Java ist auch eine Insel

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1 Christian Ullenboom Java ist auch eine Insel Programmieren mit der Java Standard Edition Version 6 Galileo Press

2 Vorwort 39 1 Java ist auch eine Sprache 1.1 Der erste Kontakt Historischer Hintergrund Eigenschaften von Java Bytecode und die virtuelle Maschine Objektorientierung in Java Java-Security-Modell Zeiger und Referenzen Bring den Müll raus, Garbage-Collector! Ausnahmebehandlung Kein Präprozessor für Textersetzungen Keine überladenen Operatoren Java als Sprache, Laufzeitumgebung und Bibliothek Wofür sich Java nicht eignet Java im Vergleich zu anderen Sprachen Die Rolle von Java im Web Vollwertige Applikationen statt Applets Die Java Platform Standard Edition (Java SE) JDK und JRE Java-Versionen Java für die Kleinen Java für die Großen, Installationsanleitung für Java^SE Das erste Programm compilieren und testen Ein Quadratzahlen-Programm Der Compilerlauf Die Laufzeitumgebung Häufige Compiler-und Interpreterproblerhe Entwicklungsumgebungen im Allgemeinen Java Studio und NetBeans von Sun Die Entwicklungsumgebung Eclipse Together Ein Wort zu Microsoft, Java und zu J Eclipse im Speziellen Eclipse starten Das erste Projekt anlegen Eine Klasse hinzufügen 77

3 1.8.4 Übersetzen und Ausführen JDK statt JRE Start eines Programms ohne Speicheraufforderung Projekt einfügen oder Workspace für die Aufgaben wechseln Plugins für Eclipse Eclipse Web Tools Platform (WTP) Zum Weiterlesen 81 2 Sprachbeschreibung 2.1 Elemente der Programmiersprache Java Textkodierung durch Unicode-Zeichen Literale Bezeichner Reservierte Schlüsselwörter Token Kommentare Anweisungen und Programme Eine Klasse bildet den Rahmen Die Reise beginnt am maino Programme übersetzen und starten Funktionsaufrufe als Ausdrücke und Anweisungen Modifizierer ; Anweisungen und Blöcke Datentypen Primitive Datentypen im Überblick Wahrheitswerte Variablendeklarationen v Ganzzahlige Datentypen.*; Die Fließkommazahlen float und double Alphanumerische Zeichen Die Typanpassung (das Casting) Ausdrücke, Operanden und Operatoren Zuweisungsoperator Arithmetische Operatoren Unäres Minus und Plus Zuweisung mit Operation Präfix- oder Postfix-Inkrement und -Dekrement Die relationalen Operatoren und die Gleichheitsoperatoren * Logische Operatoren Und, Oder, Xor, Nicht Rang der Operatoren in der Auswertungsreihenfolge..* Überladenes Plus für Strings Was C(++)-Programmierer vermissen könnten.»

4 2.5 Bedingte Anweisungen oder Fallunterscheidungen Die if-anweisung Die Alternative mit einer if/else-anweisung wählen Die switch-anweisung bietet die Alternative Schleifen Die while-schleife Schleifenbedingungen und Vergleiche mit == Die do/while-schleife Die for-schleife Ausbruch planen mit break und Wiedereinstieg mit continue break und continue mit Sprungmarken Methoden einer Klasse Bestandteil einer Funktion Beschreibungen in der Java-API Aufruf einer Methode Methoden ohne Parameter Statische Funktionen (Klassenmethoden) Parameter, Argument und Wertübergabe Methoden vorzeitig mit return beenden Nicht erreichbarer Quellcode bei Funktionen Rückgabewerte Methoden überladen Vorgegebener Wert*für nicht aufgeführte Argumente Finale lokale Variablen Rekursive Funktionen DieTürmevon Hanoi Weitere Operatoren Operationen auf Bit-Ebene \ Die Verschiebeoperatoren " Ein Bit setzen, löschen, umdrehen und testen Bit-Funktionen der Integer-und Long-Klasse Der Bedingungsoperator Einfache Benutzereingaben : Zum Weiterlesen Klassen und Objekte Objektorientierte Programmierung Warum überhaupt OOP? 175 ' Wiederverwertbarkeit Eigenschaften einer Klasse Die Klasse Point 177

5 3.3 Die UML (Unified Modeling Language) Hintergrund und Geschichte zur UML Wichtige Diagrammtypen der UML Anlegen und Nutzen eines Punktes Deklarieren von Referenz-Variablen Anlegen eines Exemplars einer Klasse mit dem new-operator Zugriff auf Variablen und Methoden mit dem».« Konstruktoren nutzen Import und Pakete Die API-Dokumentation Mit Referenzen arbeiten Die null-referenz Zuweisungen bei Referenzen Funktionen mit nicht-primitiven Parametern Identität und Gleichheit Identität von Objekten Gleichheit und die Methode equalso Arrays Deklaration von Arrays Arrays mit Inhalt Die Länge eines Arrays über das Attribut length Zugriff auf die Elemente über den Index Array-Objekte erzeugen : Fehler bei Arrays Arrays mit nicht-primitiven Elementen Vorinitialisierte Arrays Die erweiterte for-schleife Mehrdimensionale Arrays \ Die Wahrheit über die Array-Initialisierung Mehrere Rückgabewerte Methode mit variabler Argumentanzahl (Vararg) Klonen kann sich lohnen - Arrays vermehren Feldinhalte kopieren Die Klasse Arrays zum Vergleichen, Füllen und Suchen Der Einstiegspunkt für das Laufzeitsystem maino Kommandozeilen-Argumente verarbeiten Der Rückgabewert von maino und System.exitO Parser der Kommandozeilenargumente-Apache CLI Eigene-Pakete schnüren Die package-anweisung Importieren von Klassen mit import Paketnamen 217

6 Hierarchische Strukturen und das Default-Package Klassen mit gleichen Namen in unterschiedlichen Paketen Statisches Import Eine Verzeichnisstruktur für eigene Projekte Zum Weiterlesen Einzelne Zeichen mit der Character-Klasse behandeln Strings und deren Anwendung String-Literale als String-Objekte für konstante Zeichenketten String-Länge und Test auf Leerstring Nach enthaltenen Zeichen und Zeichenfolgen suchen Gut, dass wir verglichen haben String-Teile extrahieren Strings anhängen, Groß-/Kleinschreibung und Leerraum Suchen und ersetzen String-Objekte mit Konstruktoren neu anlegen Konvertieren zwischen Primitiven und Strings Unterschiedliche Typen in Zeichenketten konvertieren String in primitives Element konvertieren Veränderbare Zeichenketten mit StringBuffer/StringBuilder Anlegen von StringBuffer/StringBuilder-Objekten Länge eines StringBufferABuilder-Objekts lesen und setzen Daten anhängen Zeichen(folgen) setzen, erfragen, löschen und umdrehen Vergleichen von String/StringBuffer/StringBuilder hashcodeo bei StringBuffer/StringBuilder Sprachabhängiges Vergleichen mit der Gollator-Klasse Die Klasse Collator Effiziente interne Speicherung für die Sortierung Reguläre Ausdrücke Die Klassen Pattern und Matcher Mit MatchResult alle Ergebnisse einsammeln Zerlegen von Zeichenketten Splitten von Zeichenketten mit splito splito in Pattern Die Klasse Scanner StringTokenizer 258 J Breaklterator als Zeichen-, Wort-, Zeilen- und Satztrenner Zeichenkodierungen und Base Über die Klasse String Kodierungen vornehmen Konvertieren mit OutputStreamWriter-Klassen 264

7 4.8.3 Das Paket java.nio.charset Base64-Kodierung Formatieren von Ausgaben Formatieren mit formato aus String Die Format-Klassen im Überblick Zahlen, Prozente und Währungen mit NumberFormat und DecimalFormat formatieren Ausgaben mit MessageFormat formatieren Zum Weiterlesen Arithmetik in Java Mantisse und Exponent Spezialwerte Unendlich, Null, NaN Wertebereich eines Typs und Überlaufkontrolle Behandlung des Überlaufs Die Eigenschaften der Klasse Math Attribute Winkelfunktionen Runden von Werten Wurzel und Exponentialfunktionen Der Logarithmus Rest der ganzzahligen Division Absolutwerte und Maximum/Minimum Zufallszahlen Der Nächste, bitte Mathe bitte strikt, Strikt Fließkomma mit strictfp.\ Die Klassen Math und StrictMath Die Random-Klasse, Große Zahlen Die Klasse Biginteger Funktionen von Biginteger Ganz lange Fakultäten Große Fließkommazahlen mit BigDecimal Mit MathContext komfortabel die Rechengenauigkeit setzen Rechnen mit Einheiten: Java Units Specification ^ Zum Weiterlesen Eigene Klassen deklarieren Methodenaufrufe und Nebeneffekte

8 6.1.2 Argumentübergabe mit Referenzen Die this-referenz Überdeckte Objektvariablen nutzen Privatsphäre und Sichtbarkeit Wieso nicht freie Methoden und Variablen für alle? Privat ist nicht ganz privat: Es kommt darauf an, wer's sieht Zugriffsmethoden für Attribute deklarieren Statische Methoden und statische Attribute Warum statische Eigenschaften sinnvoll sind Statische Eigenschaften mit static Statische Eigenschaften über Referenzen nutzen? Warum die Groß-und Kleinschreibung wichtig ist Statische Eigenschaften und Objekteigenschaften Statische Variablen zum Datenaustausch Statische Blöcke als Klasseninitialisierer Konstanten und Aufzählungen Konstanten über öffentliche statische final-variablen Eincompilierte Belegungen der Klassenvariablen Typsicherere Konstanten Aufzählungen mit enum enum-konstanten in switch Enum-Objekte in der Weitergabe Statische Imports von Aufzählungen Objekte anlegen und zerstören Konstruktoren schreiben Konstruktor nimmt ein Objekt vom Typ der eigenen Klasse (Copy-Konstruktor) Einen anderen Konstruktor o\r gleichen Klasse aufrufen Initialisierung der Objekt-und Klassenvariablen Finale Werte im Konstruktor und in statischen Blöcken setzen Exemplarinitialisierer (Instanzinitialisierer) Ihr fehlt uns nicht - der Garbage-Collector Implizit erzeugte String-Objekte, Private Konstruktoren, Utility-Klassen, Singleton, Fabriken Assoziationen zwischen Objekten Gegenseitige Abhängigkeiten von Klassen Vererbung Vererbung in Java Einfach- und Mehrfachvererbung Gebäude modelliert Konstruktoren in der Vererbung Sichtbarkeit protected

9 Das Substitutionsprinzip Automatische und explizite Typanpassung Typen mit dem binären Operator instanceof testen Array-Typen und Kovarianz Methoden überschreiben Mit super eine Methode der Oberklasse aufrufen Kovariante Rückgabetypen Finale Klassen Nicht überschreibbare Funktionen Zusammenfassung zur Sichtbarkeit Sichtbarkeit in der UML Zusammenfassung: Konstruktoren und Methoden Die Oberklasse gibt Funktionalität vor Spätes dynamisches Binden als Beispiel für Polymorphie Unpolymorph bei privaten, statischen und finalen Methoden Polymorphie bei Konstruktoraufrufen Abstrakte Klassen und abstrakte Methoden Abstrakte Klassen Abstrakte Methoden Schnittstellen Ein Polymorphie-Beispiel mit Schnittstellen Die Mehrfachvererbung bei Schnittstellen Erweitern von Interfaces - Subinterfaces Vererbte Konstanten bei Schnittstellen Schnittstellenmethoden, die nicht implementiert werden müssen Abstrakte Klassen und Schnittstellen im Vergleich CharSequence als Beispiel einer Schnittstelle Die Schnittstelle Iterable \ Object ist die Mutter aller Oberklassen Klassenobjekte Objektidentifikation mit tostringo Objektgleichheit mit equalso und Identität, Klonen eines Objekts mit cloneo Hashcodes über hashcodeo liefern Aufräumen mit finalizeo..> Synchronisation Innere Klassen » Statische innere Klassen und Schnittstellen Mitglieds-oder Elementklassen Lokale Klassen Anonyme innere Klassen this und Vererbung 407

10 Implementierung einer verketteten Liste Funktionszeiger Generische Datentypen Einfache Klassenschablonen Einfache Methodenschablonen Umsetzen der Generics, Typlöschung und Raw-Types Einschränken der Typen Generics und Vererbung, Invarianz Wildcards Die Spezial-Oberklasse Enum Methoden auf Enum-Objekten enum mit eigenen Konstruktoren und Methoden Dokumentationskommentare mit JavaDoc Einen Dokumentationskommentar setzen Mit javadoc eine Dokumentation erstellen HTML-Tags in Dokumentationskommentaren Generierte Dateien Dokumentationskommentare im Überblick JavaDoc und Doclets Veraltete (deprecated) Klassen, Konstruktoren und Methoden Problembereiche einzäunen Exceptions in Java mit try und catch Eine Datei mit RandomAccessFile auslesen Ablauf einer Ausnahmesituai^ion Wiederholung abgebrochener\bereiche throws im Methodenkopf angeben Abschlussbehandlung mit finally Nicht erreichbare catch-klauseln Die Klassenhierarchie der Fehler Die Exception-Hierarchie Oberausnahmen auffangen Alles geht als Exception durch RuntimeException muss nicht aufgefangen werden Harte Fehler: Error Auslösen eigener Exceptions 449 >' Mit throw Ausnahmen auslösen Neue Exception-Klassen deklarieren Abfangen und Weiterleiten Geschachtelte Ausnahmen 453

11 7.4 Rückgabewerte bei ausgelösten Ausnahmen Der Stack Trace Stack Trace aus Throwable Stack Trace aus Thread Assertions Assertions in Java Assertions in eigenen Programmen nutzen Assertions aktivieren Die Funktionsbibliothek Die Java-Klassenphilosophie Übersicht über die Pakete der Standardbibliothek Wrapper-Klassen Die Basisklasse Number für numerische Wrapper-Objekte Die Klasse Integer Unterschiedliche Ausgabeformate Autoboxing: Boxing und Unboxing Die Boolean-Klasse Die Klassen Double und Float für Fließkommazahlen Die Utility-Klasse System und Properties Systemeigenschaften der Java-Umgebung line.separator. y Browser-Version abfragen Property von der Konsole aus setzen Umgebungsvariablen des Betriebssystems Einfache Zeitmessung und Profiling Benutzereinstellungen v Benutzereinstellungen in Registry oder XML:-Dokumenten Einträge einfügen, auslesen und löschen Auslesen der Daten und Schreiben in anderem Format Auf Ereignisse horchen Klassenlader (Class Loader) Woher die kleinen Klassen kommen Setzen des Klassenpfades Die wichtigsten drei Typen von Klassenladern Derjava.lang.ClassLoader Hot Deployment mit dem URL-Class Loader Das jre/lib/endorsed-verzeichnis getcontextclassloadero vom Thread Wie heißt die Klasse mit der Methode maino? Design-Pattern und das Beobachten von Änderungen Design-Pattern 497 H

12 8.6.2 Das Beobachter-Pattern (Observer/Observable) Ausführen externer Programme, Compiler und Skripten ProcessBuilder und Prozesskontrolle mit Process Die Windows-Registry verwenden Einen Browser/ -Client/Editor aufrufen Ausführen von Skripten Programme mit der Compiler-API übersetzen Annotationen Common Annotations Annotationen für Web-Services Annotationen für XML-Mapping Zum Weiterlesen Threads und nebenläufige Programmierung Nebenläufigkeit Threads und Prozesse Wie parallele Programme die Geschwindigkeit steigern können Threads erzeugen Threads über die Schnittstelle Runnable implementieren Thread mit Runnable starten Der Name eines Threads Die Klasse Thread erweitern Wer bin ich? Der Ausführer (Executor) kommt ^ Die Schnittstelle Executor...^ Die Thread-Pools Threads mit Rückgabe über Callable Mehrere Callable abarbeiten Mit ScheduledExecutorService wiederholende Ausgaben und Zeitsteuerungen Die Zustände eines Threads Threads schlafen Das Ende eines Threads UncaughtExceptionHandler für unbehandelte Ausnahmen Einen Thread höflich mit Interrupt beenden 534 *' Der stopo von außen und die Rettung mit ThreadDeath Ein Rendezvous mit joino Barrier und Austausch mit Exchanger Mit yieldo auf Rechenzeit verzichten

13 9.4.9 Arbeit niederlegen und wieder aufnehmen Priorität Der Thread ist ein Dämon Synchronisation über kritische Abschnitte Gemeinsam genutzte Daten Probleme beim gemeinsamen Zugriff und kritische Abschnitte Punkte parallel initialisieren hv i++sieht atomar aus, ist es aber nicht Kritische Abschnitte schützen Schützen mit ReentrantLock Synchronisieren mit synchronized Synchronized-Methoden der Klasse StringBuffer Mit synchronized synchronisierte Blöcke Dann machen wir doch gleich alles synchronisiert Lock-Freigabe im Fall von Exceptions Mit synchronized nachträglich synchronisieren Monitore sind reentrant-gut für die Geschwindigkeit Synchronisierte Methodenaufrufe zusammenfassen Deadlocks Erkennen von Deadlocks Synchronisation über Warten und Benachrichtigen Die Schnittstelle Condition Beispiel Erzeuger-Verbraucher-Programm Warten mit waito und Aufwecken mit notifyo Falls der Lock fehlt: HlegalMonitorStateException Semaphore Atomare Operationen und frische Werte mit volatile Der Modifizierer volatile bei Objekt-/KlasseKjyariablen Das Paket java.util.concurrent.atomic Mit dem Thread verbundene Variablen ThreadLocal InheritableThreadLocal Gruppen von Threads in einer Thread-Gruppe Aktive Threads in der Umgebung Etwas über die aktuelle Thread-Gruppe herausfinden Threads in einer Thread-Gruppe anlegen Methoden von Thread und ThreadGroup im Vergleich Zeitgesteuerte Abläufe y Die Klassen Timer und TimerTask Job-Scheduler Quartz Einen Abbruch der virtuellen Maschine erkennen Zum Weiterlesen

14 10 Raum und Zeit Weltzeit Wichtige Datum-Klassen im Überblick Sprachen der Länder Sprachen und Regionen über Locale-Objekte Übersetzung durch ResourceBundle-Objekte Ressource-Dateien Die Klasse ResourceBundle Ladestrategie für ResourceBundle-Objekte Zeitzonen Zeitzonen durch die Klasse TimeZone repräsentieren Die Klasse Date Objekte erzeugen und Methoden nutzen Calendar und GregorianCalendar Die abstrakte Klasse Calendar Der gregorianische Kalender Ostertage Abfragen und Setzen von Datumselementen Formatieren der Datumsangaben Mit DateFormat und SimpleDateFormat formatieren Parsen von Datumswerten Parsen und Formatieren ab bestimmten Positionen Zum Weiterlesen Datenstrukturen und die Collection-API Die Schnittstelle Collection.\ Das erste Programm mit Container-Klassen Die Schnittstelle Iterable und das erweiterte for Generische Datentypen in der Collection-API Generischer Typ bei Iterable und konkreter Typ beim erweiterten for ' Schnittstellen, die Collection erweitern, und Map Konkrete Container-Klassen Mit einem Iterator durch die Daten wandern Die Schnittstellen Enumeration und Iterator Der typisierte Iterator Listen ArrayList oder LinkedList? Speicherung im Feld oder in einer verketteten Liste, Die Schnittstelle List

15 Listlterator Beispiel mit List-Methoden Arrayüst LinkedList Arrays.asListO und die»echten«listen toarrayo von Collection verstehen - die Gefahr einer Falle erkennen Vergleichen von Objekten Die Schnittstellen Comparator und Comparable Algorithmen mit Such-und Sortiermöglichkeiten Den größten und kleinsten Wert einer Collection finden Sortieren Mengen (Sets) HashSet TreeSet- die Menge durch Bäume LinkedHashSet Stack (Kellerspeicher, Stapel) Die Methoden von Stack Ein Stack ist ein Vector-aha! Queues (Schlangen) Blockierende Queues und Prioritätswarteschlangen Assoziative Speicher HashMap und TreeMap Ein Objekt der Klasse HashMap erzeugen Einfügen und Abfragen der Datenstruktur Die Bedeutung von equalso, hashcodeo und IdentityHashMap Elemente im Assoziativspeicher müssen unveränderbar bleiben \ Aufzählen der Elemente Der Gleichheitstest, Hash-Wert und Klon einer Hash-Tabelle Die Arbeitsweise einer Hash-Tabelle Die Properties-Klasse Properties setzen und lesen, Properties verketten Eigenschaften ausgeben Hierarchische Eigenschaften Properties speichern Über die Beziehung zwischen den Klassen Properties und y Hashtable Algorithmen in Collections Datenmanipulation: Umdrehen, Füllen, Kopieren Mit der Halbierungssuche nach Elementen fahnden

16 Nicht-änderbare Datenstrukturen Häufigkeit eines Elements ncopieso Singletons Synchronisation der Datenstrukturen Lock-Free-Algorithmen aus java.util.concurrent Wrapper zur Synchronisation CopyOnWriteArrayList und CopyOnWriteArraySet Die abstrakten Basisklassen für Container Optionale Methoden Die Klasse BitSetfür Bitmengen Ein BitSet anlegen, füllen und erfragen Mengenorientierte Operationen Funktionsübersicht Primzahlen in einem BitSet verwalten Datei und Verzeichnis Dateien und Verzeichnisse mit der Klasse File Verzeichnis oder Datei? Existiert es? Verzeichnis-und DateieigenschaftenAattribute Wurzelverzeichnis, Laufwerksnamen, Plattenspeicher Umbenennen und Verzeichnisse anlegen Verzeichnisse listen und Dateien filtern Dateien berühren, neue Dateien anlegen, temporäre Dateien Dateien und Verzeichnisse löschen Verzeichnisse nach Dateien rekursiv durchsuchen URL-und URI-Objekte aus einem File-Objekt ableiten Mit Locking Dateien sperren Sicherheitsprüfung Mime-Typen mit dem JavaBeans Activation Framework (JAF) Zugriff auf SMB-Server mit jcifs 710 Dateien mit wahlfreiem Zugriff Ein RandomAccessFile zum Lesen und Schreiben öffnen Aus dem RandomAccessFile lesen Schreiben mit RandomAccessFile Die Länge des RandomAccessFile Hin und her in der Datei Wahlfreier Zugriff und Pufferung mit Unified I/O 716 Stream-Klassen und Reader/Writer am Beispiel von Dateien Mit dem FileWriter Texte in Dateien schreiben Zeichen mit der Klasse FileReader lesen

17 Kopieren mit FileOutputStream und FilelnputStream Das FileDescriptor-Objekt Basisklassen für die Ein-/Ausgabe Die abstrakten Basisklassen Übersicht über Ein-/Ausgabeklassen Die abstrakte Basisklasse OutputStream Die Schnittstellen Closeable und Flushable Ein Datenschlucker Die abstrakte Basisklasse InputStream Ressourcen wie Grafiken aus dem Klassenpfad und aus Jar-Archiven laden Ströme mit SequencelnputStream zusammensetzen Die abstrakte Basisklasse Writer Die Schnittstelle Appendable Die abstrakte Basisklasse Reader Formatierte Textausgaben Die Klassen PrintWriter und PrintStream System.out, System.err und System.in Geschützte Passwort-Eingaben mit der Klasse Console Schreiben und Lesen aus Strings und Byte-Feldern Mit dem StringWriter ein String-Objekt füllen CharArrayWriter StringReader und CharArrayReadeh Mit ByteArrayOutputStream in ein Byte-Feld schreiben Mit ByteArraylnputStream aus einem Byte-Feld lesen Datenströme filtern und verketten Writer als Filter verketten Gepufferte Unicode-Ausgabe mit BufferedWeiter Gepufferte Unicode-Eingabe mit Buffe red Reader LineNumberReader zählt automatisch Zeilen mit Daten mit der Klasse PushbackReader zurücklegen DataOutputStream/DatalnputStream Basisklassen für Filter Die Basisklasse FilterWriter Ein LowerCaseWriter Eingaben mit der Klasse FilterReader filtern Vermittler zwischen Byte-Streams und Unicode-Strömen Datenkonvertierung durch den OutputStreamWriter /- Automatische Konvertierungen mit dem InputStream Reader Kommunikation zwischen Threads mit Pipes PipedOutputStream und PipedInputStream PipedWriter und PipedReader

18 12.10 Datenkompression Java-Unterstützung beim Komprimieren und Zusammenpacken Datenströme komprimieren Zip-Archive Jar-Archive Prüfsummen Die Schnittstelle Checksum Die Klasse CRC Die Adler32-Klasse Persistente Objekte und Serialisierung Objekte mit der Standard-Serialisierung speichern Objekte über die Standard-Serialisierung lesen Die Schnittstelle Serializable Nicht serialisierbare Attribute aussparen Das Abspeichern selbst in die Hand nehmen Tiefe Objektkopien Versionenverwaltung und die SUID Wie die ArrayList serialisiert Probleme mit der Serialisierung Serialisieren in XML-Dateien JavaBeans Persistence XStream > Tokenizer StreamTokenizer CSV-(Comma Separated Values-)Dateien verarbeiten Auszeichnungssprachen Die Standard Generalized Markup Language (SGML) Extensible Markup Language (XML) Eigenschaften von XML-Dokumenten Elemente und Attribute Beschreibungssprache für den Aufbau von XML-Dokumenten Schema - eine Alternative zu DTD Namensraum (Namespace) XML-Applikationen Die Java-APIs für XML Das Document Object Model (DOM) Simple API for XML Parsing (SAX) Pull-API StAX Java Document Object Model (JDOM)

19 JAXP als Java-Schnittstelle zu XML DOM-Bäume einlesen mit JAXP Serielle Verarbeitung mit StAX Unterschiede der Verarbeitungsmodelle XML-Dateien mit dem Cursor-Verfahren lesen XML-Dateien mit dem Iterator-Verfahren verarbeiten Mit Filtern arbeiten XML-Dokumente schreiben Serielle Verarbeitung von XML mit SAX Schnittstellen von SAX SAX-Parser erzeugen Die wichtigsten Methoden der Schnittstelle ContentHandler ErrorHandler und EntityResolver XML-Dateien mit JDOM verarbeiten JDOM beziehen Paketübersicht Die Document-Klasse Eingaben aus der Datei lesen Das Dokument im XML-Format ausgeben Der Dokumenttyp Elemente Zugriff auf Elementinhalte Liste mit Unterelementen erzeugen« Neue Elemente einfügen und ändern Attributinhalte lesen und ändern XPath Transformationen mit XSLT Templates und XPath als Kernelemente vonnxslt Umwandlung von XML-Dateien mit JDOM und JAXP Java Architecture for XML Binding (JAXB) HTML-Dokumente einlesen Zum Weiterlesen Grafische Oberflächen mit Swing Das Abstract-Window-Toolkit und Swing Java Foundation Classes Was Swing vom AWT unterscheidet Peer-Klassen und Lightweight-Komponenten ' Die Klasse Toolkit Fenster unter grafischen Oberflächen Swing-Fenster darstellen Fenster schließbar machen - setdefaultcloseoperationo

20 AWT-Fenster darstellen Sichtbarkeit des Fensters Größe und Position des Fensters verändern Unterklassen der Fenster-Klassen bilden Fenster- und Dialog-Dekoration Dynamisches Layout während einer Größenänderung Beschriftungen über die Klasse JLabel Mehrzelliger Text, HTML in der Darstellung Es tut sich was - Ereignisse beim AWT Die Klasse AWTEvent Events auf verschiedenen Ebenen Ereignisquellen und Horcher (Listener) Listener implementieren Listener bei dem Ereignisauslöser anmelden/abmelden Aufrufen der Listener im AWT-Event-Thread Adapterklassen nutzen Innere Mitgliedsklassen und innere anonyme Klassen Generic Listener Schaltfläche DerJButton Der aufmerksame ActionListener AbstractButton JToggleButton s Icon und Imagelcon für Bilder auf Swing-Komponenten Die Schnittstelle Icon Was Icon und Image verbindet JComponent und Component als Basis aller Komponenten Ereignisse jeder Komponente""^ Die Größe eine Komponente. : Die Position der Komponente Properties. v Fokus Komponenten-Ereignisse, Hinzufügen von Komponenten Zeichnen von Komponenten und die Undurchsichtigkeit Tooltips Rahmen (Border) Container JPanel JScrollPane JTabbedPane JSplitPane 903

21 14.9 Alles Auslegungssache: die Layoutmanager Übersicht über Layoutmanager Zuweisen eines Layoutmanagers Im Fluss mit FlowLayout Mit BorderLayout in allen Himmelsrichtungen Rasteranordnung mit GridLayout Der GridBagLayout-Manager Null-Layout BoxLayout Weitere Layoutmanager Rollbalken und Slider Der Schieberegler JSIider Der Rollbalken JScrollBar Kontrollfelder, Optionsfelder, Kontrollfeldgruppen Kontrollfelder (JCheckBox) Ereignisse über ItemListener Sich gegenseitig ausschließende Optionen (JRadioButton) Der Fortschrittsbalken JProgressBar Menüs und Symbolleisten Die Menüleisten und die Einträge Menüeinträge definieren Einträge durch Action-Objekte beschreiben Mnemonics und Shortcuts (Accelenator) Symbolleisten alias Toolbars Popup-Menüs System-Tray nutzen Das Konzept des Model-View-Controllers Auswahlmenüs, Listen und Spinner.>y Das Auswahlmenü JComboBox : Zuordnung einer Taste mit einem Eintrag Datumsauswahl : Die JList JSpinner, Texteingabefelder Text in einer Eingabezeile Die Oberklasse der JText-Komponenten: JTextComponent JPasswordField Validierende Eingabefelder Mehrzeilige Textfelder Die Editor-Klasse JEditorPane Bäume mit JTree-Objekten Selektionen bemerken

22 14.18 Tabellen mitjtable Ein eigenes Tabellen-Model AbstractTableModel DefaultTableModel Ein eigener Renderer für Tabellen Zeil-Editoren Größe und Umrandung der Zellen Spalteninformationen Tabellenkopf von Swing-Tabellen Selektionen einer Tabelle Automatisches Sortieren und Filtern mit RowSorter Ein professionelles Tabellenlayout mit JGrid JRootPane, JLayeredPane und JDesktopPane JRootPane JLayeredPane JDesktopPane und die Kinder JlnternalFrame Dialoge und Window-Objekte JWindowundJDialog Modal oder nicht-modal Standarddialoge mit JOptionPane Der Farbauswahldialog JColorChooser Der Dateiauswahldialog Flexibles Java-Look & Feel * L&F global setzten UlManager Verbessern des Aussehens unter Windows mit JGoodies Looks Swing-Beschriftungen eine andere Sprache geben Die Zwischenablage (Clipboard) : Clipboard-Objekte Auf den Inhalt zugreifen mit Transferable DataFlavor ist das Format der Daten in der Zwischenablage Einfügungen in der Zwischenablage erkennen Drag & Drop Undo durchführen AWT, Swing und die Threads Swing ist nicht thread-sicher Swing-Elemente mit invokelatero und invokeandwaito ' bedienen SwingWorker 1009 * Eigene Ereignisse in die Queue setzen Auf alle Ereignisse hören

23 14.25 Selbst definierte Cursor Benutzerinteraktionen automatisieren Automatisch in die Tasten hauen Mausoperationen Methoden zur Zeitsteuerung Screenshots Funktionsweise und Beschränkungen Mouselnfo und Pointerlnfo Zeitliches Ausführen mit dem javax.swing.timer Alternativen zu AWT und Swing XML-Beschreibungen der Oberfläche: Swixml, XUL/Luxor SWT Zum Weiterlesen Grafikprogrammierung Grundlegendes zum Zeichnen Die painto-methode für das AWT-Frame Zeichen von Inhalten mit JFrame Auffordern zum Neuzeichnen mit repaint() Grundbegriffe: Koordinaten, Punkte, Pixel Die ereignisorientierte Programmierung ändert Fensterinhalte Java2D-API Einfache Zeichenfunktionen Linien Rechtecke Ovale und Kreisbögen Polygone und Polylines Zeichenketten schreiben und Fonts.\ Zeichenfolgen schreiben Die Font-Klasse Einen neuen Font aus einem gegebenen Font ableiten Zeichensätze des Systems ermitteln Neue TrueType-Fonts in Java nutzen.' Font-Metadaten durch FontMetrics Geometrische Objekte Die Schnittstelle Shape Kreisförmiges Kurviges *' Area und die konstruktive Flächengeometrie Pfade Farben und die Paint-Schnittstelle, Linientypen Zufällige Farbblöcke zeichnen.../

24 Farben mit der Klasse Color Die Farben des Systems über SystemColor Composite und Xor Dicke und Art der Linien von Formen bestimmen 1055 Bilder Eine Übersicht über die Bilder-Bibliotheken Bilder mit ImagelO lesen Ein Bild zeichnen Programm-Icon/Fenster-Icon setzen Splash-Screen Bilder im Speicher erzeugen Kein Flackern durch Double-Buffering Bilder skalieren Schreiben mit ImagelO Java Image Management Interface (JIMI) Pixel für Pixel auslesen und schreiben Asynchrones Laden mitgetlmageo und dem MediaTracker Volatilelmage 1077 Clipping-Operationen 1078 Zeichenhinweise durch RenderingHints 1081 Transformationen mit einem AffineTransform-Objekt 1082 Drucken Drucken mit dem einfachen Ansatz Ein PrintJob Drucken der Inhalte Komponenten drucken Den Drucker am Parallelport ansprechen Bekannte Drucker.\ Grafikverarbeitung ohne grafische Oberflache Xvfb-Server Pure Java AWT Toolkit(PJA) : 1091 Zum Weiterlesen Grundlegende Begriffe Internet-Standards und RFC 1094 URI und URL URI Die Klasse URL Informationen über eine URL Der Zugriff auf die Daten über die Klasse URL Verbindungen durch einen Proxy-Server

25 16.3 Die Klasse URLConnection Methoden und Anwendung von URLConnection Protokoll- und Content-Handler Im Detail: vom URL zu URLConnection Der Protokoll-Handler für Jar-Dateien Verbindungen und Proxy-Authentifizierung mit Basic Authentication Mit GET und POST Daten Übergen Kodieren der Parameter für Serverprogramme Eine Suchmaschine ansprechen Host- und IP-Adressen Lebt der Rechner? Das Netz ist Klasse IP-Adresse des lokalen Hosts Networkinterface Mit dem Socket zum Server Das Netzwerk ist der Computer Sockets Eine Verbindung zum Server aufbauen Server unter Spannung: die Ströme Die Verbindung wieder abbauen Informationen über den Socket Reine Verbindungsdaten über SocketAddress Client/Server-Kommunikation Warten auf Verbindungen Ein Multiplikationsserver Blockierendes Lesen Von außen erreichbar sein.^ Apache Jakarta Commons HttpClient und Net i Jakarta Commons HttpClient Jakarta Commons Net Arbeitsweise eines Webservers Das Hypertext Transfer Protocol (HTTP) Anfragen an den Server Die Antworten vom Server Webserver mit com.sun.net.httpserver.httpserver Datagram-Sockets Die Klasse DatagramSocket Datagramme und die Klasse Datagram Packet Auf ein hereinkommendes Paket warten Ein Paket zum Senden vorbereiten Methoden der Klasse Datagram Packet Das Paketsenden

26 Wie eine um die Welt geht Das Simple Mail Transfer Protocol und RFC POP (Post Office Protocol) Die JavaMail API s versenden MimeMultipart-Nachrichten schicken s mittels POP3 abrufen Ereignisse und Suchen Tiefer liegende Netzwerkeigenschaften Internet Control Message Protocol (ICMP) MAC-Adresse Zum Weiterlesen 1153 *rr itt ,! 17 \t.. Dynamisch generierte Webseiten Was sind Servlets? Was sind JavaServer Pages? 1156 Servlets und JSPs mit Tomcat entwickeln Servlet-Container Entwicklung der Servlet/JSP-Spezifikationen Webserver mit Servlet-Funktionalität Tomcat \ Ablageort für eigene JSP-Seiten Webapplikationen Zuordnung von Webapplikationen zu physikalischen Verzeichnissen Mit dem WTP ein Web-Projek\entwickeln 1161 JSP-Konstrukte Scriptlets Ausdrücke Deklarationen Kommentare Quoting Entsprechende XML-Tags 1166 Implizite Objekte 1166 Formulardaten 1167 Auf Beans zurückgreifen Die Bean-Klasse Beans in JSP-Seiten anlegen Attribute setzen und erfragen Der schnelle Zugriff auf Parameter

27 17.7 Mit HttpServletRequest an die geschickten Browser-Daten Verarbeiten der Header Hilfsfunktion im Umgang mit Headern Übersicht der Browser-Header Das HttpServletResponse-Objekt Automatisches Neuladen Seiten umlenken JSP-Direktiven page-direktiven im Überblick Die include-direktive MitJSPs Bilder generieren Aktionen Die Aktion include Die Aktion forward Die Aktion plugin Kleine Kekse: die Klasse Cookies Cookies erzeugen und setzen Cookies vom Servlet einlesen Cookie-Status ändern Langlebige Cookies Sitzungsverfolgung (Session Tracking) Das mit einer Sitzung verbundene Objekt HttpSession Werte mit einer Sitzung assoziieren und auslesen URL-Rewriting Zusätzliche Informationen JSTL und weitere Tag-Libraries Standard Tag Library (JSTL) JakartaTaglibs Project ^ Servlets! Servlets compilieren Die Servlets in das classes-verzeichnis bringen Servlet-Mapping Der Lebenszyklus eines Servlets, Abfragen bei serviceo Mehrere Anfragen beim Servlet und die Thread-Sicherheit Das Ende eines Servlets Das HttpServletResponse-Objekt Wir generieren eine Webseite Binärdaten senden Noch mehr über Header, die der Server setzt Objekte und Dateien per POST verschicken Datei-Upload 1202

28 17.18 Servlets und Sessions Weiterleiten und Einbinden von Servlet-Inhalten Inter-Servlet-Kommunikation Daten zwischen Servlets teilen Internationalisierung Die Länderkennung des Anfragers auslesen Länderkennung für die Ausgabe setzen Westeuropäische Texte senden Tomcat: Spezielles Tomcat als Service unter Windows NT ausführen Zum Weiterlesen Entfernte Objekte und Methoden Stellvertreter helfen bei entfernten Methodenaufrufen Standards für entfernte Objekte Java Remote Method Invocation Zusammenspiel von Server, Registry und Client Wie die Stellvertreter die Daten übertragen Probleme mit entfernten Methoden Nutzen von RMI bei Middleware-Lösungen Zentrale Klassen und Schnittstellen Entfernte und lokale Objekte im Vergleich Auf der Serverseite Entfernte Schnittstelle deklarieren Remote-Objekt-Implementierung Stellvertreterobjekte erzeugen Der Namensdienst (Registry) \ Remote-Objekt-Implementierung exportieren und beim Namensdienst anmelden Einfaches Logging Aufräumen mit dem DGC Auf der Clientseite ' Entfernte Objekte übergeben und laden Klassen vom RMI-Klassenlader nachladen Der Server startet die Registry selbst Weitere Eigenschaften von RMI RMI und CORBA RMI über HTTP getunnelt Automatische Remote-Objekt-Aktivierung Daily Soap SOAP-Protokoll 1228

29 Die technische Realisierung SOAP-Implementierungen 1229 in Java Einen Web-Service definieren Web-Services veröffentlichen Einen JAX-WS-Client implementieren Java Message Service (JMS) Zum Weiterlesen Applets in der Wiege von Java (J)Applet und Applikationen Das erste Hallo-Applet Die Zyklen eines Applets Parameter an das Applet übergeben Wie das Applet den Browser-Inhalt ändern kann Den Ursprung des Applets erfragen Datenaustausch zwischen Applets Was ein Applet alles darf Fehler in Applets finden Ist Java im Browser aktiviert? Läuft das Applet unter Netscape oder Microsoft Explorer? Datenaustausch zwischen Applets und JavaScript Musik in einem Applet und in Applikationen Die Arbeit mit AudioCIip JavaSound API Webstart Java Micro Edition.\ Konfigurationen Profile Zum Weiterlesen EES Datenbankmanagement mit JDBC 20.1 Das relationale Modell Datenbanken und Tools HSQLDB Weitere Datenbanken , Eclipse-Plugins zum Durchschauen von Datenbanken JDBC und Datenbanktreiber Treibertypen JDBC-Versionen 1260

30 20.4 Eine Beispielabfrage Schritte zur Datenbankabfrage Client für HSQLDB-Datenbank Mit Java an eine Datenbank andocken Der Treiber-Manager, Den Treiber laden Eine Aufzählung aller Treiber Log-Informationen Verbindung zur Datenbank auf- und abbauen DataSource Gepoolte Verbindungen Datenbankabfragen Abfragen über das Statement-Objekt Ergebnisse einer Abfrage in ResultSet Java und SQL-Datentypen Unicode in der Spalte korrekt auslesen wasnullo bei ResultSet Wie viele Zeilen hat ein ResultSet? Die Ausnahmen bei JDBC Elemente einer Datenbank hinzufügen und aktualisieren Batch-Updates ResultSets in Bohnen durch RowSet Die Schnittstelle Row5et Implementierungen von RowSet Der Typ CachedRowSet Der Typ WebRowSet Vorbereitete Anweisungen (Prepared Statements) PreparedStatement-Objekte vorbereiten Werte für die Platzhalter eines PreparedStatement Transaktionen Die LOBs (Large Objects) Einen BLOß besorgen.* '' Metadaten 1291 f Metadaten über die Tabelle 1291 x ' Informationen über die Datenbank 1294 $ r Einführung in SQL 1295 e# Ein Rundgang durch SQL-Anfragen Datenabfrage mit der Data Query Language (DQL) Tabellen mit der Data Definition Language (DDL) anlegen Zum Weiterlesen

31 21 Reflection und Annotationen Metadaten Metadaten durch Java-Doc Tags XDocIet Metadaten der Klassen mit dem Class-Objekt An ein Class-Objekt kommen Was das Class-Objekt beschreibt Der Name der Klasse Die Arbeit auf dem Feld instanceof mit Class-Objekten Oberklassen finden Implementierte Interfaces einer Klasse oder eines Interfaces Modifizierer und die Klasse Modifier Reflections Gespür für Attribute einer Klasse Methoden einer Klasse erfragen Konstruktoren einer Klasse Annotationen Objekte manipulieren Objekte erzeugen Die Belegung der Variablen erfragen Eine generische tostringo-funktion Variablen setzen * Private Attribute ändern Methoden aufrufen Statische Methoden aufrufen Dynamische Methodenaufrufe bei festen Methoden beschleunigen \ Informationen und Identifizierung von Paketen : Geladene Pakete Annotationen Neue Annotationen definieren» Annotationen mit genau einem Element Beliebige Schlüssel-Werte-Paare Vorbelegte Elemente Annotieren von Annotationstypen Annotationen zur Laufzeit ausgelesen Mögliche Nachteile von Annotationen Grundlagen der Komponententechnik Brauchen wir überhaupt Komponenten?