Objektorientierte Programmierung OOP Programmieren mit Java

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1 1 Übersicht und Einleitung Objektorientierte Programmierung OOP Programmieren mit Java 1 Übersicht und Einleitung 1 Übersicht und Einleitung 1.1 Programmierung und Programmiersprachen Programmierung Grundlegende Programmstrukturen Programmiersprachen 1.2 Was ist Java? Ursprung von Java Vorzüge von Java Missverständnisse zu Java 1.3 Beispiele für Java Java-Programme Einsatz von Java Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Programmierung und Programmiersprachen 1 Übersicht und Einleitung 1.1 Programmierung und Programmiersprachen Programmierung Grundlegende Programmstrukturen Programmiersprachen 1.2 Was ist Java? 1.3 Beispiele für Java 1.1 Programmierung und Programmiersprachen Ein wichtiger Teil des Software-Engineering ist die Software- Entwicklung. Die Software-Entwicklung lässt sich in Phasen einteilen, entsprechend dem Lebenszyklus der Software: Planungsphase Definitionsphase Entwurfsphase Implementierungsphase Abnahme- und Einführungsphase Wartungs- und Pflegephase Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

2 1.1 Programmierung und Programmiersprachen Innerhalb der Implementierungsphase findet die Programmierung statt. Hier werden die Konzepte, die beschreiben, was und wie die Software erfüllen soll, in Programmcode umgesetzt. Dieser Programmcode wird dann im Allgemeinen in lauffähigen Maschinencode übersetzt Programmierung Programmierung bedeutet einfach gesprochen: Einen Text schreiben, den ein Computer ausführen kann. Mittels der Programmierung wird ein Algorithmus zu einem lauffähigen Programm. Ein Programm ist damit eine maschinenlesbare und maschinenverständliche Beschreibung eines oder mehrerer Algorithmen und der benötigten Daten. Hierbei spricht man dann auch von Software. Algorithmus In der Mathematik ein Verfahren, bei dem aufgrund eines Systems von Regeln gegebene Größen (Eingabeinformationen, Aufgaben) in andere Größen (Ausgabeinformationen, Lösungen) umgewandelt werden können. Durch Algorithmen können komplizierte Prozesse von (Rechen-) Automaten nachgebildet werden. Quelle: [Stand: ] Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Programmierung Software Alle Programme und Programmteile eines Computers im Gegensatz zur Hardware. Auch Daten, die bei Start eines Programms diesem bereits bekannt sind (Initialisierungsdaten), gehören zur Software. Die Software unterteilt sich in die Systemsoftware, die zusammen mit der Hardware das Rechnersystem bildet, und die Anwendungssoftware, die einzelne, spezielle Aufgaben formuliert; diese zerfällt nochmals in zwei Gruppen: die Standardsoftware, das sind Programme, die von vielen Anwendern eingesetzt werden können, und Individuallösungen, die jeweils nur einen ganz speziellen Fall abdecken. Die Systemsoftware dient der Funktionsfähigkeit des Rechnersystems und ermöglicht das Erstellen von Anwendungssoftware. Quelle: [Stand: ] Man unterscheidet zwei große verschiedene Arten von Programmierung (auch als Paradigmen bezeichnet): strukturierte Programmierung (oder auch modulare, imperative oder prozedurale Programmierung genannt) objektorientierte Programmierung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Programmierung: Definitionen Strukturierte Programmierung Eine Vorgehensweise bei der Erstellung von Software, die einzelne Module eines Programms als hierarchisch geordnete Bausteine zusammenstellt. In jedem Baustein werden seine Funktionen ausschließlich ausgeführt. Objektorientierte Programmierung Abkürzung OOP, Bezeichnung für einen Programmieransatz, bei dem Daten und die auf diese Daten anzuwendenden Operationen (Algorithmen) als Einheiten, so genannte Klassen, betrachtet werden. Die Klasse ist eine abstrakte Typendefinition, die eine Datenstruktur und die darauf operierenden Methoden (Operationen) enthält. Die konkreten Exemplare einer Klasse werden als Objekte bezeichnet. Im Programmablauf kommunizieren die Objekte miteinander, indem ein Objekt das andere auf bestimmte Eigenschaften hin abfragt oder es beauftragt, eine bestimmte Operation mit einem übermittelten Datenwert auszuführen. Wie eine bestimmte Operation intern realisiert ist, bleibt nach außen hin verborgen. [...] Quelle: [Stand: ] Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

3 1.1.2 Grundlegende Programmstrukturen: Anweisungen Grundlegende Programmstrukturen Setzt man Algorithmen in eine computerverständliche Form um, so tauchen drei (bzw. vier) grundlegende Programmstrukturen unabhängig von einer Programmiersprache immer wieder auf. Dies sind: Anweisungen Verzweigungen bzw. Alternativen aufgrund von Bedingungen Wiederholungen mit n (Aufruf anderer Algorithmen bzw. Blöcke mit Programmstrukturen) Fasst man mehrere einzelne solche Programmstrukturen zusammen, so ergibt sich eine weitere grundlegende Programmstruktur, die je nach Programmiersprache respektive Programmiertyp umschrieben wird als: Block (Modul, Funktion, Unterroutine, Klasse, Objekt oder wie auch immer) In Computerprogrammen werden im Allgemeinen schrittweise die Anweisungen im Quelltext abgearbeitet. Vielleicht lässt sich dies am besten mit einem Brettspiel vergleichen. Allerdings würfelt der Computer nicht, sondern geht Feld für Feld vor. gewinnen im Lotto und kassieren haben sich das Bein verstaucht, einmal aussetzen schliessen Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Grundlegende Programmstrukturen: Anweisungen Das Software-Engineering kennt dafür verschiedene Darstellungsmöglichkeiten: z.b. Struktogramm oder Flussdiagramm gewinnen im Lotto und kassieren haben sich das Bein verstaucht, einmal aussetzen gewinnen im Lotto und kassieren haben sich das Bein verstaucht, einmal aussetzen Anweisung 4 Anweisung 4 schliessen schliessen Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

4 gewinnen im Lotto und kassieren haben sich das Bein verstaucht, einmal aussetzen schliessen Anweisung Grundlegende Programmstrukturen: Verzweigungen mit Bedingungen In Computerprogrammen werden Verzweigungen bzw. Alternativen mit Bedingungen bzw. Entscheidungen bewirkt. An Verzweigungen können zwei oder mehrere Alternativen weitergehen. schliessen stehen an einer Weggabelung. Würfeln 1, 3 oder 5, geht es nach links, ansonsten nach rechts weiter. einen Fernseher für 500. überweisen 2000 von Konto A auf Konto B. Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Grundlegende Programmstrukturen: Verzweigungen mit Bedingungen Anweisung 0 Dies lässt sich z.b. auch mit einem z.b. Struktogramm oder Flussdiagramm verdeutlichen. wahr Anweisung 0 Bedingung Entscheidung Anweisung 5 falsch Anweisung 4 true Bedingung Entscheidung Anweisung 5 false Anweisung 4 schliessen stehen an einer Weggabelung. Würfeln 1, 3 oder 5, geht es nach links, ansonsten nach rechts weiter. einen Fernseher für 500. überweisen 2000 von Konto A auf Konto B. schliessen stehen an einer Weggabelung. Würfeln 1, 3 oder 5, geht es nach links, ansonsten nach rechts weiter. einen Fernseher für 500. überweisen 2000 von Konto A auf Konto B. wahr Anweisung 0 Bedingung Entscheidung Anweisung 5 falsch Anweisung 4 Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

5 1.1.2 Grundlegende Programmstrukturen: Wiederholungen mit n Grundlegende Programmstrukturen: Wiederholungen mit n In Computerprogrammen werden Wiederholungen mit n bewirkt. n können mit einer fest vorgegebenen Anzahl an Durchläufen erfolgen oder solange, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist. Durchlaufen nebenstehende solange, bis insgesamt besitzen. gewinnen Jemand überweist Ihnen Dies lässt sich z.b. auch mit einem Struktogramm oder Flussdiagramm verdeutlichen. Anweisung 0 Anweisung 0 Beginn Anweisungen Ende Durchlaufen nebenstehende solange, bis insgesamt besitzen. gewinnen Jemand überweist Ihnen Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Jemand überweist Ihnen Grundlegende Programmstrukturen: Module, Blöcke, Funktionen, Objekte Durchlaufen nebenstehende solange, bis insgesamt besitzen. gewinnen Anweisung 0 In Computerprogrammen werden gewisse Programmteile, die immer wieder vorkommen, in Blöcke (Module, Funktionen, Unterroutinen, Klassen, Objekte oder wie auch immer genannt) gepackt. Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

6 1.1.2 Grundlegende Programmstrukturen: Module, Blöcke, Funktionen, Objekte Diese Blöcke stehen nur über spezielle Schnittstellen mit der Umgebung in Kontakt. Aufruf des Blocks XY Aufruf des Blocks XY Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Programmiersprachen: z.b. Pascal und FORTRAN Programmiersprachen Für die Programmierung können verschiedenste Programmiersprachen eingesetzt werden: Prozedural bzw. imperativ: C, FORTRAN, Modula, Pascal, Basic, Cobol, Assembler... Objektorientiert: C++, Java, Smalltalk, Eiffel, Simula... Logisch: Prolog... Ein Programmtext ist nach genau festgelegten Regeln formuliert. Diese Regeln werden Syntax genannt. Diese Regeln bzw. die Syntax sind in jeder Programmiersprache exakt festgelegt: Programme müssen die Syntax einhalten. Jeder Punkt, jedes Komma hat seine Bedeutung; selbst kleinste Fehler führen im Allgemeinen dazu, dass das Programm nicht oder falsch verstanden wird. PROCEDURE RootRotate(N : BYTE;VAR L : RootStack);(* rotate rootstack L by N *) (* so that last moves toward 1st *) VAR MarkTop, Temp : RootStack; Count : Byte; BEGINBeispiele von Programmiersprachen: IF (L <> NIL) AND (N <> 0) THEN BEGIN c-- (* make the stack a ring *) MarkTop := L; c etime.f: (* link Demonstrate to top of measurement L *) of elapsed time While L <> NIL DO c-- (* search to the end of the list *) Begin program etimetest Temp := L; (* real Previous etime element *)! Declare the type of etime() L := L^.Link; real elapsed(2)! For receiving user and system time END; real total! For receiving total time Temp^.Link := MarkTop; (* wrap integer the last i, jelement to the first *) Temp := MarkTop; (* move temp back to top of the list *) END; END; print *, 'Start' FOR Count := 1 to N DO (* will locate bottom of list *) Temp := Temp^.Link; do i = 1, ! That's five million L := Temp^.Link; (* pointer j = to j the + 1 top of list *) Temp^.Link := NIL; (* split end the do ring *) total = etime(elapsed) print *, 'End: total=', total, ' user=', elapsed(1), & ' system=', elapsed(2) stop end Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

7 1.1.3 Programmiersprachen: z.b. C und C++ void main(void) { struct _finddata_t c_file; long hfile; printf("directories:\n"); printf(" \n\n"); /* Find first.c file in current directory */ if((hfile = _findfirst("*.*", &c_file)) == -1L) printf("no subdirectories in current directory!\n"); else{ if((c_file.attrib & _A_SUBDIR )){ printf("%-12s %.24s %9ld\n", c_file.name, ctime(&(c_file.time_write)), c_file.size); #include <iostream> #include <cmath> /* Find the rest of the *.* files */ while(_findnext(hfile, &c_file) using namespace == 0){ std; if((c_file.attrib & _A_SUBDIR )){ printf("%-12s %.24s %9ld\n", int main() c_file.name, ctime(&(c_file.time_write)), c_file.size); _findclose(hfile); { endl; int x = 0; while(x < 10) { double y = sqrt(x); cout << "The square root of " << x << " is " << y << return 0; x++; Programmiersprachen Frühe Programmiersprachen orientierten sich an den verfügbaren Operationen eines Computers: Maschinennahe Programmierung, z.b. Assembler Moderne höhere Programmiersprachen erlauben die abstrakte Formulierung eines Algorithmus. Die Eigenarten der Hardware spielen bei der Programmierung keine Rolle mehr. Die Vorteile sind, dass die Programme ohne Änderung ihres Programmtextes auf verschiedenen Rechnern ausführbar sind. Manche Programmiersprachen werden kompiliert, manche interpretiert, manche beides. Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Programmiersprachen: Compiler Programme, die in einer höheren Programmiersprache geschrieben sind, können nicht unmittelbar auf einem Rechner ausgeführt werden. Ein Compiler übersetzt den kompletten Programmtext in eine Folge von Maschinenbefehlen und speichert diese als Datei, bevor die erste Programmanweisung ausgeführt wird. Der Compiler ist dabei selbst ein Programm. Eine solche ausführbare Datei muss von einem Ladeprogramm in den Speicher geladen werden und kann erst dann ausgeführt werden, wenn auch alle weiteren notwendigen Dateien (Bibliotheken) geladen worden sind. Der Prozessor führt dann das Maschinenprogramm im Arbeitsspeicher aus. Programmtext sjfhs =jfh 456kjhsjkhfksf fkjgwsh=fshfksfkjhsdf et45vrkjgwert5hegfkjhd g ; erthjjhjdjfg gwr v ekj:;hkjdhfdhfsf ejhkjd5v 3 2hgfkahf g dgjkdfghkjdhfgwge jhbd345sfkjhkasdfw asdff:;hkjadhsfka ashfbf kjashfk sdf ffsf adasfa fasfa fsfd Prozessor CPU Compiler übersetzt Ladeprogramm lädt in Maschinenprogramm wird ausgeführt sehr schnell Maschinenprogramm Programmiersprachen: Interpreter Ein Interpreter übersetzt immer nur eine einzige Programmsequenz in eine Sequenz von Maschinenbefehlen und führt diese unmittelbar aus. Anschließend wird die nächste Anweisung übersetzt und ausgeführt usw. Compiler vs. Interpreter: Bei der Programmentwicklung können mit Interpretern Änderungen im Programmcode sofort getestet werden. Bei Compilern muss jedes Mal neu kompiliert werden. Zur Laufzeit sind kompilierte Programme schneller, da bereits vorab vom Compiler Maschinencode erzeugt wurde, der intern optimiert sein kann. Programmtext sjfhs =jfh 456kjhsjkhfksf fkjgwsh=fshfksfkjhsdf et45vrkjgwert5hegfkjhd g ; erthjjhjdjfg gwr v ekj:;hkjdhfdhfsf ejhkjd5v 3 2hgfkahf g dgjkdfghkjdhfgwge jhbd345sfkjhkasdfw asdff:;hkjadhsfka ashfbf kjashfk sdf ffsf adasfa fasfa fsfd Prozessor CPU Ladeprogramm lädt in Interpreter übersetzt und führt Programm aus langsamer Arbeitsspeicher Arbeitsspeicher Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

8 Programmtext sjfhs =jfh 456kjhsjkhfksf fkjgwsh=fshfksfkjhsdf et45vrkjgwert5hegfkjh dg ; erthjjhjdjfg gwr v ekj:;hkjdhfdhfsf ejhkjd5v 3 2hgfkahf g dgjkdfghkjdhfgwge jhbd345sfkjhkasdfw asdff:;hkjadhsfka ashfbf kjashfk sdf ffsf adasfa fasfa fsfd Prozessor CPU Compiler übersetzt Ladeprogramm lädt in Maschinenprogramm wird ausgeführt Maschinenbefehle Arbeitsspeicher Arbeitsspeicher Programmtext sjfhs =jfh 456kjhsjkhfksf fkjgwsh=fshfksfkjhsdf et45vrkjgwert5hegfkjh dg ; erthjjhjdjfg gwr v ekj:;hkjdhfdhfsf ejhkjd5v 3 2hgfkahf g dgjkdfghkjdhfgwge jhbd345sfkjhkasdfw asdff:;hkjadhsfka ashfbf kjashfk sdf ffsf adasfa fasfa fsfd Prozessor CPU Ladeprogramm lädt in Interpreter übersetzt und führt Programm aus Programmiersprachen: Compiler für mehrere Sprachen und Maschinentypen Zur Übersetzung einer Programmiersprache benötigt man für jeden Rechnertyp einen eigenen Compiler. Bei n Sprachen und m Rechnertypen (respektive Betriebssystemen) sind dies n * m Compiler. C C++ Fortran Pascal Cobol diverse verschiedene Compiler Workstation PC Apple Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Programmiersprachen: Java Virtual Machine Ein Java-Compiler kompiliert ein in Java geschriebenes Programm in so genannten Byte-Code, der dann auf einer so genannten virtuellen Java- Maschine (engl. Java Virtual Machine, Java-VM, JVM) ausgeführt wird Programmiersprachen: Java Virtual Machine JVM ist damit quasi ein Interpreter, der diesen Byte-Code plattformunabhängig auf verschiedenen Rechnern ausführt. D.h. dass ein Java-Programm auf jedem Computer kompiliert werden kann, auf dem es einen Java-Compiler gibt. Java Java Virtual Machine Java-Compiler Workstation PC Java Programmtext sjfhs =jfh 456kjhsjkhfksf fkjgwsh=fshfksfkjhsdf et45vrkjgwert5hegfkjhd g ; erthjjhjdjfg gwr v ekj:;hkjdhfdhfsf ejhkjd5v 3 2hgfkahf g dgjkdfghkjdhfgwge jhbd345sfkjhkasdfw asdff:;hkjadhsfka ashfbf kjashfk sdf ffsf adasfa fasfa fsfd Java-Compiler übersetzt Java Byte-Code andere Computer-Plattform Arbeitsspeicher Java Virtual Machine Prozessor CPU Und der entstandene Byte-Code kann dann auf jedem (anderen) Computer ausgeführt werden, auf dem es eine Java Virtual Machine gibt. Apple Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

9 1.2 Was ist Java? 1 Übersicht und Einleitung Java Programmtext sjfhs =jfh 456kjhsjkhfksf fkjgwsh=fshfksfkjhsdf et45vrkjgwert5hegfkjh dg ; erthjjhjdjfg gwr v ekj:;hkjdhfdhfsf ejhkjd5v 3 2hgfkahf g dgjkdfghkjdhfgwge jhbd345sfkjhkasdfw asdff:;hkjadhsfka ashfbf kjashfk sdf ffsf adasfa fasfa fsfd Java-Compiler übersetzt Java Byte-Code andere Computer-Plattform Arbeitsspeicher Java Virtual Machine Prozessor CPU 1.1 Programmierung und Programmiersprachen 1.2 Was ist Java? Ursprung von Java Vorzüge von Java Missverständnisse zu Java 1.3 Beispiele für Java Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Ursprung von Java Sun Microsystems bzw. JavaSoft, eine Tochterfirma von Sun Microsystems, begann 1990 Java zu entwickeln. (Name Java geht auf eine Kaffeesorte zurück, die die Entwickler in großen Mengen getrunken haben sollen.) Die Motivation, Java zu entwickeln, lag darin, dass die verschiedensten elektronischen Geräte (z.b. Videorekorder, Waschmaschine, Kaffeemaschine, Telefon...) einen Prozessor besitzen werden. Ein spezielles Betriebssystem und eine spezielle Programmiersprache sollten auf allen Geräten laufen. Dies konnte anfangs der 1990er Jahre aber noch nicht realisiert werden Ursprung von Java Jedoch fand Java 1995 als erste Sprache global Verwendung in Internet- Anwendungen mit seinen heterogenen Zielplattformen (Workstations, PCs von verschiedensten Herstellern). Sun stellt Java mit der Entwicklungsumgebung JDK (Java Development Kit) für verschiedene Betriebssysteme gratis zur Verfügung. Unabhängig davon, welche Hardware zum Surfen im Internet verwendet wurde, konnten Internet-Anwendungen erstmals mit Java plattformunabhängig programmiert werden. Auch entstanden die ersten im Browser laufenden Anwendungen, die so genannten Java Applets. Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

10 1.2.2 Vorzüge von Java Vorzüge von Java Die Syntax von Java ist einfacher als die Syntax von C/C++, aber doch sehr ähnlich: einfach für Programmierumsteiger und -einsteiger Java-Code ist weitgehend plattformunabhängig, architekturneutral und stabil: Java-Programme können dort entwickelt werden, wo der Java-Compiler läuft. Java-Programme können dort laufen, wo die Java Virtual Machine läuft. Java-Programme laufen auch dezentral verteilt über verschiedenste Rechnerarchitekturen hinweg (verteilte Anwendungen). Java-Programme sind einfach portierbar. Java stürzt (fast) nie ab. Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Der Basisinterpreter von Java benötigt nicht viel Speicherplatz (ca. 40kB): auch für kleine elektronische Geräte (Embedded Systeme) geeignet Java ist vollständig objektorientiert und sicher: Es kann nicht beliebig auf Speicher zugegriffen werden. Java unterstützt Multithreading: Mehrere Aufgaben und Prozesse können gleichzeitig, quasi parallel auf einem Prozessor (resp. Computer) laufen. Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Missverständnisse zu Java Java nicht langsam In früheren Versionen (< JDK 1.3) war Java vor allem für Grafik- und rechenintensive Anwendungen langsamer als Sprachen, die direkt Grafik und CPUs adressieren können. Mit verbesserten JVMs, Java-Compiler und Java-Klassenbibliotheken ist Java schneller geworden. Oftmals sind auch andere Faktoren zeitkritischer als die Programmiersprache, z.b. Interaktionszeit der Benutzer, Dauer der Datenbankzugriffe, Netzwerkverkehr Missverständnisse zu Java Java ist für große Anwendungen geeignet Java hatte früher den Ruf einer (mit Fehlern behafteten) Sprache, mit der nur verspielte kleine Grafiken und Buttons fürs Internet erzeugt werden können. Java ist weit über diesen Status hinaus. Denn Java läuft sehr stabil und sicher, bietet gegenüber anderen Programmiersprachen mehr Vorteile als Nachteile, wird von sehr vielen Software- sowie Hardware-Herstellern eingesetzt und ist damit eine (vielleicht sogar die) erfolgreichste Programmiersprache der letzten Jahre. Java ist nicht JavaScript oder JScript JavaScript und JScript sind Skript-Sprachen, die in Browsern (Netscape, Internet Explorer) zur Erweiterung von HTML ablaufen und deren Syntax an Java angelehnt ist. Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

11 1 Übersicht und Einleitung 1 Übersicht und Einleitung 1.1 Programmierung und Programmiersprachen 1.2 Was ist Java? 1.3 Beispiele für Java Java-Programme Einsatz von Java Beispiele für Java-Programme Java Applets (Java-Programme im Internet): Stadtpläne: e/sde/item/gen/27197.htm Raumfahrt: vassop.html Sonstiges (Spiele...): Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Beispiele für Java-Programme Java-Applikationen: Eclipse (Programmierumgebung): Sonstiges: z.b. Datenbanken, Webserver, Mailclients, Search Engines... und viele, viele mehr Einsatz von Java Java ist eine der Programmiersprachen, mit der die Vernetzung bzw. der Anschluss von Geräten verschiedenster Art ans Internet relativ einfach erfolgen kann: Haushaltsgeräte (z.b. Kaffeemaschine, Kühlschrank, Mikrowelle, Waschmaschine...) Telekommunikation (z.b. Handies...) PDAs (z.b. Organizer...) Embedded Systeme (z.b. Kleinstcomputer, Automaten...)... Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

12 1.3.2 Einsatz von Java: Haushaltsgeräte Kaffeemaschine (z.b. Jura Impressa F-90): mit Internet und PC vernetzbar Download von Kaffeevarianten per Internet Wartung per PC ausführbar Kühlschrank (Konzeptstudie) Inventar mit Ablaufdaten ohne Türöffnung Funktionen per PDA, Mobiltelefon oder Internet Einsatz von Java: Haushaltsgeräte Vernetzungen sämtlicher Haushaltsgeräte (z.b. LG Electronics) Living Net mit Kühlschrank, Klimaanlage, Waschmaschine, Mikrowelle... Audio Video Net mit Fernseher, HiFi-Analge, Videorecorder... PC Net mit Computer, Telekom, Telecom Net mit PDA, Telefon Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Einsatz von Java: Telekommunikation und PDAs Handies (z.b. mens, Nokia, Motorola) mcommerce, Mobile Payment (Ein, Bezahlen per Handy) mbanking (Bankverbindung, Überweisung, Abfragen ) GPS Navigation (Wetter, Stau, Hotel, ) Multimedia-Anwendungen (Fernsehen, Online Games...) PDAs (z.b. HP, Kyocera, Palm...) Datenorganisation Verbindung mit Internet und anderen Geräten ecommerce, ebanking Einsatz von Java: Embedded Systeme Kleinstcomputer in Automaten werden in andere Geräte eingebaut übernehmen Steuerungs- und Kontrollfunktionen übermitteln Daten erlauben Interaktion mit Benutzern Beispiele: Geldautomaten, Handies, PDAs, Satelliten Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung

13 Lernziele Erklären können, was Programmierung bedeutet. Die grundlegenden Programmstrukturen kennen und beschreiben können. Die Unterschiede zwischen Compiler und Interpreter sowie die Funktionsweise der Java Virtual Machine erklären können. Einen Überblick über Java geben können. Prof. Dr. Rolf Dornberger OOP: 1 Übersicht und Einleitung