SEP allgemeine Fragen

In JUnit 5 sind zwei grundlegende Annotationen:

1. @Test Diese Annotation markiert eine Methode als Testmethode. JUnit führt alle Methoden mit dieser Annotation automatisch beim Testlauf aus.

2. @BeforeEach Diese Methode wird vor jedem einzelnen Test ausgeführt. Sie eignet sich z. B. zum Initialisieren gemeinsamer Testdaten oder Objekte.

Es gibt noch weitere nützliche Annotationen wie @AfterEach, @BeforeAll, @AfterAll, aber die beiden oben sind ein guter Startpunkt.

1. Checked Exceptions:

   • Müssen beim Kompilieren behandelt werden (z. B. try-catch oder throws).

   • Erben von Exception, aber nicht von RuntimeException.

   • Werden meist für vorhersehbare Fehlerzustände verwendet (z. B. Datei nicht gefunden).

   • Beispiel: IOException, SQLException

2. Unchecked Exceptions:

   • Müssen nicht behandelt werden – werden zur Laufzeit geworfen.

   • Erben von RuntimeException.

   • Werden für Programmierfehler oder unerwartete Laufzeitprobleme genutzt.

   • Beispiel: NullPointerException, IllegalArgumentException

1. Dienen der Strukturierung und Organisation großer Codebasen.

2. Gruppieren zusammengehörige Klassen, Schnittstellen und Enums.

3. Bestimmen teilweise Zugriffsrechte:

   • Klassen/Felder/Methoden ohne Modifier sind nur innerhalb des gleichen Packages sichtbar (package-private).

4. Zugriff auf Klassen aus anderen Packages:

   • Erfordert import (z. B. import java.util.List;).

5. Public-Klassen und -Methoden sind überall sichtbar, egal in welchem Package.

Interface:

• Definiert nur Methodensignaturen (ab Java 8 auch default- und static-Methoden mit Implementierung).

• Keine Konstruktoren.

• Alle Methoden sind implizit public abstract, alle Felder public static final.

• Ermöglicht Mehrfachvererbung von Verhalten.

• Wird verwendet, wenn man Fähigkeiten definieren will („was ein Objekt tun kann“, z. B. Comparable, Runnable).

Abstrakte Klasse:

• Kann Methoden mit und ohne Implementierung enthalten.

• Kann Felder, Konstruktoren und nicht-abstrakte Methoden besitzen.

• Nur Einzelvererbung möglich.

• Wird verwendet, wenn Klassen eine gemeinsame Basisklasse mit Teilimplementierung brauchen.

1. Entwicklermethode, bei der Tests vor dem eigentlichen Code geschrieben werden.

2. Fördert gutes Design und Testabdeckung.

3. Typischer Zyklus (Red-Green-Refactor):

   1. Red – Failing Test schreiben.

   2. Green – Minimalen Code schreiben, damit der Test besteht.

   3. Refactor – Code verbessern bei grünem Teststatus.

4. Häufig eingesetzt in Kombination mit JUnit in Java.

1. ==:

   • Vergleicht Referenzen bei Objekten (zeigt auf dasselbe Objekt im Speicher?).

   • Vergleicht Werte direkt, wenn es sich um primitive Typen handelt (z. B. int a = 5;).

2. .equals():

   • Vergleicht den Inhalt zweier Objekte.

   • Muss von der Klasse überschrieben werden, um sinnvoll zu funktionieren.

Wenn eine checked Exception geworfen, aber nicht behandelt wird:

• ➜ Compilerfehler

• Lösung:

  • Entweder mit try-catch block behandeln

  • Oder mit throws in Methodensignatur deklarieren:

Wenn es eine unchecked Exception ist (z. B. NullPointerException):

• ➜ Kein Compilerfehler

• Kann zur Laufzeit abbrechen, wenn sie nicht gefangen wird

ArrayList:

• Intern als dynamisches Array implementiert.

• Schneller bei Zugriff über Index (z. B. get(0), get(5)).

• Langsam, wenn man häufig Elemente am Anfang oder in der Mitte einfügt oder entfernt (weil verschoben werden muss).

• Guter Standard für allgemeine Listenoperationen.

LinkedList:

• Intern als doppelt verkettete Liste implementiert.

• Schneller bei Einfügen und Entfernen an beliebiger Stelle, besonders am Anfang oder Ende.

• Langsamer beim Zugriff per Index, weil sie die Liste durchlaufen muss.

• Auch als Queue oder Stack verwendbar (z. B. addFirst, removeLast etc.).

Wann verwendet man was?

1. final bei Variablen:

• Bedeutet: Die Variable darf nach der Initialisierung nicht mehr verändert werden.

• Gilt für primitive Typen und Referenzen:

  • Bei primitiven Typen: der Wert ist fest.

  • Bei Referenzen: das Objekt kann sich nicht ändern – aber sein Inhalt schon (z. B. bei Listen).

  • Beispiel:

2. final bei Methoden:

• Eine final-Methode kann nicht überschrieben (overridden) werden.

• Wird oft verwendet, um bestimmtes Verhalten in Subklassen zu verhindern oder zu schützen.

  • Beispiel:

3. final bei Klassen:

• Eine final-Klasse kann nicht erweitert (geerbt) werden.

• Wird verwendet, um die Klasse „abzuschließen“ – z. B. java.lang.String ist final.

  • Beispiel:

Zusammengefasst:

🔹 static Methode:

• Gehört zur Klasse, nicht zu einem konkreten Objekt.

• Kann ohne ein Objekt aufgerufen werden.

• Hat keinen Zugriff auf Instanzvariablen oder -methoden, außer über ein Objekt.

• Wird oft für Hilfsmethoden verwendet (z. B. Math.sqrt()).

Beispiel:

🔹 Instanzmethode (nicht-static):

• Gehört zu einem bestimmten Objekt der Klasse.

• Hat Zugriff auf Instanzvariablen und andere Methoden des Objekts.

• Muss über ein konkretes Objekt aufgerufen werden.

Beispiel:

📊 Vergleich:

1. Polymorphie bedeutet, dass ein Objekt in verschiedenen Formen auftreten kann – z. B. als Instanz seiner Klasse und als Instanz einer Oberklasse oder eines Interfaces.

2. Der entscheidende Punkt: Methodenaufrufe verhalten sich je nach tatsächlichem Objekttyp unterschiedlich, selbst wenn die Referenz den Typ der Oberklasse hat.

3. Man nennt das dynamisches Binden (Late Binding): Die Methode wird zur Laufzeit aufgelöst, nicht beim Kompilieren.

1. Wichtig: Die Methode, die zur Laufzeit aufgerufen wird, hängt vom tatsächlichen Objekttyp ab (Hund) – nicht vom Typ der Referenz (Tier).

2. Polymorphie ermöglicht flexible und erweiterbare Programme, z. B. durch Verwendung von Oberklassen oder Interfaces als Methodensignaturen.

Klassische for-Schleife:

• Manuell gesteuerte Schleife mit Index.

• Gut geeignet, wenn:

  • Man den Index braucht.

  • Man nur jedes zweite/dritte/... Element bearbeiten will.

  • Man gezielt an einer Stelle einsteigen oder abbrechen möchte.

• Beispiel:

for-each-Schleife:

• Syntax: for (Typ element : collection) { ... }

• Ideal für einfaches Durchlaufen aller Elemente.

• Beispiel:

Zusammenfassung:

🔹 String

• Unveränderlich (immutable) – jede Änderung erzeugt ein neues Objekt.

• Beispiel:

  String s = "Hallo";

  s += " Welt"; // erzeugt neues String-Objekt

• Gut für:

  • Kurze Texte

  • Konstanten

  • Wenig Veränderungen

• Langsam bei vielen Änderungen, z. B. in Schleifen

🔹 StringBuilder

• Veränderlich (mutable) – Änderungen erfolgen im selben Objekt.

• Nicht thread-sicher (nicht synchronisiert).

• Deutlich schneller als String bei vielen Zeichenkettenoperationen.

• Beispiel:

  StringBuilder sb = new StringBuilder("Hallo");

  sb.append(" Welt"); // kein neues Objekt

• Gut für:

  • Viele String-Operationen (z. B. in Schleifen)

  • Einzel-Thread-Szenarien

🔹 StringBuffer

• Wie StringBuilder, aber thread-sicher (synchronisiert).

• Langsamer als StringBuilder, aber sicher in mehreren Threads.

• Beispiel:

  StringBuffer sb = new StringBuffer("Hallo");

  sb.append(" Welt");

• Gut für:

  • Mehrere Threads, die gleichzeitig auf denselben String schreiben

🔄 Vergleich: