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Objektorientierte Programmierung (1)

Eine praktische Einleitung

OOP Programmierung

In diesem Artikel wird sehr detailliert auf die Grundlagen ojektorientierter Programmierung eingegangen. Dieses geschieht an Beispielen und Code auf einem Niveau, das sicherlich für die Prüfung nicht notwendig ist.

Matrix Symbolbild

Prozedural, funktional, imperativ, etc.

Grundsätzlich sei gesagt, dass die meisten Unterscheidungen (siehe diese Überschrift) eigentlich in der Praxis nicht so relevant sind bzw. die Unterschiede relativ fließend sind. Es ist möglich, Grundzüge aller Programmierparadigmen in Projekten umzusetzen, die eigentlich grundsätzlich gemäß einem anderen Programmierparadigma ausgerichtet sind.

Aber: Objektorientierung ist tatsächlich in mancherlei Hinsicht ein eigener Ansatz der Programmierung, für den eine Programmiersprache die Voraussetzungen mitbringen muss. Außerdem ist Objektorientierung das vorherrschende Programmierparadigma heutzutage. Es ist sozusagen das Basis-Paradigma, unter anderem auch für die IHK.

Wo verwenden wir Objektorientierung?

Nach und nach haben viele Programmiersprachen es ermöglicht, zumindest Elemente der OOP (objektorientierten Programmierung) in ihnen zu verwenden, sodass man zumindest sagen kann, dass es in den meisten gängigen Hochsprachen für den allgemeinen Gebrauch möglich ist, objektorientiert zu programmieren. Umgekehrt gibt es Sprachen, in denen man aufgrund ihrer Struktur gezwungen ist, zumindest bestimmte Grundsätze der OOP anzuwenden, auch wenn man dann bei der Ausführung alles "falsch" machen kann und dann wiederum nicht wirklich OOP betreibt. Daher wollen wir hier wirklich mehr über Grundsätze und Philosophie sprechen - und weniger über einzelne Sprachen. Meine Codebeispiele sind, wie so oft, in Dart gehalten, aber ich achte hin und wieder darauf, auch zu erwähnen, wenn etwas in anderen (mir bekannten) Sprachen komplett anders ist.

Ihr solltet aber wissen, wo sich so ungefähr wesentliche, wichtige Programmiersprachen hinsichtlich ihrer Objektorientierung verorten lassen und daher die folgende Liste ohne große Gewähr:

  • C++
  • C#
  • Delphi (Object Pascal)
  • Java
  • Kotlin
  • Objective-C
  • Python
  • Dart
  • Rust

Komplexität

Wenn ein Codeprojekt 10 Millionen Zeilen hat und wir davon ausgehen, dass maximal 50 Zeilen eine Funktion (also einen selbständig ausführbaren Codeabschnitt) ergeben, dann sind das 200.000 Funktionen. Potenziell könnte jede dieser Funktionen jede andere aufrufen und diese Komplexität ist dann absolut nicht mehr zu durchschauen. Schon die Auswahl, welche Funktion wir an einer Stelle aufrufen, wird schwer, und deswegen war eigentlich schnell klar, dass man Code aufgliedern muss in einzelne Bereiche / Module / etc. Folglich war dieses Aufgliedern auch schon relativ früh möglich. Bibliotheken, Module, etc. dienten dazu, den Code handhabbarer zu gestalten.

Hinzu kommt, dass Variablen herkömmlicher Bauart, also im Wesentlichen Zahlen und Strings, auch oft gruppiert vorkommen. Beispielsweise hat eine Person einen Vornamen und einen Nachnamen und eine Adresse. Will man dafür jetzt drei Variablen anlegen, dann kann es gut sein, dass man an irgendwelchen Stellen Variablen vergisst zu setzen. Wenn man die Daten abspeichern will, dann sind das drei Elemente einer SQL-Anweisung (SQL ist die Sprache, mit der die meisten Datenbanken abgefragt werden oder in Datenbanken geschrieben wird).

Und wenn wir an Funktionalität denken, dann ist die auch oft mit Variablen verbunden. Beispielsweise gehen wir mal davon aus, dass in einem Verwaltungsprogramm jedes mal, wenn sich die Emailadresse einer Person ändert, diese Person eine Bestätigungsemail geschickt bekommt, um die neue Adresse zu verifizieren. Jetzt gibt es aber viele Stellen, wo sich die Emailadresse ändern kann:

  • Die Person gibt auf dem Registrierungsseite der Homepage erstmals ihre Emailadresse an,
  • die Person gibt auf der Homepage in ihrem Benutzerprofil eine neue Emailadresse ein,
  • ein Sachbearbeiter ändert die Adresse in den Stammdaten der Person
  • und wir gehen davon aus, dass die Stammdaten der Person sich an mehreren Stellen in der Verwaltungssoftware geändert werden können

und an jeder dieser Stellen müsste nun implementiert werden, dass die Emailbestätigungs-Routine angestoßen wird.

Da ist es doch viel schöner, wenn wir einmal an einer Stelle hinterlegen, dass jede Änderung der Daten hinsichtlich Emailadressen eine solche Bestätigungs-Email auslöst, und am besten wäre es, wenn diese Routine für immer direkt mit dem Ändern des Emailfeldes verbunden wäre, oder?

Was bedeutet nun Objektorientierung?

In erster Linie heißt es, dass sich die Programmierung um Objekte dreht, und diese Objekte beinhalten Code und Funktionalität. Es gibt (eher) keinen Code, der nicht in irgendeiner Weise einem Objekt zugeordnet ist.

Viele dieser Objekte haben realweltliche Entsprechungen. Beispielsweise würde eine Schulverwaltung wahrscheinlich Objekte enthalten wie:

  • Schüler
  • Klassen
  • Lehrer
  • Mitarbeiter
  • Beamer und andere allgemeine Ressourcen
  • Räume
  • Bücher

Wenn man selbst sich Gedanken machen muss, wie man ein Programm konzeptioniert, dann ist ein guter Startpunkt, sich der tatsächlichen realweltlichen Objekte, die das eigene Programm beinhaltet, Gedanken zu machen.

Die Objekte können auch virtuell, aber im Kontext des Programms real sein. Beispielsweise würde ein klassisches Rollenspiel auf dem Computer wahrscheinlich Objekte enthalten wie

  • Mitglieder der gesteuerten Gruppe
  • Ggf. den Hauptcharakter (falls die Gruppe nicht gleichrangig ist)
  • Items, die man finden kann (zum Beispiel ein Schwert)
  • Monster
  • Maps / Areas, die man betreten kann
  • Nichtspieler-Charaktere, mit denen man reden kann.

Darüber hinaus mag man in der Umsetzung aus konzeptionellen Gründen weitere Objekte kreieren, die eher einen ergänzenden Charakter haben und nicht wirklich einem Gegenstand, einer Person oder dergleichen entsprechen. Mögliche Objekte dieser Bauart wären:

  • Ein Dienst, mit dem wir Inhalte in eine Datenbank schreiben
  • Ein Dienst, mit dem wir Google Maps nach Geodaten abfragen
  • Ein Dienst, der eine Email versendet
  • Generell eine Emailadresse
  • Ein Termin bei einem Arzt

Manche dieser Dinge sind relativ real (Email, Termin), manche sind eher Konstrukte, um Code zu bündeln und zusammenzufassen, den man ansonsten an mehreren Stellen schreiben und pflegen müsste.

Okay, es gibt diese Objekte - und nun?

Das Besondere ist, dass wir in diesen Objekten sämtliche Funktionalität und sämtliche Daten zusammenführen, die zu ihnen gehören und dass diese dann genau definieren, wie andere Objekte mit ihnen zusammenarbeiten können. Wir nennen das Kapselung. Das heißt, dass eine Klasse von außen nur über wohl überlegte Schnittstellen ansprechbar sein sollte. Kommen wir auf das Beispiel mit der Nutzer-Emailadresse zurück. Wo auch immer man die Emailadresse ändern möchte: Wenn das geschehen soll, dann muss von irgendwoher an unser Person-Objekt eine Nachricht gesendet werden, die quasi aussagt: "Hey, ändere bitte die Emailadresse auf xxx@yy.zz" und dann können wir festlegen, dass jede Änderung der Emailadresse einen erneuten Versand einer Bestätigungsemail auslöst. Da es keinen anderen Weg gibt, die Emailadresse zu ändern, können wir diesen Schritt an keiner Stelle im Code vergessen. Das Objekt sorgt dafür, dass die eigenen Daten okay sind und die notwendigen Prozesse ablaufen.

Objektorientierung heißt also, dass alle diese Objekte untereinander interagieren, indem sie Nachrichten austauschen.

Das Programm besteht aus unzähligen Objekten. Beispielsweise hat unsere Schulverwaltung nicht ein Objekt für Schüler, sondern potenziell ein Schüler-Objekt pro Schüler. Zwar ist die Funktionalität pro Schüler gleich, aber natürlich unterscheiden sich die Daten. Beispielsweise hat jeder Schüler einen anderen Namen.

Bei der Programmierung heißt das, dass wir nicht einzelne Objekte definieren (sonst dürfte nie ein Schüler dazukommen), sondern sogenannte Klassen. Klassen sind sozusagen Baupläne für Objekte. "Hans Meier", "Uschi Brennemann" und "Ali Hamoud" sind also allesamt Objekte, basierend auf der Klasse Schüler.

Wie sieht eine Klasse aus?

Eine Klasse beinhaltet, wie ich bereits geschrieben habe, einerseits die Daten und andererseits die Funktionalität, die mit der entsprechenden Klasse zu tun haben. Genauer gesagt enthält die Klasse nicht die Daten, sondern vielmehr die Datendefinitonen, also welche Daten ein konkretes Objekt enthalten kann.

Wir definieren also in der Klasse Schüler, dass jeder Schüler einen Vornamen und einen Nachnamen hat. Das konkrete Objekt (oder man sagt auch die Instanz) im Programmverlauf ist dann beispielsweise "Susanne Strolch" und die hat eben den Vornamen "Susanne" und den Nachnamen "Strolch". Bei der Programmierung interessiert uns aber erstmal nur, dass sie einen Vornamen vom Typ String und einen Nachnamen, ebenfalls vom Typ String, hat.

Manche dieser Daten dienen uns (innerhalb der Klasse) zum Speichern von Informationen. Manche dieser Daten sollen von außen abgreifbar sein. Beispielsweise kann ein Formular in der Schulverwaltung eben definieren, dass es von einem Schüler den Nachnamen darstellen will. Und dazu muss unsere Klasse, deren konkreten Instanzen ja später alle Daten zu einem Schüler darstellen, diesen Nachnamen auch abgreifbar machen.

Andere Daten können vom Zugriff von außen verborgen sein. Beispielsweise könnte unsere Klasse (bzw. jedes Objekt) eine Liste bereits bestätigter Emailadressen verwalten, sodass wir keine erneute Bestätigungsemail versenden, wenn der User seine Emailadresse verändert hin zu einer Emailadresse, die wir schon bestätigt haben. Wir könnten beschließen, dass diese Emailadressen kein anderes Objekt etwas angehen.

Manche Daten wollen wir von außen lesbar, aber nicht veränderbar gestalten. So könnte die Anzahl gescheiterter Versuche, eine Bestätigungsemail zu erhalten, zwar auslesbar sein, damit das Sekretariat sagen kann "lieber Ahmad, wir haben jetzt schon dreimal eine Bestätigungsemail an Dich versendet, check mal Deinen Spamfilter", aber wieso sollte dieses Sekretariat die Anzahl der Versuche in irgendeiner Form verändern? Andere Daten mögen auch von außen beschreibbar sein, aber nicht auslesbar. Mir fällt hierfür gerade kein passendes Beispiel ein, aber Ihr versteht den Punkt auch so, nehme ich an.

Wir können in einer Klasse festlegen, welche Daten wir zu jeder Instanz der Klasse, also jedem Objekt, speichern wollen und ob diese lesbar bzw. beschreibbar von anderen Klassen sind (und mitunter gibt es da in der Sprache auch Abstufungen ala "lesbar von anderen Klassen des gleichen Moduls, aber nicht von Klassen außerhalb des Moduls).

Funktionalität in einer Klasse

Ebenso definieren wir in einer Klasse, welche Funktionalität sie bereitstellt. Das ist im Prinzip genauso wie mit den Funktionen, die wir schon in anderen Formen der Programmierung gesehen haben. Also können wir verkürzt sagen: Eine Klasse enthält Funktionen.

Manche dieser Funktionen dienen nur anderen Funktionen in der Klasse als Helfer. Manche dieser Funktionen sind aber dazu da, damit andere Objekte diese auslösen. Beispielsweise könnte unser Emailversand im Endeffekt aus mehreren Routinen bestehen, eine davon ist die Funktion, die letztlich ausgelöst wird, wenn sich die Emailadresse ändert. Es könnte aber sein, dass diese Funktion auch von außen ausführbar sein soll, wenn zum Beispiel ein Schüler, der keine Email bekommen hat, im Sekretariat sagt "Bitte schickt mir eine neue Email". Anstatt dann die Emailadresse zu ändern (was ja einen Versand auslösen würde), könnnte dann das Sekretariat einfach auf einen Button drücken und die Email geht erneut raus. Dazu musss unsere Klasse ihre Funktion "sendeEmail" nach außen zur Verfügung stellen. Die Methode aber, die bei einer Emailadresse prüft, ob sie schonmal registriert wurde, die kann vor der Außenwelt verborgen sein.

So weit so gut, was ist mit Code?

Ich schreibe jetzt den Code, wie er in Dart aussehen würde. Dart geht an einigen Stellen aber bewusst (und wie ich finde gute) Abkürzungen, die in anderen Sprachen anders geregelt sind. Ich schreibe deswegen im Nachgang auch, wenn eine Codezeile in typischeren OOP-Sprachen (insbesondere C# und Java) erheblich anders aussehen würde. Kleinere Abweichungen hingegen, weil mal ein Datentyp oder so anders heißt, lasse ich aber bewusst weg, denn solche Fehler zeigt dann jede IDE sofort an und das lässt sich mit einer Google-Suche auf jede Sprache anpassen. Außerdem lenken die Feinheiten hier nur ab.

class Student {
  // Ab hier: Datendefinitionen
  String nachname;
  String vorname;
  String _emailAdresse;
  List<String> _registrierteEmailAdressen;
  int _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails = 0;
  bool _emailAdresseIstVerifiziert;

  // Getter und Setter
  String get emailAdresse => _emailAdresse;

  void set emailAdresse(String neueAdresse) {
    if (_istEmailAdresseValide(neueAdresse)) {
      String alteAdresse = _emailAdresse;
      if (_emailAdresseIstVerifiziert) {
        _registrierteEmailAdressen.add(alteAdresse);
      }
    _emailAdresse = neueAdresse;
    sendeVerifizierungsEmail();
    }
  }

  bool get emailAdresseIstVerifiziert => _emailAdresseIstVerifiziert;

  int anzahlVersendeterRegistrierungsEmails() => _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails;

  bool _istEmailAdresseValide(String email) {
    // Prüflogik
    if (email.length > 0) {
      return true;
    } else {
      return false;
    }
  }

  void sendeVerifizierungsEmail() {
    // Logik, mit der die Email versendet wird
    _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails++;
  }
}

Und jetzt gehen wir den Code Schritt für Schritt durch:

class Student {
Der Name der Klasse wird definiert. Klassennamen sind in den meisten Sprachen groß geschrieben (Wortzusammensetzungen bedeuten, dass jede neue Wort, aber ohne Leerzeichen dazwischen, wieder groß geschrieben wird = Upper camel case).

String nachname;
Eine String-Variable namens Nachname, die von außen gelesen und geändert werden kann. Man beachte hier, dass Variablen in der Regel mit Kleinbuchstaben beginnen und dann ggf. bei Wortzusammensetzungen neue Worte mit Großbuchstaben beginnen (lower camel case). In anderen Sprachen hieße es oftmals "public String nachname;". Das Wort public zeigt an, dass diese Variable durch andere Objekte ausgelesen und beschrieben werden kann. Strings sind Zeichenketten, also Folgen von Buchstaben (und Zahlen), also eine Art Text. Genau das ist ein Nachname.

String vorname;
Siehe Nachname.

String _emailAdresse;
Die Emailadresse wird hier auf privat gestellt, ist also erstmal nicht von außen ablesbar oder beschreibbar. Wohlgemerkt: Sie soll im Endeffekt durchaus sowohl lesbar als auch beschreibbar sein. Ich erkläre später, wieso ich sie dennoch auf privat stelle. In anderen Sprachen oft: private String emailAdresse;

List<String> _registrierteEmailAdressen;
Ebenfalls privat: Die Liste der bereits registrierten Emailadressen.

int _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails = 0;
Ebenso die Anzahl der versendeten Emails. Diese ist ebenfalls erstmal grundsätzlich privat. Das angehängte = 0 bedeutet, dass ein neu geschaffenes Objekt dieser Klasse mit 0 startet.

String get emailAdresse => _emailAdresse;
Hiermit stellen wir eine Methode zur Verfügung, um den Wert von _emailAdresse auszulesen, unter dem Namen emailAdresse. Das heißt: Dieses Attribut war grundsätzlich erstmal private, nicht von außen sichtbar. Aber durch diese Definiton machen wir die Variable von außen lesbar! Diese Konstruktion ist ein sogenannter Getter.

void set emailAdresse(String neueAdresse) {
Das ist das Gegenstück. Ein Setter. Die Emailadresse lässt sich nun auch von außen verändern. Wenn wir sie sowohl auslesbar machen als auch beschreibbar, wieso stellen wir sie nicht einfach public? Wäre sie public, dann würde man sie wild verändern können. So haben wir Kontrolle über jede Änderung, wie man gleich in den nächsten Zeilen sieht.

        if (_istEmailAdresseValide(neueAdresse)) {
            String alteAdresse = _emailAdresse;
            if (emailAdresseIstVerifiziert) {
                _registrierteEmailAdressen.add(alteAdresse);
            }
            _emailAdresse = neueAdresse;
            sendeVerifizierungsEmail();
        }

Funktionalität: Wir lassen zuerst prüfen (mittels unserer selbst geschriebenen Funktion), ob die neue Emailadresse prinzipiell gültig ist. Wemm dem so ist, dann speichern wir die alte Adresse zwischen in einer Variable. Dann prüfen wir, ob diese neue Emailadresse bereits verifiziert ist. Wenn dem so ist, dann ist die alte Emailadresse der Liste von Emailadressen zuzuordnen, die bereits registriert sind. Und generell (also lediglich davon abhängig, ob die Emailadresse valide ist) wird die neue Emailadresse im System gespeichert und dann die Verfizierungsemail versendet.

bool get emailAdresseIstVerifiziert => _emailAdresseIstVerifiziert;
Auch hier ein Getter. Wir lassen das Lesen von außen zu, aber es gibt keinen Setter, also ist dieses Attribut nur lesbar, nicht beschreibbar. Man beachte die Kurzschreibweise von Dart bei Funktionen, die nur einfach einen Rückgabewert produzieren. In anderen Sprachen üblich wäre eher eine Konstruktion wie:

bool get emailAdresseIstVerifiziert {
return this.emailadresseIstVerifiziert;
}

Das Schlüsselwort this macht klar, dass wir das Attribut emailAdresseIstVerifiziert meinen, weil unser Getter genauso heißt. Man kann den Getter aber auch anders nennen als die zugrundeliegende Variable.

int anzahlVersendeterRegistrierungsEmails() => _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails;
Wieder ein Getter. Wir lassen das Lesen zu. Es gibt keinen Setter, also ist auch dieser Wert read-only.

  bool _istEmailAdresseValide(String email) {
    // Prüflogik
    if (email.length > 0) {
      return true;
    } else {
      return false;
    }
  }

Die Funktion, die eine Emailadresse auf Validität prüft. Im Vorliegenden Fall prüft sie nur, ob die neue Emailadresse länger als 0 Zeichen ist. Das ist natürlich noch keine echte Prüfung. Man beachte, dass auch dieser Funktionsname mit einem Unterstrich beginnt. Diese Funktion ist also privat, sie kann von außen nicht ausgeführt werden. In anderen Sprachen würde man wieder das private-Schlüsselwort davor setzen.

  void sendeVerifizierungsEmail() {
    // Logik, mit der die Email versendet wird
    _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails++;
  }

Die Sende-Methode ist hingegen öffentlich, denn wir wollen ja, dass das Sekretariat von außen den Emailversand erneut anstoßen kann. In anderen Sprachen könnte man das mit dem Kennwort public erreichen.

}
Abschließende Klammer. Die Klassendefiniton ist vorüber.

Wie wird ein Objekt gehandhabt?

Wir haben gelernt, dass eine Klasse einen Bauplan für ein Objekt enthält. Jedes unserer Schüler-Objekte enthält diverse Attribute / Variablen. Nun wird eine konkrete Instanz dieser Klasse erstellt, zum Beispiel weil wir in der Schülerverwaltung die Daten eines Schülers in einem Formular eingeben wollen.Der neue Schüler hat ja noch keine Daten und daher sähe das im Code so aus.

var student = Student()
Damit wird einer Variablen student eine Instanz der Klasse student zugewiesen. Alle Attribute sind dabei auf ihrem Default-Value von null. Wir haben ja einen neuen Schüler angelegt und nicht einen existierenden, auch weil das im Beispiel jetzt schwer zu zeigen wäre, weil wir ja dann uns damit beschäftigen müssten, wie die Daten zum Beispiel aus der Datenbank eingelesen werden.

In anderen Sprachen würde man etwas umständlicher schreiben:
Student student = new Student();
Dart verzichtet auf die Typzuweisung, weil der Typ ja klar dadurch definiert wird, dass wir ein Student-Objekt instanziieren. Das kann ja nur ein Student sein, was da rauskommt.

Übrigens: Man beachte die Gemeinsamkeiten zwischen:
String hallo = 'Welt';
und
Student student = Student();
(auch wenn wir in Dart die Typbezeichnungen weglassen könnten).

Was fällt auf? Es gibt einen neuen Datentyp, der da Student heißt, so ähnlich wie int, String, double, etc. Das heißt: Jede Klasse definiert einen neuen Variablentyp!

Wenn wir jetzt Daten in das Objekt einfügen wollen, dann können wir mittels Punkt auf alle öffentlichen Eigenschaften zugreifen. Gehen wir mal davon aus, dass das Sekretariat seine Eingaben gemacht hat und jetzt die Daten übertragen werden in unser Objekt. In etwa so:

student.nachname = 'Meier';
student.vormname = 'Alexandra";
student.emailAdresse = 'alexandra@cdemy.de';

Der Clou ist, dass die dritte Zeile, weil sie nicht direkt in eine öffentliche Variable (Attribut) schreibt, sondern (ohne dass der Programmierer dieser Zeilen sich dessen bewusst sein muss) implizit über den Setter "emailAdresse" zugreift, automatisch der Versand der Bestätigungsemail ausgelöst wird, ohne dass der, der das Formular schreibt, das auch nur im geringsten bedacht haben muss.

Auch Methoden lassen sich über diese Punkt-Notation auslösen. Wenn der Sekretär nun in seinem Verwaltungsprogramm auf den Button "Bestätigungsemail erneut aussenden" klickt, dann steht im Code dazu:

student.sendeVerifizierungsEmail();

Die Details der Implementierung übernimmt die Klasse Student. Der Programmierer des Formulars muss sich darum nicht kümmern.

Konstruktoren

Ein wichtiges Element von Klassen sind noch Konstruktoren. Diese handhaben, wie wir direkt bei der Erstellung eines Objektes bereits Daten mitgeben können oder wie bestimmte Felder starten, wenn wir keine Daten mitgeben. Es ist einfach eine Art Funktion mit Argumenten, die die Ersterstellung des Objektes handhaben.

Ich will an dieser Stelle nicht zu tief in die Dart-Sprache einsteigen, denn Dart hat hier seine Besonderheiten, die allesamt Arbeit ersparen sollen. Lasst uns erstmal nur festhalten, dass diese Konstruktoren in manchen Programmiersprachen einen festen, reservierten Namen haben oder - zum Beispiel in Dart - einfach dadurch erkennbar sind, dass sie genauso heißen (auch mit der Großschreibung) wie die Klasse selbst. Hier mal ein Konstruktor, wie wir ihn für unsere Klasse Student schreiben könnten:

  // Konstruktor
  Student({
    required String this.nachname,
    required String this.vorname,
    required String emailAdresse,
    List<String> registrierteEmailadressen,
    int anzahlVersendeterRegistrierungsEmails,
    bool emailAdresseIstVerzifiziert,
  })  : _emailAdresse = emailAdresse,
        _registrierteEmailAdressen = registrierteEmailadressen ?? [],
        _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails = anzahlVersendeterRegistrierungsEmails ?? 0,
        _emailAdresseIstVerifiziert = emailAdresseIstVerzifiziert ?? false;

Gehen wir auch hier den Code im Detail durch, wobei hier schon sprachliche Besonderheiten eine Rolle spielen. In anderen Sprachen mag es anders aussehen, aber die Grundidee des Konstruktors bleibt gleich.

  Student({
    required String this.nachname,
    required String this.vorname,
    required String emailAdresse,
    List<String> registrierteEmailadressen,
    int anzahlVersendeterRegistrierungsEmails,
    bool emailAdresseIstVerzifiziert,
  })

Dieser Teil des Konstuktors definiert, wie der Konstruktor aufgerufen werden muss. Konkret: Wenn ich ein neues Student-Objekt erstelle, dann muss ich einen Nachname, einen Vornamen und eine Emailadresse übergeben. Die restlichen Parameter sind optional.

  : _emailAdresse = emailAdresse,
        _registrierteEmailAdressen = registrierteEmailadressen ?? [],
        _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails = anzahlVersendeterRegistrierungsEmails ?? 0,
        _emailAdresseIstVerifiziert = emailAdresseIstVerzifiziert ?? false;

Der Teil hinter dem Doppelpunkt ist in Dart das, was ausgeführt wird, um das Objekt zu initialisieren. Die Emailadresse, die wir bei der Konstruktion übergeben haben, wird in das Objekt-Attribut _emailAdresse geschrieben. Dadurch, dass wir direkt in das private Attribut schreiben, wird der entsprechende Setter umgangen, es wird also jetzt keine Bestätigungsemail versendet.

Die anderen 3 genannten Attribute werden jeweils aus dem Konstruktor-Aufruf übernommen, wenn sie angegeben wurden. Ansonsten startet _registrierteEmailAdressen mit einem leeren Array, _anzahlVersendeterRegistrierungsEmails mit 0 und _emailAdresseIstVerifiziert mit false.

Destruktoren

In manchen Sprachen gibt es zusätzlich Destruktoren, also Routinen, die man dann ablaufen lässt, wenn ein Objekt zerstört wird. Das war vor allem in alten Sprachen (wie C++) notwendig, weil man den Speicher, den das Objekt belegt hatte, wieder freigeben musste.

In Dart gibt es keine Destruktoren, weil ein Objekt automatisch zerstört wird, wenn es nirgendwo referenziert (verwendet) wird.

Zwischenfazit

Ihr müsst nicht auf Anhieb jedes Wort verstanden haben. Weiter geht es bald mit weiteren Themen zur OOP.

Ihr solltet aber nach dem sorgfältigen Durcharbeiten dieser Lektion wissen, was eine Klasse ist und einfache Klassen sogar schon selbst erstellen können.

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