Programmiertechnik Skalare Typen,Variablen, Zuweisungen

Transkript

1 Prof. Dr. Oliver Haase Karl Martin Kern Achim Bitzer Programmiertechnik Skalare Typen,Variablen, Zuweisungen int int i; i; long long j; j; boolean boolean isempty; isempty; double double average; average; char char naechsteszeichen; naechsteszeichen; j j = 42L; 42L; i i = (int) (int) j; j; isempty isempty = true; true; average average = ; ; naechsteszeichen naechsteszeichen = 'h'; 'h';

2 Java-Ganzzahltypen Erinnerung Ganze Zahlen heißen auf englisch und in Programmiersprachen Integers Java definiert 4 verschiedene Integertypen, deren Länge und damit auch Wertebereich fest definiert sind. Typ Länge kleinste darstellbare Zahl größte darstellbare Zahl byte 8 Bit short 16 Bit int 32 Bit long 64 Bit Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 2/18

3 Java-Zeichentypen Die englische Bezeichnung characters (chars) ist auch im Deutschen geläufiger Java verwendet 16-bit Unicode characters Syntax in Java: char Characters können auch als 2 Byte lange, vorzeichenlose Ganzzahlen verwendet werden Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 3/18

4 Java-Booleans (1) Booleans sind logische ("boolsche") Werte. Sie können den Wahrheitswert wahr oder falsch annehmen, sie können logisch miteinander verknüpft werden (A oder B, A und B, nicht A). Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 4/18

5 Java-Booleans (2) Syntax in Java: boolean mögliche Werte: true oder false. Im Speicher dargestellt als 4-Byte int, von dem nur 1 Bit verwendet wird speicherineffizient: 32 Bit belegt, 1 Bit verwendet einfach, schnell, da Prozessoren auf wortgroße Daten optimiert sind Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 5/18

6 Überblick: Skalare Typen in Java Typ byte short int long Format, mögliche Werte 8-Bit-Ganzzahl in 2-er Komplementdarstellung 16-Bit-Ganzzahl in 2-er Komplementdarstellung 32-Bit-Ganzzahl in 2-er Komplementdarstellung 64-Bit-Ganzzahl in 2-er Komplementdarstellung float 32-Bit-Gleitkommazahl nach IEEE 754 double 64-Bit-Gleitkommazahl nach IEEE 754 char boolean 16-Bit-Unicode-Zeichen true, false Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 6/18

7 Variablen Variablen sind benannte und typisierte Speicherportionen, die Werte des angegebenen Typs enthalten können. Variablen müssen vor ihrer Benutzung deklariert werden, etwa: int int i; i; boolean isempty; double average; short index1; char naechsteszeichen; Merke: Erst Typ, dann Name! Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 7/18

8 Variablen - Java-Namenskonventionen sprechende Namen: isempty statt b17 (lange Variablennamen erzeugen keinen langen Code!) Variablennamen beginnen mit einem Kleinbuchstaben zusammengesetzte Namen Anfangsbuchstaben der Folgewörter groß Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 8/18

9 Literale Literale sind typisierte Konstanten, die etwa verwendet werden können um Variablen zu initialisieren. Verschiedene Typen erfordern Literale in verschiedenen Formaten: Typ Beispielliterale byte 127, -128 short int long L, l float F, f double , D, d, 26.77e3 char boolean 'A', 'h' true, false Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 9/18

10 Zuweisungen eine Zuweisung (Assignment) erlaubt, einer Variablen v einen Wert w zuzuweisen w muss denselben (oder einen engeren) Typ haben wie v. Syntax (Schreibweise): v = w; Vorsicht: Das Gleichheitszeichen "=" bedeutet nicht "Test auf Gleichheit", sondern "mache linke Seite der rechter Seite gleich". In Pseudocode wird Zuweisung häufig geschrieben als: v w. Warum kann die linke Seite einer Zuweisung nur eine Variable und kein Literal sein? Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 10/18

11 Zuweisungen - Beispiele int int i; i; int int j; j; boolean isempty; double average; char naechsteszeichen; i i = 178; j j = i; i; isempty = true; average = ; naechsteszeichen = 'h'; oder auch: int int i i = 178, j; j; boolean isempty = true; double average = ; char naechsteszeichen = 'h'; j j = i; i; Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 11/18

12 Automatische Typumwandlung (auch: implizite Typwandlung/Typanpassung/Typkonversion) englisch: automatic/implicit type conversion/cast Werte engerer (niedriger) Typen können an Variablen weiteren (höheren) Typs zugewiesen werden Java führt automatische Konversion durch Beispiel: Aber nicht: int int i i = 17; long j; j; j j = i; i; int int i; i; long j j = 42L; i i = j; j; Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 12/18

13 Skalare Typhierarchie Der Wertebereich eines engeren Typs ist eine Teilmenge des Wertebereichs eines weiteren Typs. Für die enger-beziehung " " gelten folgende Regeln: 1.Ganzzahltypen Gleitzahltypen 2.Ganzzahltypen: byte short int long 3.Gleitzahltypen: float double 4.char int aus 1, 2 und 3 ergibt sich: byte short int long float double aus 1, 2 und 4 ergibt sich: char int long float double Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 13/18

14 Skalare Typhierarchie Merke: Kein anderer Typ kann in boolean konvertiert werden, oder umgekehrt Die Wandlung von einer Ganzzahl in eine Gleitzahl kann zu Präzisionsverlust führen! int float long float long double Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 14/18

15 Explizite Typumwandlung Explizite Typwandlung ist in zwei Richtungen möglich: aufwärts (englisch: upcast): enger Typ weiter Typ abwärts (englisch: downcast): weiter Typ enger Typ Abwärtskonvertierung führt zu Fehlern, wenn Wert nicht in niedrigeren Typen passt! Beispiel Aufwärtskonvertierung: int int i i = 17; long j; j; j j = (long) i; i; Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 15/18

16 Explizite Typumwandlung 1. Beispiel Abwärtskonvertierung: int int i; i; long long j j = 42L; 42L; i i = (int) (int) j; j; 2. Beispiel Abwärtskonvertierung: int int i; i; long long j j = L; i i = (int) (int) j; j; i enthält den Wert ! Warum? Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 16/18

17 Strings Strings, d.h. Zeichenketten, sind kein skalarer Typ, sondern Objekte. Strings sind so fundamental, dass es wichtig ist Grundlegendes über ihre Verwendung zu wissen. Eine String-Variable wird genauso deklariert wie eine Variable skalaren Typs: String text; text; Einer String-Variablen kann ein Text zugewiesen werden: text text = "Hallo, Welt!"; Beides kann zusammengefasst werden zu: String text text = "Hallo, Welt"; Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 17/18

18 Zu guter Letzt... We all know that 666 is the number of the Beast, but did you know that Approximate number of the Beast DCLXVI - Roman numeral of the Beast Number of the High Precision Beast Number of the Pentium Beast Number of the Millibeast Binary of the Beast $ Retail price of the Beast $ Price of the Beast plus 5% state sales tax $ Price of the Beast with all accessories and replacement soul $ Wal-Mart price of the Beast Route Way of the Beast 666 F - Oven temperature for roast Beast 666 mg - Recommended Minimum Daily Requirement of Beast Lotus Spreadsheet of the Beast Word Word Processor of the Beast i CPU of the Beast 666i - BMW of the Beast Next-door neighbor of the Beast Achim Bitzer, Seitenbau GmbH 18/18