Braun Let‘s Play.Programmieren lernen mit Java und Minecraft

Plugins erstellen ohne Vorkenntnisse
1. Auflage 2023
ISBN: 978-3-7475-0783-4
Verlag: mitp Verlags GmbH & Co.KG
Format: EPUB
Kopierschutz: 6 - ePub Watermark

E-Book, Deutsch, 384 Seiten

Reihe: mitp Anwendungen

Für Bukkit und SpigotErschaffe deine eigene Welt: mächtige neue Waffen erstellen wie z.B. ein Feuerschwert, auf Knopfdruck Türme und ganze Häuser bauen, automatisch auf Veränderungen in der Welt reagierenNeue Crafting-Rezepte und eigene Spielmodi entwickeln wie z.B. eine Schneeballschlacht mit Highscore-ListeMit umfangreicher Referenz zu allen ProgrammierbefehlenDu spielst schon lange Minecraft und denkst, du hast schon alles gesehen? Kennst du schon das Feuerschwert, den Enderbogen oder den Spielmodus »Schneeballschlacht«? Du willst auf Knopfdruck Türme, Mauern oder sogar ganze Häuser bauen? Vollautomatisch auf Geschehnisse in der Spielwelt reagieren? Mit eigenen Plugins kannst du all das und noch viel mehr entdecken und ganz nebenbei auch noch programmieren lernen.Daniel Braun zeigt dir, wie du mit Java und Bukkit oder Spigot Erweiterungen für Minecraft programmierst, sogenannte Plugins, die du dann zusammen mit deinen Freunden auf deinem eigenen Minecraft-Server ausprobieren kannst. Dafür sind keine Vorkenntnisse erforderlich, du lernst alles von Anfang an.Nach dem Programmieren einfacher Chat-Befehle wirst du coole Plugins zum Bauen erstellen, so dass mit einem einzigen Befehl sofort z.B. ein fertiges Haus oder eine Kugel vor dir steht. Außerdem erfährst du, wie deine Plugins automatisch auf Geschehnisse in der Spielwelt reagieren können.Du kannst auch eigene Crafting-Rezepte entwerfen, um z.B. mächtige neue Waffen zu kreieren wie das Feuerschwert, das alles in Brand setzt, worauf es trifft. Am Ende lernst du sogar, wie du eigene Spielmodi entwickeln kannst, also ein Spiel im Spiel. Ob eine Schneeballschlacht mit Highscore-Liste oder ein Wettsammeln mit Belohnung für den Sieger, hier ist jede Menge Spaß garantiert.Für das alles brauchst du keine Vorkenntnisse, nur Spaß am Programmieren. Es beginnt mit ganz einfachen Beispielen, aber mit jedem Kapitel lernst du mehr Möglichkeiten kennen, um Minecraft nach deinen Wünschen anzupassen. Am Ende kannst du richtig in Java programmieren, um deine eigene Minecraft-Welt zu erschaffen. So sind deiner eigenen Kreativität keine Grenzen mehr gesetzt.Aus dem Inhalt:Eigenen Minecraft-Server mit Bukkit oder Spigot installieren und einrichtenEigene Befehle definieren und Chat-Nachrichten versendenJava-Grundlagen: Variablen, Schleifen, Verzweigungen, Funktionen, Klassen und ObjekteHäuser, Kreise und Kugeln bauenSchilder errichten und beliebig beschriftenPlugins programmieren, die auf Veränderungen in der Welt reagierenEigene Crafting-Rezepte erstellenInformationen dauerhaft speichernEigene Spielmodi entwickeln wie z.B. eine Schneeballschlacht oder ein SammelspielUmfangreiche Referenz zu allen Programmierbefehlen

Zielgruppe

Alle Minecraft-Spieler

Autoren/Hrsg.

Braun, Daniel

Leseproben

Kapitel 1: 
Java


Ob bewusst oder unbewusst, eine der wichtigsten Entscheidungen, die man auf dem Weg zum Programmierer zu treffen hat, hast du bereits getroffen: welche Programmiersprache? du lernen möchtest. Mit diesem Buch hast du dich nämlich für die Programmiersprache Java entschieden. Bevor wir uns aber mit den Besonderheiten von Java beschäftigen und damit, warum es eine gute Entscheidung ist, Java zu lernen, soll es zunächst um die Frage gehen, was Programmiersprachen eigentlich sind und warum sie benötigt werden.



1.1  Programmiersprachen


Beim Programmieren geht es im Wesentlichen darum, dass der Programmierer dem Computer eine bestimmte Aufgabe gibt, die dieser erledigen soll. Damit er das kann, braucht der Computer eine genaue Handlungsvorschrift?, die auch Algorithmus? genannt wird. Auch im Alltag begegnen uns oft Handlungsvorschriften, zum Beispiel in Form eines Rezepts:


250 Gramm Mehl in eine Schüssel geben


500 Milliliter Milch dazugeben


2 Eier hinzugeben


Mit einer Prise Salz würzen


Umrühren


Fertig ist der Crêpes-Teig! Damit eine Handlungsvorschrift korrekt ausgeführt werden kann, müssen sich beide Seiten auf eine gemeinsame Sprache einigen. Wenn dir jemand ein Rezept auf Chinesisch gibt, kannst du vermutlich nicht viel damit anfangen.
Computer »sprechen« in Einsen und Nullen, also in einer Sprache, mit der Menschen nicht besonders gut umgehen können. Unsere Sprache wiederum, egal ob es sich um Deutsch, Englisch oder Chinesisch handelt, ist für den Computer viel zu ungenau. Nehmen wir zum Beispiel den Satz: »Da vorne ist eine Bank.« Obwohl es sich dabei um einen vollkommen korrekten deutschen Satz handelt, ist doch nicht eindeutig klar, was mit dem Satz eigentlich gemeint ist. Steht da vorne eine Parkbank, auf die man sich setzen kann, oder ist dort die Filiale einer Bank, auf der man Geld einzahlen und abheben kann? Es wäre ein recht kostspieliger Fehler, wenn dein Computer beim Online-Shoppen aus Versehen die Deutsche Bank statt einer Bank für den Garten kauft.
Algorithmen müssen deshalb nicht nur Handlungsvorschriften sein, sie müssen eindeutige Handlungsvorschriften sein. Auch mit Begriffen wie »eine Prise« kann ein Computer wenig anfangen. Aus diesem Grund nutzen wir Programmiersprachen, denn sie ermöglichen es uns, eindeutige Handlungsvorschriften festzulegen. Und obwohl sie auf den ersten Blick recht kompliziert scheinen, können wir sie doch leichter lernen als eine Sprache aus Nullen und Einsen.
Damit der Computer die Programmiersprache auch versteht, muss sie aber zunächst übersetzt werden, in die sogenannte Maschinensprache?. Diese Übersetzung findet durch ein Programm statt, das Compiler? genannt wird. Das Ergebnis sind dann sogenannte Binärdateien?, die vom Computer ausgeführt werden können. Diese Binärdateien bestehen, wie in Abbildung 1.1 gezeigt, nur aus Nullen und Einsen.

Abb. 1.1: Funktionsweise eines Compilers

Der einfache Satz »Das ist ein Test.« wird so zum Beispiel zu einer 136 Zeichen langen Kette aus Nullen und Einsen, die du in Listing 1.1 sehen kannst.
01000100 01100001 01110011 00100000 01101001 01110011 01110100 00100000 01100101 01101001 01101110 00100000 01010100 01100101 01110011 01110100 00101110
Listing 1.1: Binärcodierung von »Das ist ein Test.«


Merke




Ein Algorithmus ist eine eindeutige Handlungsvorschrift.


Der Compiler übersetzt Programmiersprache in Maschinensprache.


Eine Binärdatei besteht aus Nullen und Einsen.








1.2  Besonderheiten von Java


Verschiedene Programmiersprachen haben verschiedene Vor- und Nachteile. Einige sind besonders leicht zu erlernen, wie zum Beispiel Python?, andere, wie zum Beispiel C?, sind besonders für zeitkritische Anwendungen geeignet, also Anwendungen, bei denen es auf schnelle Reaktionszeiten ankommt, und wieder andere sind besonders universell einsetzbar, wie zum Beispiel Java??. Die eine »richtige« oder »beste« Programmiersprache gibt es daher nicht – je nach Anwendungsfall kann der Einsatz einer anderen Programmiersprache sinnvoll sein.
Der Hauptgrund, warum wir Java zum Programmieren unserer Plugins verwenden, ist, dass sowohl Minecraft selbst als auch der Minecraft-Server in Java programmiert sind. Außerdem können Java-Programme, im Gegensatz zu vielen in anderen Programmiersprachen geschriebenen Programmen, problemlos auf allen gängigen Betriebssystemen ausgeführt werden, also insbesondere auf Windows, GNU/Linux und macOS.
Damit das möglich ist, funktioniert der Java-Compiler anders als andere Compiler. Er wandelt die Programmiersprache nicht sofort in Maschinencode um, sondern zunächst in den sogenannten Java-Bytecode??. Dieser ist ein Zwischenschritt zwischen der für Menschen gut lesbaren Programmiersprache und dem für den Computer gut lesbaren Maschinencode. Erst die sogenannte Java Virtual Machine? (JVM?) wandelt das Programm in Maschinencode um.
Der Vorteil: Statt jedes Programm in Maschinencode für jedes Betriebssystem, also zum Beispiel Windows, macOS und GNU/Linux übersetzen zu müssen, muss nur ein Programm, nämlich die Java Virtual Machine, für jedes Betriebssystem übersetzt werden – und das bedeutet deutlich weniger Aufwand.

Abb. 1.2: Funktionsweise des Java-Compilers





1.3 Installation und Einrichtung


Bevor du mit dem eigentlichen Programmieren loslegen kannst, musst du daher dafür sorgen, dass auf deinem Computer sowohl die Java Virtual Machine als auch der Java-Compiler installiert sind. Auf manchen Systemen, insbesondere GNU/Linux-Systemen, sind beide Programme schon vorinstalliert. Um zu testen, ob das bei deinem System der Fall ist, musst du zunächst die Eingabeaufforderung (Windows) beziehungsweise das Terminal (GNU/Linux, macOS) öffnen, denn im Gegensatz zu den meisten modernen Programmen, wie wir sie heute kennen, hat der Java Compiler keine grafische Oberfläche, sondern wird komplett über die Eingabeaufforderung bedient. Unter Windows findest du die Eingabeaufforderung entweder, indem du den Namen einfach in das Suchfeld im Startmenü eingibst, oder ebenfalls im Startmenü unter Zubehör. Unter macOS findest du das Terminal im Ordner /Programme/Dienstprogramme oder indem du in die Suche Terminal eingibst. In der Eingabeaufforderung beziehungsweise im Terminal gibst du dann den Befehl javac? ein und bestätigst die Eingabe mit der Enter-Taste. Ist danach eine Ausgabe wie in Abbildung 1.3 zu sehen, ist der Java-Compiler bereits korrekt auf deinem Computer installiert und du kannst direkt weiter zu Abschnitt 1.3.2 springen. Bekommst du dagegen eine Meldung wie Der Befehl "javac" ist entweder falsch geschrieben oder konnte nicht gefunden werden. oder Ähnliches, so muss der Java-Compiler noch auf deinem Computer installiert werden.

Abb. 1.3: Ausgabe bei korrekt installiertem Java-Compiler




1.3.1  Java-Compiler installieren


Der Java-Compiler ist, wie auch die Java Virtual Machine, Teil des Java Development Kit? (JDK?) und kann kostenlos heruntergeladen werden. Einen Link zum Download findest du auf buch.daniel-braun.com.
Unter GNU/Linux kannst du Java direkt über den Paketmanager deiner Wahl installieren. Unter macOS und Windows lädst du zunächst ein gepacktes Verzeichnis herunter, das nach dem Download entpackt werden muss. Dieses Verzeichnis, das je nach Version zum Beispiel den Namen jdk-20.0.2 trägt, kopierst du unter macOS in den Ordner /library/Java/JavaVirtualMachines/ und unter Windows in ein beliebiges Verzeichnis deiner Wahl, zum Beispiel direkt in C:\. Unter Windows musst du dieses Verzeichnis dann noch zur sogenannte PATH-Variable hinzufügen. Dazu musst du zunächst die erweiterten Systemeinstellungen deines Computers öffnen.
Unter Windows 8, 10 und 11 kannst du die erweiterten Systemeinstellungen öffnen, indem du den Begriff einfach direkt in die Suche eingibst. Alternativ kannst du auch zunächst mit der rechten Maustaste auf das Windows-Logo in der unteren linken Ecke klicken und dort dann auf System und in dem sich öffnenden Fenster wieder auf Erweiterte Systemeinstellungen.
Nun solltest du, unabhängig von deiner verwendeten Windows-Version, das in Abbildung 1.4 gezeigte Fenster sehen. Dort findest du in der rechten unteren Ecke einen Button mit der Beschriftung Umgebungsvariabl?en. Bei einem Klick darauf öffnet sich das in Abbildung 1.5 gezeigte Fenster.
Dort wählst du dann, wie in Abbildung 1.5 gezeigt, den Eintrag PATH aus und klickst anschließend auf Bearbeiten. Sollte der Eintrag nicht vorhanden sein, so kannst du direkt zum nächsten Absatz springen. Danach öffnet sich ein langes Textfeld, in dem es schon zahlreiche Einträge gibt, die auf keinen Fall geändert werden dürfen. Stattdessen solltest du am Ende, abgetrennt durch ein Semikolon, den Pfad angeben, an dem du zuvor das Java Development...

Über Autor(innen)

Daniel Braun ist seit den ersten Tagen Minecraft-Anhänger und kennt als Profi alle Facetten des Spiels. Er hat bereits mehrere Bücher zu Minecraft geschrieben.