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Grundwissen 10. Klasse

In der Jahrgangsstufe 10 ist der große Themenbereich das Erlernen des objektorientierten Programmierens.

Objekte:
Als Objekte bezeichnet man alle Gegenstände, Dinge, Lebewesen, Begriffe oder  Strukturen  unserer  Welt  (z.  B. Autos,  Räume,  Bakterien,  Lehrer, Schüler, Kunden, Unterrichtsstunden, Buchungen, Konten, ...). Jedes  Objekt  besitzt  einen  eindeutigen  Bezeichner  (Objektnamen),  mit dem es identifiziert werden kann.
Attribut:
Als Attribute bezeichnet man die Eigenschaften, durch die sich ein Objekt von anderen unterscheidet. Bei jedem Objekt haben die Attribute bestimmte Werte, Attributwerte.
Methode:
Eine Methode ist eine Handlungsanweisung.

Zur Methodendefinition: Aufbau und Rückgabetypen von Methoden

Methoden_1

Methoden 2

Damit ein Objekt eine Methode ausführt, muss ihm dazu eine Handlungsanweisung gegeben werden, d. h. eine Methode aufgerufen werden.

Zum Methodenaufruf:

objektname.methodenname( wert1, wert2, ...)            z. B.:     max.oeffne(Fenster)

Konstruktor
Ein Konstruktor ist eine spezielle Methode, die ein Objekt der zugehörigen Klasse erstellt und dessen Attributen Startwerte zuweist.

Der Aufruf des Konstriktors mit dem new-Operator erzeugt ein neues Objekt einer Klasse:

new

Klasse (Objekttyp):
Eine   Klasse   ist ein "Bauplan"  für Objekte   mit   gleichen   Attributen   und   gleichen Methoden (alle Auto-Objekte gehören zur Klasse Auto). Wichtig: Alle  Objekte  einer  Klasse,  haben  die  gleichen  Attribute,  aber  nicht  die gleichen Attributwerte!
Klassenkarte:
Klassendiagramm
 Objektkarte:
Objektdiagramm
Algorithmus
Ein  Algorithmus  ist  eine  Verarbeitungsvorschrift,  die  aus endlich vielen eindeutig ausführbaren Anweisungen besteht.
Struktogramm
Ein  Struktogramm  ist  eine  Darstellung  für  Algorithmen,  die  von  der  konkreten Schreibweise einer bestimmten Programmiersprache unabhängig ist.
Sequenz
Eine Folge von Anweisungen, die nacheinander abgearbeitet werden.
Struktogramm:
Sequenz2
Wiederholung mit fester Anzahl
Soll  eine Sequenz mehrmals  wiederholt  werden  und  steht  die  Anzahl  der Wiederholungen  fest,  verwendet  man  zur  Vereinfachung  die  Wiederholung mit fester Anzahl.
wiederholung mit fester anzahl
Bedingte Wiederholung mit Anfangsbedingung
Die Anweisungen werden wiederholt,  solange  eine  bestimmte  Bedingung erfüllt  ist.  Ist  die  Bedingung  zu  Beginn  nicht  erfüllt,  wird  die  Wiederholung kein einziges Mal ausgeführt.
Bedingte Wiederholung mit Anfangsbedingung

Bedingte Wiederholung mit Endbedingung
Die Anweisungen werden auf jeden Fall einmal ausgeführt,  egal ob die Bedingung zutrifft oder nicht.  Sie werden wiederholt, solange die Bedingung erfüllt ist.
Bedingte Wiederholung mit Endbedingung
Einseitig bedingte Anweisung
Die  einseitig  bedingte  Anweisung wird verwendet, um eine Sequenz abhängig von einer Bedingung auszuführen.
Einseitig bedingte Anweisung
Zweiseitig bedingte Anweisung
Die  zweiseitige  bedingte  Anweisung  wird  verwendet,  wenn abhängig  von einer Bedingung unterschiedliche Sequenzen ausgeführt werden sollen.
Zweiseitig bedingte Anweisung
Mehrfachauswahl
Mit der Mehrfachauswahl können beliebig viele Fälle untersucht werden. Die zu überprüfende Variable muss als Datentyp byte, short, int, char, String haben.
Mehrfachauswahl
Feld (Array)
In   einem   Feld   können   mehrere   Werte   eines   Datentyps   abgespeichert werden. Deklaration eines Felds:

private double[] zahlen;

Initialisierung eines Felds mit der Länge 10:

zahlen = new double[10];

Speichern eines Wertes unter dem Index i:

zahlen[i] = 10.3;

Feld durchlaufen und Inhalt ausgeben:

   for (int i = 0; i < zahlen.length; i = i+1) {
     System.out.println( (i+1) + “: “ + zahlen[i] );
   }
Vererbung
Vererbung   beschreibt   eine   neue   Beziehung   zwischen   einer   Oberklasse (Superklasse) und einer Unterklasse (Subklasse oder abgeleitete Klasse). Die   Unterklasse   erbt   (erhält)   von   der   Oberklasse   alle   Attribute   und Methoden.  Hat  die  Oberklasse  eine  Beziehung  zu  einer  anderen  Klasse,  so hat auch die Unterklasse diese Beziehung.
vererbung
Umsetzung in Java:

public class Unterklasse extends Oberklasse {
...
   public Unterklasse(...) {
     super();
   }
...
}
Durch  den  Aufruf  super();  wird  zuerst  der  Konstruktor  der  Oberklasse aufgerufen.

Polymorphie
Man spricht von Polymorphie, wenn gleichnamige Methoden unterschiedliche Definitionen bzw. Implementierungen haben. Polymorphie wird durch Überschreiben der geerbten Methoden bewirkt
Quelle: angelehnt an: http://www.mgf-kulmbach.de/neu/images/medien/unterrichtsfaecher/Informatik/grundwissen/inf10-grundwissen.pdf
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