Programmieren leicht gemacht - adäquate Modelle für den Einsatz im Unterricht/ Grundlagen der Objektorientierung

Grundlagen der Objektorientierung

Objekte

Die Grundidee der Objektorientierung besteht in der Gliederung von Programmen in Objekte. Die drei wesentlichen Kriterien der Objektorientierung kann man folgendermaßen verdeutlichen: Ein Objekt

• ist ein Gegenstand oder eine Person, die
• eine oder mehrere Eigenschaften besitzt und
• mit dem unterschiedliche Handlungen durchgeführt werden können.

Die Handlungen, die man mit einem Objekt durchführen kann, werden in der objektorientierten Programmierung durch Methoden realisiert. Kurz gefasst versteht man unter einem Objekt die Zusammenfassung aller Informationen eines Dinges.

Klassen

Java-Programme setzen sich in der Regel aus mehreren Objekten zusammen. Viele Objekte unterscheiden sich dabei aber nur wenig voneinander. Aus diesem Grund fasst man Objekte in Klassen zusammen. Dabei symbolisiert eine Klasse einen Bauplan, welcher den Entwurf einer Vielzahl von möglichen Objekten festlegt. Ein Objekt ist ein Exemplar einer Klasse – ein Stück aus der Menge der Objekte dieser Klasse. Unter Nachrichten bzw. Methoden versteht man ausführbare Programmteile eines Objekts, die auf die Daten eines Objekts zugreifen und sie verändern. Objekte und Methoden werden als eine Einheit angesehen. Zur besseren Verständlichkeit dieses Konzepts kann man ein Objekt auch als Burg symbolisieren. Dabei stellen die Daten den Goldschatz dar, welcher durch die Methoden, welche die Schnittstellen nach außen darstellen, bewacht wird.

Der Konstruktor

Jedes Objekt muss während des Programmlaufs erzeugt werden. Nach der Erzeugung eines Objekts wird deshalb ein sogenannter Konstruktor aufgerufen, eine Methode, die die nötigen Initialisierungen vornimmt und zum Anlegen von Objekten einer Klasse mit dem new-Operator dient. Der Konstruktor übernimmt dabei die Aufgabe eines „Baumeisters“, der ein Objekt „errichtet“.

Dabei lautet der Name der Konstruktor-Methode in Java gleich wie der Name der Klasse. Der Unterschied zu gewöhnlichen Methoden besteht beim Konstruktor im fehlenden Rückgabewert, d.h. es wird auch nicht void zurückgeliefert.

Jedes Objekt muss nach der Deklaration, beispielsweise:

Katze meineNeueKatze; 

durch Aufruf des Schlüsselwortes new erzeugt und initialisiert werden, beispielsweise:

meineNeueKatze = new Katze();

Die Deklaration kann jedoch auch gemeinsam mit der Initialisierung erfolgen:

Katze meineNeueKatze = new Katze();