1. Begriffe (Terminologie) –
Programmierung im Allgemeinen
Aufgabe
1. Recherchiere die folgenden Begriffe:
Ziel: Du sollst wichtige Fachbegriffe kennenlernen, die dir helfen zu verstehen, wie Computerprogramme und insbesondere Java-Programme entstehen und ausgeführt werden.
- Recherchiere die dir zugeteilten Begriffe mithilfe geeigneter und seriöser Quellen.
- Formuliere die Erklärung in eigenen Worten. Kopiere keine Definitionen.
- Gib – wenn möglich – ein einfaches Beispiel an.
- Erkläre, welche Bedeutung der Begriff für die Programmierung bzw. für Java hat.
- Notiere deine Quellen.
- Bereite dich darauf vor, deine Ergebnisse kurz zu erklären.
Teil A – Grundlagen der Programmierung
1. Grundlagen
| Begriff | Leitfrage | Eigene Notizen / Erklärung |
| Programm | Was ist ein Computerprogramm? | |
| Programmierung | Was bedeutet Programmieren? | |
| Programmiersprache | Warum benötigt man Programmiersprachen? | |
| Algorithmus | Was ist ein Algorithmus? Nenne ein Alltagsbeispiel. | |
| Syntax | Was versteht man unter Syntax? | |
| Semantik | Was bedeutet Semantik in der Programmierung? | |
| Quellcode / Sourcecode | Was ist Quellcode und wer kann ihn lesen? | |
| Maschinensprache / Maschinencode | Was ist Maschinencode und wer führt ihn aus? | |
| Binärcode | Welche Bedeutung haben 0 und 1 für Computer? | |
| Programmierparadigma | Was ist ein Programmierparadigma? | |
| prozedurale Programmierung | Wie ist ein prozedurales Programm grundsätzlich aufgebaut? | |
| objektorientierte Programmierung (OOP) | Was bedeutet objektorientierte Programmierung? |
2. Vom Quellcode zum laufenden Programm
| Begriff | Leitfrage | Eigene Notizen / Erklärung |
| Compiler | Was macht ein Compiler? | |
| Kompilieren | Was geschieht beim Kompilieren? | |
| Interpreter | Was macht ein Interpreter? | |
| Compiler vs. Interpreter | Worin unterscheiden sie sich? Welche Vor- und Nachteile gibt es? | |
| Bytecode | Was ist Bytecode? | |
| Java-Compiler (javac) | Welche Aufgabe übernimmt der Java-Compiler? | |
| Java Virtual Machine (JVM) | Was ist die JVM und welche Aufgabe hat sie? | |
| Java Runtime Environment (JRE) | Wozu dient eine Laufzeitumgebung? | |
| Java Development Kit (JDK) | Was enthält das JDK und wozu benötigt man es? | |
| Runtime / Laufzeit | Was bedeutet Laufzeit? | |
| Plattform | Was ist im IT-Bereich eine Plattform? | |
| Plattformabhängigkeit | Warum laufen manche Programme nur auf bestimmten Plattformen? | |
| Plattformunabhängigkeit | Warum gilt Java als weitgehend plattformunabhängig? | |
| „Write once, run anywhere“ | Was bedeutet diese Aussage im Zusammenhang mit Java? |
3. Entwicklungsumgebung und Werkzeuge
| Begriff | Leitfrage | Eigene Notizen / Erklärung |
| IDE | Was ist eine integrierte Entwicklungsumgebung? | |
| Editor | Worin unterscheidet sich ein Editor von einer IDE? | |
| Debugger | Was macht ein Debugger? | |
| Debugging | Was bedeutet Debugging? | |
| Breakpoint | Wozu setzt man einen Haltepunkt? |
4. Fehler bei der Programmierung
| Begriff | Leitfrage | Eigene Notizen / Erklärung |
| Syntaxfehler | Was ist ein Syntaxfehler? Nenne ein Beispiel. | |
| Compilerfehler | Wann entsteht ein Compilerfehler? | |
| Laufzeitfehler | Wann tritt ein Laufzeitfehler auf? | |
| logischer Fehler | Warum kann ein Programm laufen und trotzdem falsche Ergebnisse liefern? | |
| Exception | Was ist eine Exception? | |
| Fehlermeldung | Welche Informationen liefert eine Fehlermeldung? |
5. Grundelemente eines Programms
| Begriff | Leitfrage | Eigene Notizen / Erklärung |
| Anweisung / Statement | Was ist eine Anweisung? | |
| Variable | Was ist eine Variable? | |
| Datentyp | Warum benötigt eine Variable einen Datentyp? | |
| Deklaration | Was bedeutet es, eine Variable zu deklarieren? | |
| Initialisierung | Was bedeutet Initialisierung? | |
| Zuweisung | Was geschieht bei einer Zuweisung? | |
| Operator | Was sind Operatoren? Nenne Beispiele. | |
| Ausdruck / Expression | Was ist ein Ausdruck? | |
| Bedingung | Welche Funktion haben Bedingungen? | |
| Verzweigung | Wie kann ein Programm unterschiedliche Wege einschlagen? | |
| Schleife | Warum benötigt man Schleifen? | |
| Parameter | Welche Aufgabe haben Parameter? | |
| Rückgabewert | Was ist der Rückgabewert einer Methode? |
Teil B – Vertiefungsaufgaben
1. Vom Java-Programm zur Ausführung
Erstelle eine übersichtliche Grafik, die zeigt, was vom Schreiben eines Java-Programms bis zu seiner Ausführung passiert. Verwende mindestens die Begriffe: Quellcode (.java), Java-Compiler (javac), Bytecode (.class), JVM, Maschinencode und Plattformunabhängigkeit.
2. Compiler und Interpreter vergleichen
Erstelle eine Gegenüberstellung von Compiler und Interpreter. Berücksichtige Funktionsweise, Zeitpunkt der Übersetzung, Geschwindigkeit, Fehlersuche sowie Vor- und Nachteile. Erkläre anschließend, welche Rolle beide Prinzipien bei Java spielen.
3. Fehler erkennen
Formuliere jeweils ein einfaches Beispiel für einen Syntaxfehler, einen Laufzeitfehler und einen logischen Fehler. Erkläre, woran man die drei Fehlerarten unterscheiden kann.
4. Plattformunabhängigkeit
Erkläre in eigenen Worten, warum derselbe Java-Bytecode auf unterschiedlichen Betriebssystemen ausgeführt werden kann. Welche Voraussetzung muss auf dem jeweiligen Computer erfüllt sein?
Quellen
Notiere hier die verwendeten Internetseiten, Kisten, etc
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Überprüfe Deine Kenntnisse!
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2. Begriffe – Objektorientierte Programmierung
Info
- Grundbegriffe der Objektorientierung -Präsentation
- Präsentation: UML
UML-diagramme-Bsp (PDF) & UML-Diagramme-Bsp (PPP) - Begriffe erklärt am Beispiel Auto: I-OO-Begriffe_Auto
- I-UML-erstellen
Aufgaben
- Lese den Text (Info Punkt 3) aufmerksam durch und unterstreiche wesentliche Begriffe. Öffne das Worddokument:
AB1-UML-Begriffe-Vorlage und ordne dann die Begriffe den Beschreibungen bzw. Beispiele zu.
Erstellen eines Klassendiagrammes für eine Autovermietung-AB2_UML_AutoRen
- Erstellen eines Klassendiagrammes für einen Immobilienmakler – AB
3_UML_Immobilienmakler
Löse die Aufgaben 1-3 in Word und speichere Sie im PDF-Format unter UML-DeinName.pdf und speichere sie in Teams.
