Java Programmieren lernen. – Warum du es tun solltest!

Keylearnings

• Warum du Java programmieren lernen solltest.
• Das Siegertreppchen der Programmiersprachen. Der TIOBE Index.
• Was du als allererstes lernen solltest.
• Warum es so wichtig ist das Konzept der objektorientierten Programmierung zu verstehen.
• Wofür wird JAVA eigentlich eingesetzt?
• Wie du dich motivierst und am Ball bleibst.P
• Was du tun kannst, wenn du nicht weiterkommst.

Herzlichen Glückwunsch zu deinem Entschluss das JAVA Programmieren zu erlernen!

Du wirst es ganz sicher nicht bereuen.

In diesem Artikel möchte ich dir eine Anleitung geben, wie du das Java Programmieren lernen kannst und vor allem was du davon hast.

Warum lohnt es sich das Programmieren in Java zu lernen?

Gaanz einfach! Die Fähigkeit JAVA Programmieren zu können, gehört zu den gefragtesten Qualifikationen im IT-Sektor.

Auch in diesem Monat (August 2016) hat Java erneut Platz eins im TIOBE Index erobert.

Der TIOBE Index ist ein Ranking der wichtigsten Programmiersprachen, in welchem sich Java ein Kopf an Kopf Rennen mit C liefert.

Mit JAVA lernst du also eine der am häufigsten, auf dem Planeten Erde, eingesetzten Programmiersprachen.

Du willst möglichst Hardware nah programmieren? Oh, sorry! Da bist du wirklich besser bei C aufgehoben.

Eines der großen Ziele bei der Entwicklung von JAVA, war es eine Programmiersprache zu entwickeln, mit der plattformunabhängige Programme erstellt werden können. Ein Programm sollte also einmal erstellt werden und auf allen Systemen wie Windows, Linux und iOS lauffähig sein.

Das ist natürlich nur zu realisieren, wenn weder auf spezielle Hardware noch auf spezielle Betriebssystem-Funktionen zugegriffen wird.

In der Praxis muss man die Plattformunabhängigkeit allerdings relativieren. So kannst du beispielsweise unter Java nur schwerlich eine App für dein I-Phone basteln. Hierfür solltest du auf die Programmiersprache SWIFT zurückgreifen.

Das ist für dich aber ein Klacks, sobald du JAVA beherrschst und für Android Geräte ist Java sowieso der Platzhirsch.

Wenn du dich für die Entwicklung von Anwendungssoftware interessierst, dann bist du bei JAVA verdammt richtig, denn Java ist nahezu zu 100% objektorientiert.

Und da du es ernst meinst, solltest du unbedingt eine Programmiersprache wählen, mit der du das Konzept der objektorientierten Programmierung lernst.

Wo am besten Anfangen?

Die Einstiegshürden sind sehr gering. Ich verspreche dir, dass du es in maximal 60 Minuten schaffst das, unter Programmierern, berühmteste Programm der Welt zu entwickeln. Das Programm mit dem Namen „Hallo Welt!“.

Was brauchen wir an Werkzeug?

Java ist eine Hochsprache, die zu kompilieren ist!

Achso, cool!! Also aus Bayern?

Ähm nein. Ich mag die Bayern ja auch, aber mit dem Dialekt hat das nichts zutun.

Man unterscheidet zwischen Hochsprachen, die kompiliert werden müssen und Interpreter-Sprachen.

Bei einer zu kompilierenden Sprache wird der Quelltext, den du schreibst mit einem Übersetzer, dem sogenannten Compiler, in Maschinencode übersetzt. Der Maschinencode ist abhängig von der Hardware und des Betriebssystems des verwendeten Systems.

In Java ist es wegen der Plattformunabhängigkeit noch ein wenig komplizierter. Aber das ist ein Detail, mit dem wir uns jetzt noch nicht beschäftigen brauchen.

Bei Interpreter-Sprachen wird kein Maschinencode erzeugt, sondern die Ausführung eines Programms verläuft rein softwarebasiert mittels eines (Software-) Interpreters.

Einer der bekanntesten Vertreter der Interpreter-Sprachen ist JavaScript und ich bin mir sicher du kennst auch dessen Interpreter. Ja ganz genau! Dein Internet-Browser!

Vorteil einer Sprache mit zu kompilierenden Code ist, dass der Compiler optimierten Maschinencode erzeugt, der in der Regel performanter als interpretierter Programmcode ist.

Um ein ausführbares Programm in Java zu erstellen, benötigst du also einen Compiler, der in dem Java Software Development Kit enthalten ist, welches du dir hier kostenlos herunterladen kannst.

Im Grunde ist das auch schon alles was du brauchst.

Wir hatten damals doch nichts!

Als ich um die Jahrtausendwende Java Programmieren gelernt habe, bin ich damit auch tatsächlich ausgekommen.

Aber hey! Wir leben im Jahr 2016 und haben ganz andere Möglichkeiten. Deshalb tu dir einen Gefallen und verwende von Beginn an eine grafische Entwicklungsumgebung. Oder im Fachjargon IDE (Integrated Development Enviroment).

Ich empfehle dir Eclipse, das du dir hier kostenlos herunterladen kannst.

Eine IDE hat viele Vorteile, die du im Laufe der Zeit sehr zu schätzen lernen wirst.

1. Du hast einen Editor, der dich unterstützt indem er dir anzeigt, auf welche Variablen und Methoden du zugreifen kannst.
2. Du wirst durch Syntax-Highlighting unterstützt, was dir insbesondere bei verschachtelten Java Kontrollstrukturen enorm helfen wird.
3. Ein Java Projekt besteht aus vielen Klassen-Dateien. Eine IDE hilft dir die Übersicht zu behalten.
4. Beim Programmieren passieren ständig Fehler. Eine IDE besitzt ein Tool, den sogenannten Debugger, der dich bei der Fehlersuche unterstützt.

Nachdem du deine Werkzeuge installiert hast, fängt die Arbeit an.

Die ersten Schritte!

Der Beginn unseres Abenteuers hat nichts mit einer speziellen Programmiersprache zutun.

Es ist genau wie beim Auto. Lenken musst du in einem Fiat Cinquecento genauso wie in einem Formel 1 Wagen.

Das Lenkrad beim Programmieren sind Variablen, Kontrollstrukturen, Funktionen und Operatoren.

Achso, da fällt mir doch glatt was ein. Vielleicht interessiert dich das? Ich habe über diese Dinge ein fünfteiliges Tutorial geschrieben.

Danach solltest du dich mit dem Konzept der objektorientierten Programmierung beschäftigen.

Ja, natürlich es geht auch ohne. Aber ich muss es dir knallhart ins Gesicht sagen, wenn du dich damit nicht beschäftigst, wirst du immer ein Hobbybastler bleiben und deine Chancen auf dem Arbeitsmarkt gehen gegen Null.

Warum objektorientierte Programmierung?

Softwareprojekte sind groß. Richtig groß! Und kosten viel Geld. Richtig viel Geld!

Daher ist man sehr daran interessiert den Softwareentwicklungs-Prozess effizient zu gestalten. Und hier bietet die Objektorientierung sehr gute Ansätze.

Zum einen gibt es Hilfsmittel zur Modellierung der Software, die die Umsetzung der Idee in Quellcode enorm beschleunigen. Insbesondere ist hier die UML (Unified Modeling Language) zu nennen.

Außerdem  werden Programmierer nicht mit Kaffee bezahlt. Sondern erwarten den Einwurf von kleinen Münzen. Deshalb möchte man einen Coder nicht damit beschäftigen ein Rad neu zu erfinden.

Daher soll ein Problem nur EINMAL gelöst werden und die Lösung in unterschiedlichen Anwendungsfällen ohne weitere Schwierigkeiten angewendet werden können.

Mit anderen Worten: Ein einmal erstellter Programmcode soll möglichst einfach wiederverwendet werden können.  Und genau hier hat die objektorientierte Programmierung gegenüber der klassischen (der imperativen Programmierung) große Vorteile.

FAZIT: Du solltest das Konzept der objektorientierten Programmierung auf jeden Fall verstehen.

Die nächsten Schritte hängen sehr stark von deinem Ziel ab. Möchtest du eine App entwickeln, eine richtig coole Webanwendung  oder das Spiel, vom dem du schon immer geträumt hast?

Deshalb wollen wir uns in Kürze die klassischen Einsatzgebiete von JAVA mal genauer ansehen.

Aber erstmal wie versprochen. Hier der JAVA Quellcode für das berühmteste Programm der Welt.

Tipp das in deine Eclipse Entwicklungs-Umgebung. Drück auf Start und alle werden singen „Du hast das berühmteste Programm dieser Welt!!“. Naja wahrscheinlich nicht, aber du verstehst die Idee! 😉

1: public class HalloWelt {

2:	public static void main(String[] args) {
3:		System.out.println("Hallo Welt!");
4:	}

5:}

Ich habe ein kleines Video vorbereitet, in dem ich dir zeige was du in Eclipse machen musst um dieses Programm zum laufen zu bringen.

Einfach, oder!? Das Progrämmle gibt den Text Hallo Welt auf den Bildschirm aus. Aber ich muss ehrlich zu dir sein!

Mein Geständnis:

Nicht immer wird dein Programmiererleben so einfach und fluffig verlaufen.

Es wird Tage geben, an denen du denkst, dass du Microsoft, Oracle, Apple und Co an die Wand programmierst und es wird Tage geben, an denen du mit einem Kasten Bier und einer Tüte Chips wie festgeschraubt auf dem Sofa sitzen bleibst.

Aber ich verspreche dir, wenn du dran bleibst, dann werden im Laufe der Zeit deine Ergebnisse eindrucksvoller.

Also bleib dran! Klar? 😉

Die Einsatzgebiete

Das prominenteste Beispiel sind sicherlich die Android Apps. Willst du eine Android App an den Start bringen, dann musst du Java Programmieren lernen. Ende der Durchsage!

Eine große Rolle spielt JAVA auch im Bereich von Webanwendungen. Hier wird ein Großteil der serverseitigen Programmierung in JAVA erledigt. Du möchtest ein Beispiel? Kein Problem! Du hast bestimmt schon einmal hiervon gehört twitter.

Und das ist eine gute Gelegenheit eine Frage zu klären, die ich häufig in Foren lese.

Was hat JavaScript mit Java zu tun?

Grundsätzlich sind das vollständig unterschiedliche Programmiersprachen. In einer Webanwendung spielen diese aber hervorragend zusammen.

Mit den JAVA Technologien werden die Anforderung auf der Serverseite umgesetzt. Hierzu gehören insbesondere die Datenbank-Abfragen und das Bereitstellen der Daten nach außen (Webservice).

Hierfür sind insbesondere Servlets, Java Server Pages, Java Server Faces und ergänzende Frameworks wie Spring oder Hibernate zu verstehen.

Ein Framework ist einfach eine Programmbibliothek für spezielle Probleme, wie z.B. Hibernate für Datenbankabfragen.

JavaScript in Kombination mit HTML löst die Herausforderungen auf der Clientseite. Auch hier gibt es Frameworks wie AngularJS, die dich unterstützen.

Solltest du also vorhaben im Bereich von Webanwendungen arbeiten zu wollen, dann solltest du dich auch unbedingt mit JavaScript und HTML Technologien beschäftigen.

Auch kannst du mit JAVA sehr schnieke Benutzeroberflächen gestalten. Berühmtester Vertreter ist hier die Netbeans IDE. Hier hat JAVA gerade für Einsteiger einen riesen Vorteil gegenüber C oder C++.

Möchtest du nämlich in C oder C++ eine Benutzeroberfläche programmieren, dann bleibt dir nichts anderes übrig als dich in Fremdbibliotheken wie qt einzuarbeiten.

JAVA hingegen bringt von Haus aus entsprechende Bibliotheken wie JavaFX mit, die du sobald du die Grundkonzepte von JAVA gelernt hast, recht einfach verwenden kannst, was zu schnellen Erfolgserlebnissen führt, die dich beim Java Programmieren lernen zusätzlich motivieren.

Werfen wir einen Blick in die Kristallkugel.

In letzter Zeit ist immer wieder von dem „Internet of Things“ die Rede. Das scheint definitiv eine ganz heiße Sache zu werden. Bei dem „Internet of Things“ geht es darum Internet-Anwendungen in Alltagsgeräte wie Uhren (Wearables) oder Fernsehen (smart TV) zu integrieren.

Und hier möchte JAVA eine große Rolle spielen. So kann es sein, dass du dich für die gesunde Bräune deines Frühstückstoast künftig bei einem durch ein kluges JAVA Programm gesteuerten Toasters bedanken musst.

Am Ball bleiben

Das JAVA Programmieren lernen ist kein Sprint sondern ein Dauerlauf von unbestimmter Länge.

Die Programmbibliotheken und die vorhandenen Frameworks sind so umfangreich, dass selbst ein JAVA Programmierer mit mehrjähriger Erfahrung nicht alles kennt und eigentlich niemals auslernt.

Aber davon darfst du dich nicht bremsen lassen. Im Gegenteil, das solltest du als Motivation verstehen. Du wirst immer wieder neue Sachen entdecken, die deine Fähigkeiten und vor allem die Programme, die du schreibst auf ein neues Level heben.

Setze dir Ziele!

Achte darauf, dass du die Sache nicht zum Selbstzweck lernst, denn dann wirst du sehr schnell die Lust verlieren. Formuliere Ziele wie „In einem Jahr habe ich meine eigene App programmiert!“

Nachdem du die Grundlagen sicher beherrschst, solltest du alles was du lernst darauf prüfen, ob es dich deinem Ziel näher bringt.

Wenn es dein Ziel ist ein Computerspiel zu entwickeln, dann macht es keinen Sinn, dass du dich mit SQL Datenbankabfragen beschäftigst. Und zwar auch dann nicht, wenn es ein Kapitel in einem Videokurs ist, den du für viel Geld gekauft hast.

Erzähl deinen Freunden von deinem Projekt. Das setzt dich unter Druck und hilft dir die Motivation nicht zu verlieren.

Nimm außerdem regelmäßig an Diskussionen in den sozialen Medien teil und erzähl von deinen Fortschritten.

Unterteile das große Ziel in gut proportionierte und vor allem gut erreichbare Teilziele. Wie:

• In einem Monat kann ich mit Objekten umgehen.
• In zwei Monaten weiß ich was abstrakte Klassen und Methoden sind.
• In drei Monaten kann ich eine grafische Benutzeroberfläche erstellen.

Und so weiter!

Auch das liefert dir regelmäßige Motivationsschübe.

Wo bekomme ich Hilfe?

Wenn du mal nicht weiter kommst, findest du schnell Hilfe.

Das ist ein weiterer großer Vorteil von JAVA. Die Programmiersprache gibt es jetzt schon seit 20 Jahren und in dieser Zeit ist eine riesen Community entstanden.

Gerade wenn du anfängst JAVA zu lernen, wird dir vermutlich keine Frage unter den Nägeln brennen, die noch nicht irgendwo schon beantwortet wurde.

Ich empfehle dir regelmäßig in den Foren Coding-Board und Java-Forum vorbeizuschauen.

Wenn du Informationen über ein bestimmtes JAVA Paket oder eine JAVA Klasse suchst, dann solltest du auf jeden Fall der offiziellen JAVA API Dokumentation eine Chance geben.

Ich hoffe ich konnte dir in diesem Artikel einen roten Faden an die Hand geben, wie du bei deinem Projekt „Java Programmieren lernen“ vorgehen kannst.

Bist du schon dabei das Programmmieren in Java zu erlernen? Berichte uns doch in den Kommentaren von deinen Erfahrungen.

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Bemerkung: Der Artikel in der Version vor dem 08.04.2017 enthielt leider einen Fehler. Hier hatte ich behauptet, dass Open Office eine in JAVA entwickelte GUI besitzt. Dem ist jedoch nicht so!