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Woche 2: Variablen, Typen, Ausdrücke und Anweisungen

In dieser Woche führen wir eines der wichtigsten Konzepte in Programmiersprachen ein, Variablen. Variablen erlauben uns Werte, die unser Programm berechnet, zwischenzuspeichern und zu benennen. Später im Programm können wir diese Wert weiterverwenden.

Zusätzlich werden wir Typen kennenlernen. Ein Typ sagt aus, von welcher Art der Wert einer Berechnung ist. Es kann sich um eine Zahl, einen Text, oder etwas anderes handeln. Typen erlauben uns, unsere Erwartungen an die Resultate von Berechnung zu spezifizieren. Dadurch ermöglichen wir dem Java Compiler zu prüfen, ob diese auch wirklich zutreffen.

Zudem werden Sie in dieser Woche unser Vokabular verfeinern. Wir werden sehen, dass es zwei Arten von Befehlen in Programmiersprachen gibt, nämlich Ausdrücke und Anweisungen. Wir werden auch sehen, dass wir verschiedene Klassen von Fehlern unterscheiden können. Es gibt Fehler die beim Kompilieren, beim Ausführen, oder erst beim Überprüfen des Resultats auftauchen. Wenn Sie solche Dinge gut auseinanderhalten können, wird ihnen das Programmieren viel leichter fallen.

Theorie​

Selbststudium​

Bitte arbeiten Sie folgende Lerneinheiten vor den Präsenzveranstaltungen durch.

Literaturhinweise​

Die oben beschriebenen Themen werden auch im Buch, Think-Java in Kapitel 2 (Variables and Operators) behandelt.

Präsenzveranstaltung Donnerstag​

In der Präsenzveranstaltung werden wir die im Selbststudium erarbeiteten Konzepte anhand eines Jupyter-Notebooks vertiefen und praktisch anwenden. Insbesondere sehen wir, wie wir mit Java Rechnungen machen können, und diese leserlich gestalten.

Praxis​

Präsenzveranstaltung Freitag​

Wir besprechen praktische Aspekte der in der Theorie behandelten Themen, gehen auf Java-spezifischen Feinheiten ein und wenden diese in der Programmierumgebung an. Insbesondere gehen wir etwas genauer auf einige Java-spezifische Typen ein.

Übungen​

Üben Sie die behandelten Themen ein, indem Sie das folgende Jupyter-Notebook bearbeiten:

Kernaussagen​

  • Mit Variablen können wir Werte zwischenspeichern, benennen und später weiterbenutzen
  • Ausdrücke produzieren einen Wert, den wir in einer Variable speichern, oder mit dem wir weiterrechnen können.
  • Typen erlauben uns den erwarteten Typ für einen Wert / Ausdruck im Programm zu spezifizieren.
  • Anweisungen weisen den Computer an, eine spezifische Instruktion/Aktionen durchzuführen. Im Gegensatz zu Ausdrücken resultieren Anweisungen nicht in einem Wert.
  • Es gibt drei Arten von Fehlern. Kompilationsfehler, Laufzeitfehler und Logikfehler

Lernziele​

Die Vorlesungsteilnehmenden

  • können Variablen deklarieren und Variablen Werte zuweisen.
  • können den Nutzen von Typen erklären.
  • können die Typen String, int und double unterscheiden und richtig einsetzen.
  • kennen den Unterschied zwischen Anweisungen und Ausdrücken.
  • Kennen die wichtigsten Operatoren auf Strings und Zahlen.
  • können die drei Arten von Fehlern unterscheiden und deren Auswirkungen abschätzen.