Programmieren trainieren

Vorwort

Der Messenger auf deinem Smartphone, der Bluetooth-Lautsprecher, mit dem du deine Lieblingsmusik abspielst, der Algorithmus, der auf Netflix die neueste Serie vorschlägt – jemand hat all das programmiert. Fast nichts in der Welt kommt noch ohne Code aus. Du bist grade auf dem besten Weg, ein Teil davon zu werden und die Zukunft mitzugestalten. Wie aufregend!

Klar, es gibt auch frustrierende Momente – wenn du nicht herausfinden kannst, wo der Fehler in deinem Code liegt, oder wenn du das Kapitel über Objektorientierung in deinem Lehrbuch nicht verstehst. Aber keine Sorge, wir alle haben diese Erfahrung gemacht. Es braucht Zeit und Übung, um wirklich gut im Programmieren zu werden.

Ich selbst habe angefangen, Informatik zu studieren, ohne jemals auch nur eine Zeile Code gesehen zu haben. Und oh boy, war das eine Herausforderung. Am Anfang fiel es mir echt schwer. Aber irgendwas hat mich gepackt, und mit jeder Übungsaufgabe wurde es ein bisschen einfacher. Und je mehr ich gelernt habe, desto mehr habe ich gemerkt, wie viel Spaß programmieren macht. Es ist einfach das beste Gefühl, wenn man den Fehler im Code dann irgendwann doch findet und das Programm endlich genau so funktioniert, wie man es sich vorgestellt hast.

Und irgendwann siehst du dann, was du mit diesem Handwerk alles anstellen und wie kreativ du mit Code werden kannst. In meiner Arbeit als Spieleprogrammiererin kann ich mit nur wenigen Zeilen Code die Steuerung für eine Spielfigur festlegen, eine Unterhaltung zwischen zwei Charakteren auf dem Bildschirmanzeigen oder ein ganzes Level automatisch generieren lassen. Die Möglichkeiten sind fast endlos! Und das Beste: Es gibt selten nur eine richtige Lösung für ein Problem. Das gibt uns beim Programmieren die Chance, unsere eigenen Ideen und Visionen umzusetzen. Und nein, wir sitzen nicht den ganzen Tag allein im Keller vor dem Bildschirm, wie Kriminelle beim Hacken in einem Hollywoodfilm. Wir arbeiten im Team an spannenden Projekten, um gemeinsam ein Ziel zu erreichen.

Mit den Übungsaufgaben in diesem Buch (in dieser Auflage übrigens mit 20 brandneuen Aufgaben) kannst du deine Fähigkeiten im Programmieren Schritt für Schritt ausbauen. Damit auch du dich bald an eigene und komplexere Projekte wagen kannst und mit deinem Code die Zukunft gestaltest!

Kathrin Radtke (Spellgarden Games), im Januar 2023

Neues in der 3. Auflage

Im Vergleich zu den ersten beiden Auflagen hat sich in der 3. Auflage erneut einiges geändert.

Wie du dir vorstellen kannst, sind neue Aufgaben hinzugekommen. Dieses Mal sind es zwanzig Aufgaben mehr im Vergleich zur 2. Auflage. Wir haben die neuen Aufgaben gekennzeichnet, damit du sie schnell finden kannst. Sowohl im Inhaltsverzeichnis als auch in der Aufgabenüberschrift befindet sich der Hinweis „Neu“, an dem du die neuen Aufgaben direkt erkennen kannst. Ansonsten sind die Aufgaben in den Kapiteln nach unserer subjektiven Einschätzung der Schwierigkeit, des Zeitaufwands und der erforderlichen Kreativität aufsteigend sortiert. Du kannst dich also auch gut von vorne nach hinten durcharbeiten.

Außerdem haben wir Fehler korrigiert, die uns von Leserinnen und Lesern zuletzt zur 2. Auflage zurückgemeldet wurden (siehe auch Danksagung). Es versteht sich von selbst, dass wir zudem alles Erforderliche auf den aktuellen Stand gebracht haben. Dies betrifft insbesondere alle Kapitel, in denen die dem Buch zugrunde gelegte Programmierumgebung „Processing“ behandelt wird. Auch hier haben wir für die 3. Auflage das Feedback unserer Leserschaft aufgegriffen und genauer beschrieben, wie die Beispiellösungen auch mit einer anderen Programmierumgebung verwendet werden können. Für die Aufgaben, für die die Verwendung außerhalb von Processing ohne größere Änderungen an der Musterlösung möglich ist, haben wir eine Kennzeichnung eingeführt, die dies ersichtlich macht. Das Icon, das an jeder Aufgabe zur visuellen Unterstützung steht, ist dann eingerahmt und mit dem Text „Auch ohne Processing lösbar“ versehen.

Eine weitere wichtige Neuerung der 3. Auflage ist, dass wir uns entschlossen haben, die Beispiellösungen nicht mehr im Buch mit abzudrucken. Der Grund dafür ist, dass wir wertvolles Papier einsparen möchten. Wie du es vermutlich schon von Hanser-Büchern und natürlich auch von unseren ersten beiden Auflagen gewohnt bist, hast du viele verschiedene Zugänge zu den Beispiellösungen. Diese sind z. B. im E-Book enthalten oder können als Programmtexte von GitHub oder direkt von Hanser heruntergeladen werden. Also wundere dich nicht, wenn bei den Anhängen C und D die Lösungen, die im E-Book enthalten sind, im gedruckten Buch fehlen. Jetzt weißt Du, warum dies der Fall ist.

Darüber hinaus erhältst du als Käufer:in des gedruckten Buches einen Code, mit dem du das komplette E-Book herunterladen kannst. Diesen Code findest du ganz vorne im Buch unter der Überschrift „E-Book inklusive“.

Danksagung

Ein Buchprojekt ist harte Arbeit. Ohne die Unterstützung vieler helfender Hände geht es nicht. Wir können uns gar nicht genug bei euch allen bedanken, versuchen es aber dennoch, so gut wir können.

Zeit ist wohl das Kostbarste, was wir haben. Darum bin ich umso dankbarer, dass meine liebe Familie mir diese für derartige und andere Projekte einräumt. Danke, Barbara, Giuliana, Antonio und Fabio.

Danke an Brigitte, Frank, Christian und alle anderen wundervollen Menschen, die mich bei der Arbeit an diesem Buch unterstützt haben. Außerdem danke ich allen Förderinnen und Förderern, besonders meinem damaligen Informatiklehrer „Herr Schepanek“.

Ich danke allen Kolleginnen und Kollegen, die mich im Laufe der Jahre begleitet haben. Besonders möchte ich mich bei Katrin für ihre Geduld und ihren Support sowie bei Juli und Lana für ihre Motivation bedanken.

Gemeinsam möchten wir uns bei Christian Ullenboom bedanken. Er hat das Buch kritisch durchgearbeitet und uns viele wertvolle Anmerkungen dazu gegeben. Gleiches gilt für Dirk Louis, der uns zudem freundlicherweise das Vorwort zur Erstauflage des Buches geschrieben hat. Bei Kathrin Radtke und Patrick Stenzel möchten wir uns für die Vorworte zur dritten bzw. zweiten Auflage bedanken. Dem Hanser Verlag und insbesondere Sylvia Hasselbach möchten wir für die viele Geduld mit uns und die ungebrochene Unterstützung bedanken. Ein derartiger Rückhalt ist unverzichtbar.

Außerdem bedanken wir uns bei Remo Lötscher, Lothar Massing, Lars Mühlbauer, Jens Schönbohm und Lars Wildeshaus, die uns auf kleine Fehler in den vorherigen Auflagen aufmerksam gemacht haben, welche wir in dieser Auflage korrigieren konnten.

Schließlich wollen wir uns an dieser Stelle bei den vielen Freiwilligen da draußen bedanken, die ihre wertvolle Zeit dafür aufwenden, um der Allgemeinheit viele nützliche Dinge kosten- und diskriminierungsfrei zur Verfügung zu stellen. Unser Buch bedient sich viel aus der Public Domain, wofür wir uns gerne durch Benennung der wesentlichen Bausteine bedanken wollen. Zunächst sind hierzu die beiden zugrunde gelegten Programmiersprachen zu nennen. Java (https://www.java.com/de/) wird von der Oracle Corporation und Python (https://www.python.org/) von der Python Software Foundation bereitgestellt. Beide gehören aktuell zu den am meisten eingesetzten Sprachen und können auf vielfältigste Weise verwendet werden. Um die Hürden gerade für den (fachfremden) Einstieg in die Programmierung weitestgehend zu eliminieren, stellt die Processing Foundation die gleichnamige Entwicklungsumgebung zur Verfügung (https://processing.org/). Processing basiert dabei von Hause aus auf Java. Im Laufe der Zeit sind weitere Programmiersprachen hinzugekommen, darunter neben JavaScript auch Python (https://py.processing.org/). Wir verwenden im Buch zudem Piktogramme, um die Aufgaben durch kleine Icons visuell zu unterstreichen. Iconify.it stellt eine Sammlung von 650 freien Glyphicons bereit, aus der wir uns hierzu bedient haben. Schließlich verwenden wir in einigen Programmieraufgaben Bilder, die durch das Programm verarbeitet werden sollen. Hier haben wir auf die Public-Domain-Cliparts von clker.com (https://clker.com/) zurückgegriffen. Ebenso haben wir das Public-Domain-Bild „squirrel“ von Lola Williams in zwei Aufgaben verwendet.

Last, but not least wollen wir uns bei dir bedanken. Wir freuen uns, dass wir dein Interesse geweckt und es schon mal bis in deine Hände geschafft haben. Jetzt bleibt uns nur noch, dir beim Programmierentrainieren viel Erfolg und auch Spaß zu wünschen.

Luigi Lo Iacono, Stephan Wiefling und Michael Schneider

August 2023

Vorwort zur zweiten Auflage

„Jede hinreichend fortschrittliche Technologie ist von Magie nicht...