Grundlagen der Programmierung C#

Lerne die einfachsten theoretischen Grundlagen der Programmierung

Lerne die einfachsten theoretischen Grundlagen der Programmierung


Fichier Détails

Cartes-fiches 48
Langue Deutsch
Catégorie Informatique
Niveau Apprentissage
Crée / Actualisé 25.09.2022 / 23.03.2024
Lien de web
https://card2brain.ch/box/20220925_grundlagen_der_programmierung
Intégrer
<iframe src="https://card2brain.ch/box/20220925_grundlagen_der_programmierung/embed" width="780" height="150" scrolling="no" frameborder="0"></iframe>

Was ist eine For-Schleife?

  • Die For-Schleife ist eine Zählerschleife
  • Sie besitzt eine Zählervariable die man im Code-Block nutzen kann
  • Eignet sich gut zum durchlaufen von Arrays und anderen Datenstrukturen

 

 

 

Wie ist eine For-Schleife aufgebaut?

Mit dem Schlüsselwort "for" wird die Schleife erstellt. Danach werden im Klammerpaar folgende Parameter angegeben:

int i = 0;  | Initialisierung der Zählervariable, (kann frei festgelegt werden)

i < 10;  | Bedingung zum Weitermachen, (kann frei festgelegt werden)

i++  | Erhöhe i um 1, (kann frei festgelegt werden)

Wie funktioniert eine For-Schleife?

Die Zählervariable "int i" wird mit dem Wert "0" initialisiert. Danach geht es in den Codeblock und es wird der darin enthaltene Code ausgeführt.

Anschliessend geht es aus dem Code-Block raus und die Zählervariable wird manipuliert, sprich in diesem Beispiel um "1" erhöht. Danach wird die Bedingung geprüft, in diesem Beispiel "i < 10" und schaut ob "i" kleiner ist als "10". Wird die Bedingung erfüllt, geht es wieder in den Code-Block.

Dieser Vorgang geht solange, bis die Bedingung nicht mehr erfüllt wird.

Was ist eine Foreach-Schleife?

  • Mit Foreach-Schleifen können wir ganz einfach die einzelnen Werte von Datenstrukturen durchlaufen
  • Die Variable mit dem aktuellen Wert kann man nicht manipulieren

Wie funktioniert eine Foreach-Schleife?

Mit der Foreach-Schleife kann man jeden Wert einer Datenstruktur durchlaufen. Foreach = ("für jede"), für jeden Wert.

Zuerst wird eine Variable für die Foreach-Schleife erstellt "int number" für dieses Beispiel, in der der aktuell durchlaufene Wert der Datenstruktur hineingespeichert wird. Anschliessend wird mit "in" und anschliessendem Datenstruktur-Name "numbers" festegelegt, in welcher Datenstruktur geschaut wird.

Danach wird für jeden dieser Werte, der anschliessende Code-Block ausgeführt.

Wie ist eine foreach-Schleife aufgebaut?

Mit dem Schlüsselwort "foreach" wird die Schleife erstellt. Danach werden folgende Parameter angegeben:

int number  | Erstellt eine Variable in der die Werte der Datenstruktur hineingespeichert werden

in numbers  | Gibt an, auf welche Datenstruktur sich die Foreach-Schleife bezieht

Was sind Schleifen und für was werden sie eingesetzt?

Sie wiederholt einen Anweisungs-Block - den sogenannten Schleifenrumpf oder Schleifenkörper-, solange die Schleifenbedingung als Laufbedingung gültig bleibt bzw. als Abbruchbedingung nicht eintritt.

  • Mit Schleifen können wir bestimmten Code wiederholt ausführen
  • Eignen sich zum durchlaufen von Datenstrukturen (wie Arrays)
  • Ermöglichen das wiederholte Ausführen eines Codeblocks bis zur Erfüllung einer Bedingung

Welches sind die vier gängigsten Schleifen-Arten?

  • While-Schleife (vorprüfende oder kopfgesteuerte Schleife)
  • Do-While-Schleife (nachprüfende oder fussgesteuerte Schleife)
  • For-Schleife (Zählerschleife)
  • Foreach-Schleife (Mengenschleife)

Was ist Software?

Damit ein Computer läuft, braucht er Software. Hardware kann nur mit Software funktionieren. Software ist eine Menge von Programmen, die jeweils aus einer detaillierten Folge von Anweisungen bestehen, die auf einem Computersystem ausgeführt werden.

Vereinfacht ausgedrückt sind Programme ein auf dem Computer ausführbarer Code. Dieser Code wird in Programmiersprachen formuliert. Programmiersprachen sind formale (d.h. künstliche) Sprachen, mit denen Aufgabenlösungen, die durch Algorithmen beschreibbar sind, codiert werden können.

Welche Software-Typen gibt es?

Software wird nach der „Nähe“ zur Hardware einerseits und der „Nähe“ zum Anwender andererseits eingeteilt in Systemsoftware und Anwendungssoftware. Jeder Softwaretyp erfüllt dabei eine andere Funktion.

Systemsoftware: Die Systemsoftware ist für den Betrieb und die Steuerung der Hardware zuständig und stellt grundlegende Dienste für andere Programme zur Verfügung. Der wichtigste Bestandteil der Systemsoftware ist das Betriebssystem.

AnwendungssoftwareDie Anwendungssoftware baut auf die Systemsoftware auf und bietet Lösungen für fachliche Probleme. Typische Anwendungsprogramme sind beispielsweise Textverarbeitungsprogramme oder Internetbrowser.

 

Im Allgemeinen arbeitet der Anwender oder Benutzer nur mit der Anwendungssoftware. Der Umgang mit der Systemsoftware setzt dagegen spezielle Kenntnisse, wie etwa Programmierung, voraus

Was ist ein Delegat?

 

  • Ein Delegat ist ein Funktionszeiger
  • Er stellt einen Datentypen dar, in welchen man die Referenz zu einer Methode in einer Variable speichern kann

Auf was muss geachtet werden, wenn man eine Methode in einen Delegaten schreiben will?

Um eine Methode in einen Delegaten zu schreiben, muss diese mit der Delegaten-Definition kompatibel sein

Was wird bei der Definition des Delegaten angegeben?

Bei der Definition des Delegaten, wird der Rückgabetyp und die Methoden-Signatur, also die Parameter, welche der Methode übergeben werden, angegeben.

Die Methode muss auf diese Vorgaben des Delegaten kompatibel sein

Wofür braucht man Delegaten?

  • Man verwendet Delegaten dann, wenn zur Laufzeit entschieden werden muss, welche methode ausgeführt werden soll
  • Mit Delegaten kann man Methoden definieren, die andere Methoden als Parameter annehmen und intern aufrufen können
  • Man verwendet Delegaten vor allem bei der Neutzung von Events

Was sind Methoden?

  • Methoden sind Code-Blöcke, die man über ihren Namen aufrufen kann
  • Methoden enthalten also bereits geschriebenen Code, den man immer wieder über den Methoden-Aufruf komplett ausführen kann
  • Methoden können Daten als Parameter annehmen, welche innerhalb des Codeblocks verarbeitet werden
  • Methoden können Werte als ergebnisse zurückgeben

 

Wie ist eine Methode aufgebaut?

Methoden werden normalerweise in Klassen erstellt, daher wird zuerst der Klassen-Name angegeben, danach der Name der Methode und anschliessend das Klammerpaar, die die Parameterliste darstellt in der Parameter übergeben werden können

Console | Klassen-Name in der sich die Methode befindet

WriteLine | Name der Methode

("Hallo Welt!") | Parameterlist (das Klammerpaar muss immer geschrieben werden, auch wenn keine Parameter übergeben werden)

Warum schreibt man Methoden und auf was sollte man achten?

  • Mit Methoden kann man ein Programm in mehrere kleine Blöcke aufteilen
  • Jede Methode sollte nur eine einzige Aufgabe erfüllen
  • Mit Methoden kann man verhindern, dass bestimmten Code mehrmals geschrieben werden muss

Wie definiert man eigene Methoden?

Man kann einen Zugriffsmodifizierer angeben, den Rückgabewert (Datentyp oder void - wenn kein Rückgabewert erfolgt), den Methoden-Name und die Parameterliste an. Anschliessend wird ein Code-Block mit geschweiften Klammern gemacht, zwischen denen nun der Code geschrieben wird, der beim Methodenaufruf ausgeführt werden soll.

static | (hierbei handelt es sich um eine statische Klass in der die Methode geschrieben ist)

void | gibt keinen Rückgabewert

SayHello | Methoden-Name

(string name) | Parameterliste mit Variable "name" vom Datentyp "string"

 

Was sind Eigenschaften?

  • Eigenschafen sind besondere Variablen, welche mithilfe von 2 Methoden beschrieben und gelesen werden (get-, set-Methoden
  • Eigenschaften verwendet man zum Kapseln von Daten
  • Sie beschreiben ein Objekt
  • Eine Eigenschaft ist ein Konstrukt aus einer privaten Variable und 2 Methoden welche dazu verwendet werden um die Variable zu überschreiben und zu lesen

Wann verwendet man Eigenschaften?

  • Wenn deren Werte das Objekt wirklich beschreiben und öfter gebraucht werden als nur in einer einzigen Methode (z.B. das Alter eines Menschen, der Name eines Menschen, etc.)
  • Wenn wir in einer Methode Variablen benötigen, welche mit dem Objekt an sich nichts zutun haben, werden normale Variablen verwendet

Was bedeutet Datenkapselung?

  • Mithilfe der Datenkapselung werden Daten eines Objekts vor äusseren Zugriffen geschützt. Ermöglicht wird dies mit Eigenschaften
  • Eine Eigenschaft ist ein Konstrukt aus einer privaten Variable und 2 Methoden welche dazu verwendet werden um die Variable zu überschreiben und zu lesen
  • Die 2 Methoden nennt man "get" und "set" BZW. "Getter" und "Setter"

Was sind Variablen?

  • Variablen sind Speicherplätze für Daten inerhalb des Programmcodes
  • Der Inhalt von Variablen kann gelesen und überschrieben werden
  • In C# sind variablen typisiert (angeben eines Datentyps)
  • Variablen haben einen Bezeichner (Name) über den wir sie ansprechen können

Zähle verschiedene Arten der Verwendung von Variablen auf.

  • Eingabevariablen - erhalten Werte, die von außen ins Programm, die Funktion oder Methode eingegeben werden
  • Ausgabevariablen - enthalten später die Resultate einer Rechnung
  • Referenzvariablen - dienen sowohl als Eingangs- als auch Ausgagsvariable. Der Wert kann während einer Rechnung verändert werden
  • Hilfsvariablen - nehmen Werte auf, die im Verlauf einer Rechnung benötigt werden

Was sind Datentypen?

  • Datentypen bestimmen, welche Art von Wert in eine Variable hineingespeichert werden kann

Welche Arten von Datentypen gibt es?

  • Numerische Datentypen (Ganzzahligen- und Flieskommazahlen-Datentypen)
  • Text datentypen
  • Boolean-Datentyp
  • Weitere

Zähle alle Datentypen der Ganzzahlen in C# auf.

Zähle alle Datentypen der Fliesskommazahlen in C# auf.

Wichtig beim Initilaisieren der drei Fliesskommazahlen Datentypen ist, dass das Suffix hinter den Zahlenwert geschrieben wird:

float = 2.25F

double = 33.5D

decimal = 6.85M

Wieviel Bit hat ein byte?

8 Bit

Was heisst "Bit" ausgeschrieben?

binary digit

Was ist der Konstruktor?

  • Der Konstruktor ist die erste Methode, die in einem Objekt aufgerufen wird
  • Er wird dazu verwendet, um Eigenschaften und Variavlen zu initialisieren
  • Mit dem Konstruktor wird ein Objekt konstruiert

 

Wie wird der Konstruktor aufgerufen?

Der Konstruktor wird mit dem "new" Schlüsselwort eingeleitet. Er wird verwendet wie jede andere normale Methode auch

Mit welchem Vorzeichen, kann man einen String-Wert genau so wiedergeben, wie er in eine Variable gespeichert wurde?

Mit dem "@" Zeichen vor den Anführungszeichen, werden alle Zeichen, Symbole und Sonderzeichen exakt wiedergegeben.

Wie erstellt man Platzhalter im Text-Wert einer String-Variable?

Mit dem "$" Zeichen vor den Anführungszeichen, wird festegelegt das sich Platzhalter im Text-Wert befinden können. In geschweiften Klammerpaar, können nun Variablen angegeben werden, die im Text als Platzhalter dienen.

Wie kann man einen numerischen Datentyp explizit in einen anderen numerischen Datentyp konvertieren?

Indem man den gewünschten Datentyp in Klammern vor der zu konvertierenden Variable setzt.

Mit welchem Schlüsselwort, überlässt man dem C# Compiler die automatische Zuweisung eines Datentypes aufgrund des Wertes einer Variable?

Mit dem Schlüsselwort "var" überlässt man dem Compiler die Zuweisung eines passenden Datentyps aufgrund des Wertes oder Ausdrucks, welcher Sie der Variable zuweisen, selbst.

In diesem Beispiel wird dem Ausdruck "25.3541 + "name" der Datentyp "string" zugewiesen.

Allerdings sollte man wenn möglich, immer den passenden Datentyp angeben.

Was ist eine Eigenheit von strings?

Sie lassen sich nicht modifizieren, sondern nur neu initilaisieren mit dem selben Variablen-Namen. Das heisst, will man an einer string-Variable etwas ergänzen, wird die Variable komplett neu initialisiert.

Bei vielen solcher Operationen, schmälert dies die Performance des Programms.

Was ist ein Interface / Schnittstelle?

Ein Interface / Schnittstelle ist ein Bauplan für eine Klasse. Schnittstellen geben Member vor, die von den Klassen, welche das Interface implementieren, selbst implementieren müssen.

Was ist der Nutzen eines Interface / Schnittstelle?

  • Wartbarer Code
  • Austauschbare Klassen
  • Mehrere unterschiedliche Klassen können gleich behandelt werden (z.B. Arrays)
  • Man programmiert gegen eine Schnittstelle und nicht direkt gegen Klassen

Wie wird ein Interface / Schnittstelle definiert?

Man schreibt das Schlüsselwort "Interface" mit dem Schnittstellenbezeichner. Wichtig hierbei ist das "I" welches vor den Bezeichner geschrieben wird.

Danach können Methoden, Eigenschaften, Events, Indexer, etc. definiert werden.

In einer Schnittstelle wird allerdings kein Code geschrieben nur die Member werden vorgegeben.

Wie wird ein Interface / Schnittstelle in einer Klasse implementiert?

In der Klasse wird von dem Interface / Schnittstelle geerbt. Danach müssen alle vorgeschriebenen Member implementiert und Codiert werden.