Laborator Paradigme de Programare nr. 1

În cadrul acestui laborator va trebui să vă obișnuiți cu mediul de dezvoltare al aplicațiilor IntelliJ.Pentru aceasta veți încărca o serie de proiecte deja realizate în diverse limbaje care vor fi folosite peparcursul acestei materii, le veți analiza, compila și executa pas cu pas urmărind și ferestrele de afișarea conținutului variabilelor implicate de-a lungul execuției.Nu uitați că se punctează atât temele pe acasă cât și activitatea de laborator și că media la sfârșitulsemestrului pentru fiecare din aceste activități trebuie să fie minim 5.Pentru efectuarea lucrărilor de laborator la această materie va fi disponibilă o mașină virtuală pentruemulatorul VirtualBox produs de Oracle în care este instalat tot ce vă este necesar.Resursele specifice sunt disponibile la mike.tuiasi.ro/

1. Pași de bază pentru crearea proiectelor JAVA, folosind IntelliJ IDEA1. Crearea unui proiect nou2. Construcția unui profil de compilare (engl. “build”)3. Build4. Ad[ugarea unui profil de execuție5. Execuția1. Cum facem depanarea unui program (engl. “debug”)?2. Cum urmărim variabilele6. Deschiderea unui proiect existent

1. Crearea unui proiect nouSe va deschide IDE-ul IntelliJ IDEA de pe desktop și se va crea un proiect nou.

2. Construcția unui profil de build.Selectăm Java în tab-ul din stânga și JDK 1.8 dintab-ul din dreapta.

Denumim aplicația: java-calc

Adăugăm un fișier sursă nou, proiectului

Calculator.java

Copy-paste codul dinexemplul dat în laborator:

3. Build project se realizează apăsând pe simbolul verde din screenshot-ul de mai jos, sau în meniulBuild:

4. Adăugarea unui profil de execuțiePentru a putea executa aplicația, adăugăm o configurație de execuție. Acest pas este specific IntelliJ,deoarece este mai flexibil decat alte IDE-uri care vin preconfigurate pentru anumite tipuri de aplicații.

Aplicațiile JAVA pot avea și alte configurații de execuție, precum Kotlin, JAR, Applet, vom alege însăApplication de aceasta dată.

În fereastra care apare avem grija să selectăm Clasa care conține funcția main():

și versiunea corectă pentruJAVA SDK:

5. ExecuțiaDupă acest pas, se aprinde butonul pentru execuție (imediat după butonul din care ați adăugatconfigurația de execuție) și putem executa aplicația:

5.1 Cum facem debug?Pe parcursul execuției, în partea stângă jos, avem un panou care ne permite sa facem debug, folosindpuncte de oprire a execuției (engl. “breakpoints”) sau pas cu pas. Dat fiind că avem o aplicație caretratează evenimente, pentru a putea investiga ce se întâmplă în funcția care face calculele atunci cândapăsăm “=”, va trebui să punem un breakpoint la linia 87. Un breakpoint se adaugă dând click stânga,imediat lângă numărul liniei.

Pentru a porni aplicația în mod debug, dăm click pe simbolul din dreapta butonului de execuție.

Construim calculul 3*7, iar atunci când apăsăm “=”, execuția ajunge la breakpoint. Pentru a continuaprocedura de debug, folosim F8=”step over” si F7=”step into”. Diferența între cele două funcții o faceexecuția unei funcții, F8 o executa, F7 ne permite să intrăm și să vedem ce se intamplă în acea funcție.

5.2 Cum urmărim variabileleÎn partea stâng jos sunt vizibile variabilele lhs=3, rhs=7 si operator = “*”. switch-ul a urmat caleacorectă către operația de înmulțire și ne așteptăm să obținem 21. În caz că se dorește adăugarea unor

variabile suplimentare de urmărit, în partea stânga-sus a tab-ului cu variabile, avem simbolul + care nepermite acest lucru.

6. Deschiderea unui proiect existentDacă închidem proiectul, din File→Close Project, acesta se poate deschide din nou folosind Open dinfereastra principală a IDE-ului:

Și apoi selectăm proiectul dorit:

2. Pași de baza pentru crearea proiectelor Python, folosind IntelliJ IDEA1. Crearea unui proiect nou2. Construcția unui profil de build3. Build4. Adăugarea unui profil de execuție5. Execuția

1. Cum facem debug?2. Cum urmărim variabilele?

6. Deschiderea unui proiect existentÎn acest caz s-a folosit ca exemplu un proiect disponibil și la https://www.geeksforgeeks.org/python-simple-gui-calculator-using-tkinter/

1. Crearea unui proiect nouSe va deschide IDE-ul IntelliJ IDEA de pe desktop și se va crea un proiect nou.

2. Construcția unui profil de buildSelectăm Python → Python 3.5, pentru acest exemplu

Construim un mediu virtual pentru utilizarea Python, în caz ca vom utiliza pachete adiționale, nuafectăm distribuția principală de Python.

Adăugăm un folder pentru proiect: py-calc

Și denumim proiectul asemeni:

Adăugăm proiectului, un fișier sursă cu click dreapta pe numele proiectului în tab-ul din stânga → New→ Python File

Și denumim fișierul “Calculator.py”

Adăugăm codul din paginamenționată la început:

3. BuildClick pe simbolul din screenshot-ul de mai jos sau din meniu Build → Build Project

Rezultatul procedurii de build, se poate observa în partea de jos a IDE-ului:

4. Adăugarea unui profil de execuție.Se realizează apăsând butonul “Add Configuration”, din dreapta simbolului de Build. Din pagina nouăselectăm + în stânga sus și apoi Python

Script-ul path trebuie să reflecte calea către fișierul sursă principal al proiectului

Avem grijă ca SDK-ul să corespundă

5. ExecuțiaFolosim butonul din dreapta celui cu care ați adăugat anterior, configurația de execuție:

Rezultatul execuției:

5.1 Cum facem debug?În dreapta simbolului de execuție sau selectând din meniu Run → Debug ‘nume_proiect’ , începemexecuția în mod debug. În caz că dorim să acceleram procesul și să investigam anumite probleme,folosim breakpoints, ca execuția să se oprească aici (click lângă numărul liniei corespunzătoare).

Fereastra din stânga jos ne permite să instrumentăm execuția, vizualizând valorile variabilelor în timpreal. Pentru execuția pas cu pas a codului secvențial. vom folosi F8 (step over), iar pentru a urmăriexecuția în interiorul unor funcții locale, folosim F7 (step in). Simbolurile corespunzătoare se găsesc înpanoul din stânga jos, la dreapta celor două tab-uri (Debugger , Console).

5.2 Cum urmărim variabilelePentru a adăuga variabile care nu apar, folosim simbolul + de sub tab-ul Variables și introducemnumele variabilei.

Pentru a opri execuția în mod Debug, folosim pătrățelul roșu din dreapta sus sau din stânga jos:

6. Deschiderea unui proiect existent

Dacă închidem proiectul, din File→Close Project, acesta se poate deschide din nou folosind Open dinfereastra principală a IDE-ului (a se vedea primul screenshot)

3. Pași de bază pentru crearea proiectelor Kotlin, folosind IntelliJ IDEA1. Crearea unui proiect nou2. Construcția unui profil de build3. Build4. Adăugarea unui profil de execuție5. Execuția

1. Cum facem debug?2. Cum urmărim variabilele?

6. Deschiderea unui proiect existentProiectul exemplu se găsește și la https://www.programiz.com/kotlin-programming/examples/calculator-when1. Crearea unui proiect nou

2. Construcția unui profil de buildSelectăm Kotlin → Kotlin/JVM

Denumim proiectul “calculator”, iar folderul “calculator-kotlin”

Adăugam un fișier sursa cu click dreapta pe “src” în tab-ul proiectului din stânga, New→ Kotlinfile/class

Denumim fișierul principal “main” iar pe disk va avea extensia .kt

3. Adăugăm codul dinexemplul dat și facem buildcu click pe ciocănelul verdedin dreapta sus.

4. Adăugarea unui profil de execuție. Folosim butonul din dreapta sus “Add Configuration”

Putem da un nume profilului în caseta “Name:” din partea de sus, sau lăsa fără nume, configurația.Important este să selectăm clasa care conține funcția main() : MainKt, în cazul de față care referăfișierul sursa, pentru ca nu folosim o clasă.

Selecția fișierului care conține funcția main()

După adăugarea configurației, profilul rămâne fără nume “Unnamed”, însă apare butonul de execuție,imediat la dreapta

5. Execuția → folosind triunghiul verde din dreapta butonului profilului de execuție.

5.1. Cum facem debug?5.2. Cum urmărim variabilele?Urmăriți explicațiile din exemplele de Python și Java, pașii sunt similari

6. Deschiderea unui proiect existentSelectam “Open” din fereastra din primul screenshot și alegem folderul proiectului, după ce acesta afost închis din File → Close Project

4. Pași de bază pentru crearea proiectelor Kotlin-JS, folosind IntelliJ IDEA

În acest caz se va urmări tutorialul din următorul link:

https://www.raywenderlich.com/201669-web-app-with-kotlin-js-getting-started

Pașii pentru:Build / Adăugarea configurației de execuție / Debug, corespund cu cei prezentați pentru proiecteleanterioare.

Tema pe acasă: Alegeți unul dintre proiecte (deci cu un limbaj anume) și extindeți calculatorul astfelîncât acesta să poată analiza și expresii matematice compuse (e.g. 2*(4-5/6)/456).Hint. Puteți folosi evaluarea poloneză