Klassen, Objekte

Einführung Modellierung: Klassen, Objekte

Einführungsbeispiel: Geldkartenautomat

Geldkarte Objekte

Grundlagen:
UML steht für Unified Modeling Language, eine grafische Auszeichnungssprache für objektorientierte Softwaresysteme. Mit dieser Notation können wir u.a. Objekte und Klassen grafisch darstellen und mit den entsprechenden Eigenschaften und Verhaltensweisen ausstatten. Außerdem ist es u. a. möglich die Interaktion (das Zusammenspiel), zwischen Objekten eines Systems darzustellen.

Im folgenden werden wir auf die Modellierung von Softwaresystemen in einem UML-Klassendiagramm näher eingehen. Die Klassendiagramm-Notation ist nur eine von vielen Diagrammarten in UML.

Aufgabe: Objekte identifizieren
Identifizieren Sie alle Objekte, deren Eigenschaften und Verhaltensweisen.

Hilfreiche Beispiele liefern folgende Materialien:

Einführung in die Objektorientierte Programmierung

Einführung Modellierung: Klassen, Objekte

Notation für Objekte

Um eine Sprache zu definieren benötigen wir ein Alphabet und eine Grammatik (Regeln). In Modellierungssprachen nennt man diese Bestandteile Notation.

Objekte in objektorientierten Systemen

objektname:
Klassenname

- attributname1: wert1
- attributname2: wert2
- attributname3: wert3

Aufgabe: Objekt-Diagramm erstellen

Nutzen Sie die Lösungshinweise! Identifizieren und übertragen Sie dann alle übrigen Objektdaten aus dem Beispiel in die UML-Notation für Objekte. UML steht für Unified Modeling Language. Überlegen Sie "Wer mit Wem auf welche Weise" zu tun hat. Beschreiben Sie dazu die Beziehung verbal!

Feedback

Objekte der Klasse Geldautomat:

automat1:
Geldkartenautomat

- betrag: 2.50
- guthaben: 2.50
- meldung:
"Der Betrag von 2.00 € wurde bezahlt!"

automat2:
Geldkartenautomat

- betrag: 0.00
- guthaben: 150.00
- meldung:
"Ihr aktuelles Guthaben beträgt 150.00 €!"

automat3:
Geldkartenautomat

- betrag: 80.00
- guthaben: 80.00
- meldung: "Ihr aktualisiertes Guthaben beträgt nun 80.00 €!"

Erläuterung:

Die Objektnamen (automat1, automat2, automat3) werden klein geschrieben. Der Klassenname (Geldkartenautomat) wird groß geschrieben. Attributnamen werden klein geschrieben. Werte die eine beliebige Zeichenkette enthalten werden in doppelten Anführungsstriche gesetzt. Das Minus-Zeichen (-) steht für den Zugriffsmodifikator "nicht öffentlich" (private). In der Regel ist davon auszugehen, dass Attribute privat, also "nicht öffentlich" sind. Für den Fall, dass der Zugriff auf einzelne Eigenschaftswerte (Attributwerte) "von außerhalb" gestattet werden soll, werden Getter- und Setter-Methoden implementiert.

Notation für Klassen

Um eine Sprache zu definieren benötigen wir ein Alphabet und eine Grammatik (Regeln). In Modellierungssprachen nennt man diese Bestandteile Notation.

Klassen in objektorientierten Systemen

Klassenname

- attributname1: Datentyp
- attributname2: Datentyp
- attributname3: Datentyp

+ Klassenname()
+ getAttributname1(): Datentyp
+ getAttributname2(): Datentyp
+ getAttributname3(): Datentyp
+ setAttributname1(Datentyp pAttributname1)
+ setAttributname2(Datentyp pAttributname2)
+ setAttributname3(Datentyp pAttributname3)

+ tueIrgendetwas()

Aufgabe: UML-Klasse ableiten
Nutzen Sie die Lösungshinweise! Identifizieren und übertragen Sie dann alle übrigen Daten aus dem Beispiel in die UML-Notation für Klassen. Erstellen Sie Baupläne (Klassen) für die übrigen Objekte.

Aufgabe: Differenzieren Sie die Begriffe Klasse und Objekt.
Nennen Sie die Unterschiede

Aufgabe: Erstellen Sie Lösungen für mindestens drei der aufgeführten Fallbeispiele Klassen, Objekte.

Feedback

Die Klasse Geldautomat:

Geldkartenautomat

- betrag: double
- guthaben: double
- meldung: String

+ Geldkartenautomat()
+ getBetrag(): double
+ getGuthaben(): double
+ getMeldung(): String
+ setBetrag(Datentyp pBetrag)
+ setGuthaben(Datentyp pGuthaben)
+ setMeldung(Datentyp pMeldung)

+ bezahlen()
+ abfragen()
+ aufladen()

Erläuterung:
Die Klasse ist eine Art Mustervorlage für eine ganze Menge an Objekten. Klassennamen stehen im Singular und werden groß geschrieben. Attributnamen (syn. Variablenname oder Eigenschaftsnamen) werden klein geschrieben. Primitive Datentypen (z.B. int, double) werden klein geschrieben. Komplexe Datentypen (Klassen z.B. String) werden groß geschrieben. Das Minus-Zeichen (-) steht für den Zugriffsmodifikator "nicht öffentlich" (private). Das Plus-Zeichen (+) steht für den Zugriffsmodifikator "öffentlich" (public). In der Regel ist davon auszugehen, dass Attribute privat, also "nicht öffentlich" sind. Für den Fall, dass der Zugriff auf einzelne Eigenschaftswerte (Attributwerte) "von außerhalb" gestattet werden soll, werden Getter- und Setter-Methoden implementiert.

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