Videoautomat - Einleitung

Frameworks erleichtern die Programmierarbeit in vielerlei Hinsicht. Sie können Datenstrukturen und Prozesse eines bestimmten Anwendungsgebietes vordefinieren und darüber hinaus einen sauberen Entwurf erzwingen. Dennoch bedeutet ihre Verwendung zunächst einen erhöhten Einarbeitungsaufwand für den Programmierer. Um diesen zu minimieren wurde die folgende Abhandlung geschrieben. Grundlage für das Verständnis dieses Tutorials ist der Technische Überblick über das Framework SalesPoint. Wer diesen bisher noch nicht gelesen hat, wird gebeten diese Abkürzung zu nehmen.

Auf Basis von SalesPoint wird exemplarisch ein Videoautomat Schritt für Schritt zusammengesetzt. Dabei wird dem Leser empfohlen die einzelnen Schritte per copy & paste selbst zu vollziehen. Darüber hinaus wird an geeigneten Stellen dazu aufgefordert, das Programm zu kompilieren und auszuführen, um den Zusammenhang von SalesPoint-Konstrukten und Anzeige zu verdeutlichen. Zunächst wird der zu entwickelnde Automat anhand der vom Automatenbetreiber formulierten Anforderung kurz umrissen.

Aufgabenstellung

Die Videothek HOMECINEMA bietet mit Hilfe eines Videoverleihautomaten einen vereinfachten 24-Stunden-Service an: Am Videoverleihautomaten erhalten registrierte, erwachsene Kunden Videobänder gegen Bezahlung des Verkaufspreises. Bei Rückgabe von Bändern werden pro angefangene 24 Stunden 2,- € von diesem Einsatz abgezogen und der Rest ausbezahlt. Bleibt dabei kein positiver Rest, erhält der Kunde das Band; es gilt als gekauft. Der Automat hat ein Sortiment von 10 Filmen, die in je 5 Exemplaren vorhanden sind. Aus gesetzlichen Gründen werden sämtliche Leihvorgänge mitprotokolliert. Der Automatenbetreiber nutzt diese Informationen außerdem, um Ladenhüter auszusondern und durch neue Filme zu ersetzen.

Überblick

Im weiteren Verlauf, werden einige Annahmen gemacht, die kurz erläutert werden müssen. Es wird davon ausgegangen, dass die Videoautomaten von HOMECINEMA untereinander nicht vernetzt sind. Somit können die Automaten als eigenständige, vollfunktionstüchtige Verkaufs- bzw. Verleihstellen betrachtet werden und das zu entwerfende Programm repräsentiert genau einen Automaten. Ein Automat besitzt genau ein Display, vorstellbar wäre ein Touch-Screen, als Interaktionsfläche für die Kunden und den Betreiber. Eine Person meldet sich an, autorisiert durch ein Kennwort und kann entsprechend ihrer Berechtigungen Verleih-, Rückgabe- oder administrative Vorgänge vollführen. Übertragen auf die Framework-Konstrukte bedeutet das, dass es neben dem Shop genau einen SalesPoint geben wird. Auf diesem laufen die verschiedenen Vorgänge. Diese Vorgänge werden jeweils als SaleProcess implementiert und dienen der Interaktion mit dem Nutzer, dem User. Abbildung 1.1 fasst diese essentiellen Zusammenhänge noch einmal in einem UML-Klassendiagramm zusammen.

Hinweis: Der Name der Oberklasse wird in einem UML-Klassendiagramm in dem Klassenkasten rechts oben notiert. Beispielsweise sagt das untenstehende Diagramm aus, dass VideoShop von der Klasse Shop erbt.

Außerdem sind in dem Diagramm noch diverse Datenstrukturen als Attribute von VideoShop und AutomatUser zu sehen. Zum Einen dient ein MoneyBag, welches eine Spezialisierung von Stock ist, dem Aufbewahren der verschiedenen Geldscheine und -stücke, zum Anderen wird ein CountingStock benötigt, der die verfügbaren Videos des Automaten verwaltet. Beide Bestände beziehen die verfügbaren Elemente von jeweils einem Catalog. Die Klasse EUROCurrencyImpl stellt dabei den Währungskatalog dar.

Hinweis: Die Namen der Attribute stimmen im übrigen nicht mit denen in der Implementation überein.

Die entliehenen Videos des Kunden werden im Gegensatz zum VideoShop in einem StoringStock gespeichert, da in diesem Fall die einzelnen Videos entsprechend ihres Ausleihdatums unterschieden werden müssen. Wer mit der Unterscheidung zwischen Storing- und CountingStock oder von Katalogen und Beständen Probleme hat, sollte noch einmal den Technischen Überblick aufsuchen.

Details zu den obigen und den weiteren Entwurfsentscheidungen werden im Verlauf des Tutorials näher erläutert. Teilweise werden bewusst für dieses Beispiel nicht unbedingt notwendige Konstruktionen gewählt, an anderer Stelle wird vereinfacht, um einen kompakten und möglichst umfassenden Einblick in SalesPoint zu gewährleisten.

Hinweise

Auf den folgenden Seiten wird nahezu jeder einzelne Programmierschritt erläutert,wobei auf import-Anweisungen verzichtet wird, um die Übersichtlichkeit zu erhöhen. Es sei an dieser Stelle jedoch noch einmal ausdrücklich darauf hingewiesen, dass sofern eine Klasse oder Methode vom Compiler als unbekannt zurückgewiesen wird, möglicherweise lediglich ein import vergessen wurde. Sofern keine moderne Integrated Development Environment benutzt wird, die entsprechende import-Anweisungen automatisch ergänzen kann, wird empfohlen, einen Blick in das Application Programming Interface (API) von SalesPoint zu werfen, um die Paketzugehörigkeiten festzustellen.

In den Codebeispielen sind Abschnitte, die bereits erläutert und daher weggelassen wurden, durch drei Punkte angedeutet.

Es existiert ein Problem mit der Anzeige des Logfiles unter Linux. Dabei handelt es sich um ein prinzipielles Problem des Frameworks, dessen Ursache noch nicht beseitigt werden konnte. An einer Lösung wird gearbeitet.

Trotz mehrmaligem Korrektur-Lesen lässt es sich nicht vermeiden, dass die vorliegende Dokumentation noch Rechtschreibfehler sowie Fehler in Codeabschnitten enthalten kann. Für entsprechende Korrekturmeldungen ist der Autor dieser Seiten dankbar.

Der Grundaufbau