Java/Turtle-Grafik

2020-01-08T19:41:45Z

Ernst Schreier:

{{Fortsetzung|
vorher=Algorithmik Operatoren|vorherlink=Java/Algorithmik|
weiter=if ... else mit PQ-Formel|weiterlink=Java/PQ-Formel|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

Die folgenden Beispiele basieren auf der in Java geschriebenen [[Turtle-Grafik]]-Engine [http://studsemjuel.nw.lo-net2.de/if/basiskurs/Materialien/Libary.zip (Download)] von Alfred Hermes, die sich in [[BlueJ]] einbinden lässt (Werkzeuge > Einstellungen > Bibliotheken).

==Elementare Methoden==
[[Bild:TurtleUML.png|right]]
* zumStart (x,y) - setzt die Turtle nach (x|y)
* vor (länge) - geht um „länge“-Punkte vorwärts
* drehe (winkel) - dreht bei positiven Zahlen rechts, bei negativen links herum.
* schreibe (text) - schreibt einen String text an die aktuelle Position
* hebeStift() - zeichnet nicht beim Bewegen
* senkeStift() - zeichnet beim Bewegen
* setzeFarbe(Turtle.rot) - Farben: .schwarz, .grün, .blau, .gelb, .rot, .grau, .hellgrau, .orange, .weiß;

==Erstes Beispiel==
<source lang="java">
public class Figuren
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor
public Figuren()
{
double x,y;
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
x = t.liesMaxX(); y = t.liesMaxX(); // Maximale x-und y-Werte
t.zumStart(x/2,y/2); // Setzt die Anfangsposition auf die Mitte
t.setzeFarbe(Turtle.blau); // legt Farbe fest
}

// Methoden
public void zeichneQuadrat(int pLänge){
zeichneRechtenWinkel(pLänge);
zeichneRechtenWinkel(pLänge);
}

public void zeichneRechtenWinkel(int pLänge)
{
t.vor(pLänge);
t.drehe(90);
t.vor(pLänge);
t.drehe(90);
}
// ... hier weitere Methoden einfügen
} // Ende der Klasse Figuren
</source>

{{Übung|
* Tippen Sie die Klasse Figuren ab.
* Ergänzen Sie die Klasse Figuren um folgende Methoden:
** zeichneGrößerwerdendeQuadrate(...)
** zeichneRechteck(int pLänge, int pBreite)
** zeichneSchweizerFahne( )
** zeichneGleichseitigesDreieck(int pLänge)
** zeichne5Eck(int pLänge)
** zeichneStern (...)
** zeichneMittelquadrat(...)
** zeichneFünfeck(...)

* Zeichnen Sie das Haus vom Nikolaus. Denken Sie daran, dass Sie für die Berechnung der Länge der Diagonalen und des Dachs den Satz den Pythagoras benutzen können. Hinweis: Befehl für Wurzel aus x: Math.sqrt(x)

* Lassen Sie eine Uhr mit Zeigern zeichnen: zeichneUhr(int Stunden, int Minuten)
* Überprüfen Sie vor der Zeichnung, ob die Werte zulässig sind (Stunden 0-23, Minuten 0-59).
* Profis: Schauen Sie sich das Klassendiagramm der Klasse TestTurtle an . Es enthält alle Methoden, die benutzt werden können. Probieren Sie Methoden aus, die Ihnen praktisch vorkommen.
}}

==Nach Einführung der for-Schleife==
===Zweites Beispiel: Ein Zahlenstrahl===
<source lang="java">
public void zeichneZahlenstrahl (int pErsteZahl, int pLetzteZahl) {
for (int i=pErsteZahl; i<=pLetzteZahl; i++) {
t.vor(20);
t.schreibe(""+i); // Trick! Einfache Typumwandlung zu String
}
}
</source>

{{Übung|
* Analysieren Sie die Methode zum n-Eck.
* Wie kann ich einen Kreis zeichnen?
* Lassen Sie eine „Perlenschnur“ zeichnen. Hinweis: t.fülleKreis(double radius)
* Lassen Sie ein „Standardkoordinatensystem“ zeichnen, das auf beiden Achsen von -5 bis 5 geht. Vergessen Sie die Achsenbeschriftung (x und y) und die Pfeilspitzen nicht.
* Lassen Sie mit Hilfe einer Schleife Muster wie die folgenden erstellen. Klären Sie dazu auch die Frage, wie man größer werdende Quadrate zeichnen lassen kann (siehe Quadratschnecke).
}}

==Eventsteuerung==
<source lang="java">
import java.awt.event.*;
public class Figuren extends Turtle
{
(...)
public void mouseClicked(java.awt.event.MouseEvent me){
if (me.isMetaDown()) { t.drehe(10); } // Rechte Maustaste?
else {
if (me.getClickCount()==2) { // Doppelklick?
t.drehe(180); // Falls Doppelklick
}
else {
t.vor(10); // Falls einfacher Mausklick
}
}
}

// Alternativ:
public void mouseClicked(java.awt.event.MouseEvent me){
if (me.isMetaDown()) { // rechte Maustaste gedrückt?
t.drehe(10);
}
else {
t.vor(10);
}
}
</source>

{{Übung|
* Überlegen Sie sich Varianten zu diesen Malprogrammen.
* Realisieren Sie ein Hindernisrennen. Leider kann die Turtle nur schlecht abfragen, ob ein Hindernis gerammt wurde ({{wpde|Kollisionserkennung (Algorithmische Geometrie)|Kollisionserkennung}}). Das müssen Sie selbst realisieren.
}}

==Threads==
<source lang="java">
Ergänzen Sie den Konstruktor von Figuren um folgende Zeilen:
(...)
t.zeige();// ab hier neu:
TurtleThread turtleThread;
turtleThread = new TurtleThread(t);
turtleThread.start();
}
Legen Sie eine neue Klasse TurtleThread an

public class TurtleThread extends Thread
{
Turtle t;

public TurtleThread(Turtle pT)
{
t = pT;
}
public void run() {
for(int i = 0; i < 30; i++) {
try {
t.vor(10);
sleep(1000);
}
catch(InterruptedException e) { }
}
}
} // Ende von TurtleThread
</source>

{{Übung|
* Realisieren Sie ein Hindernisrennspiel, bei dem der Benutzer mit der linken Maustaste nach links und der rechten nach rechts dreht. Vorwärts geht die Turtle automatisch.
}}

==Perlenkette==
<source lang="java">
public class Perlenkette
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor
public Perlenkette()
{
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
}

// Methoden
public void zeichneLutscher(double pLänge, double pRadius){
t.vor(pLänge);
t.setzeFarbe(Turtle.gelb);
t.fülleKreis(pRadius);
t.setzeFarbe(Turtle.blau);
}

public void zeichnePerlenschnur(int pAnzahl)
{
t.zumStart(200,20); // Startposition oben mittig
for (int k=1; k<=pAnzahl; k++) {
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
zeichneLutscher(30, k*2);
}
for (int k=pAnzahl-1; k>=1; k--) {
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
zeichneLutscher(30, k*2);
}
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
t.vor(30);
}

} // Ende der Klasse Figuren
</source>
==Rudimentärer Funktionsplotter==
[[Bild:Fktplotterturtle.gif|thumb|Beispielfunktion y=(x*x*x*x-10*x*x+12);]]
Es folgt der Quelltext eines einfachen Funktionsplotters. 
Schade ist, dass Java keinen "eval" Befehl kennt, wie er z.B. in [[JavaScript]] vorliegt. Daher muss man hier die Funktion, die angezeigt werden soll, direkt im Quelltext angeben (es sei denn, man fügt einen Mathe-Parser hinzu).

<source lang="java">
// Ein rudimentärer Funktionsplotter

public class Figuren
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor

public Figuren()
{
double x,y;
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
t.setzeFarbe(Turtle.blau); // legt Farbe fest
t.zeige();
}

public void zeichneKoordinatensystem(){
double pLaenge=15;
t.setzeFarbe(Turtle.blau);
setzeTurtleInDieMitte();
t.vor(-10*pLaenge);
zeichneStrahl(-10,10,pLaenge);
t.vor(10*pLaenge);
t.drehe(-90);
t.vor(-10*pLaenge);
zeichneStrahl(-10,10,pLaenge);
t.drehe(90);
setzeTurtleInDieMitte();
}

public void zeichneFunktion(){
t.setzeFarbe(Turtle.rot);
double pLaenge=15;
double y;
boolean w=false;
for (double x=-10;x<=10;x=x+0.1){
y=(x*x-3);
if (!w) {
t.zumStart(x*pLaenge+t.liesMaxX()/2,-y*pLaenge+t.liesMaxX()/2);
w=true;
}
else {
t.geheNach(x*pLaenge+t.liesMaxX()/2,-y*pLaenge+t.liesMaxX()/2);
}
}
}

public void setzeTurtleInDieMitte(){
double x,y;
x = t.liesMaxX(); y = t.liesMaxX(); // Maximale x-und y-Werte
t.zumStart(x/2,y/2); // Setzt die Anfangsposition auf die Mitte
}

private void zeichneStrahl(int pSkalenMin, int pSkalenMax, double pLaenge){
t.schreibe(""+pSkalenMin);
for (int i=pSkalenMin+1; i<=pSkalenMax; i++){
t.vor(pLaenge);
t.schreibe(""+i);
}
t.vor(pLaenge);
zeichnePfeil(20);
t.vor(-pLaenge*(pSkalenMax-pSkalenMin+1));
}

private void zeichnePfeil(double pLaenge){
t.drehe(-90);
t.vor(pLaenge/2);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge/2);
t.drehe(90);
}

} // Ende der Klasse Figuren
</source>

==Verfolgende Schildkröten==
Eine Turtle verfolgt eine andere auf kürzestem Weg.
<source lang="java">
public class Zufallsturtle
{
// Eigenschaften
private Turtle t,q;
private int qx, qy;

// Konstruktor
public Zufallsturtle()
{
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
t.zeige();
t.setzeFarbe(4);
q=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "q" an.
q.zeige(); // zufällige Startposition
}

// Methoden
public void starte(){
boolean ende=false;

qy=gibZufallszahl(400);
qy=gibZufallszahl(400);
q.zumStart(qx,qy);

while (!ende) {
laufeZufaellig(2, 2, 50);
verfolge(1);
if (qx==(int) t.liesX()){
if (qy==(int) t.liesY()){
ende=true;
}
}

}
t.schreibe("Gefangen");
}

public void laufeZufaellig(int pSchrittweite, int pSchrittzahl, int pPause)
{
int zufallszahl;
for (int k=1;k<=pSchrittzahl;k++) {
zufallszahl=gibZufallszahl(3);
if (zufallszahl==1) {
t.vor(pSchrittweite);
}
else {
if (zufallszahl==2) {
t.drehe(10);
}
else {
t.drehe(-5);
}
}
t.ruhe(pPause);
}
}

public void verfolge(int pSchrittweite)
{
int tx = (int) t.liesX();
int ty = (int) t.liesY();
if (qx<tx) {
qx+=pSchrittweite;
}
else {
qx-=pSchrittweite;
}
if (qy<ty) {
qy+=pSchrittweite;
}
else {
qy-=pSchrittweite;
}
q.zumStart(qx,qy);
}

// gibt eine Zufallszahl zwischen 1 und pMaximum zurück
public int gibZufallszahl(int pMaximum) {
return (int) ((Math.random()*pMaximum)+1);
}
} // Ende von Zufallsturtle

</source>

== Uhr ==
[[Bild:ScreenshotUhr.gif|thumb|Screenshot]]
{{Box|Hinweis|
Leider verschwinden nicht alle schwarzen Striche. Ich nehme an, das sind Rechenungenauigkeiten (Rundungsfehler) der Turtlemethode.
; Benötigt:
* if, for, Turtlegrafik, int, double
* BlueJ, daher keine main-Mathode
|Hervorhebung}}

<source lang="java">
public class Uhr
{
private int minute;
private int stunde;
private Turtle t;

public Uhr(int pStunde, int pMinute)
{
if (stunde==0) {
stunde=12;
}
minute=pMinute;
stunde=pStunde;
t=new Turtle();
t.drehe(-90);
t.zeige();
}

public void laufe15Sekunden(){
for (int k=1;k<=15;k++){
zeichneUhr(100,8);
stelleWeiter();
zeichneUhr(100,0);
t.ruhe(1000);
}
}

public void stelleWeiter()
{
minute++;
if (minute>59) {
minute=0;
stunde++;
if (stunde>12) {
stunde=1;
}
}
}

public void zeichneUhr(double pZeigerlaenge, int pFarbe){
t.setzeFarbe(pFarbe);
t.drehe(minute*360/60);
t.vor(pZeigerlaenge);
t.vor(-pZeigerlaenge);
t.drehe(-minute*360/60);
t.drehe(stunde*360/12);
t.vor(pZeigerlaenge*0.8);
t.vor(-pZeigerlaenge*0.8);
t.drehe(-stunde*360/12);
}

public int gibVergangeneMinutenSeitMitternacht() {
int zwischenspeicher;
zwischenspeicher = minute + stunde * 60;
return zwischenspeicher;
}
}
</source>

{{Übung|
Analysieren Sie die Klasse Uhr.
# Klären Sie am Beispiel der Uhr folgende Begriffe:
#*Klasse, Methode, Datentyp, Parameter, Schleife (for), Bedingte Ausführung (if)
# Zeichnen Sie das Klassendiagramm zur Klasse Uhr.
# Implementieren Sie die Methode <code>stelleUhr(int pStunde, int pMinute)</code>, die die Uhrzeit auf die angegebenen Parameter verstellt. Das soll aber nur dann geschehen, wenn eine gültige Uhrzeit übergeben wurde (Stunden bis max. 12 und Minuten bis 59). Falls als Stunde 0 angegeben wurde, soll der Wert auf 12 gestellt werden.
# Implementieren Sie die Methode <code>stelleUmXMinutenVor(int x)</code>, die die Uhrzeit um x-Minuten verstellt. (Hinweis: es gibt zumindest 2 völlig verschiedene Lösungswege!)
# Ergänzen Sie die Uhr um eine Datumsangabe mit Tag und Monat. Implementieren Sie dazu auch <code>stelleDatumWeiter()</code>, die das Datum um einen Tag vorstellt. (Zur Vereinfachung vernachlässigen wir die Schaltjahre).
# Zusatzaufgabe: Ergänzen Sie eine Alarmfunktion.
# Zusatzaufgabe (Übungen zur Turtlegrafik):
#*Lassen Sie ein Ziffernblatt zeichnen.
#*Wahrscheinlich werden Sie die folgenden Befehle benötigen:
#* <code>fuelleKreis(double radius)</code>
#* <code>schreibe(String text)</code>
}}

[[Kategorie:Unterrichtsidee]]
[[Kategorie:Informatik]]

{{Fortsetzung|
vorher=Algorithmik Operatoren|vorherlink=Java/Algorithmik|
weiter=if ... else mit PQ-Formel|weiterlink=Java/PQ-Formel|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

== Weblinks ==
;Andere Turtlelibraries:
* [http://www.oberstufeninformatik.de/info11/turtle/turtle.html Einstieg in Java mit Turtle.java] Hier wird eine Unterrichtssequenz zur Graphikprogrammierung mit einer Turtle in Java dokumentiert.

== Siehe auch ==
* [[Turtle-Grafik]]
* [[Java]]

[[Kategorie:Java]]
[[Kategorie:Unterrichtsidee]]
[[Kategorie:Informatik]]

Java/Turtle-Grafik

2020-01-08T19:39:24Z

Ernst Schreier:

Die folgenden Beispiele basieren auf der in Java geschriebenen [[Turtle-Grafik]]-Engine [http://studsemjuel.nw.lo-net2.de/if/basiskurs/Materialien/Libary.zip (Download)] von Alfred Hermes, die sich in [[BlueJ]] einbinden lässt (Werkzeuge > Einstellungen > Bibliotheken).

{{Fortsetzung|
vorher=Algorithmik Operatoren|vorherlink=Java/Algorithmik|
weiter=if ... else mit PQ-Formel|weiterlink=Java/PQ-Formel|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

==Elementare Methoden==
[[Bild:TurtleUML.png|right]]
* zumStart (x,y) - setzt die Turtle nach (x|y)
* vor (länge) - geht um „länge“-Punkte vorwärts
* drehe (winkel) - dreht bei positiven Zahlen rechts, bei negativen links herum.
* schreibe (text) - schreibt einen String text an die aktuelle Position
* hebeStift() - zeichnet nicht beim Bewegen
* senkeStift() - zeichnet beim Bewegen
* setzeFarbe(Turtle.rot) - Farben: .schwarz, .grün, .blau, .gelb, .rot, .grau, .hellgrau, .orange, .weiß;

==Erstes Beispiel==
<source lang="java">
public class Figuren
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor
public Figuren()
{
double x,y;
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
x = t.liesMaxX(); y = t.liesMaxX(); // Maximale x-und y-Werte
t.zumStart(x/2,y/2); // Setzt die Anfangsposition auf die Mitte
t.setzeFarbe(Turtle.blau); // legt Farbe fest
}

// Methoden
public void zeichneQuadrat(int pLänge){
zeichneRechtenWinkel(pLänge);
zeichneRechtenWinkel(pLänge);
}

public void zeichneRechtenWinkel(int pLänge)
{
t.vor(pLänge);
t.drehe(90);
t.vor(pLänge);
t.drehe(90);
}
// ... hier weitere Methoden einfügen
} // Ende der Klasse Figuren
</source>

{{Übung|
* Tippen Sie die Klasse Figuren ab.
* Ergänzen Sie die Klasse Figuren um folgende Methoden:
** zeichneGrößerwerdendeQuadrate(...)
** zeichneRechteck(int pLänge, int pBreite)
** zeichneSchweizerFahne( )
** zeichneGleichseitigesDreieck(int pLänge)
** zeichne5Eck(int pLänge)
** zeichneStern (...)
** zeichneMittelquadrat(...)
** zeichneFünfeck(...)

* Zeichnen Sie das Haus vom Nikolaus. Denken Sie daran, dass Sie für die Berechnung der Länge der Diagonalen und des Dachs den Satz den Pythagoras benutzen können. Hinweis: Befehl für Wurzel aus x: Math.sqrt(x)

* Lassen Sie eine Uhr mit Zeigern zeichnen: zeichneUhr(int Stunden, int Minuten)
* Überprüfen Sie vor der Zeichnung, ob die Werte zulässig sind (Stunden 0-23, Minuten 0-59).
* Profis: Schauen Sie sich das Klassendiagramm der Klasse TestTurtle an . Es enthält alle Methoden, die benutzt werden können. Probieren Sie Methoden aus, die Ihnen praktisch vorkommen.
}}

==Nach Einführung der for-Schleife==
===Zweites Beispiel: Ein Zahlenstrahl===
<source lang="java">
public void zeichneZahlenstrahl (int pErsteZahl, int pLetzteZahl) {
for (int i=pErsteZahl; i<=pLetzteZahl; i++) {
t.vor(20);
t.schreibe(""+i); // Trick! Einfache Typumwandlung zu String
}
}
</source>

{{Übung|
* Analysieren Sie die Methode zum n-Eck.
* Wie kann ich einen Kreis zeichnen?
* Lassen Sie eine „Perlenschnur“ zeichnen. Hinweis: t.fülleKreis(double radius)
* Lassen Sie ein „Standardkoordinatensystem“ zeichnen, das auf beiden Achsen von -5 bis 5 geht. Vergessen Sie die Achsenbeschriftung (x und y) und die Pfeilspitzen nicht.
* Lassen Sie mit Hilfe einer Schleife Muster wie die folgenden erstellen. Klären Sie dazu auch die Frage, wie man größer werdende Quadrate zeichnen lassen kann (siehe Quadratschnecke).
}}

==Eventsteuerung==
<source lang="java">
import java.awt.event.*;
public class Figuren extends Turtle
{
(...)
public void mouseClicked(java.awt.event.MouseEvent me){
if (me.isMetaDown()) { t.drehe(10); } // Rechte Maustaste?
else {
if (me.getClickCount()==2) { // Doppelklick?
t.drehe(180); // Falls Doppelklick
}
else {
t.vor(10); // Falls einfacher Mausklick
}
}
}

// Alternativ:
public void mouseClicked(java.awt.event.MouseEvent me){
if (me.isMetaDown()) { // rechte Maustaste gedrückt?
t.drehe(10);
}
else {
t.vor(10);
}
}
</source>

{{Übung|
* Überlegen Sie sich Varianten zu diesen Malprogrammen.
* Realisieren Sie ein Hindernisrennen. Leider kann die Turtle nur schlecht abfragen, ob ein Hindernis gerammt wurde ({{wpde|Kollisionserkennung (Algorithmische Geometrie)|Kollisionserkennung}}). Das müssen Sie selbst realisieren.
}}

==Threads==
<source lang="java">
Ergänzen Sie den Konstruktor von Figuren um folgende Zeilen:
(...)
t.zeige();// ab hier neu:
TurtleThread turtleThread;
turtleThread = new TurtleThread(t);
turtleThread.start();
}
Legen Sie eine neue Klasse TurtleThread an

public class TurtleThread extends Thread
{
Turtle t;

public TurtleThread(Turtle pT)
{
t = pT;
}
public void run() {
for(int i = 0; i < 30; i++) {
try {
t.vor(10);
sleep(1000);
}
catch(InterruptedException e) { }
}
}
} // Ende von TurtleThread
</source>

{{Übung|
* Realisieren Sie ein Hindernisrennspiel, bei dem der Benutzer mit der linken Maustaste nach links und der rechten nach rechts dreht. Vorwärts geht die Turtle automatisch.
}}

==Perlenkette==
<source lang="java">
public class Perlenkette
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor
public Perlenkette()
{
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
}

// Methoden
public void zeichneLutscher(double pLänge, double pRadius){
t.vor(pLänge);
t.setzeFarbe(Turtle.gelb);
t.fülleKreis(pRadius);
t.setzeFarbe(Turtle.blau);
}

public void zeichnePerlenschnur(int pAnzahl)
{
t.zumStart(200,20); // Startposition oben mittig
for (int k=1; k<=pAnzahl; k++) {
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
zeichneLutscher(30, k*2);
}
for (int k=pAnzahl-1; k>=1; k--) {
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
zeichneLutscher(30, k*2);
}
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
t.vor(30);
}

} // Ende der Klasse Figuren
</source>
==Rudimentärer Funktionsplotter==
[[Bild:Fktplotterturtle.gif|thumb|Beispielfunktion y=(x*x*x*x-10*x*x+12);]]
Es folgt der Quelltext eines einfachen Funktionsplotters. 
Schade ist, dass Java keinen "eval" Befehl kennt, wie er z.B. in [[JavaScript]] vorliegt. Daher muss man hier die Funktion, die angezeigt werden soll, direkt im Quelltext angeben (es sei denn, man fügt einen Mathe-Parser hinzu).

<source lang="java">
// Ein rudimentärer Funktionsplotter

public class Figuren
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor

public Figuren()
{
double x,y;
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
t.setzeFarbe(Turtle.blau); // legt Farbe fest
t.zeige();
}

public void zeichneKoordinatensystem(){
double pLaenge=15;
t.setzeFarbe(Turtle.blau);
setzeTurtleInDieMitte();
t.vor(-10*pLaenge);
zeichneStrahl(-10,10,pLaenge);
t.vor(10*pLaenge);
t.drehe(-90);
t.vor(-10*pLaenge);
zeichneStrahl(-10,10,pLaenge);
t.drehe(90);
setzeTurtleInDieMitte();
}

public void zeichneFunktion(){
t.setzeFarbe(Turtle.rot);
double pLaenge=15;
double y;
boolean w=false;
for (double x=-10;x<=10;x=x+0.1){
y=(x*x-3);
if (!w) {
t.zumStart(x*pLaenge+t.liesMaxX()/2,-y*pLaenge+t.liesMaxX()/2);
w=true;
}
else {
t.geheNach(x*pLaenge+t.liesMaxX()/2,-y*pLaenge+t.liesMaxX()/2);
}
}
}

public void setzeTurtleInDieMitte(){
double x,y;
x = t.liesMaxX(); y = t.liesMaxX(); // Maximale x-und y-Werte
t.zumStart(x/2,y/2); // Setzt die Anfangsposition auf die Mitte
}

private void zeichneStrahl(int pSkalenMin, int pSkalenMax, double pLaenge){
t.schreibe(""+pSkalenMin);
for (int i=pSkalenMin+1; i<=pSkalenMax; i++){
t.vor(pLaenge);
t.schreibe(""+i);
}
t.vor(pLaenge);
zeichnePfeil(20);
t.vor(-pLaenge*(pSkalenMax-pSkalenMin+1));
}

private void zeichnePfeil(double pLaenge){
t.drehe(-90);
t.vor(pLaenge/2);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge/2);
t.drehe(90);
}

} // Ende der Klasse Figuren
</source>

==Verfolgende Schildkröten==
Eine Turtle verfolgt eine andere auf kürzestem Weg.
<source lang="java">
public class Zufallsturtle
{
// Eigenschaften
private Turtle t,q;
private int qx, qy;

// Konstruktor
public Zufallsturtle()
{
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
t.zeige();
t.setzeFarbe(4);
q=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "q" an.
q.zeige(); // zufällige Startposition
}

// Methoden
public void starte(){
boolean ende=false;

qy=gibZufallszahl(400);
qy=gibZufallszahl(400);
q.zumStart(qx,qy);

while (!ende) {
laufeZufaellig(2, 2, 50);
verfolge(1);
if (qx==(int) t.liesX()){
if (qy==(int) t.liesY()){
ende=true;
}
}

}
t.schreibe("Gefangen");
}

public void laufeZufaellig(int pSchrittweite, int pSchrittzahl, int pPause)
{
int zufallszahl;
for (int k=1;k<=pSchrittzahl;k++) {
zufallszahl=gibZufallszahl(3);
if (zufallszahl==1) {
t.vor(pSchrittweite);
}
else {
if (zufallszahl==2) {
t.drehe(10);
}
else {
t.drehe(-5);
}
}
t.ruhe(pPause);
}
}

public void verfolge(int pSchrittweite)
{
int tx = (int) t.liesX();
int ty = (int) t.liesY();
if (qx<tx) {
qx+=pSchrittweite;
}
else {
qx-=pSchrittweite;
}
if (qy<ty) {
qy+=pSchrittweite;
}
else {
qy-=pSchrittweite;
}
q.zumStart(qx,qy);
}

// gibt eine Zufallszahl zwischen 1 und pMaximum zurück
public int gibZufallszahl(int pMaximum) {
return (int) ((Math.random()*pMaximum)+1);
}
} // Ende von Zufallsturtle

</source>

== Uhr ==
[[Bild:ScreenshotUhr.gif|thumb|Screenshot]]
{{Box|Hinweis|
Leider verschwinden nicht alle schwarzen Striche. Ich nehme an, das sind Rechenungenauigkeiten (Rundungsfehler) der Turtlemethode.
; Benötigt:
* if, for, Turtlegrafik, int, double
* BlueJ, daher keine main-Mathode
|Hervorhebung}}

<source lang="java">
public class Uhr
{
private int minute;
private int stunde;
private Turtle t;

public Uhr(int pStunde, int pMinute)
{
if (stunde==0) {
stunde=12;
}
minute=pMinute;
stunde=pStunde;
t=new Turtle();
t.drehe(-90);
t.zeige();
}

public void laufe15Sekunden(){
for (int k=1;k<=15;k++){
zeichneUhr(100,8);
stelleWeiter();
zeichneUhr(100,0);
t.ruhe(1000);
}
}

public void stelleWeiter()
{
minute++;
if (minute>59) {
minute=0;
stunde++;
if (stunde>12) {
stunde=1;
}
}
}

public void zeichneUhr(double pZeigerlaenge, int pFarbe){
t.setzeFarbe(pFarbe);
t.drehe(minute*360/60);
t.vor(pZeigerlaenge);
t.vor(-pZeigerlaenge);
t.drehe(-minute*360/60);
t.drehe(stunde*360/12);
t.vor(pZeigerlaenge*0.8);
t.vor(-pZeigerlaenge*0.8);
t.drehe(-stunde*360/12);
}

public int gibVergangeneMinutenSeitMitternacht() {
int zwischenspeicher;
zwischenspeicher = minute + stunde * 60;
return zwischenspeicher;
}
}
</source>

{{Übung|
Analysieren Sie die Klasse Uhr.
# Klären Sie am Beispiel der Uhr folgende Begriffe:
#*Klasse, Methode, Datentyp, Parameter, Schleife (for), Bedingte Ausführung (if)
# Zeichnen Sie das Klassendiagramm zur Klasse Uhr.
# Implementieren Sie die Methode <code>stelleUhr(int pStunde, int pMinute)</code>, die die Uhrzeit auf die angegebenen Parameter verstellt. Das soll aber nur dann geschehen, wenn eine gültige Uhrzeit übergeben wurde (Stunden bis max. 12 und Minuten bis 59). Falls als Stunde 0 angegeben wurde, soll der Wert auf 12 gestellt werden.
# Implementieren Sie die Methode <code>stelleUmXMinutenVor(int x)</code>, die die Uhrzeit um x-Minuten verstellt. (Hinweis: es gibt zumindest 2 völlig verschiedene Lösungswege!)
# Ergänzen Sie die Uhr um eine Datumsangabe mit Tag und Monat. Implementieren Sie dazu auch <code>stelleDatumWeiter()</code>, die das Datum um einen Tag vorstellt. (Zur Vereinfachung vernachlässigen wir die Schaltjahre).
# Zusatzaufgabe: Ergänzen Sie eine Alarmfunktion.
# Zusatzaufgabe (Übungen zur Turtlegrafik):
#*Lassen Sie ein Ziffernblatt zeichnen.
#*Wahrscheinlich werden Sie die folgenden Befehle benötigen:
#* <code>fuelleKreis(double radius)</code>
#* <code>schreibe(String text)</code>
}}

[[Kategorie:Unterrichtsidee]]
[[Kategorie:Informatik]]

{{Fortsetzung|
vorher=Algorithmik Operatoren|vorherlink=Java/Algorithmik|
weiter=if ... else mit PQ-Formel|weiterlink=Java/PQ-Formel|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

== Weblinks ==
;Andere Turtlelibraries:
* [http://www.oberstufeninformatik.de/info11/turtle/turtle.html Einstieg in Java mit Turtle.java] Hier wird eine Unterrichtssequenz zur Graphikprogrammierung mit einer Turtle in Java dokumentiert.

== Siehe auch ==
* [[Turtle-Grafik]]
* [[Java]]

[[Kategorie:Java]]
[[Kategorie:Unterrichtsidee]]
[[Kategorie:Informatik]]

Java/Turtle-Grafik

2020-01-08T19:37:37Z

Ernst Schreier:

Die folgenden Beispiele basieren auf der in Java geschriebenen [[Turtle-Grafik]]-Engine [[http://studsemjuel.nw.lo-net2.de/if/basiskurs/Materialien/Libary.zip (Download)]] von Alfred Hermes, die sich in [[BlueJ]] einbinden lässt (Werkzeuge > Einstellungen > Bibliotheken).

{{Fortsetzung|
vorher=Algorithmik Operatoren|vorherlink=Java/Algorithmik|
weiter=if ... else mit PQ-Formel|weiterlink=Java/PQ-Formel|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

==Elementare Methoden==
[[Bild:TurtleUML.png|right]]
* zumStart (x,y) - setzt die Turtle nach (x|y)
* vor (länge) - geht um „länge“-Punkte vorwärts
* drehe (winkel) - dreht bei positiven Zahlen rechts, bei negativen links herum.
* schreibe (text) - schreibt einen String text an die aktuelle Position
* hebeStift() - zeichnet nicht beim Bewegen
* senkeStift() - zeichnet beim Bewegen
* setzeFarbe(Turtle.rot) - Farben: .schwarz, .grün, .blau, .gelb, .rot, .grau, .hellgrau, .orange, .weiß;

==Erstes Beispiel==
<source lang="java">
public class Figuren
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor
public Figuren()
{
double x,y;
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
x = t.liesMaxX(); y = t.liesMaxX(); // Maximale x-und y-Werte
t.zumStart(x/2,y/2); // Setzt die Anfangsposition auf die Mitte
t.setzeFarbe(Turtle.blau); // legt Farbe fest
}

// Methoden
public void zeichneQuadrat(int pLänge){
zeichneRechtenWinkel(pLänge);
zeichneRechtenWinkel(pLänge);
}

public void zeichneRechtenWinkel(int pLänge)
{
t.vor(pLänge);
t.drehe(90);
t.vor(pLänge);
t.drehe(90);
}
// ... hier weitere Methoden einfügen
} // Ende der Klasse Figuren
</source>

{{Übung|
* Tippen Sie die Klasse Figuren ab.
* Ergänzen Sie die Klasse Figuren um folgende Methoden:
** zeichneGrößerwerdendeQuadrate(...)
** zeichneRechteck(int pLänge, int pBreite)
** zeichneSchweizerFahne( )
** zeichneGleichseitigesDreieck(int pLänge)
** zeichne5Eck(int pLänge)
** zeichneStern (...)
** zeichneMittelquadrat(...)
** zeichneFünfeck(...)

* Zeichnen Sie das Haus vom Nikolaus. Denken Sie daran, dass Sie für die Berechnung der Länge der Diagonalen und des Dachs den Satz den Pythagoras benutzen können. Hinweis: Befehl für Wurzel aus x: Math.sqrt(x)

* Lassen Sie eine Uhr mit Zeigern zeichnen: zeichneUhr(int Stunden, int Minuten)
* Überprüfen Sie vor der Zeichnung, ob die Werte zulässig sind (Stunden 0-23, Minuten 0-59).
* Profis: Schauen Sie sich das Klassendiagramm der Klasse TestTurtle an . Es enthält alle Methoden, die benutzt werden können. Probieren Sie Methoden aus, die Ihnen praktisch vorkommen.
}}

==Nach Einführung der for-Schleife==
===Zweites Beispiel: Ein Zahlenstrahl===
<source lang="java">
public void zeichneZahlenstrahl (int pErsteZahl, int pLetzteZahl) {
for (int i=pErsteZahl; i<=pLetzteZahl; i++) {
t.vor(20);
t.schreibe(""+i); // Trick! Einfache Typumwandlung zu String
}
}
</source>

{{Übung|
* Analysieren Sie die Methode zum n-Eck.
* Wie kann ich einen Kreis zeichnen?
* Lassen Sie eine „Perlenschnur“ zeichnen. Hinweis: t.fülleKreis(double radius)
* Lassen Sie ein „Standardkoordinatensystem“ zeichnen, das auf beiden Achsen von -5 bis 5 geht. Vergessen Sie die Achsenbeschriftung (x und y) und die Pfeilspitzen nicht.
* Lassen Sie mit Hilfe einer Schleife Muster wie die folgenden erstellen. Klären Sie dazu auch die Frage, wie man größer werdende Quadrate zeichnen lassen kann (siehe Quadratschnecke).
}}

==Eventsteuerung==
<source lang="java">
import java.awt.event.*;
public class Figuren extends Turtle
{
(...)
public void mouseClicked(java.awt.event.MouseEvent me){
if (me.isMetaDown()) { t.drehe(10); } // Rechte Maustaste?
else {
if (me.getClickCount()==2) { // Doppelklick?
t.drehe(180); // Falls Doppelklick
}
else {
t.vor(10); // Falls einfacher Mausklick
}
}
}

// Alternativ:
public void mouseClicked(java.awt.event.MouseEvent me){
if (me.isMetaDown()) { // rechte Maustaste gedrückt?
t.drehe(10);
}
else {
t.vor(10);
}
}
</source>

{{Übung|
* Überlegen Sie sich Varianten zu diesen Malprogrammen.
* Realisieren Sie ein Hindernisrennen. Leider kann die Turtle nur schlecht abfragen, ob ein Hindernis gerammt wurde ({{wpde|Kollisionserkennung (Algorithmische Geometrie)|Kollisionserkennung}}). Das müssen Sie selbst realisieren.
}}

==Threads==
<source lang="java">
Ergänzen Sie den Konstruktor von Figuren um folgende Zeilen:
(...)
t.zeige();// ab hier neu:
TurtleThread turtleThread;
turtleThread = new TurtleThread(t);
turtleThread.start();
}
Legen Sie eine neue Klasse TurtleThread an

public class TurtleThread extends Thread
{
Turtle t;

public TurtleThread(Turtle pT)
{
t = pT;
}
public void run() {
for(int i = 0; i < 30; i++) {
try {
t.vor(10);
sleep(1000);
}
catch(InterruptedException e) { }
}
}
} // Ende von TurtleThread
</source>

{{Übung|
* Realisieren Sie ein Hindernisrennspiel, bei dem der Benutzer mit der linken Maustaste nach links und der rechten nach rechts dreht. Vorwärts geht die Turtle automatisch.
}}

==Perlenkette==
<source lang="java">
public class Perlenkette
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor
public Perlenkette()
{
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
}

// Methoden
public void zeichneLutscher(double pLänge, double pRadius){
t.vor(pLänge);
t.setzeFarbe(Turtle.gelb);
t.fülleKreis(pRadius);
t.setzeFarbe(Turtle.blau);
}

public void zeichnePerlenschnur(int pAnzahl)
{
t.zumStart(200,20); // Startposition oben mittig
for (int k=1; k<=pAnzahl; k++) {
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
zeichneLutscher(30, k*2);
}
for (int k=pAnzahl-1; k>=1; k--) {
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
zeichneLutscher(30, k*2);
}
t.drehe(360/(pAnzahl*2));
t.vor(30);
}

} // Ende der Klasse Figuren
</source>
==Rudimentärer Funktionsplotter==
[[Bild:Fktplotterturtle.gif|thumb|Beispielfunktion y=(x*x*x*x-10*x*x+12);]]
Es folgt der Quelltext eines einfachen Funktionsplotters. 
Schade ist, dass Java keinen "eval" Befehl kennt, wie er z.B. in [[JavaScript]] vorliegt. Daher muss man hier die Funktion, die angezeigt werden soll, direkt im Quelltext angeben (es sei denn, man fügt einen Mathe-Parser hinzu).

<source lang="java">
// Ein rudimentärer Funktionsplotter

public class Figuren
{
// Eigenschaften
Turtle t;

// Konstruktor

public Figuren()
{
double x,y;
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
t.setzeFarbe(Turtle.blau); // legt Farbe fest
t.zeige();
}

public void zeichneKoordinatensystem(){
double pLaenge=15;
t.setzeFarbe(Turtle.blau);
setzeTurtleInDieMitte();
t.vor(-10*pLaenge);
zeichneStrahl(-10,10,pLaenge);
t.vor(10*pLaenge);
t.drehe(-90);
t.vor(-10*pLaenge);
zeichneStrahl(-10,10,pLaenge);
t.drehe(90);
setzeTurtleInDieMitte();
}

public void zeichneFunktion(){
t.setzeFarbe(Turtle.rot);
double pLaenge=15;
double y;
boolean w=false;
for (double x=-10;x<=10;x=x+0.1){
y=(x*x-3);
if (!w) {
t.zumStart(x*pLaenge+t.liesMaxX()/2,-y*pLaenge+t.liesMaxX()/2);
w=true;
}
else {
t.geheNach(x*pLaenge+t.liesMaxX()/2,-y*pLaenge+t.liesMaxX()/2);
}
}
}

public void setzeTurtleInDieMitte(){
double x,y;
x = t.liesMaxX(); y = t.liesMaxX(); // Maximale x-und y-Werte
t.zumStart(x/2,y/2); // Setzt die Anfangsposition auf die Mitte
}

private void zeichneStrahl(int pSkalenMin, int pSkalenMax, double pLaenge){
t.schreibe(""+pSkalenMin);
for (int i=pSkalenMin+1; i<=pSkalenMax; i++){
t.vor(pLaenge);
t.schreibe(""+i);
}
t.vor(pLaenge);
zeichnePfeil(20);
t.vor(-pLaenge*(pSkalenMax-pSkalenMin+1));
}

private void zeichnePfeil(double pLaenge){
t.drehe(-90);
t.vor(pLaenge/2);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge);
t.drehe(120);
t.vor(pLaenge/2);
t.drehe(90);
}

} // Ende der Klasse Figuren
</source>

==Verfolgende Schildkröten==
Eine Turtle verfolgt eine andere auf kürzestem Weg.
<source lang="java">
public class Zufallsturtle
{
// Eigenschaften
private Turtle t,q;
private int qx, qy;

// Konstruktor
public Zufallsturtle()
{
t=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "t" an.
t.zeige();
t.setzeFarbe(4);
q=new Turtle(); // legt eine neue Turtle mit den Namen "q" an.
q.zeige(); // zufällige Startposition
}

// Methoden
public void starte(){
boolean ende=false;

qy=gibZufallszahl(400);
qy=gibZufallszahl(400);
q.zumStart(qx,qy);

while (!ende) {
laufeZufaellig(2, 2, 50);
verfolge(1);
if (qx==(int) t.liesX()){
if (qy==(int) t.liesY()){
ende=true;
}
}

}
t.schreibe("Gefangen");
}

public void laufeZufaellig(int pSchrittweite, int pSchrittzahl, int pPause)
{
int zufallszahl;
for (int k=1;k<=pSchrittzahl;k++) {
zufallszahl=gibZufallszahl(3);
if (zufallszahl==1) {
t.vor(pSchrittweite);
}
else {
if (zufallszahl==2) {
t.drehe(10);
}
else {
t.drehe(-5);
}
}
t.ruhe(pPause);
}
}

public void verfolge(int pSchrittweite)
{
int tx = (int) t.liesX();
int ty = (int) t.liesY();
if (qx<tx) {
qx+=pSchrittweite;
}
else {
qx-=pSchrittweite;
}
if (qy<ty) {
qy+=pSchrittweite;
}
else {
qy-=pSchrittweite;
}
q.zumStart(qx,qy);
}

// gibt eine Zufallszahl zwischen 1 und pMaximum zurück
public int gibZufallszahl(int pMaximum) {
return (int) ((Math.random()*pMaximum)+1);
}
} // Ende von Zufallsturtle

</source>

== Uhr ==
[[Bild:ScreenshotUhr.gif|thumb|Screenshot]]
{{Box|Hinweis|
Leider verschwinden nicht alle schwarzen Striche. Ich nehme an, das sind Rechenungenauigkeiten (Rundungsfehler) der Turtlemethode.
; Benötigt:
* if, for, Turtlegrafik, int, double
* BlueJ, daher keine main-Mathode
|Hervorhebung}}

<source lang="java">
public class Uhr
{
private int minute;
private int stunde;
private Turtle t;

public Uhr(int pStunde, int pMinute)
{
if (stunde==0) {
stunde=12;
}
minute=pMinute;
stunde=pStunde;
t=new Turtle();
t.drehe(-90);
t.zeige();
}

public void laufe15Sekunden(){
for (int k=1;k<=15;k++){
zeichneUhr(100,8);
stelleWeiter();
zeichneUhr(100,0);
t.ruhe(1000);
}
}

public void stelleWeiter()
{
minute++;
if (minute>59) {
minute=0;
stunde++;
if (stunde>12) {
stunde=1;
}
}
}

public void zeichneUhr(double pZeigerlaenge, int pFarbe){
t.setzeFarbe(pFarbe);
t.drehe(minute*360/60);
t.vor(pZeigerlaenge);
t.vor(-pZeigerlaenge);
t.drehe(-minute*360/60);
t.drehe(stunde*360/12);
t.vor(pZeigerlaenge*0.8);
t.vor(-pZeigerlaenge*0.8);
t.drehe(-stunde*360/12);
}

public int gibVergangeneMinutenSeitMitternacht() {
int zwischenspeicher;
zwischenspeicher = minute + stunde * 60;
return zwischenspeicher;
}
}
</source>

{{Übung|
Analysieren Sie die Klasse Uhr.
# Klären Sie am Beispiel der Uhr folgende Begriffe:
#*Klasse, Methode, Datentyp, Parameter, Schleife (for), Bedingte Ausführung (if)
# Zeichnen Sie das Klassendiagramm zur Klasse Uhr.
# Implementieren Sie die Methode <code>stelleUhr(int pStunde, int pMinute)</code>, die die Uhrzeit auf die angegebenen Parameter verstellt. Das soll aber nur dann geschehen, wenn eine gültige Uhrzeit übergeben wurde (Stunden bis max. 12 und Minuten bis 59). Falls als Stunde 0 angegeben wurde, soll der Wert auf 12 gestellt werden.
# Implementieren Sie die Methode <code>stelleUmXMinutenVor(int x)</code>, die die Uhrzeit um x-Minuten verstellt. (Hinweis: es gibt zumindest 2 völlig verschiedene Lösungswege!)
# Ergänzen Sie die Uhr um eine Datumsangabe mit Tag und Monat. Implementieren Sie dazu auch <code>stelleDatumWeiter()</code>, die das Datum um einen Tag vorstellt. (Zur Vereinfachung vernachlässigen wir die Schaltjahre).
# Zusatzaufgabe: Ergänzen Sie eine Alarmfunktion.
# Zusatzaufgabe (Übungen zur Turtlegrafik):
#*Lassen Sie ein Ziffernblatt zeichnen.
#*Wahrscheinlich werden Sie die folgenden Befehle benötigen:
#* <code>fuelleKreis(double radius)</code>
#* <code>schreibe(String text)</code>
}}

[[Kategorie:Unterrichtsidee]]
[[Kategorie:Informatik]]

{{Fortsetzung|
vorher=Algorithmik Operatoren|vorherlink=Java/Algorithmik|
weiter=if ... else mit PQ-Formel|weiterlink=Java/PQ-Formel|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

== Weblinks ==
;Andere Turtlelibraries:
* [http://www.oberstufeninformatik.de/info11/turtle/turtle.html Einstieg in Java mit Turtle.java] Hier wird eine Unterrichtssequenz zur Graphikprogrammierung mit einer Turtle in Java dokumentiert.

== Siehe auch ==
* [[Turtle-Grafik]]
* [[Java]]

[[Kategorie:Java]]
[[Kategorie:Unterrichtsidee]]
[[Kategorie:Informatik]]

2020-01-08T18:01:19Z

Ernst Schreier:

2019-11-20T17:26:20Z

Ernst Schreier: /* Methoden – Was kann meine Klasse? */

{{Fortsetzung|
vorher=Einstieg in die OOP|vorherlink=Java/Einstieg in die OOP|
weiter=Algorithmik (Logische Operatoren)|weiterlink=Java/Algorithmik|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

==Einfache Theorie der Objektorientierten Programmierung==

[[Datei:BlueJ Logo.gif|BlueJ Logo|right|200px]] Zunächst klären wir am Beispiel Vogel, was eine '''Klasse''' ist: Ähnlich wie in der Biologie gruppiert man in der OOP (Objektorientierten Programmierung) Objekte und fasst sie in Klassen zusammen. Dabei stellt sich die Frage, was einen Vogel auszeichnet:

*Ein Vogel kann bestimmte Dinge tun. Er kann etwa singen oder ein Ei legen. Das sind die sogenannten '''Methoden (Operationen)''' des Vogels (<code>singe(...), legeEi(...)</code> ). Methoden teilt man in zwei Gruppen ein:
**'''beobachtende''' oder '''sondierende''' Methoden z.B. <code>gibFarbe()</code> und
**'''verändernde''' oder '''manipulierende''' Methoden wie z.B. <code>setFarbe(“gruen“)</code>.
*Ein Vogel hat auch bestimmte '''Eigenschaften''' ('''Attribute'''). Er hat zum Beispiel eine bestimmte Farbe, ein Geschlecht, eine Flügelspannweite. Die Gesamtheit der Werte dieser Eigenschaften nennt man '''Zustand'''. Hierin unterscheiden sich verschiedene Objekte derselben Klasse.
*Aus der Klasse Vogel lassen sich dann konkrete Objekte bilden z.B. <code>vogel1</code>, <code>vogel2</code>, <code>vogel3</code>.
*Während die '''Klasse''' Vogel etwas '''abstraktes''' ist (eine Art Bauplan für Objekte), ist ein '''Objekt''' '''konkret'''. 

{{Box|Zusammenfassung|
* '''Objekte''' sind in der objektorientierten Programmierung
** '''Daten''' (Eigenschaften oder auch Attribute) und
** die damit verknüpfte '''Programmlogik''' (Methoden oder auch Operationen), die zu Einheiten, nämlich eben den Objekten, zusammengefasst sind.
* Gleichartige Objekte werden zu '''Klassen''' zusammengefasst.
* '''Klassen dienen als Vorlage''' (wie ein Bauplan) zur Herstellung von Objekten.
* Von einer Klasse können beliebig viele Objekte hergestellt werden.
* Die '''Objekte sind einzigartig''', da sie einen unterschiedlichen Namen tragen müssen, obwohl ihr Zustand identisch sein kann.
* Der Zustand (oder auch Status) ist die Gesamtheit der Werte der Eigenschaften.|Hervorhebung}}

==Beispiel: Online-Bank==
===Die Klasse Konto===

Um ein Konto zu eröffnen, benötigt eine Bank zumindest

*den Namen des Besitzers <code>besitzerName</code> und
*den aktuellen Geldbetrag <code>kontostand</code>.

Beides sind '''Attribute''' (bzw. Eigenschaften) der '''Klasse Konto'''.

*Jedes Attribut verlangt die Angabe eines geeigneten '''Datentyps'''.
*Java kennt u.a. folgende '''Datentypen''':

{| class="wikitable" style="text-align:left"
!Typname
!Größe
!Wertebereich
!Beschreibung
|-----
|boolean||1 bit||true / false||Boolescher Wahrheitswert
|-
|int||32 bit||-2.147.483.648 ... 2.147.483.647||Zweierkomplement-Wert
|-
|float||32 bit||+/-1,4E-45 ... +/-3,4E+38||32-bit IEEE 754, einfache Genauigkeit
|-
|double||64 bit||+/-4,9E-324 ... +/-1,7E+308||64-bit IEEE 754, doppelte Genauigkeit
|-
|char||16 bit||0 ... 65.535 (z.B. 'A')||Unicode-Zeichen (UTF-16)
|-
|String|| || ||Zeichenkette (kein einfacher Datentyp, sondern ein Objekt der Klasse String)
|}
====Eingabe des Quelltexts====
[[Datei:BlueJ Online-Bank 1.png|alternativtext=Online-Bank: Klasse Konto|mini|Online-Bank: Klasse Konto]]

*Mit "Projekt|neu" wird ein neues Projekt angelegt, das wir "Online-Bank" nennen.
*Mit "Neue Klasse" legen wir eine Klasse mit dem Namen "Konto" an.
*Wenn alles richtig geklappt hat, sollte es etwa so aussehen:

Mit einem Doppelklick auf das beige Rechteck kommt zum Editor, in dem man den Quelltext eintippen kann:[[Datei:BlueJ Online-Bank- Neue Instanz konto1-Konto.png|alternativtext=Neue Instanz konto1:Konto|mini|Neue Instanz konto1:Konto]]
<source lang="java">
public class Konto {
// Instanzvariablen
private String besitzerName;
private double kontostand;
}
</source>
und mit dem Button "Übersetzen" abspeichert und ''"compiliert"''.

*Die '''Definition''' der Klasse beginnt mit dem Schlüsselwort <code>public</code>
*Die '''Zugriffsmodifizierer''' <code>public</code> und <code>private</code> regeln die Zugriffsrechte. Dies ist vergleichbar mit dem Zugriff auf ein technisches Gerät wie z.B. Handy, TV, Auto, Waschmaschine etc.:
**Die Bedienknöpfe sind <code>public</code>, also öffentlich und von jedem bedienbar.
**Das Innenleben des Gerätes ist <code>private</code> und ein Laie sollte hier keinen Zugriff haben.

[[Datei:BlueJ Online-Bank 3.png|alternativtext=Online-Bank: Objektinspektor|mini|500x500px]]
Als erste Faustregel genügt es, sich zu merken, dass

*'''Attribute''' <code>private</code> (Innenleben der Klasse) und
*'''Klassen''' <code>public</code>sind.

Instanzieren Sie nun ein Objekt <code>Konto1</code> der Klasse <code>Konto</code> mit der Methode <code>new Konto()</code> wähle.

====Objektinspektor====
Ein Rechtsklick auf das rote Rechteck und dann auf Inspizieren öffnet den '''Objektinspektor'''. Dieser gibt einen Überblick über den '''Zustand''' des Objektes:

*Unser Besitzer heißt <code>null</code>, dem Anfangswert für String-Variablen.
*Der Kontostand ist <code>0</code>, dem Anfangswert für numerische Variablen.

{{Box|Zusammenfassung|
*Eine Klasse definiert man im Quelltextes. Der minimale Aufbau ist:
<source lang="java"">
public class Klassenname {
// Instanzvariablen
private Datentyp eigenschaft1;
private Datentyp eigenschaft2;
}
</source>
* Die Zugriffsmodifizierer <code>public</code> und <code>private</code> regeln die Zugriffsrechte.
* Als vorläufige Regel ist die Klasse immer <code>public</code> und die Eigenschaften immer <code>private</code>.
* Aus Klassen lassen sich Objekte erzeugen, die einen eindeutigen Namen tragen müssen.
* Die Objekte haben einen Zustand, den man mit Hilfe des Objektinspektors ansehen kann.
** Anfangszustand von Strings ist das englische Wort <code>null</code> und von Zahlentypen <code>0</code>.
* Ein „Doppelslash“ <code>//</code> am Anfang der Zeile macht aus der Zeile einen Kommentar, den der Computer ignoriert.|Hervorhebung2}}
{{Übung|
# Erweitern Sie die Klasse Konto um die Attribute <code>kreditLimit</code> und <code>telefonNummer</code>. Welche Datentypen würden Sie verwenden?
# Recherchieren Sie, welche weiteren numerischen Datentypen Java bietet?
}}

===Der Konstruktor===

Der '''Konstruktor''' ist eine spezielle Methode, die bei der Erzeugung von Variablen aufgerufen wird und diese in einen definierten Anfangszustand versetzt. Dieser Vorgang nennt sich auch '''Initialisierung'''.
<source lang="java">
public class Konto {
// Instanzvariablen
private String besitzerName;
private double kontostand;
// Konstruktor
public Konto (String pBesitzerName){
besitzerName = pBesitzerName;
kontostand = 1.0;
}
}
</source>

{| class="wikitable"
|-
!Begriff!!Erläuterung
|-
|'''Konstruktor'''||Ein Konstruktor ist eine spezielle Methode und legt die Anfangswerte fest. Er erhält den gleichen Namen wie die Klasse selbst z.B. public Konto. Alle Werte, die nicht im Konstruktor festgelegt werden, bekommen einen „default-Wert“. Bei Zahlentypen ist das 0, bei Strings „null“
|-
|(Übergabe-) '''Parameter'''||Sind die Werte, die der Methode beim Aufruf übergeben werden. Für jeden Parameter muss ein Datentyp festgelegt werden. Der Name des Parameters kann zur besseren Übersicht mit p beginnen.
|-
|geschweifte Klammern||Sie strukturieren das Programm: Die gesamte Klasse und jede Methoden wie z.B. der Konstruktor stehen in geschweiften Klammern. Das Weglassen von Klammern ist eine typische Fehlerquelle.
|-
|'''amerikanische Notation'''||Verwenden Sie im Quelltext

*bei Zahlendarstellungen stets '''Punkt statt Komma''': 3.141
*'''keine deutschen Umlaute oder Sonderzeichen'''!!
|-
|Semikolon||Nach (nahezu) jedem Befehl (Anweisung) möchte Java ein Semikolon ;
|}

{{Übung|
# Erweitern Sie die Instanzvariablen mit dem String <code>strassenName</code>. Im Konstruktor trennen Sie mehrere Übergabeparameter durch Kommata: <code>public Konto (String pBesitzerName, String pStrassenName)</code>
# Testen Sie Fehleingaben bei BlueJ: Lassen Sie beim Besitzernamen die Anführungsstriche weg, geben Sie eine Zahl, geben Sie nichts ein …
# Lassen Sie statt des Namens den Kontostand als Parameter übergeben.
# Ergänzen Sie die Eigenschaften <code>vorname</code>, <code>telefonnummer</code>, <code>postleitzahl</code>, <code>geburtsjahr</code>, <code>geschlecht</code> und <code>hausnummer</code>. Begründen Sie dabei, welche Datentypen Sie verwenden.}}

===Methoden – Was kann meine Klasse?===
Die Methode <code>einzahlen(double pBetrag)</code> sorgt dafür, dass zu dem bisherigen Kontostand ein bestimmter Betrag hinzugefügt wird:
<source lang="java">
public void einzahlen(double pBetrag){
kontostand += pBetrag;
// oder kontostand = kontostand + pBetrag;
}</source>
Hervorzuheben ist hierbei, dass die '''Zuweisung''' <code>kontostand = kontostand + pBetrag;</code> nicht als mathematischer Vergleich bzw. Identität missverstanden werden darf, sondern als Zuweisungsbefehl: Der Variable <code>kontostand</code> wird die Summe aus dem bisherigen Kontostand und einem Übergabe-Parameter <code>pBetrag</code> '''zugewiesen'''.

{{Übung|# Bauen Sie die Methode <code>einzahlen</code> in Ihre Kontoklasse ein.
# Testen Sie das Einzahlen von negativen Beträgen, großen Beträgen, 0, Wörtern, Rechnungen...
# Entwerfen Sie auf Grundlage von <code>einzahlen</code> die Methode <code>auszahlen()</code>.
# Entwerfen Sie <code>raubeAus()</code>, die den Kontostand auf 0 setzt.}}

====Zuweisen von Werten bei Variablen====
{{Box| = ist kein Gleichheitszeichen|* Das Gleichheitszeichen hat eine andere Bedeutung als in der Mathematik!
* Das '''Gleichheitszeichen''' wird in Java als '''Zuweisungsoperator''' verwendet.|Hervorhebung}}

*Zum Erhöhen einer Variable lässt sich <code> += </code> verwenden (analog -=, *=, /=).
*Zum Erhöhen um 1 kann man <code> ++ </code> schreiben (analog <code> --</code>). <code>x = y + 7</code> bedeutet, dass x den Wert der Rechnung y + 7 bekommt. <code>x = x + 1</code> bedeutet, dass x um 1 erhöht wird (auch andere Zahlen möglich) <code>x += 1</code> gleichbedeutend: x wird um 1 erhöht (auch andere Zahlen möglich) <code>x++</code> gleichbedeutend: x wird um 1 erhöht (geht nur bei 1) <code>x = 2 * x</code> bedeutet, dass x verdoppelt wird.
*Auf der linken Seite des Gleichheitszeichens steht ausschließlich die Variable, die einen neuen Wert bekommen soll. Auf der rechten Seite steht eine Rechnung, die den neuen Wert ergibt. Dabei darf die Variable links als Wert in der Rechnung rechts vorkommen. Dort wird der alte Variablenwert benutzt.

====Die set-Methoden als Beispiel für verändernde Methode ohne Rückgabewert====
Diese einfache Methode verändert den Namen des Kontobesitzers. Eine Methode ohne Rückgabewert wird mit <code>public void</code> (void entspricht im englischen etwa: nichts) eingeleitet.

<source lang="java">
public void setBesitzerName(String pNeuerName){
besitzerName = pNeuerName;
}</source>

====Die get-Methoden als Beispiel für sondierende Methoden====
Eine ebenso einfache Methode liest den Namen des Kontobesitzers wieder aus:

<source lang="java">
public String getBesitzerName(){
return besitzerName;
}</source>

{{Merke|Wann schreibe ich void?
* <code>void</code> kommt bei einer Methodendeklaration immer dann vor, wenn es keine Rückgabe gibt.
* <code>return</code> Gibt es eine Rückgabe (return variable), so muss der Datentyp des Rückgabewertes eingetragen werden.}}

{{Übung|# Schreiben Sie die get- und set-Methode zu der Eigenschaft kontostand.
# Schreiben Sie die Methode <code>bucheZinsen (double pzinssatz)</code>, die auf den vorliegenden Kontostand <code>zinssatz</code>, Prozent, Zinsen addiert.
# Zeichnen Sie das Klassendiagramm zu der aktuellen Klasse Konto.}}

==Einige Beispiele==
Wenn Sie bedenken, wie dick üblicherweise Java-Bücher sind, dann können Sie von den Beispielen zur Zeit noch nicht viel erwarten. Einige einfache Beispiele zeige ich Ihnen hier dennoch, damit Sie einen Überblick bekommen, wie eine Klasse in Java aufgebaut ist.

===Der Zähler===
Der Zähler ist eine einfache Klasse, bei dem Sie bei Aufruf der Methode <code>erhoeheZaehlerstand()</code> den Zähler um 1 erhöhen.

Anwendungen: Verkehrszählungen, Heizungsverbrauchzähler, Bildzähler bei einer Kamera, Rundenzähler bei der Carrera-Bahn...

Bei den realen Anwendungen kommt der Impuls von einem Sensor bzw. einen Druckknopf. Bei der Simulation müssen Sie statt dessen eine Methode ausführen.

<source lang="java">
public class Zaehler
{
// Instanzvariablen der Eigenschaften
int zaehlerstand;
// Konstruktor
public Zaehler()
{
// Der Anfangszählerstand soll immer 0 sein.
zaehlerstand=0;
}
// Methoden
public void erhoeheZaehlerstand()
{
zaehlerstand += 1;
// oder zaehlerstand++;
// oder zaehlerstand=zaehlerstand+1;
}
}</source>

===Das Telefonbuch===
[[Datei:Klassendiagramm-Telefonbuch.png|300px|right]]
Der [[Java/Installation#Entwicklungsumgebungen_für_Java|Java-Editor]] half bei der Erstellung dieser Klasse. Unter UML|neue Klasse erhalten Sie ein praktisches Auswahl-Menü, das Ihnen viel Tipparbeit ersparen kann. Der Java-Editor zeigt übrigens im Klassendiagramm auch den Konstruktor an. Das wird in der Literatur nicht einheitlich gemacht, oftmals wird er nicht angegeben.Die Telefonnummer wird, obwohl sie laut Name eine Nummer ist, als String eingelesen, um Eingaben wie „/“ zwischen Vorwahl und Nummer zuzulassen. Die Besonderheit an dieser Klasse ist, dass <code>name</code> nur durch den Konstruktor verändert werden kann. D.h. ich kann zwar mit <code>setTelefonnummer</code> nachträglich Telefonnummern ändern, aber der Name bleibt erhalten. Allenfalls durch das Löschen des Objektes kann ich Personen aus dem Telefonbuch entfernen.

{{Achtung|Ohne dass wir in Dateien speichern können, werden bei einem Neustart von BlueJ alle Objekte wieder entfernt. Geben Sie also nicht die Telefonnummern ihrer gesamten Freunde ein, das Telefonbuch ist noch nicht fertig!}}

<source lang="java">
public class Telefonbuch {

// Eigenschaften
// Anfang Variablen
public String name;
public String telefonnummer;
// Ende Variablen

// Konstruktor
public Telefonbuch(String name, String telefonnummer) {
// ... Hier fehlen 2 Zeilen. Bitte nachtragen! (vgl. Übung)
}
// Anfang Ereignisprozeduren

// Methoden
public String getTelefonnummer() {
return telefonnummer;
}

public void setTelefonnummer(String pTelefonnummer) {
telefonnummer = pTelefonnummer;
}

public String getName() {
return name;
}

// Ende Ereignisprozeduren
}</source>

===Das Auto===
[[Datei:Klassendiagramm-Auto.png|right|300px]]
Die folgende Klasse ist schon sinnvoller. Sie ist in ähnlicher Weise in vielen Bordcomputern von modernen Autos eingebaut: Die elementare Frage beim Autofahren ist: wie weit komme ich noch, ohne zu tanken. Die Klasse simuliert ein Auto, erfasst aber nur Daten um den Tank und den Verbrauch.

Besonderheit: <code>tanke(..)</code> und <code>fahre(...)</code> sind Methoden, die den aktuellen Füllstand beeinflussen. Es sind auch in der Realität die einzigen Arten, wie man den Füllstand eines Autos ändert (von <code>klaueBenzin()</code>, <code>tropfeHeraus()</code> und <code>verdampfe()</code> abgesehen). Spannend ist die sondierende Methode <code>getAktuelleMaximaleReichweite</code>, die den Wert in km zurückgibt, der bei aktuellem Füllstand noch gefahren werden kann. Die Probleme der Klasse liegen noch darin, dass man (auch über das Tankvolumen hinaus) soviel tanken kann wie man will und dass der Tankinhalt auch in den negativen Bereich fahren kann (Dispokredit bei der Tankstelle). Das können wir erst lösen, wenn wir die bedingte Ausführung kennen gelernt haben. Der folgende Quelltext ist aus dem Java-Editor übernommen.

<source lang="java">
public class Auto {

private double volumenTank;
private double verbrauchAuf100km;
private double aktuellerFuellstand;

// Konstruktor
public Auto(double pVolumenTank, double pVerbrauchAuf100km) {
volumenTank=pVolumenTank;
verbrauchAuf100km=pVerbrauchAuf100km;
aktuellerFuellstand=0; // Bei Auslieferung ist der Tank leer
}

public double getAktuellerFuellstand() {
return aktuellerFuellstand;
}

// Methoden
public void setAktuellerFuellstand(double pAktuellerFuellstand) {
aktuellerFuellstand = pAktuellerFuellstand;
}

public double getVerbrauchAuf100km() {
return verbrauchAuf100km;
}

public double getVolumenTank() {
return volumenTank;
}

public void tanke(double menge) {
this.aktuellerFuellstand+=menge; // füge Menge hinzu
}

public void fahre(double pKilometerZahl) {
// Die Formel sagt folgendes aus:
// vom aktuellen Füllstand wird abgezogen: der Verbruch bei der Kilometerzahl
aktuellerFuellstand -= pKilometerZahl / 100 * verbrauchAuf100km;
}

}</source>

{{Übung|# Analysieren und testen Sie alle 3 Programme. Warum bekommt nicht jede Eigenschaft eine get- und eine set-Methode?
# Zu Zähler:
## Ergänzen Sie die Methode: <code>getZaehlerstand()</code>
## Ergänzen Sie die Methode: <code>aufNullSetzen()</code> und <code>erhöheUm(double pZahl)</code>
# Zu Telefonbuch: Ergänzen Sie die fehlenden Zeilen zum Konstruktor.
## Ergänzen Sie die Eigenschaften <code>geburtsdatum</code> (ggf. noch <code<schuhgröße</code>). Welchen Datentypen verwenden Sie?
## Benötigt die Eigenschaft eine set-Methode?
# Zum Auto: Ergänzen Sie die Methode: <code>getMaximaleReichweiteBeiVollemTank()</code>
# Entwickeln Sie die Klasse Handy, die die Eigenschaften <code>telefonnummer</code>, <code>guthaben</code> und <ode>gespraechskostenProMinute</code>. Entwickeln Sie geeignete Methoden.
# Übung für Fortgeschrittene: Realisieren Sie die Klasse Bruch mit den Eigenschaften <code>zaehler</code> und <code>nenner</code> und realisieren Sie die Methoden <code>addierenEinerGanzenZahl</code>, <code>kuerzen</code> und <code>erweitern</code>. Wenn Sie schon Vorwissen haben, können Sie hier für eine erweiterte Variante schauen: [https://drdanielappel.de/informatik/mein-kleines-java-tutorium/2-einstieg-in-die-objektorietierte-programmierung/2-04-anwendungsbeispiel-bruchrechnung/ 2.04 Anwendungsbeispiel Bruchrechnung] (drdanielappel.de)}}

==Interaktion zwischen Objekten==
Zum Schluss des Kapitels behandeln wir, wie zwei Objekte miteinander kommunizieren können. Ein schönes Beispiel dafür ist die Methode <code>ueberweise()</code>:

<source lang="java">
public void ueberweise(double pBetrag, Konto pZielkonto){
abheben(pBetrag);
zielkonto.einzahlen(pBetrag);
}</source>

Es gibt diesmal zwei Parameter, die wir, wie schon beim Konstruktor, mit Komma trennen. Die Besonderheit ist, dass der Datentyp von Zielkonto wieder ein Konto ist. Man darf also Klassen als Datentypen angeben – ja, man darf sogar in Methoden den Datentypen der Klasse verwenden, zu dem die Methode gehört. Das ist sinnvoll, denn üblicherweise möchte man von einem Konto auf ein anderes Konto überweisen. Also muss das Konto überweisen können (wenn man keine Klasse Bank erschafft, die die Konten verwaltet. Aber das ist ein Thema für später)

<source lang="java">
abheben(betrag);
zielkonto.einzahlen(pBetrag);
</source>

{{Box|Wichtig!| Eigenschaften, die <code>private</code> sind, sind nur für Objekte der gleichen Klasse sichtbar. D.h. theoretisch können wir von dem einen Konto auf die Eigenschaften des anderen Kontos zugreifen. Damit es nicht zu Verwechslungen kommt, sollten Sie sich das aber erst gar nicht angewöhnen.

'''Konvention:'''

Auf die Daten von fremden Objekten oder Klassen greifen wir immer über Methoden und nie über deren Eigenschaften zu. Dies gewährleistet, dass nichts Ungewolltes verändert wird (vgl. Waschmaschinenbeispiel). Nur innerhalb des Objektes selbst verändert man die eigenen Eigenschaften direkt.|Hervorhebung}}

{{Übung|# Schreiben Sie die Methode <code>holeEinzug (double betrag, Konto zielkonto)</code>, bei dem das Geld von einem fremden Konto überwiesen wird.
# Schreiben Sie die Methode <code>vererben (Konto erbe)</code>, bei dem das gesamte Geld eines Kontos auf ein anderes verbucht wird.
# Schreiben Sie die Methode <code>binIchReich(Konto vergleichskonto)</code>, das die Differenz aus dem eigenen Kontostand mit einem anderen Konto vergleicht.
# Schreiben Sie die Methode <code>stifteVerwirrung(Konto konto1, Konto konto2)</code>, bei der ein unbeteiligtes Konto dafür sorgt, dass das gesamte Geld von <code>konto1</code> auf </code>konto2</code> überwiesen wird.
# Schreiben Sie die Methode <code>stifteNochMehrVerwirrung(Konto konto1, Konto konto2)</code>, bei der ein unbeteiligtes Konto dafür sorgt, dass das gesamte Geld von <code>konto1</code> halbiert, das von <code>konto2</code> aber verdoppelt wird.
# Schreiben Sie die Methode <code>bekommeZinsen(double zinsatz)</code>, das entsprechend des Zinssatzes den Kontostand erhöht.
# Lassen Sie von einem Konto den Namen des Besitzers eines anderen Kontos ändern. Welche Probleme ergeben sich, wenn Sie die Methode <code>setBesitzerName</code> weglassen?
}}

{{Fortsetzung|
vorher=Einstieg in die OOP|vorherlink=Java/Einstieg in die OOP|
weiter=Algorithmik (Logische Operatoren)|weiterlink=Java/Algorithmik|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

==Weblinks==

*vgl. {{wpde|Objektorientierte Programmierung#Klassen|Klassen}}
*vgl. {{wpde|Attribut (UML2)|Attribut (UML2)}}
*http://www.informatik.ursulaschule.de/index.php?cid=368

[[Kategorie:Java]]
[[Kategorie:Informatik]]
[[Kategorie:Unterrichtsidee]]

Java/Online-Bank

2019-11-20T17:11:04Z

Ernst Schreier: Quellcode korrigiert

{{Fortsetzung|
vorher=Einstieg in die OOP|vorherlink=Java/Einstieg in die OOP|
weiter=Algorithmik (Logische Operatoren)|weiterlink=Java/Algorithmik|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

==Einfache Theorie der Objektorientierten Programmierung==

[[Datei:BlueJ Logo.gif|BlueJ Logo|right|200px]] Zunächst klären wir am Beispiel Vogel, was eine '''Klasse''' ist: Ähnlich wie in der Biologie gruppiert man in der OOP (Objektorientierten Programmierung) Objekte und fasst sie in Klassen zusammen. Dabei stellt sich die Frage, was einen Vogel auszeichnet:

*Ein Vogel kann bestimmte Dinge tun. Er kann etwa singen oder ein Ei legen. Das sind die sogenannten '''Methoden (Operationen)''' des Vogels (<code>singe(...), legeEi(...)</code> ). Methoden teilt man in zwei Gruppen ein:
**'''beobachtende''' oder '''sondierende''' Methoden z.B. <code>gibFarbe()</code> und
**'''verändernde''' oder '''manipulierende''' Methoden wie z.B. <code>setFarbe(“gruen“)</code>.
*Ein Vogel hat auch bestimmte '''Eigenschaften''' ('''Attribute'''). Er hat zum Beispiel eine bestimmte Farbe, ein Geschlecht, eine Flügelspannweite. Die Gesamtheit der Werte dieser Eigenschaften nennt man '''Zustand'''. Hierin unterscheiden sich verschiedene Objekte derselben Klasse.
*Aus der Klasse Vogel lassen sich dann konkrete Objekte bilden z.B. <code>vogel1</code>, <code>vogel2</code>, <code>vogel3</code>.
*Während die '''Klasse''' Vogel etwas '''abstraktes''' ist (eine Art Bauplan für Objekte), ist ein '''Objekt''' '''konkret'''. 

{{Box|Zusammenfassung|
* '''Objekte''' sind in der objektorientierten Programmierung
** '''Daten''' (Eigenschaften oder auch Attribute) und
** die damit verknüpfte '''Programmlogik''' (Methoden oder auch Operationen), die zu Einheiten, nämlich eben den Objekten, zusammengefasst sind.
* Gleichartige Objekte werden zu '''Klassen''' zusammengefasst.
* '''Klassen dienen als Vorlage''' (wie ein Bauplan) zur Herstellung von Objekten.
* Von einer Klasse können beliebig viele Objekte hergestellt werden.
* Die '''Objekte sind einzigartig''', da sie einen unterschiedlichen Namen tragen müssen, obwohl ihr Zustand identisch sein kann.
* Der Zustand (oder auch Status) ist die Gesamtheit der Werte der Eigenschaften.|Hervorhebung}}

==Beispiel: Online-Bank==
===Die Klasse Konto===

Um ein Konto zu eröffnen, benötigt eine Bank zumindest

*den Namen des Besitzers <code>besitzerName</code> und
*den aktuellen Geldbetrag <code>kontostand</code>.

Beides sind '''Attribute''' (bzw. Eigenschaften) der '''Klasse Konto'''.

*Jedes Attribut verlangt die Angabe eines geeigneten '''Datentyps'''.
*Java kennt u.a. folgende '''Datentypen''':

{| class="wikitable" style="text-align:left"
!Typname
!Größe
!Wertebereich
!Beschreibung
|-----
|boolean||1 bit||true / false||Boolescher Wahrheitswert
|-
|int||32 bit||-2.147.483.648 ... 2.147.483.647||Zweierkomplement-Wert
|-
|float||32 bit||+/-1,4E-45 ... +/-3,4E+38||32-bit IEEE 754, einfache Genauigkeit
|-
|double||64 bit||+/-4,9E-324 ... +/-1,7E+308||64-bit IEEE 754, doppelte Genauigkeit
|-
|char||16 bit||0 ... 65.535 (z.B. 'A')||Unicode-Zeichen (UTF-16)
|-
|String|| || ||Zeichenkette (kein einfacher Datentyp, sondern ein Objekt der Klasse String)
|}
====Eingabe des Quelltexts====
[[Datei:BlueJ Online-Bank 1.png|alternativtext=Online-Bank: Klasse Konto|mini|Online-Bank: Klasse Konto]]

*Mit "Projekt|neu" wird ein neues Projekt angelegt, das wir "Online-Bank" nennen.
*Mit "Neue Klasse" legen wir eine Klasse mit dem Namen "Konto" an.
*Wenn alles richtig geklappt hat, sollte es etwa so aussehen:

Mit einem Doppelklick auf das beige Rechteck kommt zum Editor, in dem man den Quelltext eintippen kann:[[Datei:BlueJ Online-Bank- Neue Instanz konto1-Konto.png|alternativtext=Neue Instanz konto1:Konto|mini|Neue Instanz konto1:Konto]]
<source lang="java">
public class Konto {
// Instanzvariablen
private String besitzerName;
private double kontostand;
}
</source>
und mit dem Button "Übersetzen" abspeichert und ''"compiliert"''.

*Die '''Definition''' der Klasse beginnt mit dem Schlüsselwort <code>public</code>
*Die '''Zugriffsmodifizierer''' <code>public</code> und <code>private</code> regeln die Zugriffsrechte. Dies ist vergleichbar mit dem Zugriff auf ein technisches Gerät wie z.B. Handy, TV, Auto, Waschmaschine etc.:
**Die Bedienknöpfe sind <code>public</code>, also öffentlich und von jedem bedienbar.
**Das Innenleben des Gerätes ist <code>private</code> und ein Laie sollte hier keinen Zugriff haben.

[[Datei:BlueJ Online-Bank 3.png|alternativtext=Online-Bank: Objektinspektor|mini|500x500px]]
Als erste Faustregel genügt es, sich zu merken, dass

*'''Attribute''' <code>private</code> (Innenleben der Klasse) und
*'''Klassen''' <code>public</code>sind.

Instanzieren Sie nun ein Objekt <code>Konto1</code> der Klasse <code>Konto</code> mit der Methode <code>new Konto()</code> wähle.

====Objektinspektor====
Ein Rechtsklick auf das rote Rechteck und dann auf Inspizieren öffnet den '''Objektinspektor'''. Dieser gibt einen Überblick über den '''Zustand''' des Objektes:

*Unser Besitzer heißt <code>null</code>, dem Anfangswert für String-Variablen.
*Der Kontostand ist <code>0</code>, dem Anfangswert für numerische Variablen.

{{Box|Zusammenfassung|
*Eine Klasse definiert man im Quelltextes. Der minimale Aufbau ist:
<source lang="java"">
public class Klassenname {
// Instanzvariablen
private Datentyp eigenschaft1;
private Datentyp eigenschaft2;
}
</source>
* Die Zugriffsmodifizierer <code>public</code> und <code>private</code> regeln die Zugriffsrechte.
* Als vorläufige Regel ist die Klasse immer <code>public</code> und die Eigenschaften immer <code>private</code>.
* Aus Klassen lassen sich Objekte erzeugen, die einen eindeutigen Namen tragen müssen.
* Die Objekte haben einen Zustand, den man mit Hilfe des Objektinspektors ansehen kann.
** Anfangszustand von Strings ist das englische Wort <code>null</code> und von Zahlentypen <code>0</code>.
* Ein „Doppelslash“ <code>//</code> am Anfang der Zeile macht aus der Zeile einen Kommentar, den der Computer ignoriert.|Hervorhebung2}}
{{Übung|
# Erweitern Sie die Klasse Konto um die Attribute <code>kreditLimit</code> und <code>telefonNummer</code>. Welche Datentypen würden Sie verwenden?
# Recherchieren Sie, welche weiteren numerischen Datentypen Java bietet?
}}

===Der Konstruktor===

Der '''Konstruktor''' ist eine spezielle Methode, die bei der Erzeugung von Variablen aufgerufen wird und diese in einen definierten Anfangszustand versetzt. Dieser Vorgang nennt sich auch '''Initialisierung'''.
<source lang="java">
public class Konto {
// Instanzvariablen
private String besitzerName;
private double kontostand;
// Konstruktor
public Konto (String pBesitzerName){
besitzerName = pBesitzerName;
kontostand = 1.0;
}
}
</source>

{| class="wikitable"
|-
!Begriff!!Erläuterung
|-
|'''Konstruktor'''||Ein Konstruktor ist eine spezielle Methode und legt die Anfangswerte fest. Er erhält den gleichen Namen wie die Klasse selbst z.B. public Konto. Alle Werte, die nicht im Konstruktor festgelegt werden, bekommen einen „default-Wert“. Bei Zahlentypen ist das 0, bei Strings „null“
|-
|(Übergabe-) '''Parameter'''||Sind die Werte, die der Methode beim Aufruf übergeben werden. Für jeden Parameter muss ein Datentyp festgelegt werden. Der Name des Parameters kann zur besseren Übersicht mit p beginnen.
|-
|geschweifte Klammern||Sie strukturieren das Programm: Die gesamte Klasse und jede Methoden wie z.B. der Konstruktor stehen in geschweiften Klammern. Das Weglassen von Klammern ist eine typische Fehlerquelle.
|-
|'''amerikanische Notation'''||Verwenden Sie im Quelltext

*bei Zahlendarstellungen stets '''Punkt statt Komma''': 3.141
*'''keine deutschen Umlaute oder Sonderzeichen'''!!
|-
|Semikolon||Nach (nahezu) jedem Befehl (Anweisung) möchte Java ein Semikolon ;
|}

{{Übung|
# Erweitern Sie die Instanzvariablen mit dem String <code>strassenName</code>. Im Konstruktor trennen Sie mehrere Übergabeparameter durch Kommata: <code>public Konto (String pBesitzerName, String pStrassenName)</code>
# Testen Sie Fehleingaben bei BlueJ: Lassen Sie beim Besitzernamen die Anführungsstriche weg, geben Sie eine Zahl, geben Sie nichts ein …
# Lassen Sie statt des Namens den Kontostand als Parameter übergeben.
# Ergänzen Sie die Eigenschaften <code>vorname</code>, <code>telefonnummer</code>, <code>postleitzahl</code>, <code>geburtsjahr</code>, <code>geschlecht</code> und <code>hausnummer</code>. Begründen Sie dabei, welche Datentypen Sie verwenden.}}

===Methoden – Was kann meine Klasse?===
Die Methode <code>einzahlen()</code> als Beispiel für eine verändernde Methode

Es sind natürlich noch viele weitere Methoden möglich. Ein weiteres Beispiel ist die Methode <code>einzahlen()</code>.

<source lang="java">
public void einzahlen(double pBetrag){
kontostand += pBetrag;
// oder kontostand = kontostand + pBetrag;
}</source>
Diese Methode sorgt dafür, dass zu dem bisherigen Kontostand ein bestimmter Betrag hinzugefügt wird. Hervorzuheben ist, dass die folgende Zeile nicht mathematisch zu verstehen ist:

kontostand = kontostand + pBetrag;

Das bedeutet: <code>kontostand</code> wird die Summe aus dem bisherigen Kontostand und einem Parameter <code>pBetrag</code> '''zugewiesen'''.

{{Übung|# Bauen Sie die Methode <code>einzahlen</code> in Ihre Kontoklasse ein. Testen Sie das Einzahlen von negativen Beträgen, großen Beträgen, 0, Wörtern, Rechnungen...
# Entwerfen Sie auf Grundlage von <code>einzahlen</code> die Methode <code>auszahlen()</code>.
# Entwerfen Sie <code>raubeAus()</code>, die den Kontostand auf 0 setzt.}}

====Zuweisen von Werten bei Variablen====
{{Box| = ist kein Gleichheitszeichen|* Das Gleichheitszeichen hat eine andere Bedeutung als in der Mathematik!
* Das '''Gleichheitszeichen''' wird in Java als '''Zuweisungsoperator''' verwendet.|Hervorhebung}}

*Zum Erhöhen einer Variable lässt sich <code> += </code> verwenden (analog -=, *=, /=).
*Zum Erhöhen um 1 kann man <code> ++ </code> schreiben (analog <code> --</code>). <code>x = y + 7</code> bedeutet, dass x den Wert der Rechnung y + 7 bekommt. <code>x = x + 1</code> bedeutet, dass x um 1 erhöht wird (auch andere Zahlen möglich) <code>x += 1</code> gleichbedeutend: x wird um 1 erhöht (auch andere Zahlen möglich) <code>x++</code> gleichbedeutend: x wird um 1 erhöht (geht nur bei 1) <code>x = 2 * x</code> bedeutet, dass x verdoppelt wird.
*Auf der linken Seite des Gleichheitszeichens steht ausschließlich die Variable, die einen neuen Wert bekommen soll. Auf der rechten Seite steht eine Rechnung, die den neuen Wert ergibt. Dabei darf die Variable links als Wert in der Rechnung rechts vorkommen. Dort wird der alte Variablenwert benutzt.

====Die set-Methoden als Beispiel für verändernde Methode ohne Rückgabewert====
Diese einfache Methode verändert den Namen des Kontobesitzers. Eine Methode ohne Rückgabewert wird mit <code>public void</code> (void entspricht im englischen etwa: nichts) eingeleitet.

<source lang="java">
public void setBesitzerName(String pNeuerName){
besitzerName = pNeuerName;
}</source>

====Die get-Methoden als Beispiel für sondierende Methoden====
Eine ebenso einfache Methode liest den Namen des Kontobesitzers wieder aus:

<source lang="java">
public String getBesitzerName(){
return besitzerName;
}</source>

{{Merke|Wann schreibe ich void?
* <code>void</code> kommt bei einer Methodendeklaration immer dann vor, wenn es keine Rückgabe gibt.
* <code>return</code> Gibt es eine Rückgabe (return variable), so muss der Datentyp des Rückgabewertes eingetragen werden.}}

{{Übung|# Schreiben Sie die get- und set-Methode zu der Eigenschaft kontostand.
# Schreiben Sie die Methode <code>bucheZinsen (double pzinssatz)</code>, die auf den vorliegenden Kontostand <code>zinssatz</code>, Prozent, Zinsen addiert.
# Zeichnen Sie das Klassendiagramm zu der aktuellen Klasse Konto.}}

==Einige Beispiele==
Wenn Sie bedenken, wie dick üblicherweise Java-Bücher sind, dann können Sie von den Beispielen zur Zeit noch nicht viel erwarten. Einige einfache Beispiele zeige ich Ihnen hier dennoch, damit Sie einen Überblick bekommen, wie eine Klasse in Java aufgebaut ist.

===Der Zähler===
Der Zähler ist eine einfache Klasse, bei dem Sie bei Aufruf der Methode <code>erhoeheZaehlerstand()</code> den Zähler um 1 erhöhen.

Anwendungen: Verkehrszählungen, Heizungsverbrauchzähler, Bildzähler bei einer Kamera, Rundenzähler bei der Carrera-Bahn...

Bei den realen Anwendungen kommt der Impuls von einem Sensor bzw. einen Druckknopf. Bei der Simulation müssen Sie statt dessen eine Methode ausführen.

<source lang="java">
public class Zaehler
{
// Instanzvariablen der Eigenschaften
int zaehlerstand;
// Konstruktor
public Zaehler()
{
// Der Anfangszählerstand soll immer 0 sein.
zaehlerstand=0;
}
// Methoden
public void erhoeheZaehlerstand()
{
zaehlerstand += 1;
// oder zaehlerstand++;
// oder zaehlerstand=zaehlerstand+1;
}
}</source>

===Das Telefonbuch===
[[Datei:Klassendiagramm-Telefonbuch.png|300px|right]]
Der [[Java/Installation#Entwicklungsumgebungen_für_Java|Java-Editor]] half bei der Erstellung dieser Klasse. Unter UML|neue Klasse erhalten Sie ein praktisches Auswahl-Menü, das Ihnen viel Tipparbeit ersparen kann. Der Java-Editor zeigt übrigens im Klassendiagramm auch den Konstruktor an. Das wird in der Literatur nicht einheitlich gemacht, oftmals wird er nicht angegeben.Die Telefonnummer wird, obwohl sie laut Name eine Nummer ist, als String eingelesen, um Eingaben wie „/“ zwischen Vorwahl und Nummer zuzulassen. Die Besonderheit an dieser Klasse ist, dass <code>name</code> nur durch den Konstruktor verändert werden kann. D.h. ich kann zwar mit <code>setTelefonnummer</code> nachträglich Telefonnummern ändern, aber der Name bleibt erhalten. Allenfalls durch das Löschen des Objektes kann ich Personen aus dem Telefonbuch entfernen.

{{Achtung|Ohne dass wir in Dateien speichern können, werden bei einem Neustart von BlueJ alle Objekte wieder entfernt. Geben Sie also nicht die Telefonnummern ihrer gesamten Freunde ein, das Telefonbuch ist noch nicht fertig!}}

<source lang="java">
public class Telefonbuch {

// Eigenschaften
// Anfang Variablen
public String name;
public String telefonnummer;
// Ende Variablen

// Konstruktor
public Telefonbuch(String name, String telefonnummer) {
// ... Hier fehlen 2 Zeilen. Bitte nachtragen! (vgl. Übung)
}
// Anfang Ereignisprozeduren

// Methoden
public String getTelefonnummer() {
return telefonnummer;
}

public void setTelefonnummer(String pTelefonnummer) {
telefonnummer = pTelefonnummer;
}

public String getName() {
return name;
}

// Ende Ereignisprozeduren
}</source>

===Das Auto===
[[Datei:Klassendiagramm-Auto.png|right|300px]]
Die folgende Klasse ist schon sinnvoller. Sie ist in ähnlicher Weise in vielen Bordcomputern von modernen Autos eingebaut: Die elementare Frage beim Autofahren ist: wie weit komme ich noch, ohne zu tanken. Die Klasse simuliert ein Auto, erfasst aber nur Daten um den Tank und den Verbrauch.

Besonderheit: <code>tanke(..)</code> und <code>fahre(...)</code> sind Methoden, die den aktuellen Füllstand beeinflussen. Es sind auch in der Realität die einzigen Arten, wie man den Füllstand eines Autos ändert (von <code>klaueBenzin()</code>, <code>tropfeHeraus()</code> und <code>verdampfe()</code> abgesehen). Spannend ist die sondierende Methode <code>getAktuelleMaximaleReichweite</code>, die den Wert in km zurückgibt, der bei aktuellem Füllstand noch gefahren werden kann. Die Probleme der Klasse liegen noch darin, dass man (auch über das Tankvolumen hinaus) soviel tanken kann wie man will und dass der Tankinhalt auch in den negativen Bereich fahren kann (Dispokredit bei der Tankstelle). Das können wir erst lösen, wenn wir die bedingte Ausführung kennen gelernt haben. Der folgende Quelltext ist aus dem Java-Editor übernommen.

<source lang="java">
public class Auto {

private double volumenTank;
private double verbrauchAuf100km;
private double aktuellerFuellstand;

// Konstruktor
public Auto(double pVolumenTank, double pVerbrauchAuf100km) {
volumenTank=pVolumenTank;
verbrauchAuf100km=pVerbrauchAuf100km;
aktuellerFuellstand=0; // Bei Auslieferung ist der Tank leer
}

public double getAktuellerFuellstand() {
return aktuellerFuellstand;
}

// Methoden
public void setAktuellerFuellstand(double pAktuellerFuellstand) {
aktuellerFuellstand = pAktuellerFuellstand;
}

public double getVerbrauchAuf100km() {
return verbrauchAuf100km;
}

public double getVolumenTank() {
return volumenTank;
}

public void tanke(double menge) {
this.aktuellerFuellstand+=menge; // füge Menge hinzu
}

public void fahre(double pKilometerZahl) {
// Die Formel sagt folgendes aus:
// vom aktuellen Füllstand wird abgezogen: der Verbruch bei der Kilometerzahl
aktuellerFuellstand -= pKilometerZahl / 100 * verbrauchAuf100km;
}

}</source>

{{Übung|# Analysieren und testen Sie alle 3 Programme. Warum bekommt nicht jede Eigenschaft eine get- und eine set-Methode?
# Zu Zähler:
## Ergänzen Sie die Methode: <code>getZaehlerstand()</code>
## Ergänzen Sie die Methode: <code>aufNullSetzen()</code> und <code>erhöheUm(double pZahl)</code>
# Zu Telefonbuch: Ergänzen Sie die fehlenden Zeilen zum Konstruktor.
## Ergänzen Sie die Eigenschaften <code>geburtsdatum</code> (ggf. noch <code<schuhgröße</code>). Welchen Datentypen verwenden Sie?
## Benötigt die Eigenschaft eine set-Methode?
# Zum Auto: Ergänzen Sie die Methode: <code>getMaximaleReichweiteBeiVollemTank()</code>
# Entwickeln Sie die Klasse Handy, die die Eigenschaften <code>telefonnummer</code>, <code>guthaben</code> und <ode>gespraechskostenProMinute</code>. Entwickeln Sie geeignete Methoden.
# Übung für Fortgeschrittene: Realisieren Sie die Klasse Bruch mit den Eigenschaften <code>zaehler</code> und <code>nenner</code> und realisieren Sie die Methoden <code>addierenEinerGanzenZahl</code>, <code>kuerzen</code> und <code>erweitern</code>. Wenn Sie schon Vorwissen haben, können Sie hier für eine erweiterte Variante schauen: [https://drdanielappel.de/informatik/mein-kleines-java-tutorium/2-einstieg-in-die-objektorietierte-programmierung/2-04-anwendungsbeispiel-bruchrechnung/ 2.04 Anwendungsbeispiel Bruchrechnung] (drdanielappel.de)}}

==Interaktion zwischen Objekten==
Zum Schluss des Kapitels behandeln wir, wie zwei Objekte miteinander kommunizieren können. Ein schönes Beispiel dafür ist die Methode <code>ueberweise()</code>:

<source lang="java">
public void ueberweise(double pBetrag, Konto pZielkonto){
abheben(pBetrag);
zielkonto.einzahlen(pBetrag);
}</source>

Es gibt diesmal zwei Parameter, die wir, wie schon beim Konstruktor, mit Komma trennen. Die Besonderheit ist, dass der Datentyp von Zielkonto wieder ein Konto ist. Man darf also Klassen als Datentypen angeben – ja, man darf sogar in Methoden den Datentypen der Klasse verwenden, zu dem die Methode gehört. Das ist sinnvoll, denn üblicherweise möchte man von einem Konto auf ein anderes Konto überweisen. Also muss das Konto überweisen können (wenn man keine Klasse Bank erschafft, die die Konten verwaltet. Aber das ist ein Thema für später)

<source lang="java">
abheben(betrag);
zielkonto.einzahlen(pBetrag);
</source>

{{Box|Wichtig!| Eigenschaften, die <code>private</code> sind, sind nur für Objekte der gleichen Klasse sichtbar. D.h. theoretisch können wir von dem einen Konto auf die Eigenschaften des anderen Kontos zugreifen. Damit es nicht zu Verwechslungen kommt, sollten Sie sich das aber erst gar nicht angewöhnen.

'''Konvention:'''

Auf die Daten von fremden Objekten oder Klassen greifen wir immer über Methoden und nie über deren Eigenschaften zu. Dies gewährleistet, dass nichts Ungewolltes verändert wird (vgl. Waschmaschinenbeispiel). Nur innerhalb des Objektes selbst verändert man die eigenen Eigenschaften direkt.|Hervorhebung}}

{{Übung|# Schreiben Sie die Methode <code>holeEinzug (double betrag, Konto zielkonto)</code>, bei dem das Geld von einem fremden Konto überwiesen wird.
# Schreiben Sie die Methode <code>vererben (Konto erbe)</code>, bei dem das gesamte Geld eines Kontos auf ein anderes verbucht wird.
# Schreiben Sie die Methode <code>binIchReich(Konto vergleichskonto)</code>, das die Differenz aus dem eigenen Kontostand mit einem anderen Konto vergleicht.
# Schreiben Sie die Methode <code>stifteVerwirrung(Konto konto1, Konto konto2)</code>, bei der ein unbeteiligtes Konto dafür sorgt, dass das gesamte Geld von <code>konto1</code> auf </code>konto2</code> überwiesen wird.
# Schreiben Sie die Methode <code>stifteNochMehrVerwirrung(Konto konto1, Konto konto2)</code>, bei der ein unbeteiligtes Konto dafür sorgt, dass das gesamte Geld von <code>konto1</code> halbiert, das von <code>konto2</code> aber verdoppelt wird.
# Schreiben Sie die Methode <code>bekommeZinsen(double zinsatz)</code>, das entsprechend des Zinssatzes den Kontostand erhöht.
# Lassen Sie von einem Konto den Namen des Besitzers eines anderen Kontos ändern. Welche Probleme ergeben sich, wenn Sie die Methode <code>setBesitzerName</code> weglassen?
}}

{{Fortsetzung|
vorher=Einstieg in die OOP|vorherlink=Java/Einstieg in die OOP|
weiter=Algorithmik (Logische Operatoren)|weiterlink=Java/Algorithmik|
übersicht=Einstieg in Java (Übersicht)|übersichtlink=Java#Übersicht|}}

==Weblinks==

*vgl. {{wpde|Objektorientierte Programmierung#Klassen|Klassen}}
*vgl. {{wpde|Attribut (UML2)|Attribut (UML2)}}
*http://www.informatik.ursulaschule.de/index.php?cid=368

[[Kategorie:Java]]
[[Kategorie:Informatik]]
[[Kategorie:Unterrichtsidee]]