Меню Закрыть

Примеры простых программ на java

Содержание

как создать сайт на wordpress, настроить и оптимизировать wordpress

Здравствуйте, рассмотрим простые примеры на Java – как вывести на Java строчки различными способами (10 вариантов), а также решим простые математические задачки с помощью Java.

Если у вас сломался компьютер, то стоит обратиться в Сервисный центр iT-Group: https://itg23.ru/service/repair-pc.html – профессионалы починят быстро и качественно.

Чтобы протестировать Java код, а также скомпилировать его в jar файл, – можно воспользоваться следующим онлайн-сервисом:

“browxy.com”

Здесь в основное поле вводим java код – жмем кнопку “start” – смотрим на сообщение, если выходит “Finishid Ok” значит все правильно – видим результат в нижнем окошке.

Также в данном онлайн-сервисе можно скомпилировать код в jar файл и запустить на компьютере!

Для этого достаточно нажать кнопку “Save”, а после “Download” – и к вам на компьютер скачается jar файл, который вы сможете запустить, если у вас установлена Java.

Более подробно об других онлайн-сервисах по редактированию и компиляции java раскажу в следующей записи.

А теперь перейдем непосредственно к примерам на Java!

Пример 1: Выводим на экран различными способами надпись:

“Hello world
5 раз”

Решить данную задачу можно различными способами, внизу рассмотрено 10 способов:

Способ 1:

Способ 2:

Способ 3:

Способ 4:

Способ 5:

Способ 6:

Способ 7:

Способ 8:

Способ 9:

Способ 10:

Пример 2: Простые математические задачи.

Далее перейдем к решнеию простых математических задач с помощью Java, рассмотрим следующие:
Задача 1: Программа выдает случайное число от 0 до 9.
Задача 2: Программа в случайном порядке выдает загрузку мощности от 1 до 100 процентов.
Задача 3: Программа выдает случайное число от 1 до 10.
Задача 4: Программа выдает случайную дату января.
Задача 5: Программа в случайном порядке выдает загрузку мощности от 0 до 100 процентов.
Задача 6: Программа выводит число, введенное пользователем.
Задача 7: Программа выводит сумму чисел, введенных пользователем.
Задача 8: Программа выводит разность чисел, введенных пользователем.
Задача 9: Программа выводит число, обратное числу, введенному пользователем.
Задача 10: Программа выводит квадрат числа, введенного пользователем.

Задача 1: Программа выдает случайное число от 0 до 9.

Возможный вариант ответа:

Случайное число: 5

Задача 2: Программа в случайном порядке выдает загрузку мощности от 1 до 100 процентов.

Возможный вариант ответа:

Загрузка мощности: 48%

Задача 3: Программа выдает случайное число от 1 до 10.

Возможный вариант ответа:

Задача 4: Программа выдает случайную дату января.

Возможный вариант ответа:

Задача 5: Программа в случайном порядке выдает загрузку мощности от 0 до 100 процентов.

Возможный вариант ответа:

Задача 6: Программа выводит число, введенное пользователем.

Возможный вариант ответа:

“Введите число:”
4
Введено число:4

Задача 7: Программа выводит сумму чисел, введенных пользователем.

Возможный вариант ответа:
Сумма:18

“Введите число:”
3
“Введите число:”
15

Задача 8: Программа выводит разность чисел, введенных пользователем.

Возможный вариант ответа:

“Введите число:”
5
“Введите число:”
7

Задача 9: Программа выводит число, обратное числу, введенному пользователем.

Возможный вариант ответа:

“Введите число:”
5
Обратное число:-5″

Задача 10: Программа выводит квадрат числа, введенного пользователем.

Возможный вариант ответа:

“Введите число:”
5
Квадрат числа:25″

А теперь, когда разъяснены самые основы объектно-ориентированного харак­тера Java, рассмотрим несколько практических примеров программ, написанных на этом языке. Начнем с компиляции и запуска короткого примера программы, об­суждаемого в этом разделе. Оказывается, что эта задача не так проста, как может показаться на первый взгляд.

На заметку! Здесь и далее используется стандартный комплект разработчика Java SE 8 Developer’s Kit (JDK 8), предоставляемый компанией Oracle. Если же для написания программ на Java при­меняется интегрированная среда разработки (ИСР), то для компиляции и выполнения программ может потребоваться другая процедура. В таком случае обращайтесь за справкой кдо- кументации на применяемую ИСР

Ввод кода программы

Для большинства языков программирования имя файла, который содержит исход­ный код программы, не имеет значения. Но ejava дело обстоит иначе. Прежде всего следует твердо усвоить, что исходному файлу очень важно присвоить имя. В данном примере исходному файлу должно быть присвоено Example.java . И вот почему.

В Java исходный файл официально называется единицей компиляции. Он, среди прочего, представляет собой текстовый файл, содержащий определения одного или нескольких классов. (Будем пока что пользоваться исходными файлами, со­держащими только один класс.) Компилятор Java требует, чтобы исходный файл имел расширение .java .

Как следует из исходного кода рассматриваемого здесь примера программы, определенный в ней класс также называется Example. И это не случайно. В Java весь код должен размещаться в классе. По принятому соглашению имя главного класса должно совпадать с именем файла, содержащего исходный код программы. Кроме того, написание имени исходного файла должно точно соответствовать имени главного класса, включая строчные и прописные буквы. Дело в том, что в коде Java учитывается регистр символов. На первый взгляд, соглашение о стро­гом соответствии имен файлов и классов может показаться произвольным. Но на самом деле оно упрощает сопровождение и организацию программ.

Компиляция программы

Чтобы скомпилировать программу Example, запустите компилятор ( javac ), указав имя исходного файла в командной строке следующим образом:

Компилятор javac создаст файл Example.class , содержащий версию байт­кода. Как пояснялось ранее, байт-код Java является промежуточным представле­нием программы, содержащим инструкции, которые будет выполнять виртуаль­ная машина JVM. Следовательно, компилятор javac выдает результат, который не является непосредственно исполняемым кодом.

Чтобы выполнить программу, следует воспользоваться загрузчиком приложе­ний Java, который называется java . Ему нужно передать имя класса Example в ка­честве аргумента командной строки, как показано ниже.

Выполнение данной программы приведет к выводу на экран следующего ре­зультата:

В процессе компиляции исходного кода каждый отдельный класс помещается в собственный выходной файл, называемый по имени класса и получающий расширение .class . Поэтому исходным файлам программ на Java целесообразно присваивать имена, совпадающие с именами классов, которые содержатся в фай­лах с расширением .class . При запуске загрузчика приложений java описанным выше способом в командной строке на самом деле указывается имя класса, кото­рый нужно выполнить. Загрузчик приложений автоматически будет искать файл с указанным именем и расширением .class . И если он найдет такой файл, то вы­полнит код, содержащийся в указанном классе.

Подробный анализ первого примера программы

Хотя сама программа Example.java небольшая, с ней связано несколько важных особенностей, характерных для всех программ на Java. Проанализируем подробно каждую часть этой программы. Начинается эта программа со следующих строк:

Эти строки кода содержат комментарий. Подобно большинству других языков программирования, Java позволяет вставлять примечания к коду программы в ее исходный файл. Компилятор игнорирует содержимое комментариев. Эти ком­ментарии описывают или поясняют действия программы для тех, кто просма­тривает ее исходный код. В данном случае комментарий описывает программу и напоминает, что исходному файлу должно быть присвоено имя Example.java . Разумеется, в реальных прикладных программах комментарии служат главным об­разом для пояснения работы отдельных частей программы или действий, выпол­няемых отдельными языковыми средствами.

В Java поддерживаются три вида комментариев. Комментарий, приведенный в начале программы, называется многострочным,. Этот вид комментариев должен начинаться с символов /* и оканчиваться символами */ . Весь текст, расположенный между этими двумя парами символов, игнорируется компилятором. Как следует из его названия, многострочный комментарий может содержать несколько строк.

Читайте также:  Aorus m 2 thermal guard

Перейдем к следующей строке кода анализируемой здесь программы. Ниже по­казано, как она выглядит:

В этой строке кода ключевое слово class служит для объявления вновь опреде­ляемого класса, a Example — в качестве идентификатора, обозначающего имя клас­са. Все определение класса, в том числе его членов, должно располагаться между открывающей ( < ) и закрывающей ( >) фигурными скобками. Мы не станем пока что останавливаться на особенностях реализации класса. Отметим только, что в среде Java все действия программы выполняются в пределах класса. В этом и со­стоит одна из причин, по которым все программы на java являются (по крайней мере, частично) объектно-ориентированными.

Следующая строка кода данной программы содержит однострочный комментарий:

Это второй вид комментариев, поддерживаемых в Java. Он называется однострочным комментарием и начинается с символов // , а завершается символом кон­ца строки. Как правило, программисты пользуются многострочными комментариями для вставки длинных примечаний, а однострочными — для коротких, по­строчных описаний. Третий вид комментариев, называемый документирующим, будет рассмотрен далее в разделе “Комментарии”.

Перейдем к следующей строке кода анализируемой здесь программы. Ниже по­казано, как она выглядит:

Эта строка кода начинается с объявления метода main() . Как следует из пред­шествующего ей комментария, выполнение программы начинается именно с этой строки кода. Выполнение всех прикладных программ на java начинается с вызова метода main() . Мы не станем пока что разъяснять подробно назначение каждого элемента этой строки, потому что для этого требуется ясное представление о подходе к инкапсуляции, принятом в java. Но поскольку эта строка кода присутствует в большинстве примеров в моем блоге, то проанализируем ее вкратце.

Ключевое слово public является модификатором доступа, который дает про­граммисту возможность управлять видимостью членов класса. Когда члену класса предшествует ключевое слово public , этот член доступен из кода за пределами класса, где он определен. (Совершенно противоположное обозначает ключевое слово private — оно не разрешает доступ к члену класса из кода за пределами данного класса.) В данном случае метод main() должен быть определен как public , поскольку при запуске программы он должен вызываться из кода за пределами его класса. Ключевое слово static позволяет вызывать метод main() без получения экземпляра класса. Это необходимо потому, что метод main() вызывается виртуальной машиной JVM перед созданием любых объектов. А ключевое слово void просто сообщает компилятору, что метод main() не возвращает никаких значений. Как будет показано далее, методы могут также возвращать конкретные значения. Если это краткое пояснение покажется вам не совсем понятным, не от­чаивайтесь, поскольку упомянутые здесь понятия и языковые средства Java будут подробно рассматриваться в последующих моих статьях.

Как указывалось выше, метод main() вызывается при запуске прикладных программ на java. Следует, однако, иметь в виду, что в Java учитывается регистр сим­волов. Следовательно, имя Main не равнозначно имени main . Следует также иметь в виду, что компилятор Java скомпилирует классы, в которых отсутствует метод

main() , но загрузчик приложений (java) не сможет выполнить код таких классов. Так, если вместо имени main ввести имя Main , компилятор все равно скомпилирует программу, но загрузчик приложений java выдаст сообщение об ошибке, по­скольку ему не удалось обнаружить метод main() .

Для передачи любой информации, требующейся методу, служат переменные, ука­зываемые в скобках вслед за именем метода. Эти переменные называются параметрами. Если параметры не требуются методу, то указываются пустые скобки. У метода main() имеется единственный, хотя и довольно сложный параметр. Так, в выраже­нии String args [ ] объявляется параметр args , обозначающий массив экземпляров класса String . (Массивы — это коллекции похожих объектов.) Вобъектахтипа String хранятся символьные строки. В данном случае параметр args принимает любые аргу­менты командной строки, присутствующие во время выполнения программы. В дан­ной программе эта информация, вводимая из командной строки, не используется, но в других, рассматриваемых далее примерах программ она будет применяться.

Еще один важный момент: метод main() служит всего лишь началом програм­мы. Сложная программа может включать в себя десятки классов, но только один из них должен содержать метод main() , чтобы программу можно было запустить на выполнение. Но в некоторых случаях метод main() вообще не требуется, на­пример, при создании аплетов — прикладных программ на java, внедряемых в веб­браузеры. Метод main() в аплетах не требуется потому, что для их запуска на вы­полнение применяются другие средства.

Перейдем к следующей строке кода анализируемой здесь программы. Ниже по­казано, как она выглядит. Следует также иметь в виду, что эта строка кода находит­ся в теле метода main() .

В этой строке кода на экран выводится текстовая строка "Простая программа на Java." с последующим переходом на новую строку. На самом деле вывод текста на экран выполняется встроенным методом println() . В данном случае метод println() отображает переданную ему текстовую строку. Как будет по­казано далее, с помощью этого метода можно выводить и другие типы данных. Анализируемая здесь строка кода начинается с обозначения стандартного потока вывода System . out. Это слишком сложная языковая конструкция, чтобы ее мож­но было просто объяснить на данной стадии изучения Java, но вкратце System обозначает предопределенный класс, предоставляющий доступ к системе, а out — поток вывода, связанный с консолью.

Нетрудно догадаться, что в реальных программах на Java консольный вывод- ввод применяется редко. Многие современные вычислительные среды по своему характеру являются оконными и графическими, поэтому консольный ввод-вывод зачастую применяется в простых служебных и демонстрационных программах. В дальнейшем будут рассмотрены другие способы ввода-вывода данных в java, а до тех пор будут применяться методы консольного ввода-вывода.

Обратите внимание на то,что оператор, в котором вызывается метод println() , завершается точкой с запятой. В языке Java все операторы обычно должны оканчиваться этим символом. Причина отсутствия точки с запятой в конце остальных строк кода программы состоит в том, что формально они не являются операторами. Первый символ > завершает метод main() , а последний символ > — определение класса Example .

В следующей статье мы расширим свои представления о Java, создав еще одну программу. Уточним понятие переменной и типа данных Java.

У Вас уже должны быть установлены среда разработки приложений NetBeans и JDK (Java Development Kit).

Запустите NetBeans. В меню выберите File/NewProject/Java/ и введите pro1 в ответ на запрос имени проекта, а затем нажмите Finish. При этом будет создан файл Pro1.java с классом Pro1 и пустым методом main() в нем.

Добавим следующий код в этот метод:

Для запуска программы выберем в меню Run /Run Project. В нижней панели отобразится результат работы программы:

Построим изучение основ языка Java на аналогиях, сравнивая его с языком C++. В начале рассмотрим программы, подобные простейшим MFC приложениям.

Начнем с простого, создадим программу, которая показывает пустое окно.

Исходный код программы:

Последовательность выполнения (обозначена 1-4) практически та же, что и для простейшего оконного MFC приложения. При разработке Java приложения программист использует базовые классы, строит производные от них классы. Проект программы может содержать несколько классов. Один из классов проекта содержит функцию main, которая есть точкой входа в программу. Имя класса должно совпадать с именем файла, в котором класс описан.

Читайте также:  Nfs payback дата выхода

Java – полностью объектно-ориентированный язык, даже в большей степени, чем C++. Функции и переменные, не привязанные к контексту какого-либо объекта, больше не присутствуют в системе. Примером есть функция main и объект приложения app, которые в Java приложении отнесены к создаваемому классу приложения. В MFC приложении отсутствует функция main (WinMain спрятана в MFC каркасе) и объект приложения создается как глобальная переменная.

Полностью исключена препроцессорная обработка. Операция включения в программу файлов-заголовков с описаниями классов (include) заменена на операцию import, которая читает подготовленные бинарные файлы с описанием классов. Для поддержки пользовательских интерфейсов язык Java содержит библиотеки AWT и Swing, позволяющие создавать и поддерживать окна, использовать элементы управления (кнопки, меню, полосы прокрутки и др.), применять инструменты для создания графических приложений.

В Java отсутствуют указатели, хотя все переменные объектного типа являются ссылками. Создаются такие переменные динамически – через оператор New. При этом исчезла необходимость явно управлять памятью вызовами функции free или оператором delete, поскольку в систему встроен автоматический «сборщик мусора». Он освобождает память, на которую больше нет ссылок.

Теперь создадим форму для подсчета ворон на заборе. Для этого будем отображать текущее количество ворон и с помощью двух кнопок добавлять или вычитать по одной.

Вначале создадим метку (countLabel) а также две командные кнопки (addCrow и removeCrow) и разместим компоненты в окне:

Посмотрите, как выполнялась аналогичная задача в MFC приложении. Существенное отличие лишь в том, как созданные в окне компоненты удаляются. В MFC приложении они удаляются в деструкторе оператором delete. В Java приложении память, на которую больше нет ссылок, освобождается автоматически «сборщиком мусора».

Добавление событий

Пришло время добавить немного интерактивности. Нам нужно сделать 3 вещи:

  1. Научить кнопку addCrow добавлять 1 к переменной voron.
  2. Научить кнопку removeCrow вычитать 1 из переменной voron.
  3. Научить кнопку countLabel обновлять свое значение в зависимости от содержимого переменной voron.

Исходный код программы приводится ниже.

В MFC приложениях события идентифицировались именем константы в таблице-макросе, отнесенной к классу. Такое описание не имело ничего общего с ООП.

В Java для определения события используются три действующих лица – объект-источник события, объект-слушатель события и объект-событие.

Мы создаем сначала кнопку (объект-источник). При вызове метода addActionListener создается объект класса ActionListener (слушатель). При вызове обработчика события (метод actionPerformed) создается объект класса ActionEvent (событие), в котором объединены параметры события.

Объекты – источники событий должны быть объектами класса, который имеет методы для регистрации слушателя addXXXListener и отключения слушателя removeXXXListener. Здесь под XXX подразумевается некоторое имя события. Например, ActionListener или AWTEventListener, и т.д.

Один из подходов добавления событий состоит в том, чтобы создать для каждого компонента внутренний анонимный (без имени) класс непосредственно в методе addActionListener. Описание класса состоит только из определения метода actionPerformed. Синтаксис может показаться вам немного неуклюжим, но запомните его, в дальнейшем привыкните.

Для создания картинки необходимо в класс окна добавить панель – элемент класса, производный от класса Jpanel. Объектами на панели могут быть подгружаемые картинки, либо рисунки, выполненные инструментами Java 2D API.

Исходный код программы приводится ниже.

Анимация представляет отображение последовательности изображений, которые создают иллюзию движения. В рассматриваемой ниже программе реализуется анимация звезды в окне.

Исходный код программы приводится ниже. Файл рисунка «star.png» размещается в директории, где находятся файлы классов проекта.

В классе Board используется интерфейс ActionListener, реализованный в подключаемом библиотечном классе javax.swing.Timer. С помощью интерфейса к объекту класса Board (источнику события) подключается объект «таймер» (слушатель события). Функция actionPerformed (обработчик события) вызывается через каждые 25 мс. Промежуток времени устанавливается при создании объекта timer.

В этом приложении продемонстрировано подключение события непосредственно к классу, а не к объектам. Подключение событий к объектам было показано выше (см. Оконное приложение с обработкой событий).

Дополнительно к рассмотренной реализации класса Board ниже приводятся две альтернативные версии.

Board.java (2-я версия)

Board.java (3-я версия)

Анимация объектов с помощью потока (Thread) — самый точный способ анимации. Он реализуется через интерфейс Runnable. В предыдущих примерах мы выполнили задачу через определенные промежутки времени. В этом примере анимация будет проходить внутри потока.

Метод addNotify () вызывается после того, как панель была добавлена в JFrame компонент — add(new Board()). Этот метод часто используется для различных задач инициализации.

Метод run () вызывается только один раз — после создания объекта animator, при его запуске: animator.start(). Из этого метода в бесконечном цикле while вызываются методы cycle () и repaint (). Время выполнения этих методов может быть различным в каждом из while циклов. А мы хотим, чтобы анимация проходила на постоянной скорости. Поэтому вычисляем разницу timeDiff системного времени до и после запуска обоих методов. Эту разницу вычитаем из константы DELAY (50 мс), корректируя тем самым необходимую задержку (sleep) выполнения потока.

Ошибки, возникшие в программе во время её работы обрабатываются через исключения. Обработка исключений произведена в программе с помощью операторов try…catch.

Snake (Змея) – одна из старейших классических видеоигр. В этой игре голова змеи перемещается с помощью клавиш управления курсором, хвост следует за ней.

Цель состоит в том, чтобы съесть столько яблок, как это возможно. Первоначально тело змеи состоит из 2-х суставов. Каждый раз, когда змея ест яблоко, ее тело растет. Змея должна избегать стен и своего собственного тела, поскольку в этом случае игра заканчивается.

Исходный код программы приводится ниже. Файлы рисунка «1.png» и «2.png» размещается в директории, где находятся файлы классов проекта. Анимация реализуется через рассмотренный выше способ использования таймера (см. Анимация изображения).

Контрольные задания

Ознакомиться с программой “Snake” и последовательно модифицировать ее:

  1. Автоматизировать работу программы, т.е. обеспечить движение змейки к яблоку, без вмешательства пользователя.
  2. Обеспечить передвижение яблока (жертвы) в точку (random — выбор).
  3. Обеспечить с помощью клавиш управления курсором передвижение яблока. При этом игра приобретает новый статус, где жертва (например, мышка) убегает от охотника.
  4. Обеспечить управление передвижением жертвы с помощью мышки.

Краткий обзор сетевых приложений

Ниже, на 3-х сетевых Java приложениях рассмотрено, как можно написать программы без знания всей глубины сетевых технологий (ресурсы операционной системы, маршрутизация между сетями, поиск адресов, физическая среда передачи и т.д.). Но все же вкратце рекомендуется ознакомиться с теоретическими основами разработки сетевых приложений на Java.

В приложениях используется клиент-серверная парадигма, которую примерно можно определить следующим образом:

  1. Одна из программ, называемая сервером, ожидает, пока программа-клиент подключится к ней.
  2. Клиент подключается.
  3. Сервер и клиент обмениваются информацией.
  4. Связь между клиентом и сервером закрывается.

Каждое из приложений демонстрирует решение определенной задачи:

– Приложение “A Date Server and Client” обеспечивает простую одностороннюю связь. Сервер отправляет данные только одному подключенному клиенту.

– Приложение “A capitalize server and client” демонстрирует двустороннюю связь сервера с множеством подключенных к нему клиентов.

– Игра для двух игроков “Крестики-нолики” показывает работу сервера, который должен следить за состоянием игры и информировать клиентов, чтобы каждый мог обновить свои данные в соответствии с изменениями у другого клиента. Т.е., сервер выступает в качестве посредника при общении 2-х клиентов между собой.

Читайте также:  Блок питания видеомагнитофона sony

Приложение состоит из 2-х программ, одна выполняется на стороне сервера, другая – на стороне клиента. При последовательном запуске программ в окне консоли появляется сообщение об активизации сервера и клиента.

Перед очередным запуском программ не забывайте закрывать программы, которые остались открытыми ( running… ) от предыдущих запусков (см. нижнюю строку окна «Output»).

При запуске программы-клиента также появляется окно “Input”. После ввода в текстовое окно IP-адреса сервера (localhost) появляется окно “Message” с данными от сервера (текущая дата и время).

Исходный код программы-сервера (файл DateServer.java):

Программа-сервер постоянно находится в состоянии ожидания, она прослушивает (listen) сеть, ожидая запросов от клиентов. Программа содержит класс DateServer с единственным методом main. Причем, этот метод объявляется так, что он может выбросить исключение (throws IOException).

В программе создаются сокеты. Сокет представляет собой программную конструкцию (объект), которая определяет конечную точку соединения. Вначале создается объект класса ServerSocket, затем — в бесконечном цикле ожидания while (true) объект класса Socket. Главное отличие ServerSocket от Socket, что объект первого класса (listener) заставляет программу ждать подключений. При подключении метод listener.accept() создает объект socket.

Затем создается объект out класса PrintWriter для вывода текста в поток. В параметрах конструктора указывается направление потока socket.getOutputStream() (выходной поток сокета) и задается автоматический сброс буфера (параметр autoFlush = true). Метод out.println (“текст”) обеспечивает запись текста в поток.

В бесконечном цикле while (true) можно передавать данные множеству подключаемых клиентов, если закомментировать break. Однако, при этом не предусмотрено закрытие объекта listener, оно возможно лишь через диспетчер задач (вызывается клавишами ctrl-alt-delete).

Исходный код программы-клиента (файл DateClient.java):

Вначале запускается dialog box с предложением ввести IP address сервера, затем клиент присоединяется к серверу (создается сокет s) и тот передает ему дату и время, которые отображаются в диалоговом окне.

Для получения данных от сервера открывается входной поток s.getInputStream(). А далее цепочка читателей: InputStreamReader читает байты из потока и преобразует их в символы; BufferedReader объединяет символы в строку. Строка отображается в диалоговом окне.

Это приложение, как и предыдущее, состоит из 2-х программ, одна выполняется на стороне сервера, другая – на стороне клиента. При последовательном запуске программ в окне консоли появляется сообщение об активизации сервера и клиента.

При запуске программы-клиента появляются окно “Capitalize Client” и окно “Welcome to the Capitalization Program” с текстовым окном для ввода IP-адреса сервера. После ввода IP-адреса сервера в окне “Capitalize Client” клиенту предлагается ввести строку . После ввода текста и нажатия клавиши Enter сервер получает строку, преобразует маленькие буквы в большие и возвращает обновленную строку клиенту.

Сервер позволяет подключаться нескольким клиентам.

Когда один из клиентов посылает строку, содержащую точку «.», программа прекращает цикл и закрывается.

Исходный код программы-сервера и программы-клиента приводится ниже.

Программа-сервер (файл CapitalizeServer.java):

При соединении с клиентом объект socket передается на обслуживание создаваемого при этом побочного потока, а объект serversocket возвращается к прослушиванию других клиентов. При соединении с другим клиентом создается новый поток. Программа-сервер хранит номера клиентов, чтобы обрабатывать сообщения каждого потока.

В классе Capitalizer (производном от Thread) с интерфейсом Runnable определены все методы, необходимые для создания потоков. В рамках класса необходимо определить метод run. Он получает управление при запуске потока методом start.

В отличие от предыдущей программы в этой организовано два бесконечных цикла. Один работает в пределах главного потока, другой запускается в каждом побочном потоке при подключении новых клиентов.

Программа-клиент (файл CapitalizeClient.java):

Приложение “Tic Tac Toe game” (игра “Крестики-нолики”) состоит из 2-х программ, одна выполняется на стороне сервера, другая – на стороне клиента. При последовательном запуске программ в окне консоли появляются сообщения об активизации сервера и клиента.

При запуске программы-клиента также появляется окно “Player X”, при повторном ее запуске – окно “ Player O”. Дальнейшее развитие и окончание игры видно из рисунка.

Исходный код программы-сервера и программы-клиента приводится ниже. Рисунки и размещается в директории, где находятся файлы классов проекта программы-клиента.

Программа-сервер (файл TicTacToeServer.java):

В функции main программы-сервера (файл TicTacToeServer.java) создается объект listener и запускается бесконечный цикл.

В начале цикла создается объект класса Game. В этом классе описаны данные и методы, которые позволяют следить за состоянием игры и информировать клиентов, чтобы каждый мог обновить свои данные в соответствии с изменениями у другого клиента. В классе Game также описан встроенный класс Player, производный от класса Thread.

Далее в цикле объект listener прослушивает и подключает 2-х игроков-клиентов. Каждый из игроков (player) передается на обслуживание побочных потоков, а в конструкторе создаются сокет, потоки ввода-вывода и клиентам передаются приветствие и метка (mark) – X или O. Метка служит для идентификации клиента.

Далее потоки переходят в состояние “ Running” запуском (через start) метода run(), который определен в классе Player. В методе run() клиенту с меткой X передается сообщение начать игру («MESSAGE Your move»).

Затем организован собственный бесконечный цикл внутри потока. Здесь происходит обработка данных. От клиента (текущего игрока) поступает номер указанного мышкой квадратика, он сохраняется в переменной location. Методы класса Game по значению этой переменной и наполненности игровой доски определяют текущее состояние игры. Наполненность доски фиксируется в массиве board ссылками на игроков, которые заполнили соответствующие квадраты. Заполняется доска в методе legalMove. В соответствии с текущим состоянием игры передаются сообщения клиентам.

Метод legalMove определен с ключевым словом synchronized. Такой метод запрещает нескольким потокам одновременный доступ к нему. Прежде, чем начать выполнять его, поток пытается заблокировать объект, у которого вызывается метод. При завершении исполнения (как успешном, так и в случае ошибок) производится операция unlock, чтобы освободить объект для других потоков.

Метод legalMove вызывается в потоке игрока, который пытается сделать ход и проверяет, или ход является правильным. То есть, игрок выполняющий ход, должен быть текущим игроком и квадрат, в котором он пытается сделать ход, не должен быть уже занятым. Если ход правильный, состояние игры обновляется (квадрат заполнен, следующий игрок становится текущим, и он уведомляется о своем ходе).

Программа-клиент (файл TicTacToeClient.java):

В функции main программы-клиента запускается бесконечный цикл. В нем создается объект client класса TicTacToeClient. При этом конструктор устанавливает связь с сервером, создает сокет, потоки ввода-вывода, панель с массивом квадратных ячеек board[i]. Объекту каждой ячейки добавляется событие mousePressed, при котором через поток вывода серверу передается номер выбранной ячейки.

При вызове метода client.play() от сервера поступает сообщение о начале игры и метка (X или O), присвоенная игроку. Затем создается внутренний бесконечный цикл. Здесь происходит обработка сообщений сервера, полученных в ответ на выполненный ход (указание мышкой квадратика).

Контрольное задание

На основе игрового приложения ”Snake” создать клиент-серверное приложение для 2-х игроков, где первый управляет движением змейки, а второй – движением жертвы. Победителем считается первый игрок, если он настигает жертву за отведенное время игры (определяется таймером), в противном случае побеждает второй игрок.

С программным кодом выполнения этого задания можете ознакомиться по ссылке (Snake_net). Разработал приложение студент специальности «Компьютерные науки и информационные технологии» Лаврентий Антон.

Рекомендуем к прочтению

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.