Lernmaterialien für IOBP01 - Grundlagen der objektorientierten Programmierung mit Java an der IU Internationale Hochschule

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Was bedeutet Objektorientierung?

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= Sichtweise auf komplexe Systeme, bei der diese als Zusammenspiel von abstrakten oder realen Einheiten (Objekten) aufgefasst werden

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Was sind Variablen in Java?

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Zum Speichern von Werten ohne Attribute zu beeinflussen
Konkrete Werte können kurzzeitig z.B. für Berechnungen gespeichert werden
Nur innerhalb eines Methodenrumpfes, daher kein Sichtbarkeitsmodifikator
Datentyp + Name + ggf. Zuweisungen Werten + ;

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Erkläre die While-Schleife!

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Wenn Bedingung erfüllt ist werden Anweisungen der Schleife ausgeführt
Nach der Ausführung wird Bedingung erneut geprüft

false → Schleife beendet

true → Schleife erneut durchlaufen

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Welche Vorgaben müssen bei der Namensgebung von Attributen beachtet werden?

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Beginnt mit Kleinbuchstaben
Unicode-Zeichen
Theoretisch beliebig lang
Kein Schlüsselwort (public, class,...)
Case-Sensitive
Ohne Trennzeichen zusammen geschrieben (z.B. nameDesKunden)

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Aus welchen Elementen besteht ein objektorientiert entwickeltes Programm?

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Objekte:
- Attribute:
  - auch Eigenschaften
  - können in einem Objekt Informationen (z.B. Werte von Variablen) speichern
  - vor Zugriff von anderen Objekten versteckt und somit geschützt
    => Prinzip der Datenkapselung
- Methoden:
  - Lesen und Ändern von Attributen
  - Objekt bietet anderen Objekten dadurch die Möglichkeit auf eigene Attribute zuzugreifen
  - Objekt greift auf anderes Objekt zu, indem es eine Methode des anderen Objektes aufruft

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Welche Vorgaben müssen bei der Namensgebung von Klassen eingehalten werden?

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Beginnt mit Großbuchstaben
Unicode-Zeichen
Theoretisch beliebig lang
Kein Schlüsselwort (wie class, public, …)
Mehrere Wörter ohne Trennzeichen zusammengeschrieben (wie NameDerKlasse)

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Welche Vorteile bietet die objektorientierte Programmierung?

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weniger Probleme mit Skalierung, Stabilität und Erweiterbarkeit
bessere Testbarkeit
bessere Wartbarkeit

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Was ist die Unified Modeling Language (UML)?

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Grafische Modellierungssprache
Umfasst 13 verschiedene Diagrammtypen

Strukturdiagramme (Aufbau, Elemente und Zusammensetzung, sowie Schnittstellen von Systemen)
Verhaltensdiagramme (Verhalten von Systemen, was läuft in einem System ab?)
Klassendiagramme (Klassen mit ihren Attributen, Methoden und Beziehungen)
Objektdiagramme (Spezialform der Klassendiagramme, konkrete Ausprägungen von Klassen dargestellt → Objekte, deren Attribute Werte enthalten

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Welche Aktivitäten werden bei der Programmierung mit Java durchgeführt?

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Programmieren
Kompilieren
Ausführen des Programms

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Wie funktioniert die Entwicklung mit Java?

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Compiler (Übersetzungssoftware) übersetzt Programm- in Maschinencode
Danach kann Programm in einer Ausführungsumgebung (Runtime) gestartet werden
Im Gegensatz zu anderen Programmiersprachen ist Java plattformunabhängig wird also nur einmal für alle Plattformen programmiert
Vorher wird "Java-Laufzeitumgebung" (Java Runtime Environment, JRE) installiert
JRE lädt, startet und führt den Maschinencode aus
Zum Entwickeln benötigt der Programmierer das Java Software Development Kit (Java SDK)

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Woraus bestehen die Java Runtime und das Java SDK?

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Java-Runtime

Java Virtual Machine (JVM): interpretiert Bytecode und führt ihn aus
Java-Klassenbibliothek: stellt bereits vorhandene Funktionen zur Verfügung

Java Software Development Kit

Java Compiler
Java Virtual Machine
Java Klassenbibliothek
Weitere Hilfsprogramme

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Wie werden Klassen identifiziert?

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Entwickeln eines Analysemodells (=Ergebnis der objektorientierten Analyse)
Kandidaten für Klassen aus den Anforderungen ermitteln:

1. Alle Hauptwörter markieren

2. Prüfen der Hauptwörter, ob

a) durch weitere Hauptwörter beschreibbar oder

b)Beziehungen/Abhängigkeiten zu anderen Hauptwörtern

Wenn ja → Klasse

3. beschreibende Hauptwörter = Attribute

4. Verbleibende Hauptwörter auf Relevanz prüfen

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Was bedeutet Objektorientierung?

= Sichtweise auf komplexe Systeme, bei der diese als Zusammenspiel von abstrakten oder realen Einheiten (Objekten) aufgefasst werden

Was sind Variablen in Java?

Zum Speichern von Werten ohne Attribute zu beeinflussen
Konkrete Werte können kurzzeitig z.B. für Berechnungen gespeichert werden
Nur innerhalb eines Methodenrumpfes, daher kein Sichtbarkeitsmodifikator
Datentyp + Name + ggf. Zuweisungen Werten + ;

Erkläre die While-Schleife!

Wenn Bedingung erfüllt ist werden Anweisungen der Schleife ausgeführt
Nach der Ausführung wird Bedingung erneut geprüft

false → Schleife beendet

true → Schleife erneut durchlaufen

Welche Vorgaben müssen bei der Namensgebung von Attributen beachtet werden?

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Theoretisch beliebig lang
Kein Schlüsselwort (public, class,...)
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Ohne Trennzeichen zusammen geschrieben (z.B. nameDesKunden)

Aus welchen Elementen besteht ein objektorientiert entwickeltes Programm?

Objekte:
- Attribute:
  - auch Eigenschaften
  - können in einem Objekt Informationen (z.B. Werte von Variablen) speichern
  - vor Zugriff von anderen Objekten versteckt und somit geschützt
    => Prinzip der Datenkapselung
- Methoden:
  - Lesen und Ändern von Attributen
  - Objekt bietet anderen Objekten dadurch die Möglichkeit auf eigene Attribute zuzugreifen
  - Objekt greift auf anderes Objekt zu, indem es eine Methode des anderen Objektes aufruft

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Welche Vorgaben müssen bei der Namensgebung von Klassen eingehalten werden?

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Kein Schlüsselwort (wie class, public, …)
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Umfasst 13 verschiedene Diagrammtypen

Strukturdiagramme (Aufbau, Elemente und Zusammensetzung, sowie Schnittstellen von Systemen)
Verhaltensdiagramme (Verhalten von Systemen, was läuft in einem System ab?)
Klassendiagramme (Klassen mit ihren Attributen, Methoden und Beziehungen)
Objektdiagramme (Spezialform der Klassendiagramme, konkrete Ausprägungen von Klassen dargestellt → Objekte, deren Attribute Werte enthalten

Welche Aktivitäten werden bei der Programmierung mit Java durchgeführt?

Programmieren
Kompilieren
Ausführen des Programms

Wie funktioniert die Entwicklung mit Java?

Compiler (Übersetzungssoftware) übersetzt Programm- in Maschinencode
Danach kann Programm in einer Ausführungsumgebung (Runtime) gestartet werden
Im Gegensatz zu anderen Programmiersprachen ist Java plattformunabhängig wird also nur einmal für alle Plattformen programmiert
Vorher wird "Java-Laufzeitumgebung" (Java Runtime Environment, JRE) installiert
JRE lädt, startet und führt den Maschinencode aus
Zum Entwickeln benötigt der Programmierer das Java Software Development Kit (Java SDK)

Woraus bestehen die Java Runtime und das Java SDK?

Java-Runtime

Java Virtual Machine (JVM): interpretiert Bytecode und führt ihn aus
Java-Klassenbibliothek: stellt bereits vorhandene Funktionen zur Verfügung

Java Software Development Kit

Java Compiler
Java Virtual Machine
Java Klassenbibliothek
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Wie werden Klassen identifiziert?

Entwickeln eines Analysemodells (=Ergebnis der objektorientierten Analyse)
Kandidaten für Klassen aus den Anforderungen ermitteln:

1. Alle Hauptwörter markieren

2. Prüfen der Hauptwörter, ob

a) durch weitere Hauptwörter beschreibbar oder

b)Beziehungen/Abhängigkeiten zu anderen Hauptwörtern

Wenn ja → Klasse

3. beschreibende Hauptwörter = Attribute

4. Verbleibende Hauptwörter auf Relevanz prüfen

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