Objektorientierte Programmierung mit Python (IMIT12B)
Die objektorientierte Programmierung (OOP) ist ein grundlegendes Konzept in der Informatik, das es ermöglicht, Programme in Form von Objekten zu strukturieren. In diesem Text werden die Schlüsselelemente der objektorientierten Programmierung mit Python behandelt, darunter Objekte und Klassen, die Zusammenarbeit zwischen Klassen und Methoden, Datenkapselung, “magische Methoden” und Vererbung.
In Python werden Objekte durch Klassen definiert, die Vorlagen für die Erzeugung von Objekten sind. Klassen enthalten Attribute, die die Eigenschaften eines Objekts beschreiben, sowie Methoden, die die Operationen definieren, die auf das Objekt angewendet werden können.
Die Zusammenarbeit zwischen Klassen und Methoden erfolgt durch den Aufruf von Methoden von Objekten. Methoden können auf die Attribute eines Objekts zugreifen und diese manipulieren, um gewünschte Aktionen auszuführen. Die Interaktion zwischen Objekten ermöglicht es, komplexe Systeme zu modellieren und zu implementieren.
Datenkapselung ist ein Konzept in der OOP, das besagt, dass Daten innerhalb eines Objekts vor externem Zugriff geschützt werden sollen. In Python wird Datenkapselung durch die Verwendung von privaten Variablen und Methoden erreicht, die durch den Voranstellen von zwei Unterstrichen gekennzeichnet sind.
“Magische Methoden” sind spezielle Methoden in Python, die durch doppelte Unterstriche am Anfang und am Ende ihres Namens gekennzeichnet sind. Diese Methoden ermöglichen es, bestimmte Funktionen wie die Initialisierung eines Objekts (__init__), die String-Repräsentation eines Objekts (__str__) oder die Addition von Objekten (__add__) zu definieren.
Vererbung ist ein wichtiger Aspekt der OOP, der es ermöglicht, Klassen zu erstellen, die Eigenschaften und Methoden von anderen Klassen erben. Dies fördert die Wiederverwendbarkeit von Code und ermöglicht die Erstellung hierarchischer Klassenstrukturen. In Python wird Vererbung durch die Angabe der Elternklasse in Klammern nach dem Klassennamen erreicht.
Informatikstudenten lernen die objektorientierte Programmierung mit Python, um komplexe Softwarelösungen zu entwickeln, die leicht zu verstehen, zu warten und zu erweitern sind. Ein solides Verständnis der OOP ermöglicht es den Studierenden, effektive Programme zu entwerfen, die den Anforderungen der modernen Technologie gerecht werden.
Insgesamt ist die objektorientierte Programmierung mit Python ein mächtiges Werkzeug, das es den Entwicklern ermöglicht, Software auf strukturierte und modulare Weise zu erstellen. Durch die Anwendung der Prinzipien der OOP können Informatiker robuste und skalierbare Anwendungen entwickeln, die flexibel und leicht wartbar sind.
Der Inhalt zu diesem Thema, in kurzen Worten beschrieben.
Datum: KW 42 + 43 – 2023
Dieser Blogbeitrag bezieht sich auf das Fernstudium Medieninformatik (interner Link ↪ – zu der Übersicht Vita/Medieninformatik ILS), das ich von Mai 2023 bis Mai 2025 verfolgt habe.
Kleiner Hinweis: Die ersten 18 Blöcke/Hefte habe ich hier im Blog zurückdatiert. Das Fernstudium hat im Mai 2023 begonnen, die Bastbox gibt es allerdings erst seit Dezember 2023. Die richtige Reihenfolge wäre dann ab Mai 2023 ein Block / Heft (in der Bastbox als Blogbeitrag) alle zwei Wochen gewesen. Das war allerdings erst ab Februar 2024 möglich.