Variablen und Datentypen
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Einführung
Wir wollen mit diesen ersten Übungen in die Welt der Programmierung eintauchen.
Zahlen und einfach Berechnungen
Zahlen
Wir beginnen ganz gemächlich. Zunächst wollen wir anfangen mit dem Computer zu sprechen. Gib hierzu einfach Zahlen im folgenden Feld ein und klicke auf ausführen.
Mathematische Operationen
Natürlich können wir nicht nur Zahlen eingeben, sondern richtig rechnen. Probiere einige Rechenoperationen im folgenden Feld aus.
Übung Neben den einfachen Rechenoperationen + | - | * | / können wir auch mit komplexeren Konstrukten rechnen. Beispielsweise kann man mit Math.pow(b,e) die Potenz be berechnen.
Neben dieser gibt es noch viele weitere mathematische Funktionen. Unter Bibliothek findest du alle Mathematik-Funktionen und -Operationen, mit denen wir rechnen können.
Übung Quadriere die Zahl 4 (5,16) mit Hilfe von Math.pow(). Ziehe mithilfe dieser Funktion auch die Quadratwurzel aus 4 (5,16)
Nutzen von Variablen
Variablen deklarieren
Wir haben gesehen, dass es meist sinnvoll ist, nicht direkt mit den Werten zu arbeiten, sondern mit Variablen. Wir wollen uns anschauen, wie Variablen in der Programmiersprache festgelegt werden.
Dazu benötigen wir die Datentypen, denn, wir erinnern uns, jeder Variable muss gesagt werden, von welchem Typ sie ist, beziehungsweise, welche Werte sie aufnehmen kann.
Das folgende Beispiel erzeugt eine Variable x vom Typ Integer, also eine natürliche Zahl.
Nachdem die Variable deklariert wurde, kann ihr ein Wert zugewiesen werden, hier 5.
Um den Wert der Variable wieder auszugeben, also uns anzeigen zu lassen, nutzen wir folgendes Kommando:
Nachdem wir nun die Variable definiert und mit einem Wert belegt haben, können wir mit ihr rechnen.
Übungen zu obigem Beispiel
- Weise der Variable einen anderen Wert zu und lass den letzten Ausdruck neu berechnen
- Was passiert, wenn du eines der Semikola weglässt/löschst?
- Berechne den Term x2+3x-10 für verschiedene Werte x (-3,4,5,100,123456).
Strings
Neben Zahlen als Inhalt für Variablen haben wir Strings kennengelernt. Im folgenden Beispiel wird die Variable text vom Typ String erzeugt und ihr der Wert "Hallo Welt!" zugewiesen:
Mehrer Strings können, ähnlich wie Sätze, die aneinandergereiht einen Text ergeben, mittels + miteinander verkettet werden. Der Zusammengesetzte Text kann wiederum einer neuen Variable zugewiesen werden:
Kommentare verwenden
Damit jemand, der den Code liest, besser verstehen kann, was der Code machen soll, kann man überall im Code Kommentare hinterlassen.
Man schreibt einfach zwei Schrägstriche (//). Alles, was dahinter steht, ignoriert der Computer einfach.
Selbst recht einfache Programme sind für den Leser nur noch sehr schwer nachzuvollziehen, wenn erklärende Kommentare fehlen.
Ausgabe von Texten
Mithilfe von System.out.println() können wir auch Texte und Werte von Variablen kombiniert ausgeben:
Wir müssen also z.B. den String "Der Flächeninhalt eines Rechtecks mit den Seitenlängen " nicht erst in einer Variablen speichern.
Erstes 'größeres' Programm
Es soll der Flächeninhalt* des Nikolaushauses berechnet werden. Hier eine Skizze:
Wie können wir den Flächeninhalt berechnen?
- berechnen den FI des Rechtecks
- berechne den FI des Dreiecks
- addiere FI rechteck und FI Dreieck
*)
Streng genommen, ist ein Haus ja ein Körper im dreidimensionalen Raum, besitzt also ein Volumen. Da der Nikolaus aber nur auf dem Papier existiert, somit nur 2D ist, reicht ihm auch ein 2D Haus aus, welches natürlich nur einen Flächeninhalt und kein Volumen besitzt. ;)