Java 5-Programmierhandbuch - Einstieg und professioneller Einsatz

Seit mittlerweile zehn Jahren bestimmt die Programmiersprache Java entscheidend die Entwicklung des Internets, und ein Ende der Erfolgsstory ist nicht absehbar. Im Gegenteil – die aktuelle Version J2SE 5 (als Nachfolgerin von J2SE 1.4) überzeugt erneut mit modernen, in die Zukunft weisenden Konzepten und Funktionen.

Dieses praktische Handbuch bietet anhand hunderter leicht nachvollziehbarer Beispiele einen fundierten Einstieg in die Java-Programmierung und stellt ihre professionellen Einsatzgebiete ausführlich vor. Die Autoren beschreiben alle wichtigen Spracherweiterungen sowie die Neuerungen in den Klassenbibliotheken und Tools. Selbst der Java-Kenner wird immer wieder Hilfe für seinen Programmieralltag finden.

Das Buch ist in drei Teile gegliedert. Teil I behandelt die Sprachgrundlagen und wichtige Sprachelemente, Teil II beschreibt die grafische Programmierung mit dem AWT und Swing, der dritte Teil schließlich führt Sie weiter zu echten Profithemen.

   

4 Klassen, Interfaces und Objekte (S. 97-98)

4.1 Einführung

Das Verständnis der in diesem Kapitel vorgestellten Sprachelemente von Java stellt die Basis für alle folgenden Kapitel dar. Allerdings wird man nach dem einmaligen Lesen sicher nicht sofort alle Konzepte erfassen oder anwenden können, weil einfach die Anwendungsmöglichkeiten fehlen. Diese werden Sie aber im Laufe der Bearbeitung der anderen Themen zur Genüge erhalten. Später sollte man dieses Kapitel noch einmal durcharbeiten und es erschließen sich weitere Inhalte. Wir werden hier keinen Exkurs in die Verwendung der UML (Unified Modeling Language) oder in objektorientierter Programmierung geben. Vielmehr werden wir hier mit einfachsten Mitteln die Sprachmöglichkeiten zur objektorientierten Programmierung mit Java vorstellen.

4.1.1 Klassen definieren Baupläne

Ohne Klassen geht nichts in Java. Bis auf Kommentare, die package- und die import-Anweisung befinden sich alle anderen Anweisungen innerhalb einer Klasse. Normalerweise besteht eine Java-Anwendung aus zahlreichen Klassen, auch wenn wir bisher immer nur mit einer Klasse gearbeitet haben.

Klassen definieren den Bauplan eines abstrakten Objekts. Wie in der Industrie beschreiben Sie über Klassen ein bestimmtes Objekt, z.B. ein abstraktes Auto vom Typ BMW 318i. Das Auto hat bestimmte Eigenschaften wie eine Farbe, eine Breite und eine Länge. Weiterhin besitzt es Methoden, z.B. um die Farbe zu ändern.

Damit wären wir auch schon bei einem Grundprinzip der objektorientierten Programmierung. Eine Klasse kapselt Daten, auf die über eine Schnittstelle, die Methoden, zugegriffen werden kann. Ein direkter Zugriff auf die Daten wird in der Regel nicht erlaubt. Diese Kapselung bewirkt, dass man die Daten nicht versehentlich oder unbemerkt verändern kann. Als einzige Zugriffsmöglichkeit auf die Daten eines Objekts stehen nur die Methoden der entsprechenden Klasse zur Verfügung und diese können jeden Zugriff auf die Daten überprüfen. Da man nur mit den Methoden einer Klasse kommunizieren kann, werden diese als Schnittstelle der Klasse mit der Außenwelt bezeichnet.

In der Abbildung 4.1 kennzeichnen die Kreise die Datenelemente der Klasse.

Diese sind von außen nicht direkt zugänglich. Über die rechts dargestellte Schnittstelle kann mit der Klasse kommuniziert werden.

4.1.2 Objekte sind die konkrete Realisierung des Bauplans

Nachdem nun über eine Klasse ein Bauplan vorliegt, können konkrete Objekte, auch Instanzen genannt, erzeugt werden. Endlich erhalten Sie einen echten BMW und nicht nur die Schablone davon. Das konkrete Objekt hat auch ganz spezifische Eigenschaften, z.B. eine eindeutige Fahrzeugnummer. Die gesamten Eigenschaften eines Objekts, die durch die Werte der Daten repräsentiert werden, nennt man auch den aktuellen Zustand des Objekts. Damit hat jedes Objekt einen individuellen Zustand. Alle Objekte können aber über die gleichen Methoden bearbeitet werden. Sie können ja alle mit Ihrem BMW in die gleiche Werkstatt fahren.

In der Abbildung 4.2 wurden von einer Klasse zwei Objekte erzeugt.

Jedes Objekt besitzt Datenelemente mit individuellen Werten.

Wie man Klassen aus einem gegebenen Problembereich identifiziert und entwickelt, ist nicht Gegenstand dieses Buchs. Grundsätzlich ist es jedoch so, dass verschiedene Objekte Ihrer Anwendung identifiziert werden und im Zuge der Abstraktion dieser Objekte mehrere Klassen entstehen. Die Daten, die ein Objekt identifizieren, werden in einer Klasse gekapselt und mithilfe einer Schnittstelle wird der Zugriff auf bestimmte Daten erlaubt. Stellen Sie fest, dass mehrere Klassen einen gemeinsamen Kern besitzen, können Sie eine übergeordnete Klasse definieren und die anderen davon ableiten. Es entstehen Klassenhierarchien. Der Vorgang der Ableitung einer Klasse von einer anderen wird Vererbung genannt.

Der Vorteil dieser Hierarchien ist, dass man keine Mega-Klassen besitzt, die über sehr viel Funktionalität verfügen (hier leidet die Übersichtlichkeit), und dass Änderungen leichter durchführbar sind (ändern Sie etwas in einer Klasse, werden diese Änderungen sofort in allen abgeleiteten Klassen sichtbar). Die abgeleiteten Klassen können also auf die Funktionalität der übergeordneten Klasse zurückgreifen.

(Abbildungen sind kein Bestandteil der Leseprobe)

Themen:

• Java

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• J2EE (Java 2 Enterprise Edition)
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• Algorithmen
• Hibernate
• Java 2 (Programmiersprache); Einführung