Objekte und Klassen

1 Klassen und Objekte und deren Eigenschaften - Attribute

Stellen wir uns eine Herde vor, die aus vielen Schafen besteht. Dabei unterscheidet sich jedes Schaf in seinen Eigenschaften (Attribute) wie Name, Alter und Gewicht.

Jedes dieser Tiere gehört nun zur Gruppe der Schafe: Wir sprechen von der Klasse Schaf. Ein Schaf mit dem Namen Emma, 20 Jahre und 40.3 kg ist ein Objekt (Instanz) der Klasse Schaf. Diesen Bauplan den eine Klasse für Objekte bereitstellt kann man in einer Tabelle darstellen:

Code für die Klasse Schaf

Wir definieren nun unsere erste Klasse Schaf. Jede Klasse beginnt mit dem Schlüsselwort class und dem Klassennamen (hier Schaf). Dabei ist darauf zu achten, dass der Klassenname mit einem Großbuchstaben beginnt.

Um nun Anfangswerte zu setzten verwendet man die Methode def __init__(self, ...). Diese Methode wird immer dann aufgerufen wenn eine neue Instanz angelegt wird. Somit können alle Attributwerte eines Objekts initialisiert werden.

#meine erste Klasse
class Schaf:
  def __init__(self, name = "anyname", alter = 1, gewicht = 2.5):
    self.name = name
    self.alter = alter
    self.gewicht = gewicht

#meine zweite Klasse
class Schafherde:
  #Erzeuge meine ersten Objekte
  s1 = Schaf("Emma", 20, 40.3)
  s2 = Schaf(alter=3)

  #Zeige meine ersten Objekte an
  print(f"{s1.name}: ⌛ {s1.alter} Jahre + ⚖ {s1.gewicht} kg")
  print(f"{s2.name}: ⌛ {s2.alter} Jahre + ⚖ {s2.gewicht} kg")  

Erzeugen von Objekten, Eigenschaften zuweisen und ausgeben

Wir definieren unsere zweite Klasse Schafherde. In dieser werden einzelne Schafe als Objekte erzeugt, Attribute zugewiesen und die Werte ausgegeben.

Um in dieser Klasse ein Schaf zu erzeugen, wird nun die Klasse Schaf aufgerufen und Parameter aus dem Konstruktor als Startwerte mitgegeben. Das Schaf selbst wird als Variable abgespeichert, hat nun aber drei Eigenschaften: Name, Alter und Gewicht.

Abschließend können wir mit Hilfe des Objektnamens und mit Hilfe des Punktoperators auf die Eigenschaften der Objekte zugreifen (z.B. s1.alter).

Aufgabe 2 Der Fuhrpark

Erstelle die Klasse Auto und Fuhrpark.

Aufgabe 3 Ordne zu

Ideen: Klasse EFS222
Ordne die korrekte Antwort zu.

3 Objekte in Listen speichern - Automatisierte Objektauswertung

Da die Objektnamen keinerlei Bedeutung haben, speichert man die verschiedenen Objekte direkt beim Erzeugen in einer Liste. Der große Vorteil der dadurch entsteht: Es können mit Hilfe von Schleifen automatisierte Ausgaben und Auswertungen aller Objekte generiert werden.

Mit der append(..)-Methode wird ein Element der Liste hinzugefügt.

class Schafherde:
  schafliste = []

  #drei neue Schafe erzeugen
  schafliste.append(Schaf("Emma", 20, 40.3))
  schafliste.append(Schaf(alter = 3))
  schafliste.append(Schaf())

  #8 neue Schafe mit vorgegebenen Namen erzeugen und in der Schafliste abspeichern
  schafnamen = ["Emma", "Berta", "Schaun", "Alma", "Elias", "Uwe", "Sven", "Roman"]
  for i in schafnamen:
    schafliste.append(Schaf(i))

Automatisierte Ausgabe und Auswertung

In der for-each-Schleife werden alle Elemente der Liste abgefragt. for-each-Schleifen iterrieren über alle Daten­strukturen deren Elemente aufzählbar sind. Für die nummerierte Ausgabe, verwendet man die enumerate(..) Methode.

Für die Berechnung des Mittelwerts addiert man mit Hilfe einer for-each-Schleife alle Werte und teilt diese durch die Anzahl der Werte. Um die Anzahl der Listenelemente zu ermitteln kommt die len(..)-Methode zum Einsatz.

class Schafherde:
...
  #Ausgabe aller Schafe
  for schaf in schafliste:
    print(schaf)

  #nummerierte Ausgabe aller Schafe
  for i, schaf in enumerate(schafliste):
    print(i+1, schaf)

  #Berechnung des mittleren Herdenalters
  gesamt = 0		
  for schaf in schafliste:
    gesamt += schaf.alter
  print(f"Mittleres Herdenalter: {gesamt/len(schafliste)}")

Wortliste und Satzbausteine