OOP Aufgabenblatt 4 2. November 2013

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1 1 Prof. Dr. Th. Letschert OOP Aufgabenblatt 4 2. November 2013 Aufgabe 1 1. Wenn eine Funktion f in der Mathematik, Physik oder sonst wo definiert ist als f(x) = 2 x + 5 kann man dann f(5), f(x), f(2 x), f(y), f(2 x + 5), und f(2 y + 5) berechnen? Wenn ja: was ist der Wert? Geht es vielleicht nur unter bestimmten Bedingungen. 2. Erläutern Sie den Unterschied zwischen einem Parameter (oft auch formaler Parameter genannt) und einem Argument (oft auch aktueller Parameter genannt). 3. Was passiert, wenn eine Funktion aufgerufen wird und was wenn sie verlassen wird. Erläutern Sie im Detail die einzelnen Schritte. Woher weiß beispielsweise die CPU zu welcher Anweisung zu springen ist, wenn eine Funktion aufgerufen wird und wohin zu springen ist, wenn eine Funktion zu Ende ist? In Ihrer Antwort muss der Begriff Funktionsinstanz vorkommen. 4. Was versteht man unter einem Stack Frame? 5. In einer Funktion f wird eine Variable mit dem Namen a definiert. Kann darauf von einer anderen Funktion aus zugegriffen werden? 6. In einer Klasse wird eine statische Variable mit dem Namen a definiert. Kann darauf von einer einer / jeder anderen Funktion aus zugegriffen werden? 7. Darf in einer Funktion f eine Variable int x; definiert werden und in einer Funktion g dann String x;? 8. Darf in einer Funktion f eine Variable int x; definiert werden und in der gleichen Funktion dann String x;? 9. Darf eine Variable den gleichen Namen wie ein Parameter haben? Aufgabe 2 Sie geben folgenden Code in eine korrekte Klassendefinition eingebettet in Eclipse ein: private void f(int x) { JOptionPane.showMessageDialog(null, "Der Parameter ist " + x); int x = 3; f(x+4); int y = 4; f(y); f(x+y); Welche (Fehler ) Meldung wird warum erzeugt. Überlegen Sie zuerst und experimentieren Sie dann! Verbessern Sie den Fehler. Welche Ausgabe erzeugt dann die korrigierte Hauptklasse?

2 2 Aufgabe 3 Ergänzen Sie folgende Varianten der Maximum-Funktion um eine die das Maximum von drei und eine die das Maximum von vier Zahlen berechnet. Ihre Funktionen sollen mit einem einzigen bedingten Ausdruck arbeiten. private static int max(int x, int y) { return x>y?x:y; static double max(double a, double b, double c) { return max(a, max(b, c)); Wie bezeichnet man das Benennen von verschiedenen Funktionen mit dem gleichen Namen und unter welchen Umständen ist es erlaubt? Aufgabe 4 Welche Ausgabe erzeugt folgende Hauptklasse: package beispiele; public class Funktionen { private Funktionen() { private static int f(int x) { x = x + 1; System.out.println("x in f = " + x); int y = x+x; return x + y; int x = 10; int y = f(x); System.out.println("x in main = " + x + "; y in main = " + y); Überlegen Sie zuerst, was passiert in Detail? Welche Funktionsinstanzen (Stack Frames) mit welchem Inhalt werden erzeugt? Testen Sie dann auch mit Hilfe des Debuggers! Aufgabe 5 Betrachten Sie folgende Hauptklasse: package beispiele; public class Funktionen { private Funktionen() { private static int rec(int x, int y) { return (x <= 0)? y : rec(x-1, y) + 1; System.out.println(rec(2, 3));

3 3 1. Welche Ausgabe wird erzeugt? 2. Wie viele Funktionsinstanzen werden erzeugt? Welchen Inhalt haben diese? Belegen Sie Ihre Aussagen mit Hilfe des Debuggers! 3. Welche mathematische Funktion wird von rec berechnet? Aufgabe 6 Betrachten Sie folgende Definitionen: private static int max(int x, int y) { return x>y?x:y; private static int min(int x, int y) { return x<y?x:y; public static int ggt(int x, int y) { return (x==y)? x : ggt(max(x,y)-min(x,y), min(x,y)); Wandeln Sie die Funktionen um in äquivalente Funktionen, die bedingte Anweisungen statt bedingter Ausdrücke verwenden. Nutzen Sie sie in einem Testprogramm das den GGT und das KGV von zwei von der Konsole eingelesenen Zahlen berechnet. Aufgabe 7 Was antworten Sie auf: Wenn ich eine Anweisungsfolge einmal ausführen will, dann schreibe ich sie hin, wenn ich sie mehrfach ausführen will, dann schreibe ich eine Schleife. Warum sollte ich also mehr als nur die main Funktion verwenden. Das bringt doch rein gar nichts außer Verwirrung. Aufgabe 8 Betrachten Sie folgende Klassendefinitionen package packet_1; public class FunctionCaller { private FunctionCaller() { private static int getfx_1(int x) { return packet_2.functionprovider.f(x); private static int getfx_2(int x) { return f(x); System.out.println("f(3) = " + getfx_1(3) ); System.out.println("f(4) = " + getfx_2(4) );

4 4 package packet_2; public class FunctionProvider { static int f(int x) { return 2*x; Warum ist der Code nicht korrekt? Korrigieren Sie! Aufgabe 9 Schreiben Sie eine Klasse Rechnen mit deren Hilfe der GGT und das KGV von zwei positiven ganzen Zahlen berechnet werden können. Die Klasse soll so gestaltet werden, dass sie von folgender Benutzerschnittstelle verwendet werden kann: package ggtkgv; import javax.swing.buttongroup; import javax.swing.jframe; import javax.swing.joptionpane; import javax.swing.jradiobutton; public class UI { while (true) { String z1_s = null; String z2_s = null; int z1 = 0; int z2 = 0; z1_s = JOptionPane.showInputDialog( "Bitte erste Zahl (positiv und ganz)"); if (z1_s == null) break; z2_s = JOptionPane.showInputDialog( "Bitte zweite ganze Zahl (positiv und ganz)"); if (z2_s == null) break; z1 = Integer.parseInt(z1_S); z2 = Integer.parseInt(z2_S); String action = getaction_dialog("kgv berechnen", "GGT berechnen"); if (action == null) break; switch (action) { case "KGV berechnen": JOptionPane.showMessageDialog(null, "KGV von " + z1 + ", " + z2 + " = " + Rechnen.kgv(z1, z2)); break; case "GGT berechnen": JOptionPane.showMessageDialog(null, "GGT von " + z1 + ", " + z2 + " = " + Rechnen.ggt(z1, z2)); break;

5 5 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Danke und auf Wiedersehen!"); System.exit(0); private static String getaction_dialog(string... actions) { JRadioButton[] buttons = new JRadioButton[actions.length]; ButtonGroup group = new ButtonGroup(); for (int i = 0; i<actions.length; i++) { buttons[i] = new JRadioButton(actions[i]); group.add(buttons[i]); buttons[0].setselected(true); Object[] message = buttons; Object[] options = { "OK", "Abbruch" ; int n = JOptionPane.showOptionDialog( new JFrame(), message, "Aktionswahl", JOptionPane.YES_NO_OPTION, JOptionPane.QUESTION_MESSAGE, null, options, options[0]); if(n == JOptionPane.OK_OPTION){ for (int i = 0; i<actions.length; i++) { if (buttons[i].isselected()) { return actions[i]; return null;