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\renewcommand{\Verteilung}{3 + 8 + 4} %%Anzahl der Punkte festlegen

\begin{Aufg}

Du wurdest beauftragt die Gehaltsabrechnung eines Unternehmens in Java zu implementieren.
Das Unternehmen beschäftigt externe Freiberufler, Festangestellte, sowie Manager.
Für jede Art von Mitarbeiter soll das Monatsgehalt mit der Methode \\ \textit{berechneGehalt()} errechnet und als Rückgabewert zurückgegeben werden.

\textbf{a)} Festangestellte erhalten einen individuellen Jahresbonus, der prozentual mit dem Monatsgehalt ausbezahlt wird.
Dafür wurde bereits die folgende Klasse \textit{Angestellter} implementiert:

\iftoggle{lehrerversion}{}{\vspace{-0.5cm}}

\begin{center}
\begin{minted}[]{java}
class Angestellter extends Mitarbeiter {
  private double gehalt;
  private double jahresbonus;

  public Angestellter(String n, double g, double j) {
    super(n);
    gehalt = g;
    jahresbonus = j;
  }

  public double berechneGehalt() {
    return gehalt + jahresbonus / 12;
  }
}
\end{minted}
\end{center}

\iftoggle{lehrerversion}{}{\vspace{-0.5cm}}

Erweitere auf dieser Basis das untenstehende Klassendiagramm um die Klasse \\ \textit{Angestellter}, mit allen zugehörigen Attribute und Methoden.
Auf die Angabe von Datentypen kann verzichtet werden.

\iftoggle{lehrerversion}{}{\vspace{0.6cm}}

% \hspace{-0.25}
\begin{center}
\scalebox{0.85}{
\begin{tikzpicture}[umlcd style inherit line/.style={color=\umldrawcolor, {Triangle[open, angle'=60, scale=3]}-}]
\begin{class}[text width=6cm]{Unternehmen}{-0.25,4}
\attribute{Mitarbeiter[] mitarbeiter}
\attribute{int anzahlMitarbeiter}
\operation{void einstellen(mitarbeiter)}
\operation{double berechneGehaltsKosten()}
\end{class}

\begin{class}[text width=4.5cm]{Mitarbeiter}{7.5, 4}
\attribute{String name}
\operation{String gibName()}
\operation{double berechneGehalt()}
\end{class}

\association{Unternehmen}{hat $>$}{1}{Mitarbeiter}{n}{}

\begin{class}[text width=4.5cm]{Manager}{1,-1}
\inherit{Mitarbeiter}
\operation{double berechneGehalt()}
\end{class}

\begin{class}[text width=4.5cm]{Externer}{11,-1}
\inherit{Mitarbeiter}
\attribute{double stunden}
\attribute{double stundenlohn}
\operation{double berechneGehalt()}
\end{class}
\end{tikzpicture}
}
\end{center}

\iftoggle{lehrerversion}{}{\newpage}

\textbf{b)} Externe Freiberufler werden pro Stunde mit einem individuellen Stundenlohn bezahlt.
Manager erhalten einfach immer 10000 Euro.
Vervollständige den untenstehenden Quelltext der Klassen \textit{Externer} und \textit{Manager}.
Deklariere die jeweiligen Attribute unter Angabe eines sinnvollen Zugriffsmodifikators und ergänze die Konstruktoren um Parameter zur Initialisierung \underline{aller} Attribute (auch die der Oberklasse). Implementiere die Konstruktoren anschließend sowie die jeweiligen Methoden \textit{berechneGehalt()} gemäß der beschriebenen Funktionalität.
Hinweis: Beachte die Angaben im Klassendiagramm.

% , die mit einem Pauschalbetrag von 10 tausend Euro vergütet werden
% die nach Stunden bezahlt werden, 
% \iftoggle{lehrerversion}{\iftrue}{\iffalse}
\iftoggle{lehrerversion}{\iffalse}{\iftrue}
\begin{minted}[fontsize=\normalsize, bgcolor=white, escapeinside=??]{java}
class Externer extends Mitarbeiter {
  ?\tikzmark{l1start}?                                                             ?\tikzmark{l1end}?
  ?\tikzmark{l2start}?                                                             ?\tikzmark{l2end}?

  public Externer(?\tikzmark{l3start}?                                             ?\tikzmark{l3end}?) {
    ?\tikzmark{l4start}?                                                             ?\tikzmark{l4end}?
    ?\tikzmark{l5start}?                                                             ?\tikzmark{l5end}?
    ?\tikzmark{l6start}?                                                             ?\tikzmark{l6end}?
  }

  public double berechneGehalt() {
    ?\tikzmark{l7start}?                                                             ?\tikzmark{l7end}?
    ?\tikzmark{l8start}?                                                             ?\tikzmark{l8end}?
    ?\tikzmark{l9start}?                                                             ?\tikzmark{l9end}?
  }
}

class Manager extends Mitarbeiter {
  public Manager(?\tikzmark{l10start}?                    ?\tikzmark{l10end}?) {
    ?\tikzmark{l11start}?                                                             ?\tikzmark{l11end}?
  }

  public double berechneGehalt() {
    ?\tikzmark{l12start}?                                                             ?\tikzmark{l12end}?
  }
}
\end{minted}

\begin{tikzpicture}[remember picture, overlay]
  \draw ($(pic cs:l1start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l1end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l2start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l2end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l3start) - (0, 0.1)$) -- ($(pic cs:l3end) - (0, 0.1)$);
  \draw ($(pic cs:l4start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l4end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l5start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l5end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l6start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l6end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l7start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l7end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l8start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l8end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l9start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l9end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l10start) - (0, 0.1)$) -- ($(pic cs:l10end) - (0, 0.1)$);
  \draw ($(pic cs:l11start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l11end) - (0, 0.3)$);
  \draw ($(pic cs:l12start) - (0, 0.3)$) -- ($(pic cs:l12end) - (0, 0.3)$);
\end{tikzpicture}
\fi

\iftoggle{lehrerversion}{}{\newpage}

\textbf{c)} Folgender Programmcode wurde zusätzlich erstellt.

\iflehrer{}{\vspace{-0.3cm}}

\begin{minted}[]{java}
class Unternehmen {
  private Mitarbeiter[] mitarbeiter;
  private double anzahlMitarbeiter;

  public Unternehmen() {
    mitarbeiter = new Mitarbeiter[100];
    anzahlMitarbeiter = 0;
  }

  public void einstellen(Mitarbeiter neuer) {
    mitarbeiter[anzahlMitarbeiter] = neuer;
    anzahlMitarbeiter = anzahlMitarbeiter + 1;
  }

  public double berechneGehaltsKosten() {
    double gesamtGehalt;
    for (int i = 0; i < anzahlMitarbeiter; i++) {
      double gehalt = mitarbeiter[i].berechneGehalt();
      System.out.println("Name: " + mitarbeiter[i].gibName()
                         + ", Gehalt: " + gehalt + " Euro");
      gesamtGehalt = gesamtGehalt + gehalt;
    }
    return gesamtGehalt;
  }
}
\end{minted}

\iflehrer{}{\vspace{-0.3cm}}

\noindent Das Konzept des Polymorphismus besagt, dass bei einem Methodenaufruf durch ein Referenzattribut vom Datentyp einer Oberklasse die Methode so ausgeführt wird, wie sie in der konkreten Unterklasse implementiert ist.
Es werden nun die folgenden Anweisungen ausgeführt.

\iflehrer{}{\vspace{-0.3cm}}

\begin{minted}[]{java}
Unternehmen meineFirma = new Unternehmen();
// Angestellte Gabi Neu mit Gehalt 2500€ und Jahresbonus 1200€
meineFirma.einstellen(new Angestellter("Gabi Neu", 2500, 1200));
// Managerin Vanessa Boss
meineFirma.einstellen(new Manager("Vanessa Boss"));
// Externer Ingo Frei mit 20 Stunden im Monat bei einem Stundenlohn von 20€
meineFirma.einstellen(new Externer("Ingo Frei", 20, 20));
int gehaltsKosten = meineFirma.berechneGehaltsKosten();
System.out.println("Gesamte Gehaltskosten: " + gehaltsKosten + " Euro");
\end{minted}

\iflehrer{}{\vspace{-0.2cm}}

\noindent Gib die Ausgaben des Programms in der richtigen Reihenfolge an.
\end{Aufg}

\begin{Lsg}[A2; Implmentieren, Kommunizieren, Vernetzen
a)
% \begin{itemize}
  % \item Korrekte Vererbung \BE{1}
  % \item korrektes UML \BE{1}
% \end{itemize}
\iftoggle{erwartungshorizont}{Halbes BE Abzug pro Fehler.}{}

\begin{tikzpicture}[umlcd style inherit line/.style={color=\umldrawcolor, {Triangle[open, angle'=60, scale=3]}-}]
\begin{class}[text width=7cm]{Unternehmen}{5,8}
\attribute{int anzahlMitarbeiter}
\operation{einstellen(mitarbeiter)}
\operation{double berechneGehaltsKosten()}
\end{class}

\begin{class}[text width=4cm]{Mitarbeiter}{5,3}
\attribute{String name}
\operation{String gibName()}
\end{class}

\begin{class}[text width=4.5cm]{Manager}{-1,0}
\inherit{Mitarbeiter}
\operation{double berechneGehalt()}
\end{class}

\begin{class}[text width=4.5cm]{Externer}{5,0}
\inherit{Mitarbeiter}
\attribute{double stunden}
\attribute{double stundenlohn}
\operation{double berechneGehalt()}
\end{class}

\begin{class}[text width=4.5cm]{Angestellter}{11,0}
\inherit{Mitarbeiter}
\attribute{double gehalt}
\attribute{double jahresbonus}
\operation{double berechneGehalt()}
\end{class}
\node[above right=of Angestellter, xshift=-6.5cm, yshift=-1cm] {\Halfpoint}; %Vererbung
\node[above right=of Angestellter, xshift=-1cm, yshift=-1cm] {\Halfpoint}; %UML
\node[above right=of Angestellter, xshift=-1.5cm, yshift=-1.8cm] {\Halfpoint};
\node[above right=of Angestellter, xshift=-2cm, yshift=-2.45cm] {\Halfpoint};
\node[above right=of Angestellter, xshift=-2cm, yshift=-3cm] {\Halfpoint};
\node[above right=of Angestellter, xshift=-1cm, yshift=-3.75cm] {\Halfpoint};

\association{Unternehmen}{}{1}{Mitarbeiter}{n}{}
\end{tikzpicture}

\textbf{b)}
\BE{8} \iftoggle{erwartungshorizont}{Verteilung siehe code.}{}
\iftoggle{erwartungshorizont}{\iftrue}{\iffalse}
\begin{minted}[baselinestretch=1.2, fontsize=\small]{java}
class EXTERNER extends MITARBEITER {
  private double stunden; // 0.5 BE private, 0.5 BE double
  private double stundenlohn; // 0.5 BE private, 0.5 BE double

  public Externer(String n, double s, double l) { // 1.5 BE (0.5 pro korrekten parameter)
    super(n); // 0.5 BE
    stunden = s; // 0.5 BE
    stundenlohn = l; // 0.5 BE
  }

  public double berechneGehalt() {
    return stunden * stundenlohn; // 0.5 BE return 1 BE für Produkt
  }
}

class Manager extends Mitarbeiter {
  public Manager(String n) { // 0.5 BE fuer parameter
    super(n); // 0.5 fuer Konstruktor call
  }

  public double berechneGehalt() {
    return 10000; // 0.5 BE
  }
}
\end{minted}
\else
\begin{minted}[baselinestretch=1.2, fontsize=\small]{java}
class EXTERNER extends MITARBEITER {
  private double stunden;
  private double stundenlohn;

  public Externer(String n, double s, double l) {
    super(n);
    stunden = s;
    stundenlohn = l;
  }

  public double berechneGehalt() {
    return stunden * stundenlohn;
  }
}

class Manager extends Mitarbeiter {
  public Manager(String n) {
    super(n);
  }

  public double berechneGehalt() {
    return 10000;
  }
}
\end{minted}
\fi

% c) Zeile: 2 Mitarbeiter Array mit Datentyp der Oberklasse  (2BE) \\
% Zeile: 18 berechneGehalt wird von der Klasse des konkreten Objekts aufgerufen (2BE)

\textbf{c)} \iftoggle{erwartungshorizont}{1 BE pro korrekter Zeile; halber BE Abzug wenn korrekte Zeile an falscher Stelle}{} \\
\texttt{Name: Gabi Neu, Gehalt 2600 Euro} \BE{1} \\ 
\texttt{Name: Vanessa Boss, Gehalt: 10000 Euro} \BE{1} \\ 
\texttt{Name: Ingo Frei, Gehalt: 400 Euro} \BE{1} \\ 
\texttt{Gesamte Gehaltskosten: 13000 Euro} \BE{1} 
\end{Lsg}