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Neue Anforderungen aus dem "Consumer Umfeld" steigern die Komplexität von eingebetteten Systemen immer weiter, hinzu kommt ein überhitzter Bauteilemarkt.

In diesem White Paper stellen wir Ihnen drei Wege vor, die zu einer erfolgreichen und robusten Embedded-Plattform führen.

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11.07.2017 | Fachthema

Kleine Embedded Sprachkunde - Teil 3

Verwendete Tags:
Embedded System
Programmierung
Software

Objektorientierte Programmierung

Vererbung und Wiederverwendung von Programmen & Bibliotheken

In "Kleine Embedded Sprachkunde - Teil 2" lernten wir welche Programmiersprachen dabei helfen, Programme anhand von Regeln und Strukturen übersichtlich aufzubauen. 

Um die wachsende Komplexität und den Umfang von Programmen besser handhabbar zu machen, wurde die objektorientierte Programmierung immer populärer. C++ als Erweiterung von C und Java sind wichtige Vertreter objektorientierter Programmiersprachen.

Bei der objektorientierten Programmierung wird eine Aufgabe in unterschiedliche, in sich eigenständige Objekte aufgeteilt. Objekte können von anderen Objekten nur über den Aufruf, von nach außen zur Verfügung gestellten Methoden, Aufgaben ausführen. Was im Inneren eines Objekts abläuft, ist für den der das Objekt verwendet nicht sichtbar und nicht wichtig. Man kann auf das Innere des Objekts auch nicht zugreifen. Alles läuft ausschließlich über klar definierte Methodenaufrufe.

Stellen wir uns ein Objekt der Klasse „Textfenster“ zur Darstellung von Text am Bildschirm vor. Typischerweise gibt es Methoden um ein neues Fenster darzustellen, es zu löschen, die Größe oder Farbe zu ändern, Text auszugeben und vieles Andere mehr. Ein direkter Zugriff auf die inneren Variablen des Objekts, wie Koordinaten, Größe oder Farbe von außen ist nicht erlaubt und würde beim Erstellen des Programms zu Fehlermeldungen führen. Über dieses Konzept lassen sich Programme und Bibliotheken als Objekte elegant wiederverwenden und potentielle Fehler beim Programmieren vermeiden.

Vererbung ist ein weiterer leistungsfähiger Mechanismus der objektorientierten Programmierung. Diese erlaubt es, Eigenschaften von existierenden Objektklassen einfach und elegant zu erweitern und daraus neue Objektklassen zu bauen. Man könnte so die eingangs erwähnte Klasse „Textfenster“ erweitern und zusätzlich Grafik ausgeben lassen. Die neue Klasse kann ohne Neuprogrammierung alles, was die ursprüngliche Klasse konnte und bietet zusätzlich neue Methoden zur Ausgabe von Grafik. Leistungsfähige Klassenbibliotheken für unterschiedlichste Aufgaben bilden daher das Fundament der objektorientierten Programmierung.

Diese und weitere Konzepte erlauben es, komplexe Aufgabenstellungen elegant, fehlerfrei und nachvollziehbar zu lösen und wieder zu verwenden. Die Realisierung moderner grafischer Bedienoberflächen und viele der heute vernetzten Systeme wurden erst durch die objektorientierte Programmierung realisierbar. Der Nachteil ist ein höherer Bedarf an Rechen- und Speicherleistung um diese Mechanismen zur Verfügung zu stellen. Für heutige Embedded Systeme ist das zumeist aber kein Problem mehr.

 

Bild: © ronstik | Fotolia

 

 

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