Editing JavaScript 1 Einführung

'''Bitte macht das <u>ganze</u> Scrimba Tutorial für JavaScript durch: https://scrimba.com/learn/learnjavascript.<br>
Die Inhalte unterhalb sollen dann nur mehr als kurze Wiederholung nach dem Video dienen ;)'''<br>

====Allgemeines====


*Einsatzzweck: dynamische Internetseiten erstellen
*Vielfältige Möglichkeiten um Aufbau, Layout und Inhalte zu verändern
*Zählt mittlerweile zu den etablierten Web-Technologien
*Aufgrund großer Beliebtheit hat sich Anwendungsbereich ausgeweitet
*2009 erschien bspw Node.js => Plattform um mit JavaScript Serveranwendungen programmieren zu können
*Später auch Entwicklungsumgebungen wie Electronoder NW.js => möglich, Desktop-Anwendungen zu erstellen
*Browser-Anwendungen bleiben mit großem Abstand der häufigste Einsatzbereich von JS
*Läuft innerhalb einer Sandbox, dadurch kein Zugriff auf Funktionen des Betriebssystems, Hardware oder zu Netzwerken möglich


====Entstehung====

*Entstehung eng mit Entwicklung der Webbrowser verbunden
*Erste Version erschien 1995 unter der Bezeichnung „LiveScript“ und wurde im Netscape Navigator 2.0 umgesetzt
*Wenige Monate nach Ersterscheinung umbenannt in JavaScript (Marketingstrategie)

----


====Erste Schritte====

*Früher musste innerhalb des script-Tags das Attribut type=“text/javascript“stehen => heute nicht mehr nötig
*alert-Befehl erzeugt eine kleine Info-Box
*Semikolon beendet JS Befehle

<pre>
<script type="text/javascript">
</script>
<script>
alert("Hallo Welt!");
</script>

Kommentare in JS
<script>
//Ich bin ein einzeiliger Kommentar
/* Ich bin ein Kommentar
der über mehrere Zeilen
gehen kann */
</script>
</pre>

====JavaScript in einer eigenen Datei====
'''HTML-Datei'''
<pre>
<!DOCTYPE html>
    <html>
        <head>
          <meta charset=“UTF-8″>
          <title>JSSeite</title>
      </head>
      <body>
         <script src=“./meinScript.js“></script>
      </body>
    </html>
</pre>

'''JavaScript Datei'''
<pre>
alert("Hallo Welt!");
</pre>


===="use strict"====
*Fehler und schlecht implementierte Funktionen wurden nicht verbessert Grund: Entwickler legen viel Wert auf abwärtskompatible Programmiersprache (sonst kann es passieren, dass entsprechende Funktionen plötzlich nicht mehr funktionsfähig sind)
*2009 neue JavaScript-Version die alle bekannten Schwachstellen entfernen sollte => ECMA SCRIPT 5 (ES5) wurde veröffentlicht => nicht mehr abwärtskompatibel
*Mit „use strict“;wird dem Browser mitgeteilt, dass er die neue Version verwenden soll, ansonsten wird ES5 vom Browser nicht berücksichtigt
*Befehl muss stets am Anfang eingefügt werden
*Befehl kann nicht rückgängig gemacht werden
*Empfehlenswert neue Programme in dieser moderneren Version zu verfasse

<pre>
<script>
    „use strict“;
    alert("Hallo Welt!");
</script>
</pre>


====prompt() - Eine Eingabe eines Anwenders aufnehmen====
*Einfache Möglichkeit für Interaktion mit Nutzer ist der prompt-Befehl
*Erzeugt ein neues Fenster, ähnlich dem alert-Befehl

<pre>
"use strict";
prompt("Wie alt bist du?","Geben Sie das Alter an");
</pre>

====alert() - Einfache Ausgabe im Browserfenster====
<pre>
    "use strict";
    let text = "mein erster Text";
    alert(text);
</pre>


====Variablen in JavaScript====

*Können unterschiedliche Werte aufnehmen (am häufigsten sind es Zahlen)
**Buchstaben, Zeichen, Wörter, längeren Text, Wahrheitswerte, …
*Jede Variable hat einen Typ
*In JS nicht notwendig den Datentyp anzugeben
**Interpreter wählt während der Ausführung automatisch eine passende Möglichkeit aus
**auch möglich zuerst eine Zahl, und dann einen String in die gleiche Variable abzulegen
*Einige Operationen lassen sich aber nur mit bestimmten Variablentypen durchführen (zB.: Division, Multiplikation)

<pre>
// Variable deklarieren => Initialisierung
let myfirstVariable;

// Der Variable einen Wert zuweisen
myfirstVariable = 5;
/* oder */
myfirstVariable = "Ich bin ein Text";

/*
Mehrere Variablen mit Wert initialisieren 
Nicht empfehlenswert wegen Übersichtlichkeit im Code = schlechter Programmierstil
Wenn „use strict“ verwendet wird, ist diese Methode nicht möglich
*/
let myfirstVariable = 5, text = "Hallo du", number= 10;
</pre>


=====Template Literals - Strings zusammenfügen leicht gemacht=====
<pre>
let favNumber = 7;
let favColor = "blau";
let favAnimal = "Fuchs";

//normale Stringverkettung
console.log("Meine Lieblingszahl ist " + favNumber + " , meine Liebelingsfarbe ist " + favColor + " , mein Lieblingstier ist " + favAnimal + " .");

//Verwendung von Template Literals
console.log(`Meine Lieblingszahl ist ${favNumber}, meine Lieblingsfarbe ist ${favColor}, mein Lieblingstier ist ${favAnimal}`);
</pre>
 
*statt den typischen " " Anführungszeichen werden '''Backticks''' '''` `''' (auf der Tastatur neben dem '''ß''' Zeichen) verwendet
*Variablen, Berechnungen und logische Ausdrücke werden in '''${}''' gesteckt
*Template Strings erlauben mehrzeilige Strings
*Mit Template Literals kann man noch mehr machen:

<pre>
//innerhalb von Template Literals können Berechnungen erfolgen:
console.log(`4 mal 5 ist ${4 * 5}`);

let isFavouritePet = true;
console.log(`Meine Lieblingstiere sind ${isFavouritePet ? "Hunde" : "Katzen"}`);

isFavouritePet = false;
console.log(`Meine Lieblingstiere sind ${isFavouritePet ? "Hunde" : "Katzen"}`);

</pre>

====const - Konstanten verwenden====
*Variablen, von denen man möchte, dass sich im Wert im Programmablauf nicht verändern
*Verwendung kann Performance eines Programms verbessern
*Beispiele:
**Speichern von Farbenwerten für die Beeinflussung des Designs mit JavaScript
**Bezug zu einem Objekt im HTML herstellen
**uvm.
<pre>
//Bezug zu einem Button mit der Id #btn
const btn = document.querySelector('btn');

//Bezug zu einem Container-Element im HTML
const mainContainer = document.querySelector('main');

//Elemente, die sich während des Programmablaufs nicht verwenden
const productCategories = ["Cars", "Bicycles", "Bikes", "Accessories"];
</pre>

'''Vorteile von Konstanten:'''
*Es zeigt anderen, die deinen Code lesen, dass du nicht vorhast, den Wert einer Variablen zu ändern.
*Side Effects können vermieden werden (es kann kein neuer Werte zugewiesen werden, den wir nicht beabsichtigen.)


====Datentypen ermitteln====
*Mit '''typeof''' kann ausgegeben werden, um welchen Typ von Variable es sich handelt
*Befehl: '''document.write()''' schreibt Inhalte direkt in das Hauptfenster
*Ganze Zahlen und Fließkommazahlen behandelt JS gleich als '''number'''
*Typ einer Variable kann sich in JS im Laufe des Programms ändern

<pre>
"use strict";
let integer = 3;
let double = 2.34;
let letter = "a";
let word = 'hallo';
let boolean = true;
let noInitialisation;

document.write("ganzeZahl: " + typeof integer + "<br>");
document.write("kommazahl: " + typeof double + "<br>");
document.write("buchstabe: " + typeof letter + "<br>");
document.write("wort: " + typeof word + "<br>");
document.write("wahrheitswert: " + typeof boolean + "<br>");
document.write("ohneInitialisierung: " + typeof noInitialisation + "<br>");
</pre>

====Datentypen verändern====
*Eingabeaufforderung durch prompt-Befehl
*Ausgabe des Datentyp (string)
*Ausgabe und versuch einen String mit einer Zahl zu addieren, es kommt zu einer Stringverkettung
*Ausgabe von Zeilenumbrüchen
*Umwandlung des Eingabewerts in eine Zahl
*Ausgabe und Addition der Zahl mit 3 = richtiges Ergebnis

<pre>
let userInput = prompt("Gib eine Zahl ein:");
document.write("Datentyp: " + typeof userInput + "<br>");
document.write(userInput + 3);
document.write("<br><br>");
userInput = Number(userInput);
document.write("Datentyp: " + typeof userInput + "<br>");
document.write(userInput + 3);
</pre>

====Operationen mit Variablen durchführen====
{| class="wikitable"
! Zeichen
! Beschreibung
|-
|"+"
|Addition
|-
|"–"
|Subtraktion
|-
|/
|Division
|-
|*
|Multiplikation
|-
|**
|Potenz
|-
|%

|Modulo
|-
|"+="
|Erhöhung um den angegebenen Wert
|-
|"-="
|Verringerung um den angegebenen Wert
|-
|"*="
|Variable wird mit dem angegebenen Wert multipliziert
|-
|"/="
|Variable wird durch den angegebenen Wert geteilt
|-
|"++"
|Erhöhung um 1 (Kurzschreibweise für +1)
|-
|"--"
|Verringerung um 1 (Kurzschreibweise für -1)
|-
|}

<pre>
let myVariable= 3;
myVariable = myVariable * 2;
document.write(myVariable + "<br>");
myVariable = 3;
myVariable *= 2;
document.write("Kurzschreibweise: " + myVariable + "<br>");
myVariable = 3;
myVariable = myVariable + 5;
document.write(myVariable + "<br>");
myVariable = 3;
myVariable += 5;
document.write("Kurzschreibweise: " + myVariable + "<br>");
</pre>

====if-Abfrage====

=====Vergleichsoperatoren in JavaScript=====

{| class="wikitable"
! Zeichen
! Beschreibung
|-
|'''==='''
|'''gleich (Wert und Datentyp)'''
|-
|==
|gleich (Wert)
|-
|'''!=='''
|'''ungleich (Wert und Datentyp)'''
|-
|!=
|ungleich (Wert)
|-
|>
|größer als
|-
|< 
|kleiner als
|-
|>=
|größer gleich oder gleich
|-
|<=
|kleiner gleich oder gleich
|-
|}
<pre>
// Beispiel 1
let condition = true;
if(condition) {
    alert("Die Bedingung trifft zu.");
}

// Beispiel 2
let userInput = Number(prompt("Was ist das Ergebnis aus 3 + 2?"));
if(userInput === 5) {
    document.write("Richtige Lösung!");
} 
if(userInput < 5) {
    document.write("Wert ist zu klein<br>");
} else if(userInput > 5) {
    document.write("Wert ist zu groß<br>");
}
if(userInput !== 5) {
    document.write("Wert ist falsch!");
}

// Beispiel 3
"use strict";
let userInput1 = Number(prompt("Ergebnis aus 2 + 3?"));
let userInput2 = Number(prompt("Ergebnis aus 2 * 3?"));
if(userInput1 === 5 || userInput2 === 6) {
    document.write("Mindestens eine Antwort ist richtig?");
} else {
    document.write("Beide Antworten sind falsch");
}
</pre>


====Arrays====

*Arrays sind spezielle Variablen, die mehrere Werte enthalten können
*sind 0-indiziert (erste Position im Array ist 0, nicht 1)
*Bei Arrays in JavaScript müssen Elemente nicht den gleichen Datentyp aufweisen

<pre>
// Variante 1: Entspricht Vorgaben für objektorientierte Programmierung 
let myArray = new Array();


// Variante 2: Häufiger im Einsatz - Kann gleich befüllt werden
let newArray = [];
newArray = ["Hund", "Katze", "Maus"];
alert(newArray);


// Beispiel
// Produkt, Preis, Lieferbar
let newArray = ["Brot", 2.99, true];
alert(newArray);
</pre>

=====Länge des Arrays: .length=====
*'''.length''' enthält die Länge des Arrays(ist '''1''' Element enthalten, ist die Länge auch '''1''')
<pre>
// Ausgabe bestimmte Stelle des Array
let newArray =  ["Hund", "Katze", "Maus"];
alert(newArray[0]);

// Wert an bestimmter Stelle ändern
newArray[0] = "Papagei";

// Wert hinzufügen
newArray[3] = "Hund";

// um an das Ende des Arrays einen Wert dynamisch hinzuzufügen, kann '''.length''' verwendet werden, leere Arraypositionen & Überschreibungen können so vermieden werden!
neuesArray[newArray.length] = "Hund";
</pre>

=====Häufig genutzte Array-Methoden=====
*'''.push()''' - fügt ein Element am Ende des Arrays hinzu
*'''.pop()''' - entfernt das letzte Element im Array und returned es
*'''.unshift()''' - fügt ein Element am Anfang des Arrays hinzu
*'''.shift()''' - entfernt das erste Element im Array und returned es

<pre>

let fruitBasket = ["🍌", "🍎", "🍊"];
console.log(fruitBasket);

//mit .push() fügen wir ein neues Element am Ende des Arrays hinzu
fruitBasket.push("🍇");
console.log(fruitBasket);

//mit .pop() entfernen wir das letzte Element im Array
fruitBasket.pop();
console.log(fruitBasket);

//mit .unshift() fügen wir ein Element am Anfang des Arrays hinzu
fruitBasket.unshift("🍇");
console.log(fruitBasket);

//mit .shift() entfernen wir das erste Element im Array
fruitBasket.shift();
console.log(fruitBasket);
</pre>
=====Mehrdimensionale Arrays=====
<pre>
let myArray = [];
myArray[0] = ["Brot", 1.99, true];
myArray[1] = ["Krapfen", 0.99, true];
myArray[2] = ["Reindling", 6.99, false];
myArray[3] = ["Linzer Torte", 13.99, true];
myArray[4] = ["Windbeute", 0.80, false];
// An bestimmte Stelle zugreifen
document.write(myArray[0][1] + "<br><br>");
document.write(myArray[2][2] + "<br><br>");
document.write(myArray[4][0] + "<br><br>");
document.write(myArray);
</pre>


===Schleifen===
====while-Schleife====
<pre>
"use strict";
let input = Number(prompt("Bis zu welchem Wert möchten sie zählen?"));
let i = 1;
while(i <= input) {
    document.write(i + "<br>");
    i++;
}

// oder
let content = "Bis zu welchem Wert möchtest du zählen?";
let input = Number(prompt(content));
</pre>

====do-while-Schleife====
*Das '''do...while''' statement erstellt eine Schleife, die einen bestimmten Ausdruck ausführt, bis die zu überprüfende Aussage falsch wird
<pre>
"use strict";
let input;
do {
    input = prompt("Ergebnis aus 3 + 2?");
} while(input != 5);
alert("Richtige Antwort!");
</pre>

====for-Schleife====
<pre>
"use strict";
let content = "Bis zu welchem Wert möchtest du zählen?";
let input = Number(prompt(inhalt));

for (let i = 1; i <= input; i++) {
    document.write(i + "<br>");
}
</pre>

====Sonderform der for-Schleife====

<pre>
"use strict";
let arr = [2, 5, 9, 4, 2];

for (let value of arr) {
    document.write(value + "<br>");
}
</pre>

===Funktionen definieren und aufrufen===
*Dient dazu, bestimmte Abfolge von Befehlen außerhalb des Hauptprogramms abzuspeichern
*Macht es möglich, sie durch Nennung des Funktionsnamens an einer anderen Stelle aufzurufen

<pre>
"use strict";
function greeting() {
    let name = prompt("Gib deinen Namen ein:");
    alert("Herzlich willkommen: " + name);
}

greeting();
</pre>

====Gültigkeitsbereich der Variablen====

*Variablen die innerhalb einer Funktion erstellt werden sind auch nur dort gültig
*Variablen außerhalb einer Funktion ist im gesamten Bereich des Programms gültig = globale Variable
*Achtung: Variable innerhalb der Funktion nicht noch einmal deklarieren
*So wenig wie möglich globale Variablen nutzen => ua Fehleranfällig, Probleme bei der Wiederverwendung von Code können auftreten

<pre>
"use strict";
function greeting() {
    name = prompt("Gib deinen Namen ein:");
    alert("Herzlich willkommen, " + name);
}
let name;
greeting();
document.write("Ihr Name: " + name);
</pre>

====Funktionen mit Übergabewerten====

*Übergabewert steht in den runden Klammern des Funktionsnamens und werden auch als '''Parameter''' der Funktion bezeichnet.
*Sobald die Funktion mit den "tatsächlichen Werten" aufgerufen wird, heißen diese '''Argumente'''
*Beliebiger Datentyp
*Entweder direkt Wert übergeben oder eine Variable
*Auch möglich mehrere Werte zu übergeben = mehrere Werte in der Funktionsklammer (durch einen '''Beistrich''' getrennt)

<pre>
// Bsp 1
"use strict";
function greeting(name) {
    alert("Herzlich willkommen, " + name);
}
let user = prompt("Gib deinen Namen ein:");
begruessung(user);


// Bsp 2
"use strict";
function greeting(name, age) {
    document.write("Name: " + name + "<br>");
    document.write("Alter: " + age);
}
let user= prompt("Gib deinen Namen ein:");
let age= prompt("Gib dein Alter ein");
begruessung(user, age);
</pre>

====Funktionen mit Rückgabewerten (return values)====

*Eine Funktion kann Werte an das Hauptprogramm übermitteln mit Hilfe eines Rückgabewert
*Die Rückgabe erfolgt über das '''return''' Keyword
*Jede Funktion darf nur einen einzigen Wert an das Programm zurück geben
*Wenn mehrere Variablen übermittelt werden sollen => jeweils eine eigene Funktion erstellen oder Array erstellen und darin mehrere Werte aufnehmen

<pre>
"use strict";
function sample(x) {
    let result= 2 * x * x + 5 * x + 7;
    return result;
}
let value = sample(3);
alert(value);
</pre>


===Scope in JavaScript===
Es gibt es drei Arten von Scope: '''Global Scope''', '''Function Scope''' und '''Block Scope'''
Der Scope definiert den Gültigkeitsbereich von Variablen.

"The Scope is a policy that manages the accessibility or visibility of variables."

=====Global Scope (var, let, const)=====
Jede Variable, die sich nicht in einer Funktion oder in einem Block (if-Statement, for-Schleife) deklariert wird. Ganz einfach gesagt, aller Variablen, die sich nicht in {} geschwungenen Klammern befinden. Auf Variablen, die im Global-Scope definiert werden, kann von überall aus dem Programm zugegriffen werden (und auch verändert werden). Ich kann auch innerhalb einer Funktion auf die “äußere” Variable zugreifen und sie verändern.

'''Beispiel Keksdose Part 1 🍪:'''<br>
Probiert das Beispiel einfach selber aus, dann wird das Ganze schnell klar für euch!<br>
Eine Keksdose für alle steht neben der Kaffeemaschine in unserem Büro, sie steht quasi '''global''' zur Verfügung.

<pre>
let cookieJar= ["Oreos", " Prinzenrolle", " Chocolate-Chip-Cookie", " Karamellkekse"];

function cookiesForAll() {
    console.log(`Ich habe Zugriff auf die Keksdose mit: ${cookieJar}`);
    console.log(`Ich kann mir auch Kekse herausnehmen 😄, ich esse alle ${cookieJar.pop()}`);
}

cookiesForAll();

//Die Keksdose hat ist weniger voll, wir haben die globale Variable in der Funktion "cookiesForAll()" verändert
console.log(`Die Keksdose ist jetzt weniger voll: ${cookieJar}`);
</pre>

=====Function Scope (var, let, const)=====
Trifft auf Variablen zu, die in einer Funktion definiert wurden. Man kann nur in dieser Funktion auf sie zugreifen und sie verändern.<br>
Außerhalb der Funktion hat man keinen Zugriff darauf.

'''Beispiel Keksdose Part 2 🍪:'''<br>
Die Keksdose gehört jetzt eurer Kollegin, die sie nicht mit euch teilen möchte. 😭<br>
Deshalb sperrt sie sie in ihrer Schreibtischlade ein ...

<pre>
function cookieDrawer() {
    //Die Kollegin kann innerhalb der Schreibtischlade auf die Keksdose zugreifen & auch etwas herausnehmen
    //Die Keksdose steht nur innerhalb der Funktion zur Verfügung

    let cookieJar = ["Oreos", " Prinzenrolle", " Chocolate-Chip-Cookie", " Karamelkekse"];
    console.log(`Innerhalb der Funktion hat sie Zugriff auf die Keksdose, in ihr befinden sich ${cookieJar}`);
    console.log(`Sie hat alle ${cookieJar.pop()} gegessen`);
    console.log(`In der Keksdose sind noch ${cookieJar}`);
}

cookieDrawer();

//Jetzt möchtet ihr einen Keks aus der Keksdose, leider könnt ihr nicht darauf zugreifen und auch nichts herausnehmen 😒,
//Hier bekommt ihr einen referenceError, da ihr keinen Zugriff auf die Variable von außerhalb der Funktion habt.
console.log(`Ich möchte etwas aus der Keksdose, darin befindet sich ${cookieJar}`);
</pre>

=====Block Scope (let, const)=====
Auf Variablen im Block Scope, also '''let & const''', kann nur in dem Block zugegriffen werden, indem sie definiert wurden (If-Statement, For-Loop, ...)

'''Beispiel Keksdose Part 3 🍪:'''<br>
In der Firma wurde eine neue Regel eingeführt, dass nur mehr "brave" MitarbeiterInnen Zugriff zur Keksdose haben, die anderen nicht .. 🤔
<pre>
let goodEmployee= true;

function goodOrBadEmployee() {
    if(goodEmployee){
        let cookieJar= ["Oreos", " Prinzenrolle", " Chocolate-Chip-Cookie", " Karamelkekse"];
        console.log(`Innerhalb dieses IF-Blocks habe ich Zugriff auf die Keksdose, in ihr befinden sich ${cookieJar}`);
        console.log(`Ich habe alle ${cookieJar.pop()} gegessen`);

    } else {
        console.log('Keine Kekse für dich');
        console.log(`Ich möchte aber Kekse aus der Keksdose 😭`);
    }
}

goodOrBadEmployee();

console.log(`Ich hätte gerne eine Keks, habe aber keinen Zugriff auf die ${cookieJar} 😢`);
</pre>

====let vs. var was ist der Unterschied?====

*Hier kommt wieder der Scope ins Spiel..
**der kleinste Gültigkeitsbereich von '''var''' liegt im '''Function''' Scope
**der kleinste Gültigkeitsbereich von '''let''' liegt im '''Block''' Scope
**verwendet man zum Beispiel für einen Schleifenzähler das '''var''' Keyword, kann man auch außerhalb der Schleife auf die Variable zugreifen.
**mit '''let''' ist das nicht möglich.

Ein Beispiel schadet sicher nicht, um das Ganze besser zu zeigen ;)

<pre>
const arr = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ,7, 8 ]

function processArray (arr) {
    //der Schleifenzähler wird mit dem var Keyword definiert
    for(var i = 0; i < arr.length; i++) {
        console.log('Element ', arr[i]);
    }
    //auch außerhalb der Schleife habe ich Zugriff auf die Variable i
    console.log(`How many times did my loop run? ${i} times`);
}

processArray(arr);
</pre>

'''Wie sieht das Ganze mit '''let''' im Schleifenzähler aus?'''
<pre>
const arr = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ,7, 8 ]

function processArray (arr) {
    //der Schleifenzähler wird mit dem let Keyword definiert
    for(let i = 0; i < arr.length; i++) {
        console.log('Element ', arr[i]);
    }
    //Hier habe ich keine Zugriff mehr auf die Variable i
    console.log(`How many times did my loop run? ${i} times`);
}

processArray(arr);
</pre>