Java als erste. Programmiersprache. Java 2 Plattform. Von Prof. Dr. Joachim Goll Cornelia Weiß Peter Rothländer. 2., durchgesehene Auflage

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1 Java als erste Programmiersprache Java 2 Plattform Von Prof. Dr. Joachim Goll Cornelia Weiß Peter Rothländer 2., durchgesehene Auflage B. G. Teubner Stuttgart Leipzig Wiesbaden

2 1 GRUNDBEGRIFFE DER PROGRAMMIERUNG Probleme und Algorithmen Entwicklung der höheren Programmiersprachen Der objektorientierte Ansatz Prinzipien des objektorientierten Ansatzes 39 2 EINFÜHRUNG IN DIE PROGRAMMIERSPRACHE JAVA Sprachkonzepte von Java Eigenschaften von Java Die Java-Plattform Programmerzeugung und -ausführung Die Entwicklung von Java-Programmen mit dem Java Development Kit Java-Anwendungen, Java-Applets und Java-Script Klassen in Java Starten von Java-Anwendungen und von Java-Applets Hinweise für C++ Programmierer 78 3 LEXIKALISCHE KONVENTIONEN Zeichenvorrat von Java Lexikalische Einheiten 87 4 EINFACHE BEISPIELPROGRAMME Das Programm Hello, world" Programm zur Umrechnung von Fahrenheit in Celsius Zeichenzählprogramm DATENTYPEN UND VARIABLEN Das Konzept der statischen und dynamischen Variablen Datentypen von Java Einfache Datentypen und Definition einfacher Variablen Referenztypen und Referenzvariablen Modifikatoren Arrays Konstante und variable Zeichenketten Wrapper-Klassen Verkettung von Strings und Variablen anderer Datentypen 174

3 VI 6 AUSDRÜCKE UND OPERATOREN Operatoren und Operanden Ausdrücke und Anweisungen Nebeneffekte Auswertungsreihenfolge L-Werteund R-Werte Zusammenstellung der Operatoren Konvertierung von Datentypen Ausführungszeitpunkt von Nebeneffekten KONTROLLSTRUKTUREN Blöcke - Kontrollstrukturen für die Sequenz Selektion Iteration Sprunganweisungen BLÖCKE UND METHODEN Struktur eines Blockes Die leere Anweisung Lokale Variablen Schachtelung von Blöcken Gültigkeit, Sichtbarkeit und Lebensdauer Methoden Übergabe von Parametern beim Programmaufruf Iteration und Rekursion KLASSEN UND OBJEKTE Information Hiding Klassenvariablen und Klassenmethoden - das Schlüsselwort static Die this-referenz Initialisierung von Datenfeldern Instantiierung von Klassen Freigabe von Speicher Die Klasse Object Die Klasse Class PROGRAMMIERUNG IM GROSSEN" - PAKETE Pakete als Entwurfseinheiten Erstellung von Paketen 309

4 VII 10.3 Benutzung von Paketen Paket-Namen Gültigkeitsbereich von Klassennamen Zugriffsmodifikatoren Konsistenzhaltung von Quell- und Bytecode VERERBUNG UND POLYMORPHIE Das Konzept der Vererbung Polymorphie und das Liskov Substitution Principle Verträge von Methoden Konstruktoren bei abgeleiteten Klassen Typkonvertierung von Referenzen Verdecken und Überschreiben Identifikation der Klasse eines Objektes Arrays aus Basisklassen Abstrakte Basisklassen AUSNAHMEBEHANDLUNG - EXCEPTION HANDLING Das Konzept des Exception Handlings Implementierung von Exception Handlern in Java Ausnahmen vereinbaren und auswerfen Die Exception-Hierarchie Ausnahmen behandeln Einschränkungen beim Überschreiben von Methoden Vorteile des Exception-Konzeptes SCHNITTSTELLEN Trennung von Spezifikation und Implementierung Ein weiterführendes Beispiel Aufbau einer Schnittstelle Verwenden von Schnittstellen Vergleich Schnittstelle und abstrakte Basisklasse Das Interface Cloneable Das Interface Comparable GESCHACHTELTE KLASSEN Elementklassen Lokale Klassen Anonyme Klassen 449

5 VIII 14.4 Statische geschachtelte Klassen und statische geschachtelte Schnittstellen Realisierung von geschachtelten Klassen GÜLTIGKEITSBEREICHE VON NAMEN Pakete Importierte Klassen und Schnittstellen Klassen- oder Schnittstellennamen Datenfelder und Methoden innerhalb einer Klasse oder einer Schnittstelle Formale Parameter einer Methode oder eines Konstruktors Lokale Variablen innerhalb eines Blocks Lokale Variablen in einer for-anweisung Parameter eines Exception Handlers EIN-/AUSGABE UND STREAMS Ein- und Ausgabe Streams Klassifizierung von Stream-Klassen Einteilung der Stream-Klassen Ein- und Ausgabe von Bytes Ein- und Ausgabe von Daten primitiver Typen Standardeingabe und Standardausgabe Ein- und Ausgabe von Zeichen Ein- und Ausgabe von Objekten COLLECTIONS Listen Collections ohne Duplikate - Sets Collections mit Schlüssel-Wert-Paaren - Maps DIE ARCHITEKTUR DER VIRTUELLEN MASCHINE Ausführungs-Maschine Method-Area! Klassenlader Bytecode-Verifier Native Method Linker Garbage Collected Heap Security Manager und Access Controller 541

6 IX 19 THREADS Zustände und Zustandsübergänge von Betriebssystem-Prozessen Zustände und Zustandsübergänge von Threads Zeitverhalten bei Zustandsübergängen von Threads Erzeugung von Threads Scheduling von Threads Zugriff auf gemeinsame Ressourcen Daemon-Threads APPLETS Die Seitenbeschreibungssprache HTML Das Hello, world"-applet Der Lebenszyklus eines Applets Parameterübernahme aus einer HTML-Seite Importieren von Bildern Importieren und Abspielen von Audio-Clips SICHERHEIT IN JAVA Bedrohungen und Sicherheitsfunktionen Sicherheitsforderungen an die Java-Plattform Übertragungssicherheit und Authentifizierung mit Signaturen Sicherheitsarchitektur der Java Virtuellen Maschine Die Sandbox-Sicherheitspolitik Beispielprogramm für die Rechteverwaltung OBERFLÄCHENPROGRAMMIERUNG MIT SWING Die Java Foundation Classes Die Swing-Klassenbibliothek Anordnung von Komponenten - der Layout-Manager Verarbeitung von Ereignissen - Eventhandling 672 ANHANG A DER ASCII-ZEICHENSATZ 689 ANHANG В JAVA-TOOLS UND -LAUFZEITUMGEBUNG 692 LITERATURVERZEICHNIS 705 INDEX 706