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Programmierung. 1 Einführung 1. 1. Programm , Semantische Lücke und Programmiersprache Prog...

Programmierung. 1 Einführung 1. 1. Programm , Semantische Lücke und Programmiersprache Programm : · Computerprogramm = Interaktionsfolge mit Computer · Programmieren (Software-Entwicklung) - Lösen von Aufgaben - mittels eigener Software Systematisches Programmieren : Programmierung und Datenbanken befasst sich mit Themen im roten Bereich Semiotisches Dreieck 1. Geldhaus 2. Bank 3 Anlagen Begriff S vor stige Semantikw Erst Beden Eng ↳ on Syntax Zeichen Bank die; , -e n semantische Lücke Objekt- Referenziert Syntax = Definition der Korrekten Kombinierbarkeit von Zeichen (Grammatik einer Sprache) Semantik = Bedeutung der Sprachlichen Zeichen (Wörten , Sätzen Texten) , Semantische Lücke Unterschied zwischen Menschlicher Sprache und maschinellem Verständnis , was zu Problemen führt weit Maschinen , nur strikt definierte Anweisungen verstehen. = Semantische Lücke  1. 2 Überwindung der Semantischen Lücke Programmiersprache · Künstliche formale Sprache zur Kommunikation zwischen Mensch und Maschine und Formulierung von Datenstrukturen und Algorithmen , die von einem Computer ausgeführt werden können. · Klassifikation : 1) Ikonische Sprache (bildliche Sprache) 2) Symbolische Sprache. 1 2. ) natürliche Sprachen. 2 2 ) künstliche. Sprachen.2 1 2.. ) formale (Programmiersprache). 2 2) 2.. nicht-formale. 2 2. 3) semi-formale Methodische Unterstützung 1. Absenkung der Anforderungsanalyse ~ Verwendung einer (semi formalen Sprache zur Anforderungsformulierung 2. Transformation der Analyse modelle · Verwendung (semi-formalen Sprache zur Lösungsbeschreibung. 3 Anhebung der Programmiersprache und Implementierung · Verwendung einer höheren Programmiersprache statt Maschinensprache. 2 Grundlagen der Objektorientierten Programmierung.1 2. Paradigma , Sichten und Einordnung Paradigma · Denkmuster , Lehrmeinung Weltanschauung, · hier : Das Denkmuster (Vorlage) , nach dem eine künstliche Sprache entwickelt wird. Sicht (Ferst) und Sinz) · Gruppierung von Elementen eines Systems · Komplexitätsreduzierung durch Strukturierung · Betrachtung des Gegenstandsbereichs mit bestimmten Fokus Objektorientiertes Paradigma-Einordnung Programmierparadigmen : - Prozedurale Programmiersprachen (Befehle werden Schritt für Schritt ausgeführt) - Objektorientierte Programmiersprachen (Objekte kommunizieren miteinander) - Funktionale Programmiersprachen ( keine Zustände , nur Funktionen) Objektorientierte Programmiersprache In (OOP) Objektorientierte Programmierung (OOP) ist ein Programierparadigma , das Software in Form von Objekten organisiert , die aus Daten (Eigenschaften) und Funktionen (Methoden) bestehen. Objekt · Physisches oder gedankliches Konstrukt · In Anwendungssystem abgebildet · Fassen eine Menge von Daten und Methoden zusammen · Gekennzeichnet durch : Beispiel : Kuh Eigenschaften (In Muster Farbe Gewicht ,... 1. Attributen gespeichert) , ,. 2 Verhalten (durch Methoden beschrieben) Milch Produzieren bewegen, ,.... 3 Zustand satt hungrig , , steht Läuft , ,... 4. Identität Elsa Vera , , Anja ,... Kapselung : Daten und Methoden werden in Objekten zusammengefast , um Struktur übersichtlich und sicher zu halten. Zugriff von Außen nur über Definierte Schnittstellen möglich. Klasse : · Virtuelles künstliches Konzept , Beispiel Kuh Elsa : , Vera , Anja · Zusammenfassung von Gemeinsamkeiten der Objekte sind Instanzen Bzw. Konkrete · Schablone für gleichartige Objekte Objekte der Klass Kuh · Objekte entstehen durch Instanzierung einer Klasse = Beschreibungsebene r Notation : Vererbung : Neue Klassen können Eigenschaften und Methoden bestehender Klassen übernehmen  3. Unified Modeling Language (UML + Java) 3.1. UML und Anwendungsfall diagramm UML ist eine Sprache und Notation zur... - Spezifikation - Konstruktion - Visualisierung und Dokumentation... von Modellen für Softwaresysteme (keine Modellierungssprache) Zusammenfassend dient UML dazu , die Modellierung von Softwaresystemen zu Standardisieren und den Austausch von Modellen zu ermöglichen. UML-Anwendungsfalldiagramm · Beschreibung des externen Systemverhaltens aus Anwendersicht · Auskunft , was ein geplantes System Leisten soll · Beinhaltet : 1. System 2. Akteure 3. Verwendung des Systems (use case) 4. Beziehung zwischen 2. und. 3 Anwendungsfall : Akteur : - zusammenhängender Arbeitsablauf Menge , von Aktivitäten - Externe Einheiten , die mit System Interagieren - initiiert durch Akteur - Beschreiben Rollen - Liefert wahrnehmbares Ergebnis - Stehen in Bezug zu Anwendungsfällen Beziehungen der Anwendungsfälle : · Spezialisierung 3. 2 Klassen diagramm Beschreibt Klassen und deren unleinander Beziehung · · Zweck : Abbildung der Struktur des Problems - - Abbildung Fachlicher Begriffswelt Abbildung der Struktur vorhandener Programme Reverse Engineering - Klassendiagramm-Klasse : Vererbungsbeziehung : Klasse * Klasse erbende Klasse Assoziation : - Beziehung zwischen zwei Klassen - Multiplizität gibt das Minimum und das Maximum von Aggregation und Komposition : Objekten an (min.... max) die mit , einem Objekt der Partnerklasse in Beziehung stehen Eine Assoziation beschreibt die Beziehung und die Zugehörigkeit von Objekten einer Klasse zu anderen Objekten einer anderen Klasse. Multiplizität : 33.. Aktivitätsdiagramm · Beschreibung von Abläufen (Verhalten) /Visualisieren Beispiel (Aufstehen) : Notation : passieren parallel zueinander 3 4. Sequenz diagramm Beschreibt... -Menge von Interaktionen -Zwischen ausgewählten Objekten - in einer begrenzten Situation (Kontext) Beinhaltet.... - Klassen bzu. Objekte mit Lebenslinien -Nachrichten Sequenz diagramm Notation - Nachrichten : Lebenslinien : · Ein Element das , eine bestimmte Art - In UML-Diagrammen , wie Sequenz- oder der Kommunikation zwischen Instanzen in einer Kommunikationsdiagrammen stellen Lebenslinien die Objekte dar , Interaktion definiert. die an einer Interaktion beteiligt sind. - Eine Nachricht enthält Informationen von einer - Jede Instanz in einer Interaktion wird mit einer Lebenslinie Instanz die , mit einer Lebenslinie dargestellt , wird dargestellt. an eine andere Instanz in einer Interaktion : User synchrone Nachrichten · Symbol für I I Lebenslinien Symbol I Symbol für asynchrone Nachrichten I I Sequenz diagramm-Beispiel : Software-Lebenszyklus Vorlesung 2 Übersicht