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(Text)
Einfach und humorvoll Objective-C lernen: Wer Apps für iPhone und iPad oder Programme für den Mac entwickeln möchte, braucht Grundlagen in Objective-C. Dieses Buch bietet den idealen Praxiseinstieg, um Schritt für Schritt das erste Programm zu entwickeln - auch ohne Vorkenntnisse.
Sie lernen in "Objective-C" von Wolfram Schroers folgendes:
- Grundlagen wie die Entwicklungswerkzeuge
- Apps mit Schleifen und Verzweigungen programmieren
- objektorientierte Programmierung
- Framework Cocoa
- Benutzeroberflächen der Anwendungen gestalten
- Projekte auf iPhone, iPad oder Mac portieren.
Der Besondere sind die Beispiele: Statt sich mit trockenen Programmieraufgaben zu langweilen, programmieren Sie Spiele oder einen Passwortgenerator. Alle Beispiele erhalten Sie zur besseren Orientierung natürlich auch zum Download. So gerüstet steht Ihren eigenen Apps und Mac-Programmen nichts mehr im Weg!
(Table of content)
Über den Autor 15
Vorwort 17
1 Warum zahlt es sich aus, Objective-C zu lernen? 19
1.1 Warum ausgerechnet Objective-C? 19
1.2 Welche Programme Sie hier programmieren werden 21
1.3 Was Sie mitbringen müssen 21
1.4 Wie Sie mit diesem Buch Erfolg haben 23
I Arbeiten mit Xcode: Die ersten Programme 25
2 Von null auf hundert: Ihr erstes Programm! 27
2.1 Computer unter sich - Warum Sie überhauptProgrammiersprachen brauchen 27
2.2 Xcode von Apple 28
2.3 Die richtigen Anlagen für Ihr erstesProjekt 29
2.4 Hallo Welt 35
2.5 Der iPhone-Simulator 39
2.6 Was Xcode sonst noch alles kann 40
2.7 Ausgaben: Sie können auch anders 44
2.8 Aufgaben 45
3 Erste Anwendungen: Mit Ihrem Mac können Sierechnen 47
3.1 Ein- und Ausgabe von Daten 48
3.2 Programme unabhängig von Xcode starten 52
3.3 Ausgabe von Daten 54
3.3.1 Zeichenketten im Programm 54
3.3.2 Ausgabe von Strings 54
3.3.3 Umwandlung von Zahlen nach Strings 55
3.3.4 Kombination mehrerer Ausgaben 57
3.4 Der umgekehrte Weg:Eingabe von Zahlen 59
3.5 Der Taschenrechner 603.6 Lesbaren Programmtextschreiben 62
3.6.1 Gute Kommentare 62
3.6.2 Formatieren von Programmtext und Namensgebung 65
3.7 Aufgaben 67
II Richtig programmieren: Grundlagen von Objective-C69
4 Alles über Variablen, Datentypen und Bedingungen mitif 71
4.1 Variablen: Es kommt auf die Werte an 72
4.2 Fließkommazahlen: Punkt, Punkt, Komma, Strich 74
4.3 Boolean - Nichts als die Wahrheit 76
4.3.1 BOOL - Der (Daten-)Typ der Wahrheit 76
4.3.2 Die if-Anweisung: Wahl zwischen zwei Alternativen 77
4.3.3 Zahlen vergleichen - alles ist relativ 80
4.3.4 Operationen mit BOOL - Rechnen mit Wahrheiten 81
4.4 Es gibt Konstanten im Variablen-Leben 82
4.5 Gültigkeit 83
4.6 Fortgeschrittenes 85
4.6.1 Unterschiede zwischen Zahlentypen 85
4.6.2 Unicode 87
4.7 Aufgaben 89
5 Funktionen, for-Schleifen und Verzweigungen mitelse 91
5.1 Funktionen: Definieren und richtig benutzen 92
5.2 Praxisbeispiel: Fizz Buzz 93
5.2.1 Die for-Schleife 94
5.2.2 Mehrere Alternativen mit der else-Anweisung 95
5.2.3 Division und der ganze Rest: Modulo-Funktion 97
5.2.4 Das fertige FizzBuzz-Programm 97
5.3 Praxisbeispiel: Grammatisch korrekte Sätze mitzunehmenden Jahren 102
5.4 Praxisbeispiel: Zinsen - das zahl ich Ihnenzurück! 104
5.4.1 Zinsen mit einer for-Schleife 104
5.4.2 Was lohnt sich und was nicht? 106
5.5 Fortgeschrittenes 109
5.5.1 Typen, die sich wandeln 109
5.5.2 Speicher und Bytes 110
5.5.3 Speichern von Strings 110
5.6 Aufgaben 112
6 Ihr erstes Spiel mit noch mehr Schleifenprogrammieren 113
6.1 Züge im Streichholzspiel 114
6.1.1 Zufallszahlen erzeugen 114
6.2 Züge des menschlichen Spielers 117
6.2.1 Schleifen mit der while-Anweisung 118
6.3 Das fertige Spiel im Hauptprogramm 120
6.3.1 Ich will raus! - Schleifen mit breakverlassen 121
6.4 Refaktorieren - Verschönern IhrerProgramme 124
6.5 Usability - Der Spaßfaktor 127
6.6 Fortgeschrittenes 130
6.6.1 Kontrolle - Ihre do-while-Schleife, bitte 130
6.7 Aufgaben 131
III Die besondere Stärke:ObjektorientierteProgrammierung mit Objective-C 133
7 Objekte - Was sind sie und wie können sie Ihnenhelfen, Arbeit zu sparen? 135
7.1 Objekte in Objective-C 135
7.1.1 Definition von Objekten 136
7.1.2 Implementierung von Objekten 137
7.1.3 Verwendung von Objekten 139
7.1.4 Methodenaufrufe im Detail 141
7.2 Praxisbeispiel: Das Unternehmerspiel 142
7.2.1 Anlegen des Projektes und Ihres ersten Objektes 142
7.2.2 Die Definition des WSUnternehmer-Objektes 144
7.2.3 Die Implementierung des WSUnternehmer-Objektes 146
7.2.4 Das Hauptprogramm 148
7.2.5 Alternative Fälle: switch 151
7.3 Speichermanagement 152
7.4 Fortgeschrittenes 157
7.4.1 Namensräume 157
7.4.2 Eigenschaften von Klassen 158
7.4.3 Hintergrund: Müllschlucker undErbsenzähler 159
7.4.4 Ü
Contents
Uber den Autor 15 Vorwort 17 1 Warum zahlt es sich aus, Objective-C zu lernen? 19 1.1 Warum ausgerechnet Objective-C? 19 1.2 Welche Programme Sie hier programmieren werden 21 1.3 Was Sie mitbringen mussen 21 1.4 Wie Sie mit diesem Buch Erfolg haben 23 I Arbeiten mit Xcode: Die ersten Programme 25 2 Von null auf hundert: Ihr erstes Programm! 27 2.1 Computer unter sich Warum Sie uberhaupt Programmiersprachen brauchen 27 2.2 Xcode von Apple 28 2.3 Die richtigen Anlagen fur Ihr erstes Projekt 29 2.4 Hallo Welt 35 2.5 Der iPhone-Simulator 39 2.6 Was Xcode sonst noch alles kann 40 2.7 Ausgaben: Sie konnen auch anders 44 2.8 Aufgaben 45 3 Erste Anwendungen: Mit Ihrem Mac konnen Sie rechnen 47 3.1 Ein- und Ausgabe von Daten 48 3.2 Programme unabhangig von Xcode starten 52 3.3 Ausgabe von Daten 54 3.3.1 Zeichenketten im Programm 54 3.3.2 Ausgabe von Strings 54 3.3.3 Umwandlung von Zahlen nach Strings 55 3.3.4 Kombination mehrerer Ausgaben 57 3.4 Der umgekehrte Weg: Eingabe von Zahlen 59 3.5 Der Taschenrechner 603.6 Lesbaren Programmtext schreiben 62 3.6.1 Gute Kommentare 62 3.6.2 Formatieren von Programmtext und Namensgebung 65 3.7 Aufgaben 67 II Richtig programmieren: Grundlagen von Objective-C 69 4 Alles uber Variablen, Datentypen und Bedingungen mit if 71 4.1 Variablen: Es kommt auf die Werte an 72 4.2 Fliesskommazahlen: Punkt, Punkt, Komma, Strich 74 4.3 Boolean Nichts als die Wahrheit 76 4.3.1 BOOL Der (Daten-)Typ der Wahrheit 76 4.3.2 Die if-Anweisung: Wahl zwischen zwei Alternativen 77 4.3.3 Zahlen vergleichen alles ist relativ 80 4.3.4 Operationen mit BOOL Rechnen mit Wahrheiten 81 4.4 Es gibt Konstanten im Variablen-Leben 82 4.5 Gultigkeit 83 4.6 Fortgeschrittenes 85 4.6.1 Unterschiede zwischen Zahlentypen 85 4.6.2 Unicode 87 4.7 Aufgaben 89 5 Funktionen, for-Schleifen und Verzweigungen mit else 91 5.1 Funktionen: Definieren und richtig benutzen 92 5.2 Praxisbeispiel: Fizz Buzz 93 5.2.1 Die for-Schleife 94 5.2.2 Mehrere Alternativen mit der else-Anweisung 95 5.2.3 Division und der ganze Rest: Modulo-Funktion 97 5.2.4 Das fertige FizzBuzz-Programm 97 5.3 Praxisbeispiel: Grammatisch korrekte Satze mit zunehmenden Jahren 102 5.4 Praxisbeispiel: Zinsen das zahl ich Ihnen zuruck! 104 5.4.1 Zinsen mit einer for-Schleife 104 5.4.2 Was lohnt sich und was nicht? 106 5.5 Fortgeschrittenes 109 5.5.1 Typen, die sich wandeln 109 5.5.2 Speicher und Bytes 110 5.5.3 Speichern von Strings 110 5.6 Aufgaben 112 6 Ihr erstes Spiel mit noch mehr Schleifen programmieren 113 6.1 Zuge im Streichholzspiel 114 6.1.1 Zufallszahlen erzeugen 114 6.2 Zuge des menschlichen Spielers 117 6.2.1 Schleifen mit der while-Anweisung 118 6.3 Das fertige Spiel im Hauptprogramm 120 6.3.1 Ich will raus! Schleifen mit break verlassen 121 6.4 Refaktorieren Verschonern Ihrer Programme 124 6.5 Usability Der Spassfaktor 127 6.6 Fortgeschrittenes 130 6.6.1 Kontrolle Ihre do-while-Schleife, bitte 130 6.7 Aufgaben 131 III Die besondere Starke:Objektorientierte Programmierung mit Objective-C 133 7 Objekte Was sind sie und wie konnen sie Ihnen helfen, Arbeit zu sparen? 135 7.1 Objekte in Objective-C 135 7.1.1 Definition von Objekten 136 7.1.2 Implementierung von Objekten 137 7.1.3 Verwendung von Objekten 139 7.1.4 Methodenaufrufe im Detail 141 7.2 Praxisbeispiel: Das Unternehmerspiel 142 7.2.1 Anlegen des Projektes und Ihres ersten Objektes 142 7.2.2 Die Definition des WSUnternehmer-Objektes 144 7.2.3 Die Implementierung des WSUnternehmer-Objektes 146 7.2.4 Das Hauptprogramm 148 7.2.5 Alternative Falle: switch 151 7.3 Speichermanagement 152 7.4 Fortgeschrittenes 157 7.4.1 Namensraume 157 7.4.2 Eigenschaften von Klassen 158 7.4.3 Hintergrund: Mullschlucker und Erbsenzahler 159 7.4.4 Uberwachung total 160 7.5 Aufgaben 162 8 Wie Sie sich mit Vererbung bei Objekten richtig Zeit und Muhe sparen konnen 163 8.1 Wie geht Vererbung? 163 8.1.1 Vererbung: Funktionsreichtum ohne Mehrarbeit 164 8.1.2 Den Arbeiter in das Unternehmerspiel aufnehmen 166 8.1.3 Fur die Einstellung vorbereiten: Den Angestellten definieren 169 8.1.4 Die Arbeit mit dem neuen Mitarbeiter 171 8.2 Polymorphismus ist keine Krankheit, sondern gut fur Sie 173 8.2.1 Das Spiel mit Praktikanten 175 8.3 Protokolle: Gemeinsamkeiten uber Klassengrenzen hinweg 177 8.4 Praxisbeispiel: Die Firma das Computerspiel! 181 8.4.1 Die neuen Spielregeln 182 8.4.2 Die Firma: Alle fur ein Objekt, ein Objekt fur alle 183 8.4.3 Das neue Hauptprogramm 187 8.5 Fortgeschrittenes 189 8.5.1 SOLID Solide Programme bauen 189 8.5.2 Klassenmethoden 191 8.6 Aufgaben 192 9 Was Cocoa-Objekte alles konnen: Arbeiten mit Strings und was Objekte gemeinsam haben 193 9.1 NSString: Dieses Wort ist machtiger als das Schwert 193 9.1.1 So holen Sie Hilfe 194 9.1.2 Zahlen, Formate und Ersetzungen 198 9.1.3 Vergleiche von Strings 202 9.1.4 Suchen und Ersetzen 204 9.2 Praxisbeispiel: Schon wieder ein neues Passwort 205 9.2.1 Ein einzelnes Zeichen setzen 206 9.2.2 Lottospielen mit Ziffern 207 9.2.3 Jetzt aber richtig: Grossbuchstaben, Kleinbuchstaben und alles zusammen 209 9.3 NSObject: Was alle Objekte gemeinsam haben 212 9.3.1 Erzeugen und Vernichten eines Objektes 213 9.3.2 Kopieren von Objekten 216 9.4 Fortgeschrittenes 220 9.4.1 Eine Variable fur irgendein Objekt 220 9.4.2 Das RAII-Entwurfsmuster 220 9.4.3 Eigene Dokumentation 221 9.5 Aufgaben 222 10 Verladen von Objekten Alles uber Datencontainer 225 10.1 Arrays sortiert nach Zahlen 226 10.1.1 Arrays benutzen schnell und bequem 226 10.1.2 Arrays, die zu Mutanten werden 228 10.1.3 Zahlen und andere Daten 229 10.1.4 FizzBuzz mit Objekten 230 10.2 Dictionaries Informationen sortiert abspeichern 238 10.3 Daten speichern und laden 239 10.3.1 Wo geht s hier zum Verzeichnis? 240 10.3.2 Daten speichern und wieder laden 241 10.3.3 Ich kann mir nicht alles merken! 242 10.4 Fortgeschrittenes 244 10.4.1 Vergleiche 245 10.4.2 Hashwerte 245 10.4.3 Wenn es mal schnell gehen muss 246 10.4.4 Mengen 247 10.4.5 Wo sind alle Arrays hin? 247 10.5 Aufgaben 248 IV Grafische Oberachen: Richtig benutzerfreundliche Apps 251 11 Jetzt schreiben Sie grafische Oberfiachen auf dem iPhone 253 11.1 Button, ubernehmen Sie 253 11.1.1 Einen Button einfugen 254 11.1.2 Der Button bekommt Arbeit 255 11.2 Vom Programm zum UI: Es geht auch anders herum 260 11.2.1 Grafische Elemente als Eigenschaften 260 11.2.2 Beispiel: Den Button deaktivieren 263 11.3 Schiebung mit dem Regler: Arbeiten mit Slidern 263 11.3.1 Einen Slider einfugen 263 11.3.2 Den Slider naher kennenlernen: Bereiche und Voreinstellungen 266 11.4 Drehen ohne Schwindel 266 11.4.1 Der Simulator kriegt den Drehwurm 268 11.4.2 Regeln beim Rotieren 268 11.4.3 Auf den Kopf stellen bringt nichts 275 11.5 Fortgeschrittenes 277 11.5.1 Apps fur die ganze Welt 277 11.6 Aufgaben 283 12 Wie Sie Tabellen und mehrere Bildschirme auf dem iPhone verwenden 285 12.1 Tabellen auf dem iPhone 285 12.2 Praxisbeispiel: FizzBuzz mit Tabellen 287 12.2.1 Die Vorlage fur Tabellen 287 12.2.2 Das Einrichten der Datenquelle 291 12.2.3 Ganze Geschichten erzahlen: Alle Bildschirme im Blick behalten 296 12.2.4 Navigation in Storyboards 297 12.2.5 Grafische Ubergange und Animationen 299 12.2.6 Das Ergebnis: Wenig Arbeit fur Sie 302 12.3 MVC Das Geheimrezept fur richtig elegante Programme 303 12.4 Aufgaben 306 13 Nun sind Sie dran: Zwei grafische Apps auf dem iPhone 307 13.1 Praxisbeispiel: Wie Sie Ihren eigenen Webbrowser schreiben 308 13.1.1 Prasentation 310 13.1.2 Die Steuerung 311 13.1.3 Der fertige Netzbrowser 316 13.2 Passworter 318 13.2.1 Modell der Passworter 319 13.2.2 Prasentation der Passworter 323 13.2.3 Steuerung der Passworter 326 13.2.4 Wie Sie Ihre App richtig schon machen: Icons und Splashscreen 328 13.3 Fortgeschrittenes 336 13.3.1 Arbeiten im Hintergrund 336 13.3.2 Was Textfelder alles konnen 337 13.4 Aufgaben 338 14 Eine richtig umfangreiche App: Das Streichholzspiel auf dem iPhone 339 14.1 Das Projekt und die Vorlage33914.2 Das Datenmodell 341 14.2.1 Die bisherige Strategie 344 14.3 Die grafische Oberache 346 14.3.1 Der Spielbildschirm 346 14.3.2 Der Konfigurationsbildschirm 347 14.4 Die Steuerung 348 14.4.1 Die erste lauffahige Version 349 14.5 Mehr und schonere Funktionen 352 14.5.1 Gehe zuruck auf Los, ziehe Holzer ein 352 14.5.2 Strategien mit Polymorphismus 356 14.5.3 Eine alternative Strategie 357 14.5.4 Der Konfigurationsbildschirm 361 14.6 Fortgeschrittenes 370 14.6.1 Reaktion auf den roten Knopf 370 14.6.2 Entwurfsmuster 372 14.7 Aufgaben 372 15 Wie Sie die eigene Sicht der Dinge vermitteln: Ihre eigenen grafischen Ausgaben entwickeln 375 15.1 Ich zeige Sie an unter iOS 376 15.2 Der grafische Streichholzhaufen 378 15.3 Streichholzer sie konnen auch anders 383 15.4 Einen Haufen machen 388 15.5 Grafische Animationen 392 15.5.1 Was konnen Sie grafisch animieren? 392 15.5.2 Wie Sie Animation durchfuhren konnen 393 15.5.3 Die Animation im Streichholzspiel 396 15.6 Lang lebe die Streichholz-App 398 15.7 Fortgeschrittenes 401 15.7.1 Makros 401 15.7.2 Strukturiertes Vorgehen 403 15.8 Aufgaben 404 16 Wie Sie fur das iPad entwickeln und darauf portieren 405 16.1 Was macht das iPad besonders? 406 16.2 Passworter auf dem iPad 407 16.2.1 Modell der Passworter 407 16.2.2 Prasentation der Passworter auf dem iPad 410 16.2.3 Steuerung der Passworter auf dem iPad 411 16.3 iPhone und iPad eine App fur alle Situationen 412 16.3.1 Passworter auf dem iPad ein Ruckblick 420 16.4 Streichholzer auf dem iPad 421 16.4.1 Das Datenmodell 421 16.4.2 Die Prasentation 421 16.4.3 Die Steuerung 425 16.5 Fortgeschrittenes 431 16.5.1 Die Empfehlungen von Apple 431 16.6 Aufgaben 433 17 Wie Sie eine grafische Anwendung auf Mac OS X portieren 435 17.1 Besonderheiten von Mac OS X 435 17.2 Praxisbeispiel: Das Passwort-Programm mit grascher Oberfiache unter Mac OS X 436 17.2.1 Das Datenmodell 438 17.2.2 Die Prasentation 439 17.2.3 Die Steuerung 443 17.3 Passworter mit mehreren Fenstern 448 17.4 Fortgeschrittenes 451 17.4.1 Empfehlungen von Apple fur Mac OS X 451 17.5 Aufgaben 451 V Die nachsten Schritte 453 18 Was Sie haufig brauchen: Entwanzen von Programmen 455 18.1 Typische Fallstricke Arten von Fehlern 455 18.1.1 Syntaktische und semantische Fehler 456 18.1.2 Usability-Probleme 456 18.1.3 Falsche Ergebnisse von Programmen 457 18.1.4 Umgang mit Fehlern 457 18.2 Verwenden des Debuggers 459 18.2.1 Praxisbeispiel: Ein fehlerhaftes FizzBuzz-Programm 460 18.2.2 Anforderungen 467 18.3 Testen, Testen und nochmals Testen 468 18.3.1 Was automatisierte Tests tun 469 18.3.2 Praxisbeispiel: Das HolzHaufen-Modell des Streichholzspiels 469 18.3.3 Wie Sie Tests noch einsetzen konnen 473 18.4 Fortgeschrittenes 473 18.4.1 Ausnahmen und Fehlerbehandlung 473 18.4.2 Versionsmanagement 477 18.5 Aufgaben 478 19 Wie Sie mit Problemlosungen Geld verdienen: Der weitere Weg zum Software-Ingenieur 479 19.1 Vom Programmierer zum Software-Ingenieur 479 19.2 Vorschlage formulieren und Losungen unterbreiten 480 19.3 Wie lange dauert das? 482 19.4 Der wochentliche Statusbericht 483 19.5 Kontakte knupfen und gute Fragen stellen 484 VI Anhange 487 A Geschichte und Bedeutung von Objective-C 489 B Losung der Aufgaben 493 Stichwortverzeichnis 505
