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Datentypen und Ausdrücke

• Kodierung von Java-Programmen

  • Java-Programme bestehen aus Zeichen, die im Unicode-Zeichensatz kodiert sind.
  • Jedes Unicode-Zeichen hat die Länge von 2 Bytes.
  • Es gibt 2¹⁶ = 65.536 Unicode-Zeichen.
  • Die ersten 256 Zeichen entsprechen dem ASCII-Zeichensatz (ISO-8859-1, Latin-1).
  • Der Compiler wandelt ASCII-Zeichen automatisch in Unicode um.
  • Die Verwendung von Umlauten und sprachspezifischen Zeichen wird nicht empfohlen, da viele Editoren und Dateisysteme Unicode nicht unterstützen.

• Kommentare

  • Kommentare dienen der Dokumentation und Verbesserung des Verständnisses von Quellcode.
  • Der Compiler ignoriert Kommentare.
  • Es gibt drei Arten von Kommentaren in Java:
    • Zeilenkommentare (beginnen mit "//")
    • Blockkommentare (beginnen mit "/" und enden mit "/")
    • Dokumentationskommentare (beginnen mit "/**" und enden mit "*/"). Diese werden für Javadoc verwendet.

• Kommentarsyntax und Beispiele

  • Syntax der verschiedenen Kommentararten: Zeilen, Block, Dokumentationskommentare
  • Beispiele für die Nutzung jeder Art

• Bezeichner (Identifier)

  • Bezeichner sind Namen für Klassen, Attribute, Methoden, Schnittstellen und Variablen.
  • Sie beginnen mit einem Unicode-Buchstaben (a-z, A-Z), einem Unterstrich "_" oder dem Dollarzeichen "$".
  • Nach dem ersten Zeichen können beliebige Unicode-Buchstaben, Unterstriche und Zahlen folgen.
  • Beispiele für korrekte Bezeichner: "vorname", "Pkw", "X1y223"
  • Beispiele für falsche Bezeichner: "1vorname", "vor-name"

• Konventionen für Bezeichner

  • Verwenden Sie nur Zeichen aus dem ASCII-Zeichensatz (a-z, A-Z, 0-9).
  • Bezeichner für Klassen beginnen mit einem Großbuchstaben.
  • Bezeichner für Variablen und Methoden beginnen mit einem Kleinbuchstaben.
  • Verwenden Sie Großbuchstaben für jedes Wort in mehreren Wörtern.

• Schlüsselwörter

  • Bestimmte Wörter, die für spezielle Funktionen in Java reserviert sind und nicht als Bezeichner verwendet werden können. Liste der Schlüsselwörter ist im Dokument enthalten.

• Variablen und Datentypen

  • Eine Variable ist ein symbolischer Name für einen Speicherplatz zum Ablegen von Daten.
  • Jede Variable hat einen Datentyp, der die Größe und den zulässigen Wertebereich festlegt.
  • Unterscheidung zwischen primitiven Datentypen (z.B. Ganzzahlen, Fließkommazahlen) und Referenztypen (Verweisen auf Objekte).
  • Es gibt unterschiedliche Arten von Variablen (z.B. Instanzvariablen, Klassenvariablen und lokale Variablen). Details aufgeführt.

• Übersicht der primitiven Datentypen

  • Tabelle mit den primitiven Datentypen, ihrer Größe (in Bytes), Wertebereich und Standardwert.

• Literale

  • Literale sind Konstanten im Quellcode. Verschiedene Arten von Literalen für verschiedene Datentypen (boolesch, Zeichen, Zeichenketten, Ganzzahlen, Fließkommazahlen).

• boolean-, char- und String-Literale

  • Spezielle Literale für Datentypen boolean, char und String. Escape-Sequenzen für Sonderzeichen in char-Literalen und String-Literale, die in Anführungszeichen stehen

• Übersicht der Escape-Sequenzen

  • Tabelle der Escape-Sequenzen zur Darstellung von Sonderzeichen in Zeichenketten. Beispielsweise \n für Zeilenumbruch, \t für Tabulator, etc.

• Ganzzahlige Literale

  • Ganzzahlige Literale können in dezimaler, oktaler oder hexadezimaler Form angegeben werden.
  • Die Form der Notation bestimmt den Typ (z.B. 0x für Hexadezimalzahlen).
  • Literale mit einem Suffix (z.B. 'L' für long) präzisieren den Typ.

• Fließkomma-Literale

  • Fließkomma-Literale werden gemäß IEEE 754 dargestellt.
  • Der Standardtyp ist double, außer mit Suffix 'f' oder 'F' (für float).
  • Literale bestehen aus Vorzeichen, Vorkommastellen, Komma, Nachkommastellen und Exponent.

• Ausdrücke (1)

  • Ausdrücke sind die kleinsten ausführbaren Einheiten in einem Programm.
  • Sie bestehen aus Operatoren und Operanden und liefern ein Ergebnis.
  • Die Stelligkeit eines Operators gibt die Anzahl der Operanden an.

• Ausdrücke (2)

  • Komplexere Ausdrücke erfordern Beachtung der Bindungspriorität der Operatoren (z.B. Punktrechnung vor Strichrechnung).
  • Klammern dienen der expliziten Festlegung der Auswertungsreihenfolge.
  • Unterschiedliche Arten von Operatoren (arithmetisch, relational, logisch, bitweise, Zuweisungsoperatoren). Spezielle Auflistung.

• Arithmetische Ausdrücke

  • Verwenden numerischen Werte zur Verknüpfung (Rechnen).
  • Ergebnis ist ein numerischer Wert. Operatoren für Rechenoperationen

• Arithmetische Operatoren

  • Beschreibung der verschiedenen arithmetischen Operatoren (+, -, *, /, %, ++, --), einschliesslich deren Bedeutung und Anwendung.

• Prä-/Postinkrement und Prä-/Postdekrement

  • Kurzschreibweisen für die Addition bzw. Subtraktion von 1. Wichtige Unterscheidung zwischen Prä- und Postfix-Notation. Beispiele

• Relationale (Vergleichs) Ausdrücke

  • Operanden können numerische oder boolesche Werte sein.
  • Ergebnis ist ein boolescher Wert. Liste der Vergleichsoperatoren (==, !=, <, >, <=, >=)

• Relationale (Vergleichs) Operatoren

  • Liste und Erklärung der verschiedenen Vergleichsoperatoren in Java.

• Logische Ausdrücke

  • Verknüpfen boolesche Werte mithilfe von UND (&&, &), ODER (||, |), NICHT (!). Wahrheitstafeln für die logischen Operatoren.

• Logische Operatoren

  • Beschreibung der logischen Operatoren, (AND, OR, NOT).

• Unterschied zwischen && und & bzw. || und |

  • Kurzschluss-Auswertung bei && und ||. Auswertung wird abgebrochen, sobald das Ergebnis feststeht.
  • Nicht-Kurzschluss-Auswertung bei & und | - alle Operanden werden ausgewertet.
  • Illustration durch Beispiele.

• (Bit-Operatoren)

  • Verwendung für Manipulation der Bits in einem Integer (z.B. , &, |, ^, <<, >>, >>>).

• (Zuweisungsoperatoren/verkürzte Schreibweise)

  • Kurzschreibweisen für Zuweisungen (z.B. +=, -=, *=).

• Fragezeichen-Ausdruck

  • Konditionale bedingte Anweisung. Alternativ zu if-else.
  • Syntax: boolescher Ausdruck ? Ausdruck1 : Ausdruck2
  • Semantik: Ausführung von Ausdruck1, wenn der Ausdruck wahr ist, sonst Ausführung von Ausdruck2.
  • Beispiele

• Beispiel für den Fragezeichen-Operator

  • Implementierung einer Methode zur Überprüfung, ob eine Zahl ein Teiler einer anderen ist, mit und ohne Fragezeichen-Ausdruck.

• Aufgaben (1)

  • Formulierung von Aufgaben bezüglich der Themen, die in dem Dokument behandelt wurden. Listet themenbezogene Fragen, die der Student bearbeiten muss.

• Aufgaben (2)

  • Auswertung von gegebenen Ausdrücken.

• Aufgaben (3)

  • Auswertung von gegebenen Ausdrücken.