Quelltext der Seite Methode (Programmierung)

'''Methoden''' ({{enS|''method''}} oder ''{{lang|en|member function}}'') sind in der [[Objektorientierte Programmierung|objektorientierten Programmierung]] [[Unterprogramm]]e in der Form von [[Funktion (Programmierung)|Funktionen]] oder [[Prozedur (Programmierung)|Prozeduren]], die das Verhalten von [[Objekt (Programmierung)|Objekten]] beschreiben und [[Implementierung|implementieren]]. Über die Methoden des Objekts können Objekte untereinander in Verbindung treten.

== Definition ==
Das Kernstück jeder [[Objektorientierte Programmierung|objektorientierten Programmierung]] bildet das [[Objekt (Programmierung)|Objekt]]. Allgemein kann man sagen, dass Objekte [[Attribut (Programmierung)|Attribute]] und Methoden enthalten. Dabei sind Attribute nur [[Variable (Programmierung)|Variablen]] und [[Konstante (Programmierung)|Konstanten]], die Werte aufnehmen können, und beschreiben damit das ''statische Wesen'' des Objektes. Im Gegensatz dazu gibt es die Methoden, die das gesamte ''dynamische Verhalten'' des Objektes oder einer [[Klasse (Objektorientierung)|Klasse]] charakterisieren. Sie enthalten die algorithmische Essenz des Objektes. In der objektorientierten Programmierung sind Methoden Teil der Definition einer Klasse.

== Methodenaufruf ==

In der Definition einer Methode können ein oder mehrere [[Formaler Parameter|formale Parameter]] festgelegt werden, mit denen die Methode aufgerufen werden kann. Es gibt auch Methoden ohne [[Parameter (Informatik)|Parameter]]. Ein formaler Parameter ist der Name einer Variablen und wird auch Übergabewert genannt. In vielen [[Programmiersprache|Programmiersprachen]] ist zusätzlich die [[Deklaration (Programmierung)|Deklaration]] der [[Datentyp|Datentypen]] dieser Variablen nötig. Diese Datentypen können [[Datentyp#Elementare Datentypen|elementare Datentypen]] oder [[Klasse (Objektorientierung)|Klassen]], also Objekttypen sein. Die Methode wird ausgeführt, wenn sie über den Methodennamen und passende [[Aktueller Parameter|aktuelle Parameter]] angesprochen wird. Die [[Anweisung (Programmierung)|Anweisungen]] im Methodenrumpf werden dann mit diesen Übergabewerten ausgeführt. Diese Anweisungen werden von oben nach unten und von links nach rechts ausgeführt.

Der Name der Methode sowie die Anzahl, Art und Reihenfolge der [[Zuweisungskompatibilität|zuweisungskompatiblen]] [[Datentyp|Datentypen]] der [[Parameter (Informatik)|Parameter]] und falls vorhanden der Rückgabetyp definieren die [[Signatur (Programmierung)|Signatur]] der Methode.

== Beispiel ==
Das folgende Beispiel in der [[Programmiersprache]] [[C-Sharp|C#]] zeigt die Methoden <code>berechneEinnahmen(...)</code>, <code>gibPartei()</code>, <code>wähleVorsitzender(...)</code> und <code>gibAnzahlDerAbgeordneten(...)</code>, die von den [[Klasse (Objektorientierung)|Klassen]] <code>Partei</code>, <code>Abgeordneter</code> und <code>Parlament</code> definiert werden. Die [[Parameter (Informatik)|Parameter]] werden in den Klammern hinter dem Namen der Methode deklariert. Der [[Datentyp]] steht jeweils vor dem Namen der [[Variable (Programmierung)|Variablen]]. Der Rückgabetyp steht vor dem Namen der Methode. Bei Methoden ohne Rückgabewert wird der Rückgabetyp <code>void</code> angegeben.<syntaxhighlight lang="c#">
class Partei
{
    List<Person> mitglieder;
    double mitgliedsbeitrag;

    // Methode mit zwei Parametern und mit Rückgabewert
    double berechneEinnahmen(double spenden, double sonstigeEinnahmen)
    {
        return mitglieder.Count * mitgliedsbeitrag + spenden + sonstigeEinnahmen;
    }
}

class Abgeordneter
{
    Partei partei;

    // Methode ohne Parameter und mit Rückgabewert
    Partei gibPartei()
    {
        return partei;
    }
}

class Parlament
{
    List<Abgeordneter> abgeordnete = new List<Abgeordneter>();
    Abgeordneter vorsitzender;
    int maximalGroesse;

    // Methode mit einem Parameter und ohne Rückgabewert
    void wähleVorsitzender(Abgeordneter abgeordneter)
    {
        vorsitzender = abgeordneter;
    }

    // Methode mit einem Parameter und mit Rückgabewert
    int gibAnzahlDerAbgeordneten(Partei partei)
    {
        int anzahl = 0;
        foreach (Abgeordneter abgeordneter in abgeordnete)
        {
            if (abgeordneter.gibPartei() == partei)
            {
                anzahl++;
            }
        }
        return anzahl;
    }
}
</syntaxhighlight>

== Spezielle Arten von Methoden ==

=== Konstruktormethoden ===
{{Hauptartikel|Konstruktoren und Destruktoren}}

[[Konstruktoren und Destruktoren|Konstruktoren]] sind spezielle Methoden ohne Ergebnistyp, deren Name mit dem Namen der [[Klasse (Objektorientierung)|Klasse]] übereinstimmt. Man muss also anfangen, Methoden in dem ''Kontext'' zu betrachten, in dem sie gebraucht werden bzw. definiert sind. Wie der Name vermuten lässt, dienen Konstruktoren dem „Erschaffen“ (Konstruieren) von [[Objekt (Programmierung)|Objekten]] nach einem gewissen Vorbild. Weiterhin kann man zwischen ''impliziten'' (vorgegebenen) und ''expliziten'' (selbst erstellten) Konstruktoren unterscheiden. Konstruktoren erfüllen die Aufgabe, die Variablen des Objekts zu initialisieren, d.&nbsp;h. ihnen einen Wert zuzuweisen.

Als Gegenstücke zu den Konstruktoren gibt es in einigen Sprachen wie [[C++]] auch ''Destruktoren''. In Java gibt es stattdessen [[Garbage Collection#Finalisierung|Finalisierungsmethoden]].

=== Main-Methode in Java ===
Methoden können in der [[Programmiersprache]] [[Java (Programmiersprache)|Java]] nur dann ausgeführt werden, wenn sie von einem [[Objekt (Programmierung)|Objekt]] aufgerufen werden. Diese Objekte müssen aber vorher erzeugt werden. Wenn ein [[Computerprogramm|Programm]] gestartet wird, gibt es zuerst aber nur Klassen und noch keine Objekte. Irgendwo muss der Anfang gesetzt werden und das passiert in Java mit der <code>main</code>-Methode. Klassen, die eine <code>main</code>-Methode enthalten, sind ausführbare [[Klasse (Objektorientierung)|Klassen]], da die <code>main</code>-Methode direkt von der [[Java Virtual Machine]] aufgerufen wird. Beispielsweise sorgt der Aufruf <code>java Beispielklasse</code> dafür, dass die [[Laufzeitumgebung]] versucht, in der Klasse <code>Beispielklasse</code> eine Methode mit Namen <code>main</code>, Rückgabetyp <code>void</code> und einem Stringarray als [[Parameter (Informatik)|Parameter]] zu finden und auszuführen.

<syntaxhighlight lang="java">
public class Beispielklasse {
    public static void main(String[] args) {
        for (String arg: args) {
            System.out.println("Parameter: " + arg);
        }
    }
}
</syntaxhighlight>

===Überladen von Methoden===
Beim [[Überladen]] von Methoden bekommen zwei oder mehrere Methoden denselben Namen. Welche dieser Methoden tatsächlich aufgerufen wird, hängt von den [[Parameter (Informatik)|Parametern]] ab: es wird diejenige Methode ausgeführt, deren formale Parameter den tatsächlichen Parametern entsprechen, mit denen die Methode aufgerufen wird.

=== Zugriffsmethoden ===
{{Hauptartikel|Zugriffsfunktion}}

Die [[Zugriffsmethode|Zugriffsmethoden]] sind eigentlich normale Methoden, die einzelne Eigenschaften (Attribute) eines [[Objekt (Programmierung)|Objekts]] abfragen oder ändern können. Es hat sich im [[Programmierstil]] der [[Objektorientierte Programmierung|objektorientierten Programmierung]] eingebürgert entsprechende Methoden mit den [[Präfix|Präfixen]] <code>get</code> bzw. <code>set</code> zu versehen. Insbesondere in der [[Programmiersprache]] [[Java (Programmiersprache)|Java]] werden diese Methoden auch ''getter'' und ''setter'' genannt. Dahingegen lauten bei [[Microsoft Visual FoxPro]] die Schlagwörter für dieses Konzept Access- und Assign-Methoden.<ref>{{Internetquelle |url=http://msdn.microsoft.com/de-de/library/cc450515(VS.71).aspx |titel=Access- und Assign-Methoden |werk=Visual Studio .NET 2003, Visual FoxPro |hrsg=Microsoft |zugriff=2013-10-21 }}</ref>

=== Multimethoden ===
{{Hauptartikel|Multimethode}}

In einigen Sprachen gibt es sogenannte [[Multimethode]]n, welche gleichzeitig auf mehreren Parameter-[[Objekt (Programmierung)|Objekten]] operieren und daher in mehreren [[Parameter (Informatik)|Parametern]] [[Polymorphie (Programmierung)|polymorph]] sein können.

=== Virtuelle Methoden ===
{{Hauptartikel|Virtuelle Methode}}

Eine [[virtuelle Methode]] ist eine Methode, bei der erst zur [[Laufzeit (Informatik)|Laufzeit]] ermittelt wird, welche konkrete Implementierung verwendet wird. Dieses sogenannte [[dynamisches Binden|dynamische Binden]] ermöglicht es, Methoden zu [[Überschreiben (OOP)|überschreiben]] bzw. zu [[überladen]]. Das Konzept der virtuellen Methoden wird von einem [[Compiler]] zum Beispiel mittels [[Tabelle virtueller Methoden|virtueller Tabellen]] umgesetzt.

=== Statische Methoden ===
Einige [[Objektorientierte Programmiersprache|objektorientierte Programmiersprachen]] wie beispielsweise [[Java (Programmiersprache)|Java]] unterscheiden
* Methoden, die von einem konkreten [[Objekt (Programmierung)|Objekt]] ausgeführt werden (''Objekt-'' oder ''[[Objekt (Programmierung) #Instanziierung|Instanz]]<nowiki/>methoden''); sie können auf den Zustand des konkreten Objekts bzw. der Instanz zugreifen, 
* Methoden, die ''ohne'' Objekt ausgeführt werden (''statische'' oder ''Klassenmethoden''); sie arbeiten nur mit [[Attribut (Programmierung)|Eigenschaften]] der [[Klasse (Objektorientierung)|Klasse]].
Die o.&nbsp;g. ''main''-Methode ist ein Beispiel für eine statische Methode.<ref>{{Internetquelle | autor=James Gosling u.&nbsp;a.| url=http://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se7/html/jls-8.html#jls-8.4.3.2 | titel=Chapter 8. Classes | werk=The Java Language Specification: Java SE 7 Edition | datum=2013-02-28 |zugriff=2014-01-20 | sprache=englisch }}</ref>

== Literatur ==
* {{Literatur |Autor=Laura Lemay, Charles L. Perkins |Titel=Java in 21 Tagen |Jahr=2000 |ISBN=3-8272-5578-3 }}
* {{Literatur |Autor=Katharina Morik, Volker Klingspor |Titel=Informatik kompakt. Eine grundlegende Einführung mit Java |Verlag=Springer |Jahr=2006 |ISBN=3-540-24304-6 }}

== Einzelnachweise ==
<references />

== Weblinks ==
* [http://www.highscore.de/java/einfuehrung/index.html Methoden in Java, ausführlich mit Beispielen]
* [http://www.dfpug.de/konf%5Ckonf_1998%5C01_VFP%5CD_ASSI/D_ASSI.HTM Assign- und Access-Methoden unter Visual FoxPro 6.0]
* [http://www.teialehrbuch.de/Kostenlose-Kurse/JAVA/6601-Methoden.html Methoden in Java]

[[Kategorie:Programmiersprachelement]]
[[Kategorie:Objektorientierte Programmierung]]
[[Kategorie:Unterprogramm]]

[[sv:Funktion (programmering)#Metod]]