Konzepte objektorientierter Programmierung

Transkript

1 Konzepte objektorientierter Programmierung Objekte Klassen Nachrichten Kapselung Einführung Vererbung heute! Konzepte objektorientierter Programmierung Was ist ein Objekt? Was ist eine Klasse? Was sind Nachrichten? Was ist Vererbung? Ein Objekt ist ein Softwarebündel aus Variablen und mit diesen Variablen zusammenhängenden Methoden Eine Klasse ist ein Bauplan, um Objekte einer bestimmten Art zu erzeugen. Methodenaufrufe -Empfänger - Name der auszuführenden Methode - Parameter Übernahme aller Bestandteile einer Klasse in eine Unterklasse, die als Erweiterung der Klasse definiert wird. 1

2 Vererbung Ein wesentliches Merkmal objektorientierter Sprachen ist die Möglichkeit Eigenschaften vorhandener Klassen auf neue Klassen zu übertragen. ( Wiederverwendbarkeit ) Durch Hinzufügen neuer Elemente oder Überschreiben der vorhandenen kann die Funktionalität der abgeleiteten Klasse erweitert werden. Klassifizieren von Objekte Musikinstrumente Saiteninstrumente Blasinstrumente Schlaginstrumente Saxofon Klarinette Flöte 2

3 Was ist Vererbung? Übernahme aller Bestandteile einer Klasse in eine Unterklasse, die als Erweiterung oder Spezialisierung der Klasse definiert wird. Vorsicht! Die Unterklasse besitzt alle Eigenschaften und Methoden ihrer Oberklasse + die Erweiterungen, die in der Unterklasse selber definiert worden sind. Klassenhierarchie Oberklasse Object immer da! Unterklasse A Unterklasse B Unterklasse C Die Unterklasse A besitzt alle Eigenschaften und Methoden ihre Oberklasse + die Erweiterungen, die in der Unterklasse A definiert worden sind. 3

4 Vererbung class Person name nachname addresse class FU_Mitglied extends Person fachbereich class Dozent extends FU_Mitglied fachrichtung telefon büronummer class Student extends FU_Mietglied matrikelnummer semester Dozent name nachname addresse fachbereich fachrichtung telefon büronummer Die Methoden werden auch vererbt. Vererbung FU_Mitglied ist eine Unterklasse Spezialisierung Erweiterung is-a-relation Ableitung von Person 4

5 Beispiele: import java.awt.*; public class Fenster extends Frame { // Konstruktor public Fenster() { settitle( "Fensterchen" ); setbackground( new Color( 0, 190, 190 )); setlocation( 500,300 ); setsize( 200, 200 ); setvisible( true ); // end of class MyFenster Beispiele: import java.awt.*; public class TestFenster { public static void main ( String[] args ) { Fenster mf = new Fenster(); 5

6 Der AWT-Anzeigemechanismus Nicht das Programm, sondern das Fenstersystem bestimmt, wann etwas auf dem Bildschirm gezeigt wird. Ein Programm muss aber zu jedem Zeitpunkt in der Lage sein, seine eigene Bildschirmausgabe zu rekonstruieren und über neue Bildschirminhalte das Fenstersystem zu informieren. repaint Anwendung 1 Fenstersystem paint paint Anwendung 2 Canvas Die Canvas-Klasse ist eine Unterklasse der Component-Klasse speziell für Graphik paint repaint update public void paint( Graphics g ) { // eigene Code 6

7 Canvas Jedes Canvas-Objekt wird stets von einem Graphics- Objekt begleitet. Graphics-Objekt Frame-Objekt myfenster mycanvas myfenster.add( mycanvas ) mycanvas Die Klasse Graphics Die Graphics-Klasse ist Teil des Pakets java.awt.* Graphics Color Object Font Point Dimension Rectangle Polygon Image 7

8 Die Klasse Graphics Objekte der Klasse Graphics sind eine Art Zeichenstift, die eine Reihe graphischer Primitivoperationen zum Zeichnen von Linien, Flächen, Text, usw. zur Verfügung stellen. Die Graphics-Objekte sind Erweiterungen der abstrakten Klasse Graphics, die durch das Ausgabe-Objekt erst instanziiert werden. Die Graphics-Objekte speichern zusätzlich den aktuellen Zustand des Ausgabegerätes. z.b. Hintergrundfarbe Zeichenfarbe Font XOR-Mode Zeichenoperationen der Klasse-Graphics x Koordinatensystem y drawline(x1, y1, x2, y2); Diese Methode zeichnet eine Linie von dem Punkt (x1, y1) zu dem Punkt (x2, y2) 0, 0 x1,y1 x2,y2 8

9 Zeichenoperationen... drawrect(x1, y1, width, height); Diese Methode zeichnet ein Rechteck 0, 0 x1,y1 width height fillrect(x1, y1, width, height); füllt das Rechteck mit der aktuellen Zeichenfarbe drawoval(x1, y1, width, height); Diese Methode zeichnet ein Oval filloval(x1, y1, width, height); füllt das Oval mit der aktuellen Zeichenfarbe 0, 0 x1,y1 width height Zeichenoperationen... drawroundrect( x1, y1, width, height, arcwidth, archeight ); Diese Methode zeichnet ein abgerundetes Rechteck drawroundrect( x1, y1, width, height, 10, 30 ); 9

10 Zeichenoperationen der Klasse Graphics int x[] = { 15, 20, 30, 45, 50, 15 ; int y[] = { 10, 20, 17, 38, 8, 10 ; int points = x.length; Polygon poly = new Polygon(x, y, points); poly.addpoint(60, 65); 15,10 20, 20 30,17 50,8 45,38 g.drawpolygon(poly); Die Methode fillpolygon() schließt das Polygon automatisch, ohne daßein übereinstimmender Anfangs- und Endpunkt nötig ist. Die Klasse Color g.setcolor (Color.gray); Farbname RGB-Wert Color.white 255, 255, 255 Color.black 0, 0, 0 Color.lightGray 192, 192, 192 Color.gray 128, 128, 128 Color.darkGray 64, 64, 64 Color.red 255, 0, 0 Color.green 0, 255, 0 Color.blue 0, 0, 255 Color.yellow 255, 255, 0 Color.magenta 255, 0, 255 Color.cyan 0, 255, 255 Color.pink 255, 175, 175 Color.orange 255, 200, 0 g.setbackground (Color.gray); Color c = new Color(140,140,140); Diese Zeile des Java-Codes erstellt ein Color-Objekt für die Farbe Dunkelgrau. Sie können jede beliebige Kombination aus Rot-, Grün- und Blauwerten zur Definition eines Color-Objekts angeben. 10

11 Eigene Bilder import java.awt.*; public class Bild_0 extends Canvas{ public void paint( Graphics g ) { g.drawrect(20,20,20,20); // end of class Bild_0 import java.awt.*; Beispiel public class PaintMyCanvas extends Frame{ public PaintMyCanvas() { MyCanvas mc = new MyCanvas(); this.setsize(100,100); this.add( mc ); this.setvisible(true); getrennte TestKlasse! public static void main( String[] args ) { PaintMyCanvas pmc = new PaintMyCanvas(); 11

12 Frame -Klasse // Konstruktoren Icons Frame() Frame( String title ) int getcursor() boolean isresizable() void setcursor( int cursor ) void settitle( String title ) String gettitle() HAND_CURSOR WAIT_CURSOR TEXT_CURSOR MOVE_CURSOR Übungsblatt Bild_0 Bild_1 Papierblatt Bild_2 Bild_3 Bild_4 Bild_5 Bild_6 12

13 9. Übungsblatt 13