n 1. Grundzüge der Objektorientierung n 2. Methoden, Unterprogramme und Parameter n 3. Datenabstraktion n 4. Konstruktoren n 5. Vordefinierte Klassen
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- Agnes Amsel
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1 n 1. Grundzüge der Objektorientierung n 2. Methoden, Unterprogramme und Parameter n 3. Datenabstraktion n 4. Konstruktoren n 5. Vordefinierte Klassen II.2.3 Datenabstraktion - 1 -
2 public class Rechteck { Selektoren //Objektattribute double laenge, breite; //Selektoren public void setlaenge (double l) { laenge = l; public double getlaenge () { return laenge;... int strichstaerke; Rechteck r, s;... r.laenge = s.laenge + 2; r.setlaenge (s.getlaenge() + 2); II.2.3 Datenabstraktion - 2 -
3 public class Rechteck { Selektoren //Objektattribute double flaeche, breite; //Selektoren public void setlaenge (double l) { flaeche = l * breite; public double getlaenge () { return flaeche / breite;... int strichstaerke; Rechteck r, s;... r.setlaenge (s.getlaenge() + 2); II.2.3 Datenabstraktion - 3 -
4 Zugriffsspezifikationen Einschränkung des Zugriffs auf Attribute und Methoden: n private: Komponente nur innerhalb der Klasse bekannt n kein Schlüsselwort: Komponente nur innerhalb des Pakets bekannt n protected: Komponente in Klasse und Unterklassen bekannt n public: Komponente überall bekannt II.2.3 Datenabstraktion - 4 -
5 public class Rechteck { Zugriffsspezifikationen //Objektattribute private double laenge,breite; private int strichstaerke; //Selektoren public void setlaenge (double l) { laenge = l; public double getlaenge () { return laenge;... Rechteck r, s;... r.laenge = s.laenge + 2; nicht mehr möglich! r.setlaenge (s.getlaenge() + 2); II.2.3 Datenabstraktion - 5 -
6 Geheimnisprinzip (Information Hiding) n Client / Server - Prinzip: l Anbieter publiziert Katalog der Dienstleistungen als öffentliche Schnittstelle. l Kunde interessiert nur die Schnittstelle, nicht wie die Leistung erbracht wird. l Bsp: API der Java-Bibliotheken n Abstrakter Datentyp: l Daten (Attribute) und die darauf ausführbaren Operationen (Methoden) l abstrakte Schnittstellendefinition nach außen (konkrete Realisierung und Implementierung bleibt verborgen) l Datenabstraktion und Datenkapselung n Vorteile: l besseres Verständnis l leichtere Änderbarkeit l bessere Modularisierung II.2.3 Datenabstraktion - 6 -
7 Schnittstellendokumentation II.2.3 Datenabstraktion - 7 -
8 Beispiel: Datentyp Ordner n "Ordner " als Konzept l enthält Texte l Texte können abgelegt und entnommen werden l ein Ordner kann beschriftet werden l ein Ordner kann leer oder voll sein Abstrakte Beschreibung des Konzepts Ordner n Schnittstelle: Datenkapselung als Entwurfsprinzip! void legetextab (String t) String entnehmetext () boolean istvoll () boolean istleer () void beschrifte (String t) String liesbeschriftung () II.2.3 Datenabstraktion - 8 -
9 Verwendung des Datentyps Ordner Ordner o = new Ordner (); o.beschrifte ("Kleine Gedichte"); if (o.istvoll()) System.out.println("Ordner ist bereits voll"); else o.legetextab ("Herr Ribeck auf Ribeck..."); if (o.istvoll()) System.out.println("Ordner ist bereits voll"); else o.legetextab ("Von drauss vom Walde komm ich her..."); System.out.println (o.liesbeschriftung ()); System.out.println (" "); if (!o.istleer()) System.out.println (o.entnehmetext ()); if (!o.istleer()) System.out.println (o.entnehmetext ()); II.2.3 Datenabstraktion - 9 -
10 Implementierung des Datentyps Ordner /** Datentyp Ordner zur Speicherung von Texten Juergen Giesl */ public class Ordner { private static final int maxtexte = 20; private String [] ordnerinhalt = new String [maxtexte]; private int anzahltexte = 0; private String beschriftung = ""; true, falls der Ordner voll ist, sonst false */ public boolean istvoll () { return anzahltexte = = maxtexte; Es wird ein Array verwendet true, falls der Ordner leer ist, sonst false */ public boolean istleer () { return anzahltexte = = 0; II.2.3 Datenabstraktion
11 Implementierung des Datentyps Ordner t Text, der vorne im Ordner abgelegt wird */ public void legetextab (String t) { ordnerinhalt [anzahltexte] = t; anzahltexte ++; /** Liest zuletzt eingegebenen Text und loescht ihn. letzten abgelegten Text */ public String entnehmetext () { String t = ordnerinhalt [anzahltexte-1]; ordnerinhalt [anzahltexte-1] = ""; anzahltexte --; return t; t Beschriftung des Ordners */ public void beschrifte (String t) { beschriftung = t; Beschriftung des Ordners */ public String liesbeschriftung () { return beschriftung; II.2.3 Datenabstraktion
12 Schnittstellendokumentation II.2.3 Datenabstraktion
13 n 1. Grundzüge der Objektorientierung n 2. Methoden, Unterprogramme und Parameter n 3. Datenabstraktion n 4. Konstruktoren n 5. Vordefinierte Klassen II.2.3 Datenabstraktion
14 public class Rechteck { Konstruktoren //Objektattribute double laenge, breite; int strichstaerke; //Konstruktor 1 public Rechteck () { laenge = breite = 1.0; strichstaerke = 1; //Konstruktor 2 public Rechteck (double l, double b) { laenge = l; breite = b; strichstaerke = 1;... Rechteck r = new Rechteck (); Rechteck s = new Rechteck (2.1,1.5); II.2.3 Datenabstraktion
15 Konstruktordeklaration Variablendeklaration Konstruktordeklaration Klassendeklaration class Name { Methodendeklaration Schlüsselwort Konstruktordeklaration, Name ( Typ Name ) Block Schlüsselwort II.2.3 Datenabstraktion
16 Ausdruck Grundwert ( Typ ) Präfix-Operator Name Methodenaufruf [ Ausdruck ] ( Ausdruck ) Infix-Operator Methodenaufruf new Name [ Ganzzahl ] Ausdruck? Ausdruck : Ausdruck II.2.3 Datenabstraktion
17 Überladene Methoden n Verschiedene Methoden können den gleichen Namen haben, falls ihre Parameterlisten verschieden sind n Parameterlisten gelten als verschieden, falls: l unterschiedliche Anzahl von Parametern oder l unterschiedliche Datentypen bei den Parametern n Unterschiedliche Parameterbezeichner oder unterschiedliche Resultattypen reichen nicht! l Rechteck ( ) l Rechteck (double l, double b) l Rechteck (double kantenlaenge) l Rechteck (int seitenlaenge) l Rechteck (int... seiten) n Es wird die speziellste passende Methode ausgeführt. II.2.3 Datenabstraktion
18 Überladene Konstruktoren public Rechteck () { laenge = breite = 1.0; strichstaerke = 1; public Rechteck (double l, double b) { laenge = l; breite = b; strichstaerke = 1; public Rechteck (double kantenlaenge) { laenge = breite = kantenlaenge; strichstaerke = 1; public Rechteck (int s) { laenge = breite = 1.0; strichstaerke = s; public Rechteck (int... a) { laenge = a[0]; breite = a[1]; strichstaerke = 5; Rechteck r = new Rechteck (); Rechteck s = new Rechteck (1,2); Rechteck t = new Rechteck (3.0); Rechteck u = new Rechteck (3); Rechteck v = new Rechteck (1,2,3); vararg Methoden möglichst nicht überladen! II.2.3 Datenabstraktion
19 Selbstverweis; Schlüsselwort this public Rechteck () { laenge = breite = 1.0; strichstaerke = 1; public Rechteck (double laenge, double breite) { this.laenge = laenge; this.breite = breite; strichstaerke = 1; public Rechteck (double laenge) { this.laenge = breite = laenge; strichstaerke = 1; public Rechteck (int strichstaerke) { laenge = breite = 1.0; this.strichstaerke = strichstaerke; II.2.3 Datenabstraktion
20 Kopier - Konstruktor public Rechteck (Rechteck original) { if (original!= null) { laenge = original.laenge; breite = original.breite; strichstaerke = original.strichstaerke; else { // kein Original vorhanden laenge = breite = 1.0; strichstaerke = 1; II.2.3 Datenabstraktion
21 n 1. Grundzüge der Objektorientierung n 2. Methoden, Unterprogramme und Parameter n 3. Datenabstraktion n 4. Konstruktoren n 5. Vordefinierte Klassen II.2.3 Datenabstraktion
22 Hüllklassen n Primitive Typen (boolean, char, int, double,...) passen nicht ins Konzept von Klassen und Objekten. n Nachteil: l unsystematisch l keine Referenzparameter für Objekte primitiver Typen l manche Methoden verlangen Klassentypen als Parameter n Daher existieren für alle primitive Datentypen sogenannte Hüllklassen: l Boolean l Character l Byte, Short l Integer, Long l Float l Double II.2.3 Datenabstraktion
23 Attribute und Methoden von Integer n Objekt-Attribut (nicht public): der eingehüllte int-wert n Klassen-Attribute (statisch): l MIN_VALUE : kleinster Wert vom Typ int ( ) l MAX_VALUE : größter Wert vom Typ int ( ) n Konstruktoren: l Integer (int value), l Integer (String s) n Statische Methoden: l static int parseint (String s) l static String tostring (int i) n Methoden: l String tostring () l boolean equals (Integer i) l byte bytevalue(), int intvalue (), float floatvalue (),... II.2.3 Datenabstraktion
24 Beispiel zur Verwendung von Integer Integer x = new Integer (123); Integer y = new Integer ("123"); int z = Integer.parseInt("123"); String s1 = Integer.toString (123); String s2 = x.tostring (); System.out.println("x: " + x); System.out.println("y: " + y); System.out.println("z: " + z); System.out.println("s1: " + s1); System.out.println("s2: " + s2); System.out.println ("x = = y: " + (x = = y)); System.out.println ("x.equals(y) : " + x.equals(y)); System.out.println ("x.intvalue () = = z: " + (x.intvalue () = = z)); II.2.3 Datenabstraktion
25 Autoboxing und Unboxing Integer x = 123; Integer x = new Integer(123); int i = x; int i = x.intvalue(); Integer y = x + 2; Integer y = new Integer(x.intValue() + 2); Double z = Math.sqrt(y); Double z = new Double(Math.sqrt(y.intValue())); Double d = 4; Double d = new Integer(4); Typfehler! Double d = new Double(4); Double e = 4.0; Double e = new Double(4.0); II.2.3 Datenabstraktion
26 Beispiel zur Verwendung von String String s = "Wort"; String t = "Wort"; String u = new String("Wort"); String v = new String("Wort"); System.out.println ("s = = t: " + (s = = t)); System.out.println ("s = = u: " + (s = = u)); System.out.println ("s.equals(u): " + s.equals(u)); System.out.println ("u = = v: " + (u = = v)); System.out.println ("u.equals(v): " + u.equals(v)); System.out.println ("Zeichen in " + u + " an Index 2: " + u.charat(2)); System.out.println ("Laenge von " + u + ": " + u.length()); System.out.println ("Zeichen in " + u + " an Index 2: " + u.tochararray() [2]); II.2.3 Datenabstraktion
1. Grundzüge der Objektorientierung 2. Methoden, Unterprogramme und Parameter 3. Datenabstraktion 4. Konstruktoren 5. Vordefinierte Klassen
1. Grundzüge der Objektorientierung 2. Methoden, Unterprogramme und Parameter 3. Datenabstraktion 4. Konstruktoren 5. Vordefinierte Klassen II.2.3 Datenabstraktion - 1 - Selektoren public class Rechteck
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