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Aus der Vorlesung: BruchArithmetik und ObjektOrientierung

Hier wie versprochen der Quellcode zum BruchArithmetik-Programm, welches ich in der Vorlesung erarbeitet habe.

Die Klassen für die Operationen

[java]
package Bruch2;

public class Addition implements BruchOperation {

Bruch b1;
Bruch b2;

public Addition(Bruch temp1, Bruch temp2){
this.b1 = temp1;
this.b2 = temp2;
}

public Addition(){
this.b1 = new Bruch();
this.b2 = new Bruch();
}

public Bruch ausfuehren(){
Bruch b3 = new Bruch();

b3.setZaehler(b1.getZaehler() * b2.getNenner() + b2.getZaehler() * b1.getNenner());
b3.setNenner(b1.getNenner() * b2.getNenner());

return b3;
}
}
[/java]

[java]
package Bruch2;

public class Subtraktion implements BruchOperation{

Bruch b1;
Bruch b2;

public Subtraktion(){
this.b1 = new Bruch();
this.b2 = new Bruch();
}

public Subtraktion(Bruch b1, Bruch b2){
this.b1 = b1;
this.b1 = b2;
}

public Bruch ausfuehren(){
Bruch b3 = new Bruch();

b3.setZaehler(b1.getZaehler() * b2.getNenner()  - b2.getZaehler() * b1.getNenner());
b3.setNenner(b1.getNenner() * b2.getNenner());

return b3;
}
}
[/java]

[java]
package Bruch2;

public class Multiplikation implements BruchOperation {
Bruch b1;
Bruch b2;
Bruch b3;

public Multiplikation(Bruch b1, Bruch b2){
this.b1 = b1;
this.b2 = b2;
this.b3 = new Bruch(1,1);
}

public Bruch ausfuehren(){
b3.setZaehler(b1.getZaehler() * b2.getZaehler());
b3.setNenner(b1.getNenner() * b2.getNenner());
return b3;
}
}
[/java]

[java]
package Bruch2;

public class Division implements BruchOperation{
Bruch b1;
Bruch b2;
Bruch b3;

public Division(Bruch b1, Bruch b2){
this.b1 = b1;
this.b2 = b2;
this.b3 = new Bruch(1,1);
}

public Bruch ausfuehren(){

b3.setZaehler( b1.getZaehler() * b2.getNenner());
b3.setNenner(b1.getNenner() * b2.getZaehler());
return b3;
}
}
[/java]

[java]
package Bruch2;

public class Kuerzen {
Bruch b1;
Bruch b3;

public Kuerzen(Bruch b1){
this.b1 = b1;
this.b3 = new Bruch(1,1);
}

public Bruch ausfuehren() {
int temp;
int a = b1.getZaehler();
int b = b1.getNenner();

while(b != 0){
temp = a % b;
a = b;
b = temp;
}

b3.setZaehler(b1.getZaehler() / a);
b3.setNenner(b1.getNenner() /a);

if(b3.getNenner() == 0){
System.out.println("Fehler: Division durch Null");
return null;
}else{
return b3;
}
}
}
[/java]

Die Klasse Bruch

[java]
package Bruch2;

public class Bruch {
private int zaehler;
private int nenner;

public Bruch(){
zaehler = 1;
nenner = 1;
}

public Bruch(int zaehler, int nenner){
this.nenner = nenner;
this.zaehler = zaehler;
}

public void setZaehler(int temp){
this.zaehler = temp;
}

public int getZaehler(){
return this.zaehler;
}

public void setNenner(int temp){
this.nenner = temp;
}

public int getNenner(){
return nenner;
}
}
[/java]

Die Klasse BruchRechner mit der Main-Methode

[java]
package Bruch2;

public class BruchRechner {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Bruchrechner");
String operation = args[0];

int z1 = Integer.parseInt(args[1]);
int n1 = Integer.parseInt(args[2]);
int z2 = Integer.parseInt(args[3]);
int n2 = Integer.parseInt(args[4]);

Bruch b1 = new Bruch(z1,n1);
Bruch b2 = new Bruch(z2,n2);
Bruch b3 = new Bruch();

//Instanziiere eine BruchOperation und binde die konkrete Operation dynamisch mit hilfe der Methode welcheOperation
BruchOperation op = welcheOperation(operation, b1, b2);

//Führe die Operation aus und lege das Ergebnis in b3 ab
b3 = op.ausfuehren();

Kuerzen kurz = new Kuerzen(b3);
b3 = kurz.ausfuehren();

System.out.println("Bruch1 = " + b1.getZaehler() + "/" + b1.getNenner());
System.out.println("Bruch2 = " + b2.getZaehler() + "/" + b2.getNenner());
System.out.println("Ergebnis = " + b3.getZaehler() + "/" + b3.getNenner());

}

//Methode bindet die Konkrete Operation dynamisch und gibt die BruchOperation zurück
static public BruchOperation welcheOperation(String operation, Bruch b1, Bruch b2){

//Deklariere die BruchOperation und belege diese mit null vor. Das ist notwendig, da durch die IF-Bedingungen nicht zweifelsfrei ausgeschlossen werden kann,
//dass überhaupt eine Operation gebunden wird. Falls keiner der abgefragten Fälle eintritt, muss "op" trotzdem instanziiert sein, damit der Compiler keinen Fehler bringt
BruchOperation op = null;

//Schau nach, welche Operation konkret eingegeben wurde und Binde dynamisch die entsprechende Operation an "op". Damit wird jeweils der korrekte Contructor aufgerufen.

if(operation.equals("add")){
op = new Addition(b1,b2);
}

if(operation.equals("sub")){
op = new Subtraktion(b1,b2);
}

if(operation.equals("div")){
op = new Division(b1,b2);
}

if(operation.equals("mul")){
op = new Multiplikation(b1,b2);
}

return op;
}
}
[/java]

Zum Schluss das Interface BruchOperation. Dieses wird von allen Operationen implementiert.

[java]
package Bruch2;

public interface BruchOperation {

//Jede Klasse, die das Interface implementiert, muss diese Methode besitzen
public Bruch ausfuehren();

}
[/java]

Falls zu dem Programm noch Fragen offen sein sollten, so können diese gerne in den Kommentaren gestellt werden oder natürlich zur nächsten Übungsstunde.