C++ und Java: Objektorientierte Programmierung – Kurs

Wer objektorientierte Programmierung wirklich verstehen will, profitiert davon, sie an mehr als einer Sprache zu erleben. Dieser Kurs vermittelt zunächst C++ als Basis für prozedurales und objektorientiertes Programmieren und ergänzt dieses Fundament um die Zusatzqualifikation Java. Beide Sprachen werden in der Entwicklungsumgebung Eclipse erarbeitet, sodass am Ende nicht nur zwei Sprachen im Werkzeugkasten stehen, sondern ein belastbares, sprachübergreifendes Verständnis objektorientierter Konzepte.

Block 1 — C++-Grundlagen Bevor die Objektorientierung im Mittelpunkt steht, legt dieser Block das prozedurale Fundament: Variablen, Kontrollstrukturen und Funktionen, wie sie in C++ typisch sind, bilden die Basis für alles Weitere.

• Variablen, Datentypen und Kontrollstrukturen in C++
• Funktionen und Parameterübergabe nach Wert und nach Referenz
• Arrays, Strings und ein Überblick über die Standardbibliothek
• Zeiger und Referenzen als Grundlage der Speicherverwaltung
• Header- und Quelldateien sowie der Kompilierungsprozess
• Fehlerbehandlung und einfache Debugging-Techniken in C++

Block 2 — Objektorientierte Programmierung mit C++ Aufbauend auf den Grundlagen führt dieser Block in die eigentliche Objektorientierung ein: Klassen, Vererbung und Polymorphie werden konsequent an eigenem C++-Code erarbeitet.

• Klassen und Objekte entwerfen, Attribute und Methoden kapseln
• Konstruktoren, Destruktoren und Ressourcenverwaltung in C++
• Vererbung und Mehrfachvererbung zwischen Klassen
• Polymorphie über virtuelle Funktionen umsetzen
• Operatorüberladung sinnvoll einsetzen
• Ein kleines objektorientiertes C++-Programm vollständig strukturieren

Block 3 — Java-Zusatzqualifikation: Sprache und Objektorientierung Mit soliden C++-Kenntnissen im Rücken wechselt der Kurs zu Java. Vieles an der Objektorientierung ist bereits vertraut, doch Java setzt eigene Schwerpunkte, etwa bei Interfaces und der automatischen Speicherverwaltung.

• Java-Syntax, Datentypen und Kontrollstrukturen im Vergleich zu C++
• Klassen, Objekte und Pakete in Java strukturieren
• Vererbung und Interfaces als java-typische OOP-Werkzeuge
• Automatische Speicherverwaltung durch den Garbage Collector nachvollziehen
• Exceptions und strukturierte Fehlerbehandlung in Java
• Die Java-Standardbibliothek für typische Aufgaben gezielt nutzen

Block 4 — Entwicklungsumgebung, Werkzeuge und Sprachvergleich Der letzte Baustein führt beide Sprachen praktisch zusammen: Eclipse dient als gemeinsame Entwicklungsumgebung, während der direkte Vergleich zwischen C++ und Java das Verständnis für Sprachkonzepte jenseits konkreter Syntax schärft.

• Mit Eclipse als gemeinsamer Entwicklungsumgebung für C++ und Java arbeiten
• Projekte anlegen, verwalten und strukturieren
• Debugging-Werkzeuge in Eclipse für beide Sprachen einsetzen
• Unterschiede zwischen kompiliertem C++-Code und JVM-basiertem Java-Bytecode einordnen
• Versionsverwaltung als Grundlage kollaborativer Softwareentwicklung
• Code-Qualität durch Konventionen und einfache Tests absichern

Praxisblock — Von der Aufgabenstellung zum lauffähigen Programm

• Eine kleine Aufgabenstellung zunächst prozedural in C++ umsetzen
• Dieselbe Aufgabenstellung objektorientiert in C++ neu strukturieren
• Eine Klassenhierarchie mit Vererbung und Polymorphie für ein Beispielprogramm entwerfen
• Ein C++-Programm mit Eclipse entwickeln, kompilieren und debuggen
• Eine vergleichbare Aufgabenstellung in Java umsetzen
• Eine Java-Klasse mit Interfaces und Vererbung strukturieren
• Ein Java-Programm in Eclipse entwickeln, ausführen und debuggen
• Typische Laufzeitfehler in C++ und Java gegenüberstellen und beheben
• Ein kleines Konsolenprogramm wahlweise in C++ oder Java vollständig fertigstellen
• Code-Abschnitte zwischen C++ und Java hinsichtlich Syntax und Konzept vergleichen
• Eine kurze technische Dokumentation zum eigenen Übungsprojekt erstellen
• Den eigenen Code anhand einfacher Qualitätskriterien überprüfen und überarbeiten

Der direkte Vergleich beider Sprachen im Praxisblock macht sichtbar, was an der Objektorientierung sprachunabhängig ist und was jeweils Eigenheit von C++ oder Java bleibt — ein Verständnis, das sich später auf weitere Sprachen übertragen lässt. Wer beide Bausteine durchläuft, verlässt den Kurs nicht mit Detailwissen zu genau einer Sprache, sondern mit einem Konzeptverständnis, das sich auf neue Programmiersprachen und Frameworks übertragen lässt, sobald sie objektorientiert aufgebaut sind.

Der Kurs richtet sich an Personen, die eine Tätigkeit in der Softwareentwicklung, Systemintegration oder Anwendungsentwicklung angehen oder ihre Fachkenntnisse in diesem Bereich erweitern möchten.

• Quereinsteiger/innen, die sich grundlegend in die objektorientierte Programmierung einarbeiten möchten
• Fachkräfte, die von prozeduralem zu objektorientiertem Denken wechseln möchten
• Personen, die für Systemintegration oder Anwendungsentwicklung sowohl C++ als auch Java benötigen
• angehende Softwareentwickler/innen, die zwei verbreitete Programmiersprachen im Vergleich lernen wollen

C++ und Java werden bewusst nacheinander behandelt, sodass die objektorientierten Grundprinzipien zunächst an einer Sprache vertieft und anschließend an einer zweiten Sprache wiederholt und gefestigt werden. Praktische Programmierübungen in der Entwicklungsumgebung Eclipse begleiten die theoretischen Einheiten durchgehend, sodass sich Konzepte direkt im eigenen Code nachvollziehen lassen. Der Sprachvergleich zwischen C++ und Java zieht sich als roter Faden durch den gesamten Kurs.

Der zeitliche Umfang richtet sich nach dem gewählten Anbieter und der jeweiligen Terminvariante. Da zwei Programmiersprachen mit jeweils eigener Systematik vermittelt werden, ist ausreichend Zeit für Übung und Vertiefung eingeplant, bevor der Kurs von C++ zu Java übergeht.

Der Kurs schließt mit einem trägerinternen Zertifikat bzw. einer qualifizierten Teilnahmebescheinigung zum Thema C++ für objektorientierte Programmierung mit Zusatzqualifikation Java ab. Eine herstellerseitige Zertifizierung, etwa durch Oracle für Java, ist damit nicht automatisch verbunden; das erarbeitete Grundlagenwissen bildet jedoch eine Basis, auf der sich spätere externe Zertifizierungsprüfungen aufbauen lassen.

Der besondere Wert dieses Kurses liegt in der bewussten Verbindung zweier Sprachen mit unterschiedlicher Philosophie. C++ zwingt dazu, sich mit Speicherverwaltung und den Grundlagen darunterliegender Systeme auseinanderzusetzen; Java abstrahiert diese Ebene weitgehend und rückt dafür Plattformunabhängigkeit und ein großes Standardbibliotheks-Ökosystem in den Vordergrund. Wer beide Perspektiven kennt, versteht objektorientierte Programmierung nicht als Eigenheit einer Sprache, sondern als übertragbares Konzept. Für die Praxis in Systemintegration und Anwendungsentwicklung ist genau diese Flexibilität gefragt: Projekte kombinieren häufig mehrere Sprachen und Plattformen, und wer sich nicht nur in einer Syntax zurechtfindet, sondern die dahinterliegenden Prinzipien versteht, findet sich in neuen Projektumgebungen schneller zurecht. Für die eigene berufliche Entwicklung hält die Kombination aus C++ und Java mehrere Wege offen: Richtung systemnahe Entwicklung, für die C++ nach wie vor stark nachgefragt ist, oder Richtung Anwendungs- und Backend-Entwicklung, in der Java breit verbreitet ist. Wer sich noch nicht endgültig festlegen möchte, erhält mit diesem Kurs eine belastbare Grundlage für beide Richtungen.