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🖊️ Selektion Aufgaben

Praxis

if - Selektion​

🖊 A1: Rabattermittlung​

Erstellen Sie ein Programm, welches:

  • einen Kaufbetrag entgegen nimmt (siehe Eingabe einlesen)
  • bei Einkäufen über CHF 100 einen Rabatt von 15% gewährt
Musterlösung:
import mytools.StdInput;

public class A1DiscountEvaluation {

  public static void main(String[] args) {
    double price = StdInput.readDouble();
    if (price > 100) {
      price = price * 0.85d;
    }
    System.out.println("Your price is: " + price);
  }
}

🖊 A2: Paketpreise ermitteln 🚀​

Erstellen Sie Programm, welches:

  • Gewichtsangaben entgegen nimmt (siehe Eingabe einlesen)
  • Bis und mit 5kg CHF 2 für Kleinpakete verrechnet
  • Zwischen 5kg und 10kg CHF 5 für Mittelpakete verrechnet
  • Ab 10kg für Grosspakete CHF 10 verrechnet
  • Für Pakete >= 15kg (ab 15kg) wird auf die Spedition verwiesen. Diese können nicht versendet werden.
Musterlösung
import mytools.StdInput;

public class A2ParcelPrice {

  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("Hi, this is the parcel app");
    System.out.println("Plese tipe in the weight: ");
    double weight = StdInput.readDouble();
    double price;

    if (weight <= 5) {
      price = 2;
      System.out.println("Your price: " + price);
    } else if (weight > 5 && weight < 10) {
      price = 5;
      System.out.println("Your price: " + price);
    } else if (weight >= 10 && weight < 15) {
      price = 10;
      System.out.println("Your price: " + price);
    } else if (weight >= 15) {
      price = 0;
      System.out.println("Please call a carrier");
    }
  }
}

🖊 A3: Fehlersuche​

Bauen Sie folgenden Abschnitt in ein Programm ein und untersuchen Sie, warum die Ausgabe des Programms falsch ist. Warum ist dieser Fehler so schwer zu entdecken?

int value = 50;
if (value > 100) ; {
    System.out.println("The value is larger than 100");
}
Musterlösung

Das Semikolon ; nach der if (value > 100) Anweisung is zu viel. Es ist jedoch syntaktisch korrekt und ergibt keinen Error in Eclipse! Nur macht es keinen Sinn.

Man könnte es auch so schreiben:

int value = 50;
if (value > 100); // Dieser Ausdruck macht nix! NIE!

// Ein Block ohne Bedingung wird immer ausgeführt
// Er ist wegen dem Semikolon nicht an das if gebunden.
{
    System.out.println("The value is larger than 100");
}

🖊 A4: Reflexion​

Inzwischen haben Sie eine Vorstellung, was Syntax in Java bedeutet. Sie haben inzwischen auch das eine oder andere Programm erstellt. Vermutlich waren einige dieser ersten Aufgaben nicht einfach lösbar, nur schon das Beachten der Klammern, deren Paare, und auch die Datentypen, wie man Werte in diesen speichert.

Darum kehren wir das Vorgehen nochmals um:

  • Wie können Aufgaben in der Programmierung lösbarer werden?
  • Was denkt man am besten, in welcher Reihenfolge?
    • Fangen Sie bei den geschweiften Klammern an?

Folgende Bausteine könnten Sie in der Vorarbeit zu einer Aufgabe unterstützen:

  • Eigene Problembeschreibung (Ziel des Programms)
  • In welcher Abfolge soll das Programm erstellt werden (damit möglichst einfach)
  • Welche Daten sind zu bearbeiten und mit welchen Datentypen?
  • Welche Selektionen sind zu welchem Zweck zu verwenden?

Auftrag

Beschreiben Sie nun schriftlich, aus Ihrer Sicht als Programmiererin oder Programmierer, wie man eine der vorherigen Aufgaben angeht und löst. Probieren Sie möglichst, praktisch jedes Detail zu beschreiben und ohne Aussagen "ja, das weiss ich einfach" auszukommen.

Üben, üben, üben

Einer der wichtigsten Punkte beim Programmieren ist das Üben. Das oberhalb beschriebene Vorgehen kann dabei helfen, mit dem Lösen solcher Aufgaben vertrauter zu werden. Probieren Sie hin und wieder, besonders bei anspruchsvollen Aufgaben, sich den idealen Denk- und Arbeitsplan für die Programmierung einer Lösung bewusst zu machen und schriftlich zu dokumentieren.

switch - Selektion​

Praxis
  • Es ist wichtig dass Sie viel selbst ausprobieren
  • Lieber früher mit den Aufgaben starten als zuerst die Theorie zu lesen
  • Wenn es Unklarheiten gibt versuchen Sie zuerst auf der 📚 Theorie Seite zu switch eine Antwort zu finden.

🖊 A5: Note zu Text​

Erstellen Sie eine Klasse, welche für die Eingabe einer (vereinfachten, ganzen) Note die entsprechende textuelle Bewertung ausgibt resp. Fehlermeldung bei ungültiger Note:

  • sehr gut
  • gut
  • genügend
  • ungenügend
  • schwach
  • sehr schwach
  • falsche Eingabe
Musterlösung
import mytools.StdInput;

public class A5GradesToText {

  public static void main(String[] args) {

    System.out.print("Note eingeben: ");
    int grade = StdInput.readInt();
    String gradeText = "";

    switch (grade) {
      case 1:
        gradeText = "sehr schwach";
        break;
      case 2:
        gradeText = "schwach";
        break;
      case 3:
        gradeText = "ungenügend";
        break;
      case 4:
        gradeText = "genügend";
        break;
      case 5:
        gradeText = "gut";
        break;
      case 6:
        gradeText = "sehr gut";
        break;
      default:
        gradeText = "falsche Eingabe";
        break;
    }
    System.out.println(gradeText);
  }
}

🖊 A6: Rechner​

Programmieren eines Rechners mit switch.

Erstellen Sie ein Programm, das zwei Zahlen plus einen Operator einliest. Berechnen Sie dann mittels des switch-Statements, welche Rechenart erforderlich ist, führen die Berechnung aus und geben das Ergebnis aus.

Musterlösung:
import mytools.StdInput;

public class A6Calculator {

  public static void main(String[] args) {
    double firstNumber = StdInput.readDouble("Zahl 1 eingeben: ");
    double secondNumber = StdInput.readDouble("Zahl 2 eingeben: ");
    char operator = StdInput.readChar("Operator eingeben: ");
    double res = 0;

    switch (operator) {
      case '+':
        res = firstNumber + secondNumber;
        break;
      case '-':
        res = firstNumber - secondNumber;
        break;
      case '*':
        res = firstNumber * secondNumber;
        break;
      case '/':
        res = firstNumber / secondNumber;
        break;
    }

    System.out.println("Resultat: " + res);
  }
}

🖊 A7: Beaufort Skala​

Die Beaufort-Skala wurde 1806 von dem englischen Admiral Sir Francis Beaufort (1774 – 1857) erarbeitet. Mit ihrer Hilfe kann anhand der Auswirkungen des Windes die Windstärke geschätzt werden. Sie reicht von Stärke 0 (Windstille) bis Stärke 12 (Orkan).

nur zur Info

Die Aufgabe lässt sich ohne das genaue Studieren dieser Tabelle lösen ;)

Es gelten die folgenden Annahmen:

  • Beaufort 0 - 8: es besteht keine Gefahr
  • Beaufort 9: es bestehen mögliche Gefahren
  • Beaufort 10 - 12: es bestehen erhebliche Gefahren

Ein Benutzer will wissen, ob für eine gewisse Windstärke eine Gefahr besteht. Schreiben Sie ein kleines Programm dafür. Das Programm soll folgendes machen:

  • Nach der Windstärke in Beaufort fragen und den Wert einlesen.
  • Einen Gefahren-text ausgibt
Musterlösung
import mytools.StdInput;

public class A7Beaufort {

  public static void main(String[] args) {
    System.out.print("Beaufort-Stufe: ");
    int level = StdInput.readInt();

    switch (level) {
      case 0: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 1: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 2: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 3: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 4: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 5: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 6: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 7: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 8:
        // wird von 0-8 ausgeführt
        System.out.println("Es besteht keine Gefahr.");
        break;

      case 9:
        System.out.println("Es bestehen moegliche Gefahren.");
        break;

      case 10: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 11: // wenn kein `brake` steht springt es zur nächsten Anweisung
      case 12:
        // wird von 10-12 ausgeführt
        System.out.println("Es bestehen erhebliche Gefahren.");
        break;

      default:
        System.out.println("Ungueltige Eingabe");
    }
  }
}

Wie ich finde, ist auch hier if eleganter:

import mytools.StdInput;

public class A7BeaufortIf {

  public static void main(String[] args) {
    System.out.print("Beaufort-Stufe: ");
    int level = StdInput.readInt();
    if (level <= 8) {
      System.out.println("Es besteht keine Gefahr.");
    } else if (level == 9) {
      System.out.println("Es bestehen moegliche Gefahren.");
    } else if (level <= 12) {
      System.out.println("Es bestehen erhebliche Gefahren.");
    } else {
      System.out.println("Ungueltige Eingabe");
    }
  }
}

Extra: switch oder if ?​

Sie werden nachvollziehen können oder bereits festgestellt haben, dass die switch Kontrollstruktur fast immer durch mehrfache if-else ersetzt werden könnte.

Die folgende Tabelle stellt Argumente gegenüber:

KontrollstrukturBeschreibungBegründung
ifjedes Mal wird das Ergebnis eines boolean Ausdrucks berechnetüberschaubare Anzahl Fälle; alle Datentypen möglich
switchdefinierte, einzelne Werte werden geprüftetwas besser lesbar bei vielen Varianten; nur möglich mit Zeichen, Strings und Ganzzahlen
Herr Hodels Meinung

Grundsätzlich kann man auf Switch verzichten. Ist switch wirklich leserlicher? Vor allem das break nach jeder Anweisung macht es häufig komplexer.

Eigentlich macht switch nur dann Sinn, wenn mehrere <Anweisungen> bei spezifischen Werten ausgeführt werden sollen. Also dann, wenn man das break nicht schreiben müsste. Nun hat sich in der Praxis ergeben, dass dies fast nie der Fall ist.