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Einführung in die Programmierung
Sommersemester 2005 – 2. Semester
Das Beispiel aus der Übung
Eine wichtige Aufgabe bei der Entwicklung einer Anwendung ist die Ermittlung der relevanten
Daten. Eine Anwendung bildet Entitäten (z.B. Personen, Autos) der realen Welt in Software ab.
Diese Entitäten haben in der Realität praktisch unendlich viele Eigenschaften. Für die
Anwendung ist immer nur ein kleiner Teil dieser Eigenschaften wichtig.
Für eine Kundenverwaltung sind z.B. folgende Eigenschaften wichtig:
Name, Vorname, Adresse, Kunden-Nummer, Typ (Privat- oder Geschäftskunde)
Ein konkreter Kunde, z.B. Tina Meier, wird in Java durch ein Objekt dargestellt. Für jeden
Kunden wird existiert ein separates Objekt. Das Objekt repräsentiert den Kunden und speichert
die relevanten Eigenschaften.
Alle Kunden haben, obwohl es sich um individuelle Menschen handelt, aus Sicht der
Kundenverwaltung die gleichen Eigenschaften. Um nicht für jeden Kunden getrennt diese
Eigenschaften beschreiben zu müssen, entwickelt man eine Schablone, in der die gemeinsamen
Eigenschaften aller Kunden beschrieben sind. Diese Schablone wird in Java Klasse genannt.
Alle Kunden-Objekte werden mit Hilfe der einheitlichen Schablone (Klasse) erzeugt, haben also
alle die gleichen Eigenschaften. Jedes Kunden-Objekt hat aber individuelle Werte für die
einzelnen Eigenschaften. Jeder Kunde hat einen Namen, aber dieser Name ist bei jedem Kunden
anders.
public class Kunde
{
String Name;
String Vorname;
String Adresse;
int KundenNr;
boolean IstFirmenkunde;
}
Fachhochschule Südwestfalen
Peter Ziesche
E-Mail: mail@peterziesche.de
Anstelle von „Eigenschaft“ werden auch die Begriffe „Attribut“, „Merkmal“ oder „Feld“ (Javaspezifisch)
verwendet. Die entsprechenden englischen Begriffe lauten „property“, „attribute“,
„feature“ und „field“. Eigenschaften sind in Java Variablen, die zu einer Klasse gehören. Wie
bei Variablen üblich, haben sie immer einen Typ. Ergibt an, welche Werte in der Eigenschaft
gespeichert werden können.
Von der Klasse Kunde können Objekte erzeugt und die Eigenschaften mit Werten gefüllt
werden. Anschließend können die Kundendaten auf dem Bildschirm angezeigt werden. Dies
erfolgt am besten in der main()-Methode, mit der jedes Java-Programm startet. Die main()-
Methode kann in die Klasse Kunde geschrieben werden oder alternativ in einer anderen Klasse
stehen.

public static void main( String[] args )
{
//erstes Kundenobjekt anlegen
Kunde kunde1 = new Kunde();
kunde1.Name = "Meier";
kunde1.Vorname = "Tina";
kunde1.Adresse = "Markstr.";
kunde1.KundenNr = 312416;
kunde1.IstFirmenkunde = false;
}
//zweites Kundenobjekt anlegen
Kunde kunde2 = new Kunde();
kunde2.Name = "Schmidt";
kunde2.Vorname = "Thomas";
kunde2.Adresse = "Wittener Str.";
kunde2.KundenNr = 468256;
kunde2.IstFirmenkunde = true;
//Kundendaten ausgeben
System.out.println( "Kunde: " + kunde1.Vorname +
" " + kunde1.Name );
System.out.println( "Kunde: " + kunde2.Vorname +
" " + kunde2.Name );
Der lesende oder schreibende Zugriff auf die Eigenschaften eines Objekts erfolgt in Java und in
vielen anderen objektorientierten Programmiersprachen über die Punkt-Notation:
Objekt.Eigenschaft = Wert (schreibender Zugriff)
Objekt.Eigenschaft (lesender Zugriff)
Durch die Ausführung der main()-Methode werden im Arbeitsspeicher des Rechners Objekte
angelegt. Die prinzipielle Struktur sieht so aus (die Namen der Objekte sind willkürlich
gewählt):
:Kunde
Name = "Meier"
Vorname = "Tina"
Adresse = "Markstr."
KundenNr = 312416
Ist Firmenkunde = false
:Kunde
Name = "Schmidt"
Vorname = "Thomas"
Adresse = "Wittener Str."
KundenNr = 468256
Ist Firmenkunde = true
kunde1 kunde2
Die beiden lokalen Variablen kunde1 und kunde2 haben als Typ die Klasse Kunde. Sie sind
Referenz-Variablen, d.h. sie enthalten keine Werte, sondern den Speicherort eines Objekts. Alle
Variablen, die als Typ eine Klasse haben, sind in Java Referenz-Variablen. Über sie kann mit
der Punkt-Notation auf die Eigenschaften des referenzierten Objekts zugegriffen werden. Eine
Variable, deren Typ keine Klasse ist, z.B. int, heißt einfache Variable oder Wert-Variable. Sie
speichert direkt einen Wert. Da die Eigenschaften einer Klasse Variablen sind, gilt auch für sie
die Unterteilung in einfache Eigenschaften und Referenz-Eigenschaften.
Neben Eigenschaften können Klassen auch Methoden enthalten. Für die Klasse Kunde soll eine
Methode erhalten, die die Anschrift des Kunden zurückliefert.

String getAnschrift()
{
String anschrift;
if( IstFirmenkunde )
{
anschrift = „Firma\n“;
}
else
{
anschrift = "Herr/Frau";
}
anschrift = anschrift + Vorname + „ „ + Name + „\n“;
anschrift = anschrift + Adresse;
}
return anschrift;
Die Methode hat den Typ String (Zeichenkette), d.h. sie muss als Ergebnis einen String
zurückliefern. Dazu wertet sie zunächst die Eigenschaft IstFirmenkunde aus und definiert
die Anschrift unterschiedlich für Firmen- und Privatkunden. Die anderen Eigenschaften für die
Anschrift werden an die Anschrift angehängt (Fachausdruck: konkateniert). Das Steuerzeichen
\n innerhalb einer Zeichenkette steht für einen Zeilenumbruch.
Die Methode getAnschrift() kann, da sie zur Klasse Kunde gehört, direkt auf die
Eigenschaften der Klasse zugreifen. Sie können wie lokale Variablen benutzt werden. Das
Lesen und Schreiben der Eigenschaften erfolgt unabhängig von einem konkreten Objekt. Erst
beim Aufruf der Methode wird festgelegt, von welchem Objekt die Eigenschaften verwendet
werden sollen, also von welchem Kunden die Anschrift ausgegeben werden soll.
System.out.println( "Anschrift: " + kunde1.getAnschrift() );
System.out.println( "Anschrift: " + kunde2.getAnschrift() );
Die Anwendung zur Kundenverwaltung soll nun so erweitert werden, dass auch Produkte und
Verkäufe verwaltet werden können. Dazu werden zwei weitere Klassen geschrieben.
public class Produkt
{
int ProduktNr;
String Bezeichnung;
}
public class Verkauf
{
Kunde Kaeufer;
Produkt Artikel;
int Anzahl;
}
Die Klasse Produkt hat zwei Eigenschaften, beide haben einfache Typen (String und int).
Ein Verkauf speichert neben der Anzahl der verkauften Artikel die Information, welcher Kunde
welches Produkt gekauft hat. Die beiden Eigenschaften Kaeufer und Artikel haben als
Typen die Klasse Kunde bzw. die Klasse Produkt. Sie sind Referenz-Eigenschaften.

Als Beispiel sollen ein Auto als Produkt und zwei Verkäufe erzeugt werden. Die Kunden Tina
Meier soll ein Auto kaufen, der Kunde Thomas Schmidt fünf Autos. Der folgende Code gehört
in die main()-Methode.
Produkt auto = new Produkt();
auto.ProduktNr = 3579;
auto.Bezeichnung = "Auto";
Verkauf v1 = new Verkauf();
v1.Kaeufer = kunde1;
v1.Artikel = auto;
v1.Anzahl = 1;
Verkauf v2 = new Verkauf();
v2.Kaeufer = kunde2;
v2.Artikel = auto;
v2.Anzahl = 5;
Nach der Ausführung dieser Anweisungen ergibt sich folgendes Bild im Speicher:
:Kunde
Name = "Meier"
Vorname = "Tina"
Adresse = "Markstr."
KundenNr = 312416
Ist Firmenkunde = false
v1
:Kunde
Name = "Schmidt"
Vorname = "Thomas"
Adresse = "Wittener Str."
KundenNr = 468256
Ist Firmenkunde = true
kunde1 kunde2
:Verkauf
Kaeufer =
Artikel =
Anzahl = 1
:Produkt
auto
ProduktNr = 3579
Bezeichnung = "Auto"
Auf ein Objekt können mehrere Referenz-Variablen gleichzeitig zeigen. Auf das Produkt-
Objekt zeigen z.B. die lokale Variable auto und die beiden Eigenschaften v1.Artikel und
v2.Artikel. Alle Referenzen sind gleichwertig. Das Abfragen oder Verändern einer
Eigenschaft kann über irgendeine der Referenzen erfolgen. Um die Bezeichnung des Produkts
auszugeben, sind die drei folgenden Zeilen gleichermaßen geeignet:
System.out.println( auto.Bezeichnung );
System.out.println( v1.Artikel.Bezeichnung );
System.out.println( v2.Artikel.Bezeichnung );
:Verkauf
Kaeufer =
Artikel =
Anzahl = 1
Wie man sieht, lässt sich der Zugriff auf Eigenschaften mit der Punkt-Notation beliebig oft
hintereinander ausführen. Die Variable v1 zeigt auf ein Objekt. Über die Punkt-Notation wird
auf die Eigenscahft Artikel zugegriffen. Dieses ist eine Referenz auf ein Produkt-Objekt.
Also kann durch nochmalige Anwendung der Punkt-Notation auf die Eigenschaften des
Produkts zugegriffen werden.
Das Objekt und seine Eigenschaften sind nur einmal im Speicher vorhanden. Eine Veränderung
von Eigenschaften über eine Referenz ist also anschließend von allen Referenzen aus sichtbar.
Die folgenden Zeilen geben einmal Auto und einmal Porsche auf dem Bildschirm aus:
v2

System.out.println( v2.Artikel.Bezeichnung );
v1.Artikel.Bezeichnung = "Porsche";
System.out.println( auto.Bezeichnung );
Manipulation von Referenzen
Referenz-Eigenschaften kann ein neuer Wert zugewiesen werden. Sie zeigen dann auf ein
anderes Objekt. Der zweite Verkauf soll z.B. statt von Tina Meier von Thomas Schmidt getätigt
werden. In der main()-Methode kann man einfach schreiben:
v1.Kaeufer = kunde2;
Dadurch werden die beiden Objekte nicht verändert. Es wird nur die Referenz-Eigenschaft
Kaeufer verändert. Sie zeigt auf ein anderes Objekt. Das Speicherbild sieht danach wie folgt
aus:
:Kunde
Name = "Meier"
Vorname = "Tina"
Adresse = "Markstr."
KundenNr = 312416
Ist Firmenkunde = false
v1
:Kunde
Name = "Schmidt"
Vorname = "Thomas"
Adresse = "Wittener Str."
KundenNr = 468256
Ist Firmenkunde = true
kunde1 kunde2
:Verkauf
Kaeufer =
Artikel =
Anzahl = 1
:Produkt
auto
ProduktNr = 3579
Bezeichnung = "Porsche"
v2
:Verkauf
Kaeufer =
Artikel =
Anzahl = 1