Softwareentwicklung 2 (Objektorientierte Programmierung in Java)

339.191

2VO

Prähofer

Do 8:30 - 10:00

Zoom

Beginn: 11.3.2021

Zoom-Link zur Vorlesung:

https://jku.zoom.us/j/4249695527?pwd=UkhNSEtUTXRvbVdBdUMzNkNsU05Vdz09
(Meeting-ID: 424 969 5527, Passwort: 7537753)

Ziel

Nach Besuch dieser Vorlesung werden Sie ...

Grundlagen und Anwendungen der objektorientierten Programmierung beherrschen
fortgeschrittene Konzepte wie Generizität oder Lambda-Ausdrücke beherrschen
objektorientierte Entwurfsmuster kennen und einsetzen können
erweiterbare Programme auf der Basis objektorientierter Frameworks schreiben können
die wichtigsten Klassen und Pakete der Java-Bibliothek kennen
elementare Testtechniken anwenden können
guten Programmierstil beherrschen

Als Programmiersprache wird Java verwendet.

Inhalt

Prinzipien der objektorientierten Programmierung
- Grundideen
- Objektorientierte Programmstruktur
- Information Hiding, Datenabstraktion, Vererbung, dynamische Bindung
Klassen
- Bestandteile (Felder, Methoden, Nachrichten, Konstruktoren, Finalizers)
- Information Hiding (Sichtbarkeitsattribute, Schnittstelle/Implementierung, get/set-Methoden)
- Beispiele
Vererbung
- Wiederverwendung
- Kompatibilität (Klassenhierarchien, Typkompatibilität, statischer/dynamischer Typ, Laufzeittypprüfungen)
- Mehrfache Vererbung
- Klasse Object
Dynamische Bindung
- Prinzip
- Statische versus dynamische Bindung
- Abstrakte Klassen
Interfaces
- Grundlagen
- Mehrfache Schnittstellenvererbung
- Erweiterung von Interfaces
- Anwendung von Interfaces
- Default-Methoden
- Beispiele
Innere Klassen
- Innere Klassen
- Geschachtelte statische Klassen
- Lokale Klassen
- Anonyme Klassen
Generics
- Grundlagen
- Constraints
- Generische Arrays
- Vererbung
- Wildcards
- Generische Methoden
- Laufzeit-Typinformation
Java-Klassenbibliothek (Auszug)
- java.lang (Object, String, StringBuffer, Math, Kopieren, Wrapper-Klassen)
- java.util (Collections, Iteratoren, Streams)
- java.io (IOStreams, Serialisierung)
- java.net (Sockets)
UML
- Überblick
- Klassendiagramme
- Use-Case-Diagramme
- Sequenzdiagramme
- Kollaborationsdiagramme
- Zustandsdiagramme
Objektorientierter Entwurf
- Allgemeine Überlegungen (topdown vs. bottomup)
- Ermitteln der Klassen (Entwurfsüberlegungen, Beispiel, Methode von Abbott, CRC-Karten)
- Beziehungen zwischen Klassen (Benutzt-, Hat- und Ist-Beziehung)
- Entwurfstipps (Bindung vs. Kopplung, Designing for Change, Schnittstellenkriterien)
- Entwurfsfehler
Frameworks
- Allgemeines (Definition, Black-Box- und White-Box-Frameworks)
- Beispiele (Menüs, Und/Redo, Dragging, Model-View-Controller)
- Das Swing-Framework
- Vorteile und Probleme von Frameworks
Entwurfsmuster
- Erzeugende Muster
  (Fabrik, Fabrikmethode, Prototyp)
- Strukturmuster
  (Familie, Adapter, Kompositum, Dekorator, Proxy, Fassade, Zwilling)
- Verhaltensmuster
  (Iterator, Besucher, Beobachter, Strategie, Nachrichtenobjekt, Schablonenmethode)
Lambda-Ausdrücke und Streams
- Grundlagen
- Zugriff auf äußere Variablen und Felder
- Methodenreferenzen
- Streams
Testen
- Allgemeines
- Dynamisches Testen (Treiber, Stubs, Black-Box-Test, White-Box-Test, Regressionstest)
- Statisches Testen (Verifikation, Schreibtischtest, Code-Inspektion, Metriken)
- Defensives Programmieren (Assertionen, Hilfsdrucke)
Korrektheitsüberlegungen bei Klassen
- Kontrakte
- Subkontrakte
- Schnittstellen überschriebener Methoden
Programmierstil
- Namensgebung
- Strukturierung
- Lesbarkeit
- Kommentierung
- Effizienz
- Beispiele

Skript

Das Folienskript dieser LVA wird über Moodle bereitgestellt.

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