Vorkurs Informatik WiSe 17/18

Transkript

1 Java Ausdrücke und Variablen Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk, Technische Universität Braunschweig, IPS

2 Überblick Ausdrücke, Datentypen und Variablen Kontrollstrukturen Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 2

3 Datentypen Was wird gespeichert? Wie wird es gespeichert? Was kann man mit Werten eines Datentyps machen (Operationen, Methoden)? Welche Werte gehören zum Datentyp? Wie sieht ein Literal (im Quellcode angegebener Wert) aus? Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 3

4 Primitive Datentypen Zwei Gruppen von Datentypen: primitive Typen und Referenztypen (Unterschied später) Ganzzahltypen byte short int long Gleitkommatypen float double boolean char Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 4

5 Ganzzahltypen Ganze Zahlen Verschiedene Größen Wissenschaftliche Notation möglich: E9 Typen: byte 1 Byte = 8 Bits short 2 Byte = 16 Bits int 4 Byte = 32 Bits long 8 Byte = 64 Bits Literale: int 2 long 2l oder 2L Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 5

6 Gleitkommatypen Zahlen mit Nachkommastellen Verschiedene Größen Wissenschaftliche Notation möglich: E-1 Typen: float 4 Byte double 8 Byte Literale: float 2.0f oder 2.0F double 2.0 oder 2.0d oder 2.0D Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 6

7 boolean Wahrheitwerte Wahr (true) oder Falsch (false) Siehe Aussagenlogik Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 7

8 char Einzelne Zeichen Literale: a, b Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 8

9 Ausdrücke (Expressions) Etwas dessen Auswertung einen Wert ergibt Literale und Variablen sind Ausdrücke (Expressions) Operatoren werden auf Ausdrücke angewendet Hierdurch entstehen neue Werte als Ergebnis Ergebnis hat einen vom Operator abhängigen Typ abhängig Auswertungsreihenfolge gegeben durch Priorität und Assoziativität Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 9

10 Variablen Sind Speicherplätze für Daten Haben einen Typ und einen Namen Speichern Werte von ihrem Typ Drei Arten: lokale Variablen sind innerhalb einer Methode definiert Instanzvariablen, Klassenvariablen (später) Deklaration: Typ bezeichner; Definition: Typ bezeichner = ausdruck; Lokale Variablen müssen vor ihrer lesenden Verwendung einen Wert zugewiesen bekommen Veränderbar mit Zuweisung: variable = wert; int count = 0; int foo; count = 5; // Zuweisung Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 10

11 Operatoren für Zahltypen Operatoren: + (binär) : Addition z. B (unär) : Vorzeichen z. B (binär) : Subtraktion z. B (unär) : Vorzeichen z. B. -1 * (binär) : Multiplikation z. B. 1.0 * 5 / (binär) : Division z. B. 5 / 2 % (binär) : Modulo z. B. 5 % 2 Type des Ausdrucks: Wenn beide Operanden vom selben Typ sind: Typ der Operanden Sonst Typ des größten Operanden Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 11

12 Operatoren für Zahltypen Variablen Operatoren: a opt= 42 : Kurzform für a = a opt 42 a++ : Erhöht a um eins. Nach dem Ausdruck: b = a++ ist b == a a : Erhöht a um eins. Nach dem Ausdruck: b = ++a ist b == a a-- : Verringert a um eins. Nach dem Ausdruck: b = a-- ist b == a a : Verringert a um eins. Nach dem Ausdruck: b = --a ist b == a Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 12

13 Operatoren für booleans && : Logisches Und : Logisches Oder a b a && b true true true true false false false true false false false false a b a b true true true true false true false true true false false false ^ : Logisches XOR! : Logisches Nicht a b a ^ b true true false true false true false true true false false false a!a true false false true Typ des Ausdrucks: boolean Short-Circurit-Auswertung für &&, d!= 0 && a / d == b möglich? Varianten ohne Short-Circurit: &, d!= 0 & a / d == b möglich? Type des Ausdrucks: boolean Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 13

14 Vergleichsoperatoren Vergleichsoperatoren vergleichen zwei Werte von einem primitiven Datentyp true, wenn die Aussage stimmt, ansonsten false Nur für primitive Datentypen! (Details in der Vorlesung Programmieren I) Operatoren: a == b: Beide Werte sind gleich a!= b: Beide Werte sind nicht gleich a >= b: a ist größer oder gleich b a > b: a ist größer b a <= b: a ist kleiner oder gleich b a < b: a ist kleiner b Type des Ausdrucks: boolean Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 14

15 Quiz Welche Typen und Werte haben die folgenden Ausdrücke? 1 > 2 2 >= 2 1 == 2 1!= 42 true && false false true 5 % Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 15

16 Sichtbarkeit von lokalen Variablen Lokale Variablen sind in dem Block sichtbar, in dem sie definiert wurden Geschweifte Klammern definieren einen Block Zugriff nur möglich in dem Bereich, in dem die Variable sichtbar ist int a = 1; // a sichtbar if (a == 1) { int b = 2; // a und b sichtbar } //b nicht mehr sichtbar Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 16

17 Überblick Ausdrücke, Datentypen und Variablen Kontrollstrukturen Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 17

18 Fallunterscheidung mit if if ermöglicht Verzweigung der Ausführung Entscheidung hängt von einem Ausdruck mit Typ boolean ab Wenn der Ausdruck zu true ausgewertet wird, wird der Block hinter der Bedingung ausgeführt. Falls false, dann wird der Block hinter else ausgeführt, falls er angegeben ist. KEINE SCHLEIFE! if (Bedingung) { // Wenn true } else { // Wenn false // Optional } Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 18

19 Einlesen von Zahlen Scanner Klasse zum Verarbeiten von Eingaben Muss zur Verwendung importiert und erzeugt werden Erzeugung: Scanner s = new Scanner(System.in); Einlesen einer Ganzzahl: int i = s.nextint(); import java. util. Scanner; public class STest { public static void main( String[] args) { Scanner s = new Scanner( System.in); System. out. print(" Bitte einen int eingeben: "); int eingabe = s. nextint(); System. out. print("es wurde eingegeben: "); System. out. println( eingabe); } } Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 19

20 Demo: Taschenrechner Live in der Vorlesung Demo: Ein kleiner Konsolentaschenrechner Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 20

21 Überblick und Ausblick Variablen Ausdrücke Operatoren Datentypen Einlesen von Eingaben if-else Morgen: Schleifen und Arrays Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 21

22 Danke Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Werner Struckmann / Stephan Mielke, Nicole Naczk Seite 22