Ein Bauplan für Sonnen🔖

Wir beginnen damit, die Klasse Sonne für unsere Simulation zu implementieren.

classDiagram
    
class Sonne {
    -x: float
    -y: float
    -farbe: color

    +Sonne(pX: float, pY: float, pFarbe: color)
    +getX() float
    +getY() float
    +getFarbe() color
    +draw()
}


    classDef default fill:#fff,stroke:#333;

Eine Klasse ist ein Bauplan für Objekte. Sie beschreibt, welche Eigenschaften und Fähigkeiten alle Objekte dieser Art haben.

In unserem Fall hat jedes Sonne-Objekt die Eigenschaften x und y, sowie eine farbe. Der x- und y-Wert kann mit den Befehlen getX() und getY() ermittelt werden (das wird später für die Planeten wichtig).

Außerdem besitzt sie die Fähigkeit, auf der Zeichenfläche gezeichnet zu werden (draw()).

Jede Klasse besitzt auch einen besonderen Befehl, der genauso wie die Klasse heißt (hier Sonne) und die beim erstellen eines neuen Objektes die Eigenschaften initialisiert. Deshalb heißt dieser Befehl der Konstruktor der Klasse.

Der Grundaufbau einer Klasse🔖

In Java wird eine Klasse immer mit dem Schlüsselwort class eingeleitet. Innerhalb von { und } stehen dann zuerst die Eigenschaften (Attribute) und dann die Fähigkeiten (Methoden).

public class Sonne {
    // Eigenschaften (Attribute)
 
    // Konstruktor
 
    // Fähigkeiten (Methoden)
}

In Processing wird jede Klasse in einem eigenen Tab erstellt.

📝 Arbeitsauftrag

1. Erstelle einen neuen Tab "Sonne".
2. Füge im neuen Tab das Grundgerüst der Klasse Sonne ein.

Attribute implementieren🔖

Die Eigenschaften der Klasse werden auch Attribute genannt und sind nichts anderes als Variablen. Sie werden (fast) wie gewohnt deklariert:

public class Sonne {
    // Eigenschaften (Attribute)
    private float x;
 
    // Konstruktor
 
    // Fähigkeiten (Methoden)
}

📝 Arbeitsauftrag

Ergänze in der Klasse Sonne die Eigenschaften x, y und farbe.

public class Sonne {
    // Eigenschaften (Attribute)
    private float x;
    private float y;
    private color farbe;
 
    // Konstruktor
 
    // Fähigkeiten (Methoden)
}

Methoden implementieren🔖

Die Fähigkeiten der Klasse werden als Methoden implementiert und kennen wir als Befehle, die wir schon zuvor in Processing erstellt haben.

public class Sonne {
    // Eigenschaften (Attribute)
    private float x;
 
    // Konstruktor
 
    // Fähigkeiten (Methoden)
    public float getX() {
        // Den Wert des Attributs x zurückgeben
        return x;
    }
 
    public void draw() {
        // Kreis an (x/y) mit Farbe farbe zeichnen
    }
}

📝 Arbeitsauftrag

1. Implementiere in der Klasse Sonne die Getter getX(), getY() und getFarbe(). (Achte auf die passenden Rückgabetypen.)

2. Implementiere die Methode draw() so, dass sie die Sonne in der Farbe farbe an die x/y-Koordinaten zeichnet (wähle eine angemessene Größe für den Kreis).

   In der Referenz zum `fill`-Befehl wird erklärt, wie du Farben nutzen kannst.

public class Sonne {
    // Eigenschaften (Attribute)
    private float x;
    private float y;
    private color farbe;
 
    // Konstruktor
 
    // Fähigkeiten (Methoden)
    public float getX() {
        return x;
    }
 
    public float getY() {
        return y;
    }
 
    public color getFarbe() {
        return farbe;
    }
}

public class Sonne {
    // Eigenschaften (Attribute)
    private float x;
    private float y;
    private color farbe;
 
    // Konstruktor
 
    // Fähigkeiten (Methoden)
    public void draw() {
        // Kreis an (x/y) mit Farbe farbe zeichnen
        noStroke();
        fill(farbe);
        circle(x, y, 50);
    }
}

Den Konstruktor implementieren🔖

Zuletzt braucht die Sonne noch ihren Konstruktor. Diese spezielle Methode heißt genauso wie die Klasse selbst, also "Sonne".

Sie besitzt für jedes Attribut einen Parameter und initialisiert die Attribute mit dem übergebenen Wert.

public class Sonne {
    // Eigenschaften (Attribute)
    private float x;
    private float y;
    private color farbe;
 
    // Konstruktor
    public Sonne(float pX, float pY, color pFarbe) {
        x = pX;
        y = pY;
        farbe = pFarbe;
    }
 
    // Fähigkeiten (Methoden)
    public float getX() {
        // Den Wert des Attributs x zurückgeben
        return x;
    }
 
    public void draw() {
        // Kreis an (x/y) mit Farbe farbe zeichnen
    }
}

Objekte von Klassen erstellen🔖

Zuletzt müssen wir die Sonne unserem Sonnensystem hinzufügen. Dazu erstellen wir ein neues Objekt (eine Instanz) der Klasse und setzen die Attribute jeweils auf einen Wert. Dazu wird das Schlüsselwort new benutzt:

Sonne sol = new Sonne(0, 0, color(255, 0, 0));
 
void setup() {
  size(800, 600);
}
 
void draw() {
    background(0);
 
    // Aufruf der Methode "draw()" des Sonnen-Objektes "sol"
    sol.draw();
}

public class Sonne {
    // Eigenschaften (Attribute)
    private float x;
    private float y;
    private color farbe;
 
    // Konstruktor
    public Sonne(float pX, float pY, color pFarbe) {
        x = pX;
        y = pY;
        farbe = pFarbe;
    }
 
    // Fähigkeiten (Methoden)
    public float getX() {
        return x;
    }
 
    public float getY() {
        return y;
    }
 
    public color getFarbe() {
        return farbe;
    }
 
    public void draw() {
        // Kreis an (x/y) mit Farbe farbe zeichnen
        noStroke();
        fill(farbe);
        circle(x, y, 50);
    }
}

📝 Arbeitsauftrag

1. Ergänze im Tab "Sonnensystem" den obigen Quelltext und teste das Programm.

2. Die Sonne soll gelb sein und im Zentrum des Fensters gezeichnet werden.

3. Erstelle testweise weitere Sonnen-Objekte und lasse sie zeichnen.

4. Verwende den Debugger, um Dir den Zustand der einzelnen Sonnen-Objekte anzusehen.

   

   (Lösche die zusätzlichen Sonnen am Ende wieder.)