: تکمیل خودکار کد.
• Ctrl + Shift + F: فرمت کردن کد.
• Ctrl + /: تبدیل خطوط به کامنت یا برعکس.
• Alt + Shift + R: تغییر نام متغیر یا کلاس.
• F11: اجرای برنامه در حالت Debug.

(ب) اشکال‌زدایی (Debugging)

1. یک نقطه توقف (Breakpoint) روی خطی از کد اضافه کنید (با کلیک روی ستون خاکستری کنار شماره خط).
2. برنامه را با Debug As -> Java Application اجرا کنید.
3. از ابزارهای Debug (Step Over, Step Into) برای بررسی کد استفاده کنید.

(ج) مدیریت کتابخانه‌ها

برای افزودن کتابخانه‌های خارجی (مثلاً Apache Commons):

1. روی پروژه کلیک راست کنید و به مسیر زیر بروید:
   Build Path -> Configure Build Path
2. به تب Libraries بروید و فایل JAR موردنظر را اضافه کنید.

5. تمرین‌ها برای یادگیری بیشتر

1. محاسبه فاکتوریل یک عدد: یک عدد از کاربر بگیرید و فاکتوریل آن را محاسبه کنید.

   import java.util.Scanner; public class Factorial { public static void main(String[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.print("Enter a number: "); int num = scanner.nextInt(); int fact = 1; for (int i = 1; i <= num; i++) { fact *= i; } System.out.println("Factorial: " + fact); } }

2. ایجاد ماشین‌حساب ساده: برنامه‌ای بنویسید که عملیات جمع، تفریق، ضرب و تقسیم را انجام دهد.

3. کار با آرایه‌ها: برنامه‌ای که اعداد درون یک آرایه را مرتب کند.

حتما ببینید: آموزش همه زبانهای برنامه نویسی (کاملا رایگان)