O curso aborda desde a introdução básica ao nível avançado da linguagem Java e como trabalhar efetivamente com a linguagem. Aqui estão algumas anotações que estou fazendo durante o curso e acredito que sejam de grande importância no aprendizado.🎓
Você sabia que a linguagem Java é uma das habilidades de linguagem de programação mais procurada? Java é usado para desenvolver qualquer coisa desde aplicações em smartphone, websites, desktops, processos lado-servidor, IoT(Internet das Coisas), robótica educacional(Lego Mindstorms) e além de tudo isso uma pesquisa recente listou Java como umas das cinco mais importantes linguagens para Ciência dos Dados e Big Data.
- JRE
- JDK
- IDE
JRE - Java Runtime Enviroment ambiente em tempo de execução é o que permite que nosso código Java seja executado.
Nota: O problema com o Java é que como o Java é um ambiente de plataforma cruzada quando você cria seu aplicativo de trabalho ele não contém o código nativo que pode ser executado no ambiente host. Contém os byte codes esses byte codes traduzem de alguma forma para ser executado em um ambiente host específico.
JDK - Java Development Kit forneçe as ferramentas necessárias para criar aplicativos Java.
- JDK é fornecido pela Oracle Corporation;
- Há versão OpenJDK que é OpenSource.
Fundamentalmente, eles se comportam de maneira muito semelhante, a principal diferença é o licenciamento para o JDK é licenciado pela Oracle já o OpenJDK é OpenSource.
IDE - Integrated Development Enviroment ferramenta qual utilizamos para editar, construir, executar, depurar nossos aplicativos.
Neste curso foi utilizado o Intellij IDEA.
Quando estamos programando a IDE executa, depura, constroi, porém a IDE não faz todo o trabalho sozinha. Há uma cooperação da IDE com a JDK para produzir a aplicação Java, quando tentamos executar essa aplicação em um ambiente por exemplo Linux, Mac OS ou Windows ou outro ambiente host, a aplicação Java não pode ser executada diretamente, porque esses ambientes host já possuem plataforma independente do byte code. O que permite a execução é a JRE que esta cooperando com a JDK.
E os usuários que desejam executar meus aplicativos?
Para o usuário a configuração é muito mais simples, é claro o usuário terá um ambiente host, neste ambiente é só instalar o JRE. Quando o JRE esta instalado os aplicativos Java tornam-se apenas outros aplicativos para o usuário.
Importante! Quando executamos nossa aplicação Java o nome do arquivo da Class é Case Sensitive.
- Programas são feitos de declarações;
- Declarações terminam com ponto e vírgula;
- Partes separadas por zero ou espaços em branco (espaço, tab, e nova linha).
Declarações com espaços em branco não tem efeito quando o código é executado, por exemplo:
System.out.println( "PluralSight" ) ;
System.out.println("PluralSight");
System.out.println( "PluralSight" ) ;
System.out.println
(
"PluralSight"
)
;Java nos permite colocar comentários em nosso código fonte.
Comentário é simplesmente uma sequência de texto que é ignorada pelo compilador.
E há alguns motivos comuns pelos quais usamos comentários.
- Colocar notas legíveis para humanos dentro do nosso código fonte;
- Permite ter uma idéia dentro do código fonte o trabalho que estamos tentando fazer para ser útil para mim e para a pessoa que criou, pois posso voltar e lembrar o que eu fiz;
- É muito útil também para manutenção do código fonte.
Java suporta três tipos de comentários:
// ... Line comment - O texto é ignorado até o final da linha atual.
/**/ Block comment - O texto é ignorado dentro do bloco. Não é possível colocar um bloco de comentário dentro de outro o compilador não reconhece, apenas comentário em linha.
/**...*/ Javadoc comment - O compilador trata similar ao comentário em bloco. Pode ser usado para gerar documentação. Detalhes sobre esse tipo de documentação esta fora do escopo deste curso.
Pacotes possuem vários recursos importantes. Fornecem organizações, seguem um padrão para convenção de nomes que são únicas, afeta a estrutura do código fonte, por convenção nomes de pacotes começam com letra minúscula, usa notação de nome de domínio reverso para garantir a singularidade global.
Se pesquisarmos o site pluralsight.com é um domínio adquirido pela PluralSight e possui autoridade que ninguém pode comprar esse nome.
Tipos de nomes são qualificados pelo seu pacote e nomes de pacotes afetam a organização do código fonte, por exemplo:
src
└── com
└── pluralsight
└── exampleVariável é um local nomeado na memória ao qual pode ser atribuído um valor.
Além disso, o valor de uma variável pode ser alterado durante a execução de um programa. Isto é, o conteúdo de uma variável é alterável e não fixo.
- Usar somente letras e números;
- Primeiro caracter não pode ser um número;
Por exemplo:
int total;
int grade4;
int 2much; // não usarNota: Por convenção, nomes de variáveis consistem de somente letras e números. Tecnicamente o compilador Java permite usar alguns símbolos especiais, mas na prática nós usamos letras e números.
Inicia cada palavra depois da primeira com maiúscula, todas as outras letras são minúsculas, por exemplo:
int sum;
int studentCount;
int bankAccountBalance;- Usa modificador final;
- O valor não pode ser alterado uma vez definido;
- Ajuda a evitar erros causados por alterações de variáveis inadvertidas.
Exemplo:
final int maxStudentes = 25;
final int someVariable;
int someAnotherVariable = 100;
someVariable = someAnotherVariable;- Construída na linguagem;
- Base de todos os outros tipos;
- Quatro categorias: Inteiro, Ponto Flutuante, Character e Booleano.
A diferença entre cada um é o tamanho dos dados que podem ser armazenados, por exemplo:
byte numberOfEnglishLetters = 26;
short feetInAMile = 5280;
int milesToSun = 92960000;
long milesInALightYear = 5879000000000L;| Tipo | Bits | Valor Min | Valor Máx | Forma Literal |
|---|---|---|---|---|
| byte | 8 | -128 | 127 | 0 |
| short | 16 | -32768 | 32767 | 0 |
| int | 32 | -2147483648 | 2147483647 | 0 |
| long | 64 | -9223372036854775808 | 9223372036854775807 | 0L |
Armazena valores contendo uma porção fracionada.
float kilometersInAMarathon = 42.195f;
float absoluteZeroInCelsius = -273.15f;
double atomWidthInMeters = 0.0000000001d;| Tipo | Bits | Menor Valor Positivo | Maior Valor Positivo | Forma Literal |
|---|---|---|---|---|
| float | 32 | 1.4 x 10-45 | 3.4 x 1038 | 0.0f |
| double | 64 | 4.9 x 10-324 | 1.7 x 10308 | 0.0 or 0.0d |
- Armazena um único caractere Unicode;
- Valores literais colocados entre aspas únicas;
- Para pontos de código Unicode, use u seguido por valor hexadecimal de 4 dígitos.
char regularU = 'U';
char accentedU = '\u00DA'; // Ú- Armazena valores true/false;
- Valores literais são true/false.
boolean iLoveJava = true;A chave para entender tipos primitivos em Java, cada valor de variável é independente para qualquer outro valor de variável.
Básico produz um resultado sem impacto sobre os valores utilizados na operação.
Prefixo/posfixo - Aumenta um valor, substitui o valor original.
Atribuição composta - opera em um valor, substitui o valor original.
| Operação | Operador | Equação | Resultado | Equação | Resultado |
|---|---|---|---|---|---|
| Adição | + | 1.0 + 2.0 | 3.0 | 1 + 2 | 3 |
| Subtração | - | 5.0 - 4.0 | 1.0 | 5 - 4 | 1 |
| Multiplicação | * | 4.0 * 2.0 | 8.0 | 4 * 2 | 8 |
| Divisão | / | 13.0 / 5.0 | 2.6 | 13 / 5 | 2 |
| Módulo | % | 13.0 % 5.0 | 3.0 | 13 % 5 | 3 |
- ++ Incrementa valor por 1;
- -- Decrementa valor por 1;
- A ordem tem grade importância.
Prefixo aplica operação antes de devolver o valor.
Posfixo aplica operação após devolver o valor.
Exemplo:
int someValue = 5;
System.out.println(++someValue); // 6
System.out.println(someValue); // 6 de novo porque o operador aplica a operação e armazena na variável
int someOtherValue = 5;
System.out.println(someOtherValue++); // 5
System.out.println(++someOtherValue); // 6Nota: Quando o operador esta antes da variável obtém-se o resultado da operação. Quando o operador esta depois da variável obtém-se o valor anterior da operação, mas a operação ainda é realizada.
- Combine uma operação e atribui;
- Aplica o valor do lado direito para o lado esquerdo;
- Armazena o resultado na variável do lado esquerdo.
Disponível para 5 operações básicas de matemática:
- += -= *= /= %=
Exemplo:
int myOtherValue = 100;
int val1 = 5;
int val2 = 10;
myOtherValue /= val1 * val2;
System.out.println(myOtherValue);| Posfixo | Prefixo | Multiplicativo | Aditivo |
|---|---|---|---|
| X++ X-- | ++X --X | * / % | + - |
-
-> Operadores de igual avaliados da esquerda para a direita
-
( ) Podem substituir a precedência com parênteses
-
<-> Parênteses aninhados avaliados de dentro para fora
Conversão do tipo implícita conversão realizada automaticamente pelo compilador.
Exemplo:
int intValueOne = 50;
long longValueOne = intValueOne;Conversão do tipo explícita a conversão foi feita explicitamente em código com operador cast.
Exemplo:
long longValueTwo = 50;
int intValueTwo = (int) longValueTwo;- As conversões de ampliação são realizadas automaticamente;
- Tamanhos inteiros mistos -> Usa maior inteiro na equação;
- Tamanhos de pontos flutuantes mistos -> Usa double;
- Inteiro misto e ponto flutuante -> Usa o maior ponto flutuante.
- Pode realizar conversões de ampliação ou estreitamento;
- Esteja ciente de potenciais efeitos colaterais;
- Estreitando conversões -> Bits significativos podem ser descartados;
- Ponto flutuante para inteiro -> Porção fracionária é descartada;
- Inteiro para ponto flutuante -> A precisão pode ser perdida.
Lógica condicional é uma parte essencial da construção de qualquer aplicação que faça qualquer coisa interessante. Sem a condição lógica há somente um caminho linear para execução de um programa.
A lógica condicional pode ser resumida em duas partes:
- Realizar o teste;
- Realizar ação com base no resultado do teste.
| Operador | Inteiro, Ponto Flutuante | Caracter | Booleano | |
|---|---|---|---|---|
| Maior que | > | 5 > 4 | 'c' > 'a' | N/A |
| Maior ou igual | >= | 5 >= 4 | 'c' >= 'a' | N/A |
| Menor que | < | 4 < 5 | 'a' < 'c' | N/A |
| Menor ou igual | <= | 4 <= 5 | 'a' <= 'c' | N/A |
| Igual | == | 5 == 5 | 'c' == 'c' | true == true |
| Não é igual a | != | 4 != 5 | 'a' != 'c' | true != false |
Retorna um valor baseado no resultado de uma condição.
result = condition ? true-value : false-value;int value1 = 7;
int value2 = 5;
int maxValue = value1 > value2 ? value1 : value2;
System.out.println(maxValue); // mostra 7- Uma declaração if condicional executa uma declaração.
- Cláusula else executa uma declaração quando a condição é false.
- A cláusula else é opcional.
Nota: Só precisamos colocar uma clásula else se desejamos executar diferentes linhas do código no caso da condição ser falsa.
if (condition)
true-statement;
else
false-statement;- Analisado em ordem de cima para baixo;
- O primeiro a testar true é executado;
if (condition-1)
true-statement-1;
else if (condition-2)
true-statement-2
.
.
.
else if (condition-N)
true-statement-N;
else
false-statement;- Produzir um único resultado true ou false de dois valores true ou false;
- Pode combinar dois testes relacionais;
- Pode combinar duas variáveis Booleanas.
| Operador | O que resolve true | |
|---|---|---|
| And | & | true & true |
| Or | | | false | true true | false true | true |
| Exclusive or (XOR) | ^ | false ^ true true ^false |
| Negation | ! | false |
Similar para o padrão de operadores lógicos.
| Operador | O que resolve true | |
|---|---|---|
| And | && | true & true |
| Or | | | | false | | true true | ---- |
Lado direito executa somente quando necessário:
- && executa a direita somente quando a esquerda é true;
- | | executa a direita somente quando a esquerda é false.
Um bloco de código é um agrupamento de duas ou mais intruções.
- Cria uma declaração composta;
- Inclusão das instruções entre chaves de abertura e fechamento.
{
statement-1;
statement-2;
.
.
.
statement-N;
}Variável de Escopo descreve a faixa de visibilidade.
Variável declarada dentro de uma declaração de bloco.
- O escopo é limitado a esse bloco;
- Em outras palavras, a variável não é visível fora deste bloco.
Exemplo:
double students = 30.0d, rooms = 4.0d;
if(rooms > 0.0d) {
System.out.println(students);
System.out.println(rooms);
double avg = students / rooms;
}
System.out.println(avg); // Compile time error (a variável não é visível fora do bloco)- Testa valor sobre múltiplos valores coincidentes.
- Transfere o controle baseado em valores coincidentes.
switch (value-to-test) {
case matching-value-1:
statements
break;
.
.
.
case matching-value-N:
statements
break;
default:
statements
}Nota: a palavra chave break indica que 'pulamos' fora do switch. A palavra chave default é executada quando nenhuma constante case coincide com a expressão.
Switch pode ser usado somente com certos tipos de dados:
- Suporte para tipos de dados primitivos (byte, short, int, long e char);
- Uma expressão pode ter múltiplas declarações;
- Termina cada expressão com break;
- Caso contrário, 'cairá' para próxima expressão.
Java possui os seguintes laços de repetição:
- While loop;
- Do-while loop;
- For loop;
- Arrays;
- For-each loop.
Loop executa repetidamente uma declaração enquanto a condição fornecida for verdadeira.
While-loop laço de repetição básico, que fornece um comportamento de looping mais básico.
Do-while loop fornece um comportamento de looping, mas difere quando a condição para esse loop for verificada.
For-loop é similar ao while, porém com notação simplificada para caso de uso comum.
- A condição é verificada no início do laço de repetição;
- Por padrão é repetida somente uma declaração no laço de repetição, se desejarmos mais devemos colocar chaves no inicio e final do laço de repetição;
- Pode acontecer de o corpo do laço de repetição nunca ser executado (nesse caso a condição dentro do laço é false);
while (condition)
statement;- A condição é verificada no final do laço de repetição;
- O corpo do laço de repetição sempre executa pelo menos uma vez;
- É uma boa escolha para cenários onde sempre queremos executar o corpo do laço de repetição pelo menos uma vez.
do
statement;
while (condition)- A condição é verificada no início do laço de repetição;
- Similar ao laço de repetição while;
- Notação simplificada para valores de controle do laço de repetição;
- Pode acontecer de o corpo do laço de repetição nunca ser executado (nesse caso a condição dentro do laço é false).
for (initialize; condition; update)
statement;- Fornecer uma coleção ordenada de elementos;
- Cada valor individual é conhecido como elemento;
- Cada elemento é acessado por índice;
- O índice inicia na posição 0, ou seja, o número de elementos menos um;
- O número de elementos pode ser através do valor de comprimento da matriz.
float[] theVals = new float[3];
theVals[0] = 10.0f;
theVals[1] = 20.0f;
theVals[2] = 15.0f;- Ajuda a simplificar o trabalho com arrays em laços de repetição;
- Executa o corpo do laço de repetição uma vez para cada membro do array;
- Manipula o comprimento da coleção;
- Manipula o acesso de cada valor.
for(loop-variable : array)
statement;- Métodos são uma parte importante de desenvolvimento de aplicativos Java;
- Permitem organizar nosso código para que nossas aplicações sejam mais mantidas;
- Facilitam a reutilização do código em todo um aplicativo.
Métodos é um mecanismo para organizar nosso código, também permite a criação de blocos de código reutilizáveis, recebe e retorna dados.
return-type name (type-parameter-list) {
statements
}Para ficar claro como o método funciona, vamos dividir em partes:
- Precisamos declarar um nome para o método, porque é a forma como vamos acessar esse método (as regras e convenções de nomes são as mesmas das variáveis);
- Passar uma lista de tipo de parâmetro, porque como o Java possui forte tipagem cada parametro terá uma tipo de dado específico associado a ele(é possível passar uma lista de parâmetros vazia).
- O corpo do método pode conter 0 ou mais declarações, deve iniciar com abertura e fechamento de chaves;
- O retorno do método indica o tipo de dado retornado para o método(usa-se void quando não há retorno de dados).
System.out.println("Before method call");
doSomething();
System.out.println("After method call");
static void doSomething() {
System.out.println("Inside method");
System.out.println("Still inside");
}- O escopo de uma variável é limitado para o método onde é declarada;
- Parâmetros permitem passar valores aos dados de um método;
static void showSum(float x, float y, int count) {
float sum = x + y;
for(int i = 0; i < count; i++)
System.out.println(sum);
}- Em Java, parâmetros são passados por valor, o que significa que o parâmetro recebe uma cópia do valor original;
- Métodos alteram o valor dos parâmetros e isto estará visível dentro deste método;
- Uma das razões é o fim do método, isso significa que não há mais código dentro do método para ser executado;
- Pode haver uma saída explícita, podemos usar o que é chamado de declaração de retorno, e quando acertarmos uma declaração de retorno, sairemos do método no momento em que chamarmos a declaração de retorno;
- Em caso de erro, saímos abruptamente do método por causa desse erro e Java usa um mecanismo conhecido como exceções.
- Um método pode retornar um simples valor, este valor retornado com declaração de retorno;
- O tipo do retorno do método pode conter dados primitivos ou mais complexo como um array.
- É uma maneira de passar informação dentro do nosso programa, uma parte da execução do programa;
- Um aplicação se inicia com o método main que serve como porta de entrada no programa;
- O método main aceita um parâmetro, e este parâmetro é um array que recebe qualquer argumentos de linha de comando passado para o programa;
A maioria das aplicações que desenvolvemos precisamos trabalhar com algum tipo de texto e muitas vezes precisamos fazer um grande trabalho com texto. Nós precisamos saber como trabalhar efetivamente e eficientemente com texto e para Java possui as strings.
- Armazena uma sequência de caracteres unicode;
- Tipo de armazenamento é que conhecemos como formato UTF-16;
- Literais são fechados por aspas duplas;
- Suporta concatenação usando + ou +=.
- Variáveis de string não seguram diretamente seu valor de string;
- Mantém uma referência para uma instância de uma string;
- O valor de uma string não pode ser diretamente alterado, qualquer valor alterado cria uma nova instância dessa string.
- O operador de igualdade não verifica o valor da string instânciado, verifica simplesmente se ambos variáveis são strings de referência para mesma string instânciada;
- O método equals compara letra por letra de duas strings;
- O método equals é a melhor escolha na maioria dos casos para verificação de igualdade de strings;
- O método intern fornece um valor canonizado, permite comparação confiável no operador == e melhora performance de comparação de strings frequentes.
- Devemos utilizar o método intern se o cenário frequente for comparação com strings.
| Operador | Métodos |
|---|---|
| Length | length |
| Criar novas sequências de string(s) | concat, replace, toLowerCase, toUpperCase, trim, split |
| Extrair substring | charAt, substring |
| Testar substring | contains, endsWith, startsWith, indexOf, lastIndexOf |
| Comparação | equals, equalsIgnoreCase, isEmpty, compareTo, compareToIgnoreCase |
| Formatação | format |
| String para não-string | valueOf |
- Virtualmente todos os tipos de dados podem ser convertidos para uma String;
- Pode ser usado String.valueOf;
- Geralmente a conversão acontece implicitamente.
- Fornece um buffer de string mutável;
- Provém uma maneira eficiente de construir valores com string;
- Adiciona um novo conteúdo no final da string;
- Permite inserir conteúdo dentro do buffer da string;
- Não é uma cadeia de caracteres, depois de criar o conteúdo de nosso interesse precisamos extrair um string da instância do construtor de string usando toString.
Especificadores de formato:
- Foco em resolver o resultado desejado;
- Pode controlar muitos aspectos de aparência;
- Suporta uma variedade de métodos(String.format, System.out.printf).
Decimal places to display
├───────────────────────────────────│
│
%[argument index][flags][width][precision]conversion
│
├──────────────────────────│
Minimum characters to display
(Space-padded, right-justified by default)| Significado | Tipo | Exemplo Valor | Resultado | |
|---|---|---|---|---|
| d | Decimal | Integral | 32 | 32 |
| x X | Hex | Integral | 32 | 20 |
| f | Decimal | Float point | 123.0 | 123.000000 |
| e E | Scientific notation | Float point | 123.0 | 1.230000e+02 |
| s | String | General | "Hello" | Hello |
| Flag | Significado |
|---|---|
| # | Incluí base |
| 0 | Preenchimento de zero |
| - | Justificar a esquerda |
| , | Incluí grupo separador |
| space | Espaço de liderança quando o número é positivo |
| + | Sempre exibe o sinal |
| ( | Incluí valores negativos entre parênteses |
| Índice | Significado |
|---|---|
| Não especificado | Corresponde sequencialmente ao argumento |
| index$ | Índice de argumento para uso (1-based) |
| < | Corresponde ao mesmo argumento para formato especificador anterior |
Que horas são?
- Não é uma pergunta simples como parece.
Detalhes de hora podem ser complexos:
- A melhor maneira de representar tempo depende o que estamos procurando fazer com ele.
Nesse caso temos três cenários que precisamos analisar:
Hora de eventos primeiramente interessado em sequência de timestamp.
Hora/local amigável dos humanos data e hora do dia.
Hora/local global amigável dos humanos data e hora do dia e entender o fuso horário.
Instant Class
- Faz otimização de eventos time-stapimg;
- Trabalha bem para comparações de tempos relativos;
- Pode ser convertido dentro de complexos tipos de datas/horas.
Convertendo data/valores de hora/para string
- Por padrão cada tipo é limitado a um único formato de string.
DateTimeFormatter
- Descreve formatação de data/hora;
- Incluí muitos formatos pré-definidos;
- Pode ser usado quando convertido para string;
- Pode ser usado quando transforma para string.
Classes wrapper primitivas
- Pode conter dados de valores primitivos;
- Fornece métodos;
- Habilita compatibilidade com aspectos ricos do tipo de sistema Java.
Cada tipo primitivo tem uma classe wrapper
- Byte, Short, Integer, Long;
- Float, Double;
- Character;
- Boolean.
Métodos lidam com operações comuns
- Convertendo para outros tipos;
- Extraindo valores de strings;
- Encontrando valores min/max.
Para seguirmos para o próximo nível e construírmos aplicações Java mais sofisticadas e modernas entender o conceito de classes e interfaces é fundamental, além disso é a base essencial para se trabalhar com a linguagem Java.
Classe contém um estado, contém código para manipular o estado e nos permite criar tipos de dados personalizados.
Interface modela o comportamento dos tipos de dados e cria contratos entre tipos de dados.
Java é uma linguagem de programação orientada a objetos. Os objetos nos permitem encapsular dados e operações de dados dentro de uma única entidade e então expõe semântica para trabalhar com esta entidade.
E com os objetos, o armazenamento e os detalhes de manipulação podem ser escondidos, e este é o conceito que realmente importa, porque isto permite os objetos a expor operações que podem ser realizadas sem sobrecarregar o uso de objeto com detalhes de como estas operações são realizadas.
- Usa-se uma nova palavra-chave para criar uma instância de uma classe(um objeto);
- Aloca a memória descrita na classe e executa o construtor;
- Retorna a referência para a memória alocada.
A implementação e os detalhes da classe geralmente são escondidos esse conceito é conhecido como encapsulamento, Java usa modificadores de acesso para efetuar o encapsulamento.
| Modificador | Visibilidade | Usado nas classes | Usado nos membros |
|---|---|---|---|
| Sem modificador de acesso | Somente com próprio pacote(pacote privado) | Sim | Sim |
| publico | Em qualquer lugar | Sim | Sim |
| privado | Somente com declaração de classe | Não* | Sim |
* Como privado aplica-se ao nível do topo da classe, privado é disponível para classes-aninhadas.
this referência implícita para o objeto atual, útil para redução de ambiguidade, permite que um objeto passe-se como parâmetro.
null representa um objeto não criado, pode ser atribuído para qualquer referência de variável.
- Os campos específicos que uma classe usa para gerenciar valores de dados são geralmente considerados como um detalhe de implementação;
- Na maioria dos casos esses detalhes não devem ser diretamente acessados fora da classe;
- Usa métodos para controlar acesso aos campos.