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Grundlagen der Programmierung: Basiswissen

Einführung in die Objektorientierte Programmierung

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Objektorientierte Programmiersprachen bilden einen Großteil der modernen Sprachen. Dabei wird ein Programm in einzelne Objekte aufgeteilt, welche über eigene Daten und Logiken verfügen und miteinander kommunizieren.

Transkript

Die meisten Programmiersprachen, die in den letzten 30 Jahren entwickelt wurden, sind objektorientierte Sprachen. Aber das war nicht immer der Fall. Die Sprachen Fortran und Cobol sind es zum Beispiel nicht. Stattdessen sind das rein prozessorientierte Sprachen, wo das Programm als eine lange Abfolge von Prozessen geschrieben wird. Auch wenn es Funktionen und Subroutinen enthält, die es modular machen und es leichter pflegbar machen. Es ist wirklich ein langes Stück Code, das Daten und die Logik durcheinander mischt. In einer objektorientierten Sprache würden diese Programme heute aufgesplittet werden, in verschiedene Objekte, so als wären es eigene kleine Programme. Jedes Objekt repräsentiert einen anderen Teil der Applikation. Und jedes Objekt beinhaltet seine eigenen Daten und seine eigene Logik. Und alle Objekte kommunizieren untereinander. Das mag für Sie jetzt vielleicht etwas verwirrend klingen. Aber die Idee dahinter ist, dass diese Objekte genau die Art und Weise darstellen, wie Sie als Mensch über ein aktuelles Problem denken und sprechen. Die Idee dahinter ist, dass es einfacher wird über Computer-Programme nachzudenken. Diese Objekte repräsentieren keine mystischen, abstrakten Ideen. Sie repräsentieren einfache Dinge, wie z.B. Angestellte, Bilder, Bankkonten, Spielfiguren, ein Auto, oder was auch immer in Ihrem Programm existiert. Objektorientierung ist also ein Konzept. Und dieses Konzept gibt es in vielen verschiedenen Sprachen. Für Sie bedeutet dies, anders über Ihr Computerprogramm nachzudenken, als nur als reines prozessorientiertes Programm. Und obwohl objektorientierte Programmierung einen Haufen neuer Begriffe einführt, benötigen wir nur ein paar von diesen, um einigermaßen damit klar zu kommen. Die ersten beiden Begriffe, die wir verstehen müssen, sind "Klassen" und "Objekte". Und die gibt es in jeder objektorientierten Sprache. Eine Klasse, das ist eine Art Blaupause, es ist eine Idee, eine Beschreibung, eine reine Definition. Es beschreibt, was etwas ist, aber nicht das Ding an sich. Es ist eine genau beschriebene Idee, z.B. der Bauplan für ein Haus. Und Klassen gibt es für unterschiedliche Teile in Ihrem Programm. Wenn Sie z.B. an einer Webseite für, sagen wir mal, einen Restaurantführer arbeiten. Dann können Sie Klassen erzeugen, die entweder ein Restaurant beschreiben, oder eine Beurteilung, oder einen Nutzer. Klassen können auch sichtbare Teile Ihres Programms repräsentieren: ein Texteingabefeld, einen Button, oder ein Fenster. Sie können auch unsichtbare Dinge, wie z.B. ein Datum oder eine Zeitangabe repräsentieren. Und viele Sprachen kommen mit einer Reihe von vordefinierten Klassen daher. Z.B. ganz komplizierte Dinge, wie eine Video-Player Klasse. Und natürlich können Sie überall eigene Klasse neu hinzu definieren. Jede Klasse hat im wesentlichen zwei Dinge: "Attribute" und "Verhalten". Attribute beschreiben die Eigenschaften einer Sache, wohingegen das Verhalten beschreibt, was eine Sache tun kann. Lassen Sie uns in diesem Beispiel mal eine Klasse anschauen, die eine Person beschreibt. Wir können z.B. sagen, die Attribute dieser Person sind der Name, die Körpergröße, das Gewicht, das Geschlecht und das Alter. Das Verhalten der Person könnte z.B. sein: Gehen, Rennen, Springen, Sprechen, Schlafen. Denken Sie daran: Die Attribute sind tatsächlich die reinen Daten, reine Variablen. Und das Verhalten, was die Person tun kann, das sind Funktionen. Und tatsächlich werden die Attribute und das Verhalten in den meisten anderen Sprachen mit eigenen Begriffen bezeichnet. Nämlich mit "Eigenschaften" und "Methoden". Aber wie der Name genau lautet, das wird nicht gesagt. Denn die Klasse ist ja nur die reine Beschreibung von etwas. Aber genauso, wie es keinen Grund gibt, einen Bauplan zu Zeichnen, wenn Sie niemals ein Haus bauen wollen, gibt es auch keinen Grund eine Klasse zu definieren, ohne daraus ein Objekt zu machen. Und das ist auch die Beziehung zwischen einer Klasse und einem Objekt: Die Klasse ist die Idee, und das Objekt, das ist das Ding an sich. Wir erzeugen Objekte, die auf Klassen basieren. Genauso, wie sich ein Haus nach einem Bauplan richtet. Wir können verschiedene Objekte von ein und der selben Klasse ableiten. Genauso, wie Sie mit einem Bauplan auch mehrere Häuser bauen können. Das ist die Idee dahinter, dass Klassen unabhängige Einheiten sind, die sowohl die Daten als auch den Code, der mit diesen Daten arbeitet, beinhalten. Wir nehmen also unsere Eigenschaften und unsere Methoden, und wir packen sie zusammen in eine einzige Art Box. JavaScript ist so eine objektorientierte Programmiersprache. Aber JavaScript geht auch sehr, sagen wir mal, leger damit um. Es gibt andere Programmiersprachen, die es mit der Objektorientierung unglaublich ernst meinen, und wo man ohne ein tieferes Verständnis von Klassen und Objekten nicht weiter kommt. Manche Programmiersprachen, wie z.B. C, haben mit Objektorientierung gar nichts am Hut. Aber wenn Sie mit Java, mit Ruby, mit C#, VB.Net oder mit Objective-C arbeiten, dann kommen Sie um die Objektorientierung gar nicht herum.

Grundlagen der Programmierung: Basiswissen

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5 Std. 38 min (64 Videos)
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ISBN-Nummer:978-3-99032-074-7
Erscheinungsdatum:06.12.2013
Aktualisiert am:01.02.2017
Laufzeit:5 Std. 38 min (64 Videos)

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