Walter Doberenz. Carl Hanser Verlag München Wien

Transkript

1 Walter Doberenz Carl Hanser Verlag München Wien

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung Vorbereitungen Hardware Software Softwareinstallation von Buch-CD Das World Wide Web (WWW) im Internet Das Internet Das World Wide Web Technische Standards des WWW TCP/IP und FTP URL, HTTP und HTML Java Entstehungsgeschichte Vorteile von Java Applets und Anwendungen Einführungsbeispiele Beispiel 1: Java Anwendung Beispiel 2: Java Applet Ergänzungen Keine Angst vor JavaScript Virtuelle Maschine und Lizenzbedingungen 45

3 10 Inhaltsverzeichnis 2 Sprachelemente Allgemeine Java-Syntax Anweisungen Bezeichner Blocks Kommentare Variablen, Strings und Konstanten Variablendeklaration Werte zuweisen Grunddatentypen Typ-Casting Zeichenketten Konstanten Operatoren Übersicht Prioritäten und Klammern Arrays Erstellen von Arrays Zugriff auf Array-Elemente Mehrdimensionale Arrays Verzweigungen //Anweisung Bedingte Bewertung Switch Anweisung Schleifenanweisungen For Schleife While Schleife 79

4 Inhaltsverzeichnis Do-While Schleife Besondere Verzweigungen bei Schleifen 81 3 Objektorientierte Programmierung OOP Einführung Was sind Objekte? Nachrichten Klassen Vererbung Abstraktionen Klassenbäume und Packages Objektorientierter Entwurf Einstieg in OOP mit Java Klassen, Objekte und Instanzen Objekte erzeugen Objekte verwenden Objekte vernichten Schreiben eigener Klassen Klassendeklaration Der Klassenkörper Instanz- und Klassenvariablen Variablendeklaration Zugriff auf Mitgliedsvariablen Zusammenfassung dervariablendeklaration Schreiben von Methoden Implementation Argumente 115

5 12 Inhaltsverzeichnis Rückgabewert einer Methode Übergabe einfacher Datentypen als Pass by Value Übergabe von Objektvariablen als Pass by Reference Vererbung Unterklassen, Superklassen und Vererbung Überschreiben von Methoden Abstrakte Klassen und Methoden Schreiben von Finalklassen und Methoden Interfaces Wozu braucht man Interfaces? Interfacedeklaration Der Interfacekörper Benutzen eines Interface Eigene Interfaces programmieren Mehrfachvererbung /Multiple Vererbung Klassenbibliotheken Übersicht Java-Packages Verzeichnis struktur Zugriff auf Packages Die CLASSPATH Umgebungsvariable Eigene Packages Java Packages Java Language Package Object Datentypen-Hüllenklassen Class, Exceptions/Errors, Process Math 138

6 Inhaltsverzeichnis Applet-Package Lebenszyklus eines Applets Appletmethoden Java I/O-Package Streams und ihre Bedeutung Stream-Klassen Java Utility Package BitSet Date Hashtable und Properties Observable StringTokenizer Vector Stack AWT Was ist das GUI? Merkmale des AWT Komponenten, Container und Events Ereignismethoden Event-Klasse AWT-Komponenten-Übersicht Buttons Auswahl/Choice Checkboxen Radio Buttons Listen Textkomponenten Canvas 165

7 14 Inhaltsverzeichnis Scrollbars Klassen zur Stringbearbeitung StringBuffer Stringfunktionen System-Klasse Besonderheiten Anwenden der Sytemklasse Standard-I/O Streams Print und Printin - Methoden System-Eigenschaften Kopieren von Arrays Weitere Methoden Grafik und Layout Zeichnungen, Text und Farbe Graphics-Klasse Grafikmethoden Zeichengebiete Grafikfiguren Zeichnungsfunktionen Textausgabe Schriftarten Farben Sandwich-Prinzip Java-Layoutmanager Positionierung und Größe von Komponenten Erzeugen eines Layout-Managers Anwenden eines Layoutmanagers 201

8 Inhaltsverzeichnis Peer-Objekte AWT-Layoutmanager FlowLayout BorderLayout GridLayout CardLayout GridBagLayout Auswahl des Layoutmanagers Eigene Layoutmanager schreiben Absolutes Positionieren Layout-Beispiel "Taschenrechner" Multimedia Bilder Support und Formate Laden von Grafiken Verfolgen des Bildladevorgangs Anzeigen Verarbeiten ImageFilter selbst schreiben Animationen Grundlagen Animationsschleife Flackereffekt Bewegen eines Bildes über den Bildschirm Anzeigen einer Bildersequenz Erhöhen der Performance Sound 231

9 16 Inhaltsverzeichnis 7 Techniken der Programmentwicklung Java-Applets Unterschied Applet und Anwendung Erstellen einer Applet-Unterklasse Methoden überschreiben Beispiel für einfaches Applet Attribute des <APPLET>-Tag Java-Anwendungen Allgemein verwendbares Codegerüst Die Mam-Methode Java Anwendungen und Frames Multithreading Grundlagen Threadkörper Threadzustände Threadausführung Einzelprozessorsysteme Synchronisation Fehlerbehandlung und Exceptions Grundlagen Exceptions Exceptions und Fehlerbehandlung Eigene Exceptions definieren und auffangen Netzwerke und URLs Netzwerke URL Klasse Kommunizieren über URL 268

10 Inhaltsverzeichnis Client/Server-Prinzip und Sockets Grundlagen Sockets Datagram-Verbindung Wie kann ich...? (Allgemeine Grundlagen) Einstieg in WWW, HTML und Java ins World Wide Web einsteigen? mein Modem für Nebenstellenbetrieb konfigurieren? mit T-Online direkt ins Internet gelangen? mit dem HotJava-Browser arbeiten? eine eigene Homepage ins WWW stellen? HTML schreiben? eine HTML - Datei bearbeiten? das JDKfür andere Plattformen beschaffen? Java-Logos nutzen? mich über Neuerungen informieren? Java-Umgebung Java unter Windows 95 installieren? die Java Dokumentation nutzen? Demobeispiele des JDK ausprobieren? mit JPad arbeiten? mit dem Debugger arbeiten? schnell in Java einsteigen? 307

11 18 Inhaltsverzeichnis 9 Wie kann ich...? (OOP) OOP-Schnellkurs einfache Java-Sprachelemente ausprobieren? Klassen verstehen? Instanzenvariablen von Klassenvariablen unterscheiden? Instanzenmethoden von Klassenmethoden unterscheiden? Vererbung anwenden? Konstruktoren verstehen? Zugriffsmethoden und Defaultwerte verstehen? mehr über Vererbung erfahren? Interfaces verstehen? Objekte, Klassen und Ereignisse ein Objekt duplizieren? meine Klassen mit dem Observable Interface überwachen? auf einen Buttonklick reagieren? Anwendungen mit dem Systemmenü schließen? die Enter - Taste erkennen? Fenster und Dialoge die Fenstergröße neu festlegen? die Bildschirmgröße ermitteln? ein Fenster zentrieren? einen Dialog als Panel realisieren? Dialoge in einem Applet nutzen? eine MessageBox für Applets realisieren? eine modale MessageBox erzeugen? 348

12 Inhaltsverzeichnis Wie kann ich...? (Oberfläche) Applets und Anwendungen Parameter an Applets übergeben? Applets mit unterschiedlichen Farben aufrufen? Applets mit einem HTML-Skelett laden? eine Homepage mit Applets automatisch laden? Applets mit Netscape testen? ein Applet aus dem Web nutzen? eine Statusmeldung anzeigen? in einem Applet Systemeigenschaften lesen? mit dem Cursor im Applet arbeiten? ein Applet in eine Anwendung umwandeln? Komponenten einen Zeilenumbruch in einer TextArea erzwingen? in ein TextField nur Ziffern eingeben? zwischen Komponenten mit der Tab-Taste springen? ein Panel scrollen? eigene Buttons programmieren? eine Fortschrittsanzeige realisieren? Wie kann ich...? (Zeichnen und Rechnen) Grafikprogrammierung mit Grafikmethoden experimentieren? Polygone zeichnen? einen Rahmen um das Applet ziehen? eine gedrehte Ellipse zeichnen? Informationen über die Schriftart erhalten? 394

13 20 Inhaltsverzeichnis 11.2 Mathematische Anwendungen mathematische Funktionen nutzen? Datentypen konvertieren? eigene Konstanten definieren? den größten gemeinsamen Teiler bestimmen? Zahlen runden oder beschneiden? Zahlen ausgeben? mit komplexen Zahlen rechnen? mit Zufallszahlen arbeiten? Uhrzeit und aktuelles Datum ausgeben? mit einem Interface sortieren? ein Funktionsdiagramm darstellen? Wie kann ich...? (Multimedia & Grafik) Multimedia einen Timer realisieren? ein Pixelarray in ein Bild umsetzen? Bilderbearbeiten? eine Analoguhr für meine Webseite schreiben? WAV-Dateien verwenden? Fortgeschrittene Techniken der Bildverarbeitung die Doppelpufferung effektiv implementieren? Bildbereiche kopieren? eine Animation programmieren? Bitmaps transparent darstellen? an die Grenzen der Animationstechniken vorstoßen? 436

14 Inhaltsverzeichnis Wie kann ich...? (Sonstiges) Stringverarbeitung Strings verknüpfen? Strings miteinander vergleichen? überprüfen, ob ein String leer ist? Stringoperationen beschleunigen? Zufallsstrings erzeugen? Datenstrukturen mehrdimensionale dynamische Arrays erzeugen? verkettete Listen anwenden? indizierte Datensätze verwalten? Dateien Daten aus einer Datei lesen? das Dateiende erkennen? Daten in eine Datei schreiben? Kommunikation Client/Server die Uhrzeit eines Servers ermitteln? eineurl-connectionherstellen? eine minimale Client/Server Anwendung schreiben? Sonstiges die Parameterübergabe an Methoden verstehen? Kommandozeilenargumente bearbeiten? Threads synchronisieren? Packages in ZIP-Dateien verpacken? Eingabeformulare mit JavaScript überprüfen? Dokumentationskommentare einsetzen? 478

15 22 Inhaltsverzeichnis Anhang 481 A: Abkürzungen 483 B: Quellenverzeichnis 486 C: Der Autor in eigener Sache 487 Index 489