Bäume/ allgemeine Fragen

[Easyik]

Moin Moin zusammen,

ich gehöre zu den Anfängern innerhalb der Programmierung und hätte daher noch einige fragen.

Ich setze mich jetzt seit einiger Zeit mit dem Thema "Bäume" auseinander und bin gerade dabei einen Binärbaum zu erstellen und bleibe zwischendurch immer weider stecken.

Der aktuelle Code sieht wie folgt aus :

public class Personen{
    Personen wurzel;
    Personen vater;
    Personen mutter;
    String name;
    public Personen()
    {
        this.name=null;
        this.wurzel=null;
        this.vater=null;
        this.mutter=null;
    }
    public Personen(String aName)
    {
        this.name=aName;
        this.wurzel=null;
        this.vater=null;
        this.mutter=null;
    }
    public Personen(Personen aWurzel, Personen aVater, Personen aMutter)
    {
        this.name=null;
        this.wurzel=aWurzel;
        this.vater=aVater;
        this.mutter=aMutter;
    }
    public void setName(String aName)
    {
        this.name=aName;
    }
    public String getName()
    {
        return this.name;
    }
    public void setWurzel(Personen aWurzel)
    {
        this.wurzel=aWurzel;
    }
    public Personen getWurzel()
    {
        return this.wurzel;
    }
    public void setVater(Personen aVater)
    {
        this.vater=aVater;
    }
    public Personen getVater()
    {
        return this.vater;
    }
    public void setMutter(Personen aMutter)
    {
        this.mutter=aMutter;
    }
    public Personen getMutter()
    {
        return this.mutter;
    }

ich wollte einen Stammbaum abbilden -.-

 

[Jw456]

Hallo wo bei was ist jetzt dein Problem?

 

[Easyik]

das wäre eine lange Liste.....
aber fangen wir mal oben an

ich will gerne eine neue Person erstellen-> Personen kind= new Personen("Hans");
dieser Person Hans würde ich gerne Eltern mitgeben-> Personen vater= new Personen("Olli");
und die beiden gerne miteinander verbinden -> hans.setVater(vater);

soweit so gut aber bei der abfrage nach Hans Vater mit der entsprechenden getmethode kriege ich nur den Speicherplatz ausgegeben, dies hätte ich gerne als String ausgegeben.

leider kriege ich die toString-Methode nicht hin -.-

 

[mrBrown]

leider kriege ich die toString-Methode nicht hin -.-

Warum nicht?

 

[kneitzel]

Welche IDE nutzt Du? In der Regel können die gängigen IDEs den Code für toString, equals, hashcode und so generieren.

Hier muss man nur gut aufpassen, dass man nicht zu viel ausgibt durch eine Rekursion: Sprich: Wenn Du Vater / Muter per toString mit ausgibst, dann wird es schon recht viel. Wenn dann noch Kinder dazu kommen würden, dann kommt ggf. ein Kreis zustande.

Zu Deiner Klasse einfach mal ein paar Bemerkungen:
Du willst zwar Personen abbilden können, aber dennoch entspricht eine Instanz ja einer Person. Daher auch nur ein Name.
Dann ist klar: vater / mutter und name, aber was ist wurzel?

 

[Easyik]

weil ich in den Fall ein Objekt ausgeben würde und ich daher nicht weiß wie genau das abläuft.

public String toString()
{
return this.wurzel //genau hier hackt es
}

 

[Easyik]

Welche IDE nutzt Du? In der Regel können die gängigen IDEs den Code für toString, equals, hashcode und so generieren.

Hier muss man nur gut aufpassen, dass man nicht zu viel ausgibt durch eine Rekursion: Sprich: Wenn Du Vater / Muter per toString mit ausgibst, dann wird es schon recht viel. Wenn dann noch Kinder dazu kommen würden, dann kommt ggf. ein Kreis zustande.

Zu Deiner Klasse einfach mal ein paar Bemerkungen:
Du willst zwar Personen abbilden können, aber dennoch entspricht eine Instanz ja einer Person. Daher auch nur ein Name.
Dann ist klar: vater / mutter und name, aber was ist wurzel?

wollte mit der Wurzel auf den Vorgänger hinweisen....

ich programmiere auf Visual Studio, wollte die Methode gerne selber programmieren damit ich Verständnis dafür entwickle

 

[Jw456]

Eigentlich ist es ja so eine Person ist ein Kind seiner Eltern das hätte dann zwei Wurzeln.

Eigentlich hat eine Person (genauer zwei) ein Kind.

Das mit der wurzel ist für mich nicht so schlüssig.

 

[Easyik]

Eigentlich ist es ja so eine Person ist ein Kind seiner Eltern das hätte dann zwei Wurzeln.

Eigentlich hat eine Person (genauer zwei) ein Kind.

Das mit der wurzel ist für mich nicht so schlüssig

ich will nicht ausschließen das mein Gedankengang falsch war.
Im Grunde wollte ich den Eltern quasi das Kind zeigen und so weiter deswegen die Wurzel.
Dem Kind(wurzel) wird dann der Vater(der links zweig) und die Mutter(der rechte zweig) mitgegeben
Bin aber offen mich belehren zu lassen, da dies ja auch der Sinn hinter dem hier ist xD sprich bin dankbar für jeden Tipp.

 

[kneitzel]

Also im toString solltest Du ausgeben, was das Objekt ausmacht. Das kann also sein: Name, Vater, Mutter

Dabei hatte ich ja schon angesprochen, dass Du aufpassen solltest, dass Du nicht zuviel ausgibst. Wenn Du den Vater per toString ausgibst, dann würdest Du ja auch weiter dessen Eltern ausgeben. Und da dann wieder jeweils dessen Eltern. Daher geben wir nur den Namen aus, wenn der Vater gesetzt ist.
Das gilt dann auch für die Mutter.

Also wäre unser Ziel etwas wie:
Person [Name=<name>; Vater=<Name des Vaters>; Mutter=<Name der Mutter>]

Strings kann man einfach zusammen setzen, also hätte man dann z.B. sowas:

String result = "Person [Name=" + name + "; Vater=";
if (vater == null) {
    result = result + " --- ";
} else {
    result = result + vater.name;
}
// hier kommt dann noch das Gleiche für die Mutter und am Ende die schließende Klammer.

Damit hättest Du dann eine visuelle Darstellung einer Person.

Hier ist auch wichtig: Das ist etwas, das in der Regel nur für Debugging / Logging Zwecke verwendet wird. Die Darstellung in einer Applikation interessiert die Klasse Person nicht. Die Klasse repräsentiert nur einfach die Person an sich. Die Darstellung nach außen ist nicht Sache der Person.

Das ist also ähnlich wie im Leben: Du existiert als Person. Ob nun die Darstellung in Form eines Textes, einer Videoaufnahme, eines Fotos oder sonst irgendwie angedacht ist, das ist unabhängig von Dir selbst. Dafür wären dann andere Dinge verantwortlich. So ist das auch in der Applikation. Denn da soll das evtl. auf Englisch angegeben werden. Und dann aber in spezieller Form. Das sind Aspekte, die aber unabhängig von der Person an sich sind.

Edit: Habe da beim Tippen natürlich versehentlich den vater komplett angegeben. Das war ja genau das, was wir nicht wollen. Da muss natürlich direkt vater.name ausgegeben werden!

 

[Jw456]

Dazu brauchst auch erstmal eine Methode die den Namen von sich selber zurück gibt. Die sehe ich in deiner Klasse nicht.
Du hast zwar get Vater aber da bekommst du das Objekt nicht den Inhalt den Namen der in dem Objekt ist.

Einen direkten Zugriff auf die Instanzvariable Name sollte man nicht machen. Da ist ein getter besser.

 

[Easyik]

Also im toString solltest Du ausgeben, was das Objekt ausmacht. Das kann also sein: Name, Vater, Mutter

Dabei hatte ich ja schon angesprochen, dass Du aufpassen solltest, dass Du nicht zuviel ausgibst. Wenn Du den Vater per toString ausgibst, dann würdest Du ja auch weiter dessen Eltern ausgeben. Und da dann wieder jeweils dessen Eltern. Daher geben wir nur den Namen aus, wenn der Vater gesetzt ist.
Das gilt dann auch für die Mutter.

Also wäre unser Ziel etwas wie:
Person [Name=<name>; Vater=<Name des Vaters>; Mutter=<Name der Mutter>]

Strings kann man einfach zusammen setzen, also hätte man dann z.B. sowas:

String result = "Person [Name=" + name + "; Vater=";
if (vater == null) {
    result = result + " --- ";
} else {
    result = result + vater;
}
// hier kommt dann noch das Gleiche für die Mutter und am Ende die schließende Klammer.

Damit hättest Du dann eine visuelle Darstellung einer Person.

Hier ist auch wichtig: Das ist etwas, das in der Regel nur für Debugging / Logging Zwecke verwendet wird. Die Darstellung in einer Applikation interessiert die Klasse Person nicht. Die Klasse repräsentiert nur einfach die Person an sich. Die Darstellung nach außen ist nicht Sache der Person.

Das ist also ähnlich wie im Leben: Du existiert als Person. Ob nun die Darstellung in Form eines Textes, einer Videoaufnahme, eines Fotos oder sonst irgendwie angedacht ist, das ist unabhängig von Dir selbst. Dafür wären dann andere Dinge verantwortlich. So ist das auch in der Applikation. Denn da soll das evtl. auf Englisch angegeben werden. Und dann aber in spezieller Form. Das sind Aspekte, die aber unabhängig von der Person an sich sind

So erstmal vielen dank dafür.

habe dies so in mein Programm eingesetzt, wobei sich bei mir jetzt neue fragen ergeben.
Zum einen läuft das Programm jetzt den gesamten Zweig ab.... meine frage wäre dann wieso dies geschieht.
Doch mir wäre es jetzt wichtiger zu wissen wieso dabei jetzt ein Klartext wiedergegeben wird und nicht der Speicherplatz.

 

[Easyik]

Dazu brauchst auch erstmal eine Methode die den Namen von sich selber zurück gibt. Die sehe ich in deiner Klasse nicht.
Du hast zwar getVater aber da bekommst du das Objekt nicht den Inhalt den Namen der in dem Objekt ist.

Einen direkten Zugriff auf die Instanzvariable Name sollte man nicht machen. Da ist ein getter besser.

daran hatte ich mich versucht, ist leider gescheitert ^^.
Ich hatte leider keinen Ansatz dafür.

könnte ich ein allgemeinen beispiel dafür haben bitte

 

[kneitzel]

Zum einen läuft das Programm jetzt den gesamten Zweig ab.... meine frage wäre dann wieso dies geschieht.

Ich hatte einen Fehler im Code weshalb ich noch einmal editiert hatte. Das ist der Punkt, den ich im Text angesprochen hatte, worauf man aufpassen muss. Dies ist aber relativ einfach zusammen mit der nächsten Frage von Dir zu beantworten:

Doch mir wäre es jetzt wichtiger zu wissen wieso dabei jetzt ein Klartext wiedergegeben wird und nicht der Speicherplatz.

Generell ist es so, dass es in Java ein Methodik gibt, die Elemente zu Strings umwandelt. Diese wird an bestimmten Stellen angewendet, z.B. bei dem Operator + so einer der Operanden vom Typ String ist.

Dies betrifft alle Typen. Also sowohl die primitiven Typen als auch alles, worauf mit Referenzen verwiesen wird.

Das ist generell alles in der Java Language Specification genau festgelegt und beschrieben (suche ich Dir jetzt nicht im Detail raus, denn ich fürchte, dass dich dies nur verwirren würde).

Referenzen sind entweder eine Referenz auf eine Instanz oder die Null-Reference (null halt). Letzteres wird zu "null" und ist einfach zu erledigen.
Die Referenz auf eine Instanz muss man dann verstehen: Was ist denn eine Instanz? Streng genommen ist eine Instanz doch ein Objekt, welches aus einer Klasse erzeugt wurde.(*) Und alle Klassen erben von Object. Somit kann man hier auf Methoden von Object zugreifen.
Und genau das passiert hier: Es wird die Methode toString() aufgerufen.

toString() in Object macht aber nicht wirklich viel: Es gibt einfach den SimpleName der Klasse gefolgt von einem @ und dem HashCode. Der HashCode ist bei Object in der Regel einfach der Speicherbereich des Objektes - dies ist aber nicht vom Standard festgelegt und eine Sache der JVM Implementation.

Daher hast Du dann einfach nur gesehen: Personen@xxxxxxxx wobei das xxxxxxx eine Hexadezimale Zahl war (Also nur Zeichen aus dem Bereich 0-9A-F)

Was wir jetzt machen können: Wir können die Methode toString überschreiben.

Nun kommen wir aber zu dem bereits angesprochenen Problem, dass Du ja jetzt eine sogenannte Rekursion gebaut hast, denn Du hattest in der toString() Methode jetzt ja vater und mutter verwendet. Bei einem + vater wird vater also auch zu einem String gemacht wozu toString von vater aufgerufen wird. Das geht dann da wieder rein und es wird wieder und wieder aufgerufen.
Um das zu vermeiden, hatte ich das editiert: Statt + vater hatte ich daraus ein + vater.name gemacht. So wird direkt der name vom Vater angegeben und nicht erneut toString aufgerufen.

(*) Ein wichtiger Hinweis zu dem Referenzen verweisen auf Instanzen, die aus einer Klasse erzeugt wurden: Dies ist vereinfacht und ich möchte das "richtig stellen" um nichts Falsches zu schreiben. Das musst Du aber nicht verstehen und Du kannst mit der gemachten Aussage so arbeiten. Streng genommen gibt es aber Abweichungen. Wenn Du z.B. Arrays hast, dann hast Du auch Referenzen. Aber Du hast für Arrays keine Klasse im Framework. Aber intern ist es dennoch so. Wenn Du auf einem Array von int ausgibst, dann erhältst Du z.B. ein I[@xxxxxxxx - die Klasse ist also I[ - was noch nicht einmal ein gültiger Name für eine Klasse ist. Aber man kann alles machen, was man mit einer anderen Instanz auch machen könnte, z.B. mit getClass() auf die Klasse zugreifen. Das geht - aber streng genommen ist dies außerhalb des Standards, denn dieses Verhalten ist vom Java Standard nicht abgedeckt.

 

[Easyik]

erstmal vor weg, vielen dank für die Beantwortung meiner Fragen.
Eine weitere Frage meinerseits wäre wo genau der unterschied zwischen einer set-Methode und einer möglichen insert-Methode wäre.

 

[kneitzel]

Generell sollten Bezeichner immer so gewählt werden, das diese deutlich verstanden werden.

Wenn Du etwas auf einen Wert setzt (set), dann geht der alte Wert verloren und nur der neue Wert ist vorhanden.
Insert ist ja einfügen. Du fügst also einfach etwas zu etwas bestehendem dazu.

 

[Easyik]

public String toString()
{
String result = name ;
if (vater == null) {
result = result + "; Vater = --- ";
} else {
result = result + "; Vater="+ vater.toString();
}
if (mutter == null) {
result = result + "\n"+"; Mutter=---";
} else {
result = result + "\n"+"\t"+"Mutter="+ mutter.toString();
}
return result;
}

Das wäre die aktuelle toString-Methode, wobei der rekusive Aufruf gewollt ist.
Jedoch stellt sich bei mit jetzt die Frage, wieso ich bei der get-Methode plötzlich einen text bekomme^^

 

[Easyik]

Generell sollten Bezeichner immer so gewählt werden, das diese deutlich verstanden werden.

Wenn Du etwas auf einen Wert setzt (set), dann geht der alte Wert verloren und nur der neue Wert ist vorhanden.
Insert ist ja einfügen. Du fügst also einfach etwas zu etwas bestehendem dazu.

Danke sehr

 

[kneitzel]

Jedoch stellt sich bei mit jetzt die Frage, wieso ich bei der get-Methode plötzlich einen text bekomme^^

Kannst Du das bitte ein bisschen ausführen? Bei welcher Methode bekommst Du was? Was genau machst Du, was erwartest Du und was bekommst du genau? Und dann bitte den ganzen Code bereit stellen, der wichtig sein könnte. Dazu bitte die Code Tags verwenden (Links oberhalb des Eingabebereichs den Knopf </> verwenden!)

 

[Easyik]

public class Personen{
    Personen vater;
    Personen mutter;
    String name;

    public Personen()
    {
        this.name=null;
        this.vater=null;
        this.mutter=null;
    }

    public Personen(String aName)
    {
        this.name=aName;
        this.vater=null;
        this.mutter=null;
    }

    public Personen(Personen aVater, Personen aMutter)
    {
        this.name=null;
        this.vater=aVater;
        this.mutter=aMutter;
    }

    public void setName(String aName)
    {
        this.name=aName;
    }

    public String getName()
    {
        return this.name;
    }

    

    public void setVater(Personen aVater)
    {
        this.vater=aVater;
    }

    public Personen getVater()
    {
        return this.vater;
    }

    public void setMutter(Personen aMutter)
    {
        this.mutter=aMutter;
    }

    public Personen getMutter()
    {
        return this.mutter;
        
    }

    public String toString()
    {
        String result = name ;
        if (vater == null) {
            result = result + "; Vater = --- ";
        } else {
            result = result + " ; Vater="+ vater.name;
        }

        if (mutter == null) {
            result = result + "; Mutter=---";
        } else {
            result = result + " ; Mutter="+ mutter.name;
        }
    return result;
    }



    public static void main(String[]args){

        Personen erstegeneration= new Personen("Hans");
        Personen zweitegenerationVater = new Personen("Jürgen");
        Personen zweitegenerationMutter= new Personen("Marie");
        erstegeneration.setMutter(zweitegenerationMutter);
        erstegeneration.setVater(zweitegenerationVater);

        System.out.println(erstegeneration.getMutter());

      
        
    }
}

So das wäre einmal mein aktueller Code.

Bevor ich die toString-Methode hatte, wurde durch die getMutter-Methode nur ein Hashwert ausgegeben.
nach dem einfügen kriege ich einen String, obwohl ich die toString-Methode nicht verwende.

Und jetzt zu meiner frage, warum ist das so?

 

[kneitzel]

getMutter gibt weiterhin die Referenz auf die Mutter zurück.

Du rufst aber die Methode println(Object) des PrintStreams System.out auf:

PrintStream (Java SE 17 & JDK 17)

declaration: module: java.base, package: java.io, class: PrintStream

docs.oracle.com

Prints an Object and then terminate the line. This method calls at first String.valueOf(x) to get the printed object's string value, then behaves as though it invokes print(String) and then println().

Die Methode ruft also String.valueOf(x) auf:

String (Java SE 17 & JDK 17)

declaration: module: java.base, package: java.lang, class: String

docs.oracle.com

Returns the string representation of the Object argument.

if the argument is null, then a string equal to "null"; otherwise, the value of obj.toString() is returned.

Dieses "string representation of the Object" bedeutet nichts anderes als den toString Aufruf.

 

[Easyik]

getMutter gibt weiterhin die Referenz auf die Mutter zurück.

Du rufst aber die Methode println(Object) des PrintStreams System.out auf:

PrintStream (Java SE 17 & JDK 17)

declaration: module: java.base, package: java.io, class: PrintStream

docs.oracle.com

Die Methode ruft also String.valueOf(x) auf:

String (Java SE 17 & JDK 17)

declaration: module: java.base, package: java.lang, class: String

docs.oracle.com

Dieses "string representation of the Object" bedeutet nichts anderes als den toString Aufruf.

vielen dank