Erstes Kotlin-Programm schreiben

In diesem Codelab schreiben Sie Ihr erstes Programm in der Programmiersprache Kotlin. Dazu verwenden Sie einen interaktiven Editor, den Sie in Ihrem Browser ausführen können.

Ein Programm[LINK] ist eine Reihe von Anweisungen für das System, um eine bestimmte Aktion auszuführen. Sie könnten beispielsweise ein Programm schreiben, das eine Geburtstagskarte erstellt. In diesem Programm konnten Sie eine Anleitung schreiben, um Glückwünsche auszudrucken oder das Alter einer Person anhand ihres Geburtsjahres zu berechnen.

So wie Sie eine menschliche Sprache verwenden, um mit einer anderen Person zu kommunizieren, verwenden Sie eine Programmiersprache, um mit dem Betriebssystem Ihres Computers zu kommunizieren. Glücklicherweise sind Programmiersprachen weniger komplex als menschliche Sprachen und sehr logisch.

Android-Apps werden in der Programmiersprache Kotlin geschrieben. Kotlin ist eine moderne Sprache, die Entwicklern dabei helfen soll, effizient und mit möglichst wenigen Fehlern Code zu schreiben.

Gleichzeitig eine App zu erstellen und die Grundlagen der Programmierung zu lernen, ist eine Herausforderung. Deshalb beginnen wir mit etwas Programmierung, bevor wir uns mit der App-Erstellung befassen. Sich zuerst mit einigen Programmiergrundlagen vertraut zu machen, ist nicht nur ein wichtiger Schritt beim Erstellen von Apps, sondern erleichtert auch das Erstellen Ihrer ersten App später in diesem Kurs.

Code-Editoren sind Tools, die Ihnen beim Schreiben von Code helfen, ähnlich wie ein Textverarbeitungsprogramm (z. B. Google Docs) beim Erstellen von Textdokumenten. In diesem Codelab verwenden Sie einen interaktiven Kotlin-Editor in Ihrem Browser. Das bedeutet, dass Sie keine Software installieren müssen, um mit der App-Entwicklung zu beginnen.

Vorbereitung

• Interaktive Websites in Ihrem Webbrowser verwenden

Lerninhalte

• Hier erfahren Sie, wie Sie ein minimales Kotlin-Programm erstellen, ändern, verstehen und ausführen, das eine Nachricht anzeigt.

Aufgaben

• Ein Programm in der Programmiersprache Kotlin, das beim Ausführen eine Meldung anzeigt.

Voraussetzungen

• Einen Computer mit einem modernen Webbrowser, z. B. der aktuellen Version von Chrome.
• Internetzugang auf Ihrem Computer

In dieser Aufgabe verwenden Sie einen Editor auf einer Website, um sofort mit der Programmierung in der Sprache Kotlin zu beginnen.

Interaktiven Code-Editor verwenden

Anstatt Software auf Ihrem Computer zu installieren, können Sie ein webbasiertes Tool verwenden, um Ihr erstes Programm zu erstellen.

1. Öffnen Sie in Ihrem Browser https://try.kotlinlang.org/. Dadurch wird ein browserbasiertes Programmiertool geöffnet.
2. Sie sollten eine Seite sehen, die in etwa so aussieht wie im Screenshot unten. Links wird eine Liste mit Dateien angezeigt und rechts ein Editor. Möglicherweise sehen Sie auch ein schwarzes Kästchen unten rechts mit Informationen zur Cookie-Richtlinie.

JetBrains, das Unternehmen, das die Kotlin-Sprache und diese Website entwickelt hat, verwendet Cookies und IP-Adressen, um Statistiken zu erheben und Ihre Nutzung zu personalisieren. So kann sich die Website beispielsweise an Code erinnern, den Sie in einer früheren Sitzung geschrieben haben.

Warnung:Wenn Sie mit der Cookierichtlinie dieser Website nicht einverstanden sind, fahren Sie nicht fort.

3. Klicken Sie links oben im schwarzen Pop-up-Fenster auf das X, um es zu schließen.

4. Der Screenshot unten dient als Referenz für die Orientierung in diesem Editor.

• (1) Oben die Tabs Lernen, Community und Online ausprobieren. Klicken Sie auf den Tab Online ausprobieren, falls er nicht bereits ausgewählt ist.
• (2) Dateibrowser im linken Bereich. Jeder Ordner in dieser Liste enthält ein kleines, eigenständiges Beispiel zum Erlernen von Kotlin.
• 3. Im Editor im rechten Bereich schreiben Sie den Großteil des Codes.

Dieser webbasierte Code-Editor bietet viele weitere Funktionen, aber diese sind für den Einstieg am wichtigsten.

Beispielcode öffnen

1. Wählen Sie im Datei-Explorer, falls noch nicht geschehen, Beispiele > Hallo Welt! aus. > Simplest version > SimplestVersion.kt (1 im Screenshot unten).
2. Beachten Sie im Dateinamen SimplestVersion.kt die Dateiendung .kt (siehe 1 im Screenshot unten). So wie Bilder die Erweiterung .jpg oder .png und PDFs die Erweiterung .pdf haben, müssen alle Kotlin-Dateien die Erweiterung .kt haben.
3. Beachten Sie den Code im Editor (2 im Screenshot unten). Ein Teil des Codes ist hervorgehoben. Das ist der Code, mit dem Sie arbeiten werden.

Das ist der hervorgehobene Programmcode im Editor:

fun main(args: Array<String>) {
    println("Hello, world!")
}

Programmcode ausführen

Das Ausführen eines selbst erstellten Programms unterscheidet sich kaum vom Ausführen eines Programms wie einer Textverarbeitungssoftware auf Ihrem Computer. Wenn Sie ein Programm ausführen, um eine Aufgabe zu erledigen, oder ein Spiel spielen, geht es Ihnen in erster Linie darum, was das Programm für Sie tun kann. Sie kümmern sich nicht um den Code, der das Programm zum Laufen bringt. Beim Programmieren sehen Sie den tatsächlichen Code, der die Magie möglich macht, und können damit arbeiten.

Sehen wir uns an, was dieses Programm macht.

1. Suchen Sie im Editor rechts oben nach dem grünen Dreieck  und klicken Sie darauf, um das Programm auszuführen.

2. Scrollen Sie bei Bedarf auf der Seite nach unten, bis Sie das untere Ende des Editors sehen, um den Bereich unten aufzurufen (1 im Screenshot unten).

3. Klicken Sie auf den Tab Console. Die Konsole ist ein Ort, an den Programme Textausgabe ausgeben können.

4. Achten Sie auf Hello, world! im Bereich Konsole, wie im Screenshot oben. Sie wissen jetzt, was dieses Programm macht: Es gibt eine „Hallo Welt“-Meldung im Fenster Konsole aus.
5. Beachten Sie, dass über dem gedruckten Hello, world! die Meldung Compilation complete successfully angezeigt wird. Die Kompilierung ist ein Prozess, bei dem der Kotlin-Programmcode in eine Form übersetzt wird, die das System ausführen kann. Wenn die Kompilierung erfolgreich abgeschlossen wird, enthält das Programm keine Fehler, die die Ausführung verhindern würden.

Teile eines Programms

Nachdem Sie nun gesehen haben, was dieses Programm macht, können Sie sich ansehen, wie es das macht.

1. Sehen Sie sich das Programm im Editor an.
2. Dieser Code hat zwei unterschiedliche Abschnitte.

Oberer Teil des Programms:

/**
 * We declare a package-level function main which returns Unit and takes
 * an Array of strings as a parameter. Note that semicolons are optional.
 */

Im Code-Snippet oben sehen Sie Text zwischen diesen Symbolen: /* und */..

Das bedeutet, dass es sich um einen Kommentar handelt, also eine Nachricht mit Informationen für andere Entwickler. Wenn Sie das Programm ausführen, wird dieser Kommentar vom System ignoriert. Sie können diesen Kommentar vorerst auch ignorieren. Weitere Informationen zu Kommentaren finden Sie in einem späteren Codelab.

Unterer Teil des Programms:

fun main(args: Array<String>) {
    println("Hello, world!")
}

Diese drei Codezeilen sind das eigentliche Programm, das ausgeführt wird und die Nachricht ausgibt.

„Hello World“-Code ändern

Ändern wir das Programm, damit es etwas anderes macht.

1. Ändern Sie den Text "Hello, world!" in "Happy Birthday!".
2. Führen Sie das Programm aus, indem Sie rechts oben auf die grüne Schaltfläche „Ausführen“  klicken.
3. In der Konsole sollte jetzt Happy Birthday! angezeigt werden, wie im Screenshot unten zu sehen ist.

Wie funktioniert das?

Wie funktioniert das? Das scheint viel Code zu sein, nur um etwas auszugeben.

Wenn Sie einen Freund bitten, „Hallo Welt!“ auf ein Blatt Papier zu schreiben, sind viele Informationen impliziert. Wenn Sie nur sagen: „Schreibe ‚Hallo Welt!‘ auf dieses Blatt Papier“, werden sie Annahmen über die Informationen treffen, die Sie ausgelassen haben. Das Modell geht beispielsweise davon aus, dass es einen Stift verwenden muss und dass Sie möchten, dass es die Antwort mit Buchstaben schreibt. Der Computer trifft diese Annahmen nicht, daher müssen Sie genaue Anweisungen geben, die jeden Schritt enthalten.

So wie die englische Sprache eine Struktur hat, hat auch eine Programmiersprache eine Struktur. Wenn Sie schon einmal eine andere Sprache gelernt haben, wissen Sie, wie schwierig es ist, die Grammatik, die Rechtschreibung, vielleicht ein neues Alphabet von Symbolen und den Wortschatz zu lernen. Das Erlernen der Programmierung ist mit ähnlichen Herausforderungen verbunden, aber zum Glück weniger komplex und viel logischer als beispielsweise das Erlernen der englischen Sprache.

Teile des Programms verstehen

Sehen Sie sich jetzt den Code an. Jeder Teil dieses Programms dient einem bestimmten Zweck und Sie benötigen alle Teile, um das Programm ausführen zu können. Beginnen wir mit dem ersten Wort.

fun

• fun ist ein Wort in der Programmiersprache Kotlin. fun steht für Funktion. Eine Funktion ist ein Abschnitt eines Programms, der eine bestimmte Aufgabe ausführt.

Hinweis : Kotlin hat viele spezielle Wörter mit sehr spezifischen Bedeutungen. Wenn Sie lernen, in der Kotlin-Sprache zu programmieren, werden Sie diese Wörter kennenlernen. Sie werden häufig als Keywords oder reservierte Wörter bezeichnet.

fun main

• main ist der Name dieser Funktion. Funktionen haben Namen, damit sie voneinander unterschieden werden können. Diese Funktion wird main genannt, weil sie die erste oder Hauptfunktion ist, die beim Ausführen des Programms aufgerufen wird. Jedes Kotlin-Programm benötigt eine Funktion mit dem Namen main.

fun main()

• Auf den Funktionsnamen folgen immer zwei Klammern: ().

fun main(args: Array<String>)

• In den Klammern können Sie Informationen für die Funktion angeben. Diese Eingabe für die Funktion wird als „Argumente“ oder kurz args bezeichnet. Später erfahren Sie mehr über Argumente. Sie müssen nur wissen, dass die Funktion main immer dieses Argument hat.

fun main(args: Array<String>) {}

• Beachten Sie die geschweiften Klammern nach den Argumenten. Eine Funktion enthält Code, der eine Aufgabe ausführt. Diese geschweiften Klammern umgeben die entsprechenden Codezeilen.

Sehen Sie sich die Codezeile zwischen den geschweiften Klammern an:

println("Happy Birthday!")

Mit dieser Codezeile wird der Text Happy Birthday! ausgegeben.

• Mit println wird das System angewiesen, eine Textzeile auszugeben.
• In die Klammern schreiben Sie den Text, der ausgegeben werden soll.
• Beachten Sie, dass der zu druckende Text in Anführungszeichen eingeschlossen ist. Damit wird dem System mitgeteilt, dass alles innerhalb der Anführungszeichen genau so gedruckt werden soll, wie angegeben.

Damit der Text tatsächlich gedruckt wird, muss die gesamte println-Anweisung in der Funktion main stehen.

Das ist also das kleinste Kotlin-Programm.

fun main(args: Array<String>) {
    println("Happy Birthday!")
}

Mehrere Nachrichten drucken

Gut gemacht! Sie haben mit dem println() function eine Textzeile ausgegeben. Sie können jedoch so viele Anweisungszeilen in eine Funktion einfügen, wie Sie benötigen, um eine Aufgabe zu erledigen.

1. Kopieren Sie die Zeile println("Happy Birthday!") und fügen Sie sie zweimal darunter ein. Achten Sie darauf, dass sich die eingefügten Zeilen innerhalb der geschweiften Klammern der Funktion main befinden.
2. Ändere einen Text, der gedruckt werden soll, in den Namen einer Person, z. B. „Jhansi“.
3. Ändern Sie den anderen Text, der gedruckt werden soll, in „You are 25!“ (Du bist 25!).

Ihr Code sollte so aussehen:

fun main(args: Array<String>) {
    println("Happy Birthday!")
    println("Jhansi")
    println("You are 25!")
}

Was würden Sie erwarten, dass dieser Code bei der Ausführung tut?

4. Führen Sie das Programm aus, um zu sehen, was es tut.
5. Rufen Sie das Fenster Konsole auf. Dort sollten drei Zeilen ausgegeben werden, wie im Screenshot unten zu sehen ist.

Gut gemacht!

Fehler beheben

Fehler beim Programmieren sind normal und die meisten Tools geben Ihnen Feedback, um Ihnen bei der Behebung von Fehlern zu helfen. In diesem Schritt erstellen Sie einen Fehler, um zu sehen, was passiert.

1. Entfernen Sie in Ihrem Programm die Anführungszeichen um den Text Jhansi, sodass die Zeile wie unten aussieht.

println(Jhansi)

2. Führen Sie das Programm aus. Jhansi sollte rot gedruckt sein und neben Zeile 8 des Codes sollte ein Ausrufezeichen angezeigt werden, um darauf hinzuweisen, wo sich ein Fehler befindet.

3. Scrollen Sie nach unten, um die Konsole zu sehen.
4. Wählen Sie den Tab Problemansicht aus, falls er nicht ausgewählt ist.
5. Sehen Sie sich den Tab Probleme an. Es wird eine Meldung mit demselben Ausrufezeichen-Symbol und dem Wort Error angezeigt. Im Folgenden wird der Fehler in Ihrem Code beschrieben.

6. Suchen Sie nach Zahlen (8, 12).. Diese Zahlen geben die Zeile im Code an, in der der Fehler auftritt (Zeile 8), und die Position des Buchstabens in dieser Zeile, an der der Fehler beginnt (12).
7. Als Nächstes wird die Meldung Unresolved reference: Jhansi angezeigt. Diese Meldung gibt an, was das System als Fehler im Code ansieht. Auch wenn Sie nicht wissen, was die Fehlermeldung bedeutet, können Sie möglicherweise herausfinden, was falsch ist. In diesem Fall wissen Sie, dass mit dem Befehl println() Text gedruckt wird. Sie haben bereits gelernt, dass der Text in Anführungszeichen stehen muss. Wenn der Text nicht in Anführungszeichen gesetzt ist, ist das ein Fehler.
8. Fügen Sie die Anführungszeichen wieder ein.
9. Führen Sie Ihr Programm aus, um zu prüfen, ob es wieder funktioniert.

Herzlichen Glückwunsch! Sie haben Ihr erstes Kotlin-Programm ausgeführt und geändert.

Hier ist der vollständige Code des Programms, an dem Sie in diesem Codelab gearbeitet haben.

/**

* We declare a package-level function main which returns Unit and takes

* an Array of strings as a parameter. Note that semicolons are optional.

*/

fun main(args: Array<String>) {

println("Happy Birthday!")

println("Jhansi")

println("You are 25!")

}

• https://try.kotlinlang.org/ ist ein interaktiver Code-Editor im Web, in dem Sie das Schreiben von Kotlin-Programmen üben können.
• Alle Kotlin-Programme müssen eine main()-Funktion haben: fun main(args: Array<String>) {}
• Mit der Funktion println() können Sie eine Textzeile ausgeben.
• Setzen Sie den Text, den Sie ausgeben möchten, in doppelte Anführungszeichen. Beispiel: "Hello"
• Wiederholen Sie die Anweisung println(), um mehrere Textzeilen zu drucken.
• Fehler werden im Programm rot markiert. Auf dem Tab Probleme finden Sie eine Fehlermeldung, die Ihnen hilft, den Fehler und seine Ursache zu ermitteln.

• https://try.kotlinlang.org/

Dieses Codelab ist Teil des Kurses „Android-Grundlagen in Kotlin“.

Hinweis : Übungsaufgaben sind optional. Sie bieten Ihnen die Möglichkeit, das in diesem Codelab Gelernte zu üben.

Gehen Sie so vor:

1. Ändern Sie die Anleitung println() in print().
2. Führen Sie das Programm aus. Was ändert sich?

Hinweis:Mit der print()-Anweisung wird der Text nur ausgegeben, ohne am Ende jedes Strings einen Zeilenumbruch hinzuzufügen.

3. Korrigieren Sie den Text so, dass jeder Teil der Mitteilung in einer eigenen Zeile steht.

Hinweis:Verwenden Sie \n im Text, um einen Zeilenumbruch hinzuzufügen. Beispiel: "line \n break" Durch Hinzufügen eines Zeilenumbruchs ändert sich die Ausgabe wie unten dargestellt.

Hinweis:Sie können eine leere Zeile ausgeben, indem Sie keinen Text angeben: println("").

Code :

fun main(args: Array<String>) {
    println("no line break")
    println("")
    println("with line \n break")
}

Ausgabe:

Arbeit überprüfen:

Hier ist eine mögliche Lösung:

fun main(args: Array<String>) {
    print("Happy Birthday!\n")
    print("Jhansi\n")
    print("You are 25!")
}