Sisällys

1 Johdanto Javaan

1.1 Taustaa
1.2 JavaScript ja Ajax
1.3 Java ja C/C++
1.4 Javan ominaisuuksia pähkinänkuoressa
1.5 Javan kehittyminen

2 Ohjelmoinnin historiasta

2.1 Ohjelmointikielten historiasta
2.2 Oliokielten historiasta

3 Ensimmäiset ohjelmat

3.1 Ohjelman kirjoittaminen ja kääntäminen
3.2 Ensimmäinen sovellus

3.2.1 Ohjelmakoodin kirjoittaminen
3.2.2 Koodin rakenne
3.2.3 Välikielelle kääntäminen
3.2.4 Sovelluksen ajaminen

3.3 Työskentely Eclipsellä

3.3.1 Eclipseen tutustuminen
3.3.2 Ensimmäinen projekti
3.3.3 Sovellus Eclipsellä

3.4 Tehtäviä

4 Olioperustainen ohjelman kehittäminen

4.1 Johdatus olioperustaiseen ohjelman kehittämiseen
4.2 Esitutkimus
4.3 Vaatimusanalyysi

4.3.1 Käyttötapaukset
4.3.2 Luokkien ja attribuuttien tunnistaminen
4.3.3 Tietohakemisto
4.3.4 Assosiaatiot
4.3.5 Luokkakaavio

4.4 Järjestelmäsuunnittelu

4.4.1 Arkkitehtuuri
4.4.2 Suunnittelumallit

4.5 Oliosuunnittelu

4.5.1 Luokkien toimintojen määrittäminen
4.5.2 Assosiaatioiden tarkastelu ja suunnittelu
4.5.3 Luokkakaavion viimeistely
4.5.4 Algoritmien suunnittelu

4.6 Toteutuksen kautta ylläpitoon

4.6.1 Toteutus ja testaus
4.6.2 Käyttöönotto ja ylläpito

4.7 Tehtäviä

5 Luokat ja oliot

5.1 Olio-ohjelmoinnin peruskäsitteitä
5.2 Luokkien määrittely
5.3 Tunnukset ja Javan avainsanat
5.4 Muuttujat ja attribuutit

5.4.1 Muuttujien määrittely ja tietotyypit
5.4.2 Muuttujien arvojen tulostaminen
5.4.3 Muotoiltu tulostus
5.4.4 Tyyppimuunnokset primitiivityyppien välillä
5.4.5 Literaalit ja lukujärjestelmät
5.4.6 Muunnokset lukujärjestelmien välillä
5.4.7 Attribuuttien määrittely
5.4.8 Operaattorit
5.4.9 Käyttäjän kanssa keskusteleva ohjelma

5.5 Metodit

5.5.1 Metodien määrittely
5.5.2 Metodien kutsuminen
5.5.3 Metodien kuormittaminen

5.6 Olioiden elinkaari

5.6.1 Olioiden luonti
5.6.2 Olion tilan alustaminen
5.6.3 Olioihin viittaavat muuttujat
5.6.4 Olion metodien kutsuminen
5.6.5 Olioiden tuhoaminen
5.6.6 Muistinhallinta

5.7 Koodin muotoilusta
5.8 Luokkakaavion luokan toteuttaminen
5.9 Tehtäviä

6 Kontrollirakenteet

6.1 Logiikkaa ja ehtolausekkeita

6.1.1 Yhtäsuuruusoperaattorit
6.1.2 Vertailuoperaattorit
6.1.3 Loogiset operaattorit

6.2 Valintalauseet

6.2.1 if-lauseet
6.2.2 Ehto-operaattori
6.2.3 switch-lause

6.3 Toistolauseet

6.3.1 while
6.3.2 do-while
6.3.3 for
6.3.4 Parannettu for-silmukka
6.3.5 Yleisiä virheitä

6.4 Hyppylauseet

6.4.1 return-lause
6.4.2 break-lause
6.4.3 continue-lause

6.5 Tehtäviä

7 Merkit ja merkkijonot

7.1 Merkit ja merkistöt
7.2 Merkkijonot ja String-luokka
7.3 Merkkien ja merkkijonojen käsittely

7.3.1 Character-luokka
7.3.2 StringBuilder ja StringBuffer
7.3.3 StringTokenizer

7.4 Merkkijonojen muuntaminen primitiivityypeiksi
7.5 Säännölliset lausekkeet

7.5.1 Merkkijoukot ja toisto
7.5.2 Javan regexp API
7.5.3 Rajahahmot ja tunnistajan ahneus

7.6 Tehtäviä

8 Taulukot

8.1 Taulukkoon viittaavat muuttujat ja taulukon luonti
8.2 Taulukon alkioon viittaaminen
8.3 Taulukko metodin parametrina
8.4 Taulukon sisällön kopiointi toiseen taulukkoon
8.5 2-ulotteiset taulukot
8.6 Vaihteleva määrä metodin parametreja
8.7 Esimerkki: ajat järjestyksessä
8.8 Tehtäviä

9 Javan perusteet

9.1 Luokkakohtaiset piirteet

9.1.1 Vakioarvot ja vakiomuuttujat
9.1.2 Tehdasmetodit ja ainokaiset

9.2 Pakkaukset ja luokkien tuonti
9.3 Luokkakohtaisten piirteiden tuonti
9.4 Kääreluokat ja primitiivityyppien automaattinen käärintä
9.5 Liittymät
9.6 Periytyminen

9.6.1 Abstraktit luokat
9.6.2 Dynaaminen sidonta ja monimuotoisuus
9.6.3 Rakentajien kutsuminen
9.6.4 Luokan muiden rakentajien kutsuminen
9.6.5 this ja super
9.6.6 Object-luokan metodit

9.7 Tyyppimuunnokset ja olion tyypin tutkiminen
9.8 Geneeriset tyypit

9.8.1 Geneeristen tyyppien määrittely
9.8.2 Geneeristen tyyppien alityypitys ja jokerityyppi
9.8.3 Uuden ja vanhan koodin yhteiskäyttö

9.9 Sisäluokat
9.10 Lueteltu tietotyyppi
9.11 Rekursio
9.12 Metaluokka Class
9.13 Sivuhuomautukset
9.14 Tehtäviä

10 Kokoelmat - olioiden säilyttäjät

10.1 Tiedon lajittelu

10.1.1 Kuplalajittelu
10.1.2 Valintalajittelu
10.1.3 Lisäyslajittelu
10.1.4 Lomituslajittelu
10.1.5 Pikalajittelu

10.2 Tiedon haku
10.3 Algoritmien vaativuus
10.4 Yleisiä tietorakenteita
10.5 Kokoelmat ja olioiden vertailu

10.5.1 Object.equals
10.5.2 Object.hashCode
10.5.3 Comparable
10.5.4 Comparator

10.6 Kokoelmakehys
10.7 Yleinen kokoelma - Collection
10.8 Iteraattori - Iterator
10.9 Joukot - HashSet ja TreeSet
10.10 Javan listarakenteet - ArrayList ja LinkedList
10.11 Avainnetut kokoelmat - HashMap ja TreeMap
10.12 Yhteenveto kokoelmista
10.13 Kokoelmakehyksen algoritmit
10.14 Luokkakaavion viittausten toteuttaminen
10.15 Ohjelman suorituskyvyn parantaminen

10.15.1 Pullonkaulojen tunnistaminen
10.15.2 Yleisiä ohjeita
10.15.3 Turhien olioiden välttäminen
10.15.4 Merkkijonojen käsittely
10.15.5 Vältä muistin turhaa varaamista
10.15.6 Välimuistit ja resurssivarannot

10.16 Tehtäviä

11 Kun jokin menee kuitenkin pieleen - poikkeukset

11.1 Erilaisia poikkeuksia
11.2 Poikkeuksen aiheuttajan paikallistaminen
11.3 Poikkeustilanteen käsittely - try, catch ja finally
11.4 Käsiteltävät poikkeukset
11.5 Omat poikkeukset ja poikkeuksen aiheuttaminen
11.6 Ohjeita poikkeusten käyttämiseen
11.7 Tehtäviä

12 Testaus ja virheiden etsintä

12.1 Käännösaikaiset virheet
12.2 Ajonaikaiset ja loogiset virheet - bugit
12.3 Virheiden etsintää testaamalla
12.4 Ohjelman virheiden korjaaminen
12.5 Assert ja sopimuspohjainen suunnittelu
12.6 Tehtäviä

13 Mistä apua?

13.1 JDK:n dokumentaatio
13.2 Omien luokkien dokumentointi
13.3 Tehtäviä

14 Graafiset käyttöliittymät

14.1 Tapahtumapohjainen ohjelmointi
14.2 Swingin komponentit
14.3 Ensimmäinen ohjelma
14.4 Tapahtumien käsittely
14.5 Säiliöt ja asettelijat

14.5.1 FlowLayout
14.5.2 BorderLayout
14.5.3 GridLayout
14.5.4 GridBagLayout
14.5.5 BoxLayout

14.6 Muut komponentit

14.6.1 Ikkuna
14.6.2 Viestiruudut
14.6.3 Tekstikomponentit
14.6.4 Painikkeet ja napit
14.6.5 Luettelo- ja yhdistelmäruutu
14.6.6 Puukomponentti JTree
14.6.7 Taulukkokomponentti JTable

14.7 Valikot ja välinepalkki

14.7.1 Valikkopalkki JMenuBar
14.7.2 Ponnahdusvalikko JPopupMenu
14.7.3 Välinepalkki JToolBar
14.7.4 Komponenttien yhdistetyt toimet

14.8 Näytölle piirtäminen

14.8.1 Komponentin piirtämisen pelisäännöt
14.8.2 Piirtämisen perusteet
14.8.3 Java 2D API
14.8.4 Tekstin piirtäminen
14.8.5 Kuvien piirtäminen
14.8.6 Animointi

14.9 Tehtäviä

15 Käyttöliittymän ohjelmointi Eclipsellä

15.1 Ohjelman perustukset
15.2 Komponenttien lisäys käyttöliittymään
15.3 Komponenttien ominaisuuksien muuttaminen
15.4 Asettelijoiden muuttaminen
15.5 Tapahtumien käsitteleminen
15.6 Oma dialogi
15.7 Tehtäviä

16 Sovelmat

16.1 JApplet-luokka
16.2 Sovelman tekeminen
16.3 Kuvat ja äänet
16.4 Sovelma sovelluksena
16.5 Luokkien paketointi

17 Ohjelman kansainvälistäminen

17.1 Kielen ja maan määrittely
17.2 Merkkijonojen eristäminen
17.3 Tulostuksen muotoilu
17.4 Merkkijonojen vertailu
17.5 Esimerkki: Lintubongari
17.6 Tehtäviä

18 JavaBeans

18.1 Ominaisuudet
18.2 Tapahtumat
18.3 Pavun paketointi ja käyttö Eclipsessä
18.4 Tehtäviä

19 Tehtävien samanaikainen suorittaminen - säikeet

19.1 Johdatus rinnakkaisuuteen
19.2 Prosessit ja säikeet
19.3 Säikeiden suorituksen hallinta
19.4 Tehtävien ajastaminen
19.5 Kommunikointi
19.6 Toiminnan tahdistaminen
19.7 Rinnakkaisuuden sudenkuopat
19.8 Swing ja säikeet
19.9 Tehtäviä

20 Tiedostot ja tietovirrat

20.1 Tietovirtaan kirjoittaminen
20.2 Tiedostosta lukeminen
20.3 Muita tietovirtoja
20.4 Olioiden tallentaminen ja lukeminen
20.5 Tiedostojen käsittelyä
20.6 Tehtäviä

21 Tietoliikenne verkossa

21.1 Johdatus tietoliikenteeseen
21.2 Tietoliikenne HTTP-protokollaa käyttäen
21.3 Asiakas ja palvelin
21.4 Rupattelusovellus
21.5 Tehtäviä

22 Järjestelmäohjelmointi

22.1 Sovelluksen parametrit
22.2 Sovelman parametrit
22.3 System ja Runtime
22.4 Tehtäviä

23 Tietokantojen käyttö

23.1 Johdatus tietokantoihin
23.2 JDBC - yhteys tietokantaan Javalla
23.3 Johdatus SQL-kieleen
23.4 Java DB
23.5 Tietokantayhteyden muodostaminen
23.6 Tietokannan tietojen muuttaminen
23.7 Tietojen hakeminen kannasta
23.8 Valmistellut kyselyt
23.9 SQL ja sovelluksen tietoturva
23.10 Tapahtumat
23.11 Taulujen väliset liitokset
23.12 Java Persistence API

23.12.1 Sovelluksen arkkitehtuuri
23.12.2 Entiteettiolioiden suhde tietokantaan
23.12.3 Optimistinen lukitus
23.12.4 Olioiden etsiminen kyselyin
23.12.5 Suhteet

23.13 Tehtäviä

24 Verkkopalvelut

24.1 Johdatus HTTP-protokollaan
24.2 Javan Web-sovelluksen rakenne
24.3 Johdatus palvelinsovelmiin
24.4 Ensimmäinen palvelinsovelma
24.5 Pyynnön otsikon tiedot
24.6 POST-viestin käsittely ja parametrit
24.7 Evästeet
24.8 Istunnot
24.9 Tietokannan käyttö palvelinsovelmassa
24.10 Johdatus JSP-teknologiaan
24.11 Yksinkertainen JSP-sivu
24.12 Sivua koskevat attribuutit
24.13 Sivulla käytössä olevat oliot
24.14 Sivujen sisällyttäminen
24.15 Olioiden käyttäminen sivuilla
24.16 Olioiden arvojen tulostus ja automaattinen asettaminen
24.17 Virheiden käsittely
24.18 JavaServer Faces
24.19 Tehtäviä

25 Java Enterprise Edition

25.1 Enterprise JavaBeans

25.1.1 Session Beans
25.1.2 Message Driven Beans
25.1.3 Ajoympäristön palvelut

25.2 Web Services - Www-sovelluspalvelut

25.2.1 Www-sovelluspalvelujen standardit
25.2.2 Www-sovelluspalvelun toteuttaminen
25.2.3 Www-sovelluspalvelun käyttäminen

26 Viimeinen luku

26.1 Javan juuret
26.2 Java ja C#
26.3 Javan tulevaisuus
26.4 Loppulause

Liite 1: Eclipsen asentaminen
Liite 2: UML Yhdellä sivulla
Liite 3: Yleisiä virheitä