Inhaltsverzeichnis

Teil 1 Grundlagen der Objektorientierung 29

Kapitel 1 Objekte und Klassen 31

Kapitel 2 Klassendefinitionen 49

Vorwort von James Gosling, Sun Microsystems 15Vorwort an Kursleiter 16Vorwort zur vierten deutschen Ausgabe 24Projekte, die in diesem Buch detailliert besprochen werden 25Danksagungen 27

1.1 Objekte und Klassen 311.2 Instanzen erzeugen 321.3 Methoden aufrufen 331.4 Parameter 341.5 Datentypen 351.6 Eine Klasse, viele Instanzen 371.7 Zustand 371.8 Das Innenleben eines Objekts 381.9 Objektinteraktion 40

1.10 Quelltext 411.11 Ein weiteres Beispiel 431.12 Aufrufergebnisse 431.13 Objekte als Parameter 441.14 Zusammenfassung 46

2.1 Ticketautomaten 492.2 Eine Klassendefinition untersuchen 512.3 Datenfelder, Konstruktoren und Methoden 532.4 Datenübergabe mit Parametern 592.5 Zuweisungen 612.6 Sondierende Methoden 622.7 Verändernde Methoden 642.8 Ausgaben in Methoden 662.9 Zusammenfassung des naiven Ticketautomaten 69

2.10 Bewertung des Entwurfs des naiven Ticketautomaten 702.11 Entscheidungen treffen: die bedingte Anweisung 732.12 Ein weiteres Beispiel für eine bedingte Anweisung 742.13 Lokale Variablen 76

Inhaltsverzeichnis8

Kapitel 3 Objektinteraktion 91

Kapitel 4 Objektsammlungen 125

Kapitel 5 Bibliotheksklassen nutzen 169

8

2.14 Datenfelder, Parameter und lokale Variablen 772.15 Zusammenfassung des besseren Ticketautomaten 792.16 Übungen zur Selbstüberprüfung 792.17 Vertrautes neu betrachtet 812.18 Ausdrücke testen: die Direkteingabe 842.19 Zusammenfassung 85

3.1 Das Uhren-Beispiel 913.2 Abstraktion und Modularisierung 923.3 Abstraktion in Software 933.4 Modularisierung im Uhren-Beispiel 943.5 Implementierung der Uhrenanzeige 943.6 Klassendiagramme und Objektdiagramme 953.7 Primitive Typen und Objekttypen 993.8 Der Quelltext im Projekt Zeitanzeige 993.9 Objekte erzeugen Objekte 107

3.10 Mehrere Konstruktoren 1093.11 Methodenaufrufe 1103.12 Ein weiteres Beispiel für Objektinteraktion 1133.13 Die Benutzung eines Debuggers 1173.14 Mehr zu Methodenaufrufen 1223.15 Zusammenfassung 123

4.1 Objektsammlungen mit flexibler Größe 1254.2 Ein persönliches Notizbuch 1264.3 Ein erster Blick auf Bibliotheksklassen 1264.4 Objektstrukturen mit Sammlungen 1294.5 Generische Klassen 1304.6 Nummerierung in Sammlungen 1314.7 Elemente aus einer Sammlung entfernen 1334.8 Komplette Sammlungen verarbeiten 1344.9 Zusammenfassung des Notizbuch-Beispiels 144

4.10 Ein weiteres Beispiel: ein Auktionssystem 1454.11 Zusammenfassung: Sammlungen mit flexibler Größe 1534.12 Sammlungen mit fester Größe 1534.13 Zusammenfassung 167

5.1 Die Dokumentation der Bibliotheksklassen 1705.2 Das Kundendienstsystem 1715.3 Die Klassendokumentation lesen 177

Inhaltsverzeichnis 9

Kapitel 6 Fehler vermeiden 215

Kapitel 7 Klassenentwurf 251

9

5.4 Zufälliges Verhalten einbringen 1835.5 Pakete und Importe 1895.6 Benutzung von Map-Klassen für Abbildungen 1905.7 Der Umgang mit Mengen 1955.8 Zeichenketten zerlegen 1965.9 Abschluss des Kundendienstsystems 198

5.10 Die Klassendokumentation schreiben 2005.11 Öffentliche und private Eigenschaften 2035.12 Klassen über ihre Schnittstelle verstehen 2065.13 Klassenvariablen und Konstanten 2095.14 Zusammenfassung 211

6.1 Einführung 2156.2 Testen und Fehlerbeseitigung 2166.3 Modultests in BlueJ 2176.4 Tests automatisieren 2236.5 Modularisierung und Schnittstellen 2336.6 Ein Szenario für Fehlerbeseitigung 2356.7 Kommentierung und Programmierstil 2366.8 Manuelle Ausführung 2376.9 Ausgabeanweisungen 243

6.10 Die Wahl der richtigen Teststrategie 2466.11 Debugger 2476.12 Techniken umsetzen 2486.13 Zusammenfassung 248

7.1 Einführung 2527.2 Die Welt von Zuul 2537.3 Kopplung und Kohäsion 2557.4 Code-Duplizierung 2577.5 Erweiterungen für Zuul 2607.6 Kopplung 2637.7 Entwurf nach Zuständigkeiten 2697.8 Änderungen lokal halten 2727.9 Implizite Kopplung 272

7.10 Vorausdenken 2767.11 Kohäsion 2777.12 Refactoring 2817.13 Refactoring für Sprachunabhängigkeit 2867.14 Entwurfsregeln 2907.15 Programmausführung ohne BlueJ 2917.16 Zusammenfassung 293

Inhaltsverzeichnis10

Teil 2 Anwendungsstrukturen 297

Kapitel 8 Bessere Struktur durch Vererbung 299

Kapitel 9 Mehr über Vererbung 333

Kapitel 10 Weitere Techniken zur Abstraktion 359

10

8.1 DoME 2998.2 Einsatz von Vererbung 3098.3 Vererbungshierarchien 3118.4 Vererbung in Java 3128.5 Weitere Medien für DoME 3168.6 Vorteile durch Vererbung (bis hierher) 3198.7 Subtyping 3208.8 Die Klasse Object 3268.9 Autoboxing und Wrapper-Klassen 328

8.10 Die Hierarchie der Sammlungstypen 3298.11 Zusammenfassung 329

9.1 Das Problem: die Methode zum Ausgeben 3339.2 Statischer und dynamischer Typ 3359.3 Überschreiben von Methoden 3389.4 Dynamische Methodensuche 3409.5 super-Aufrufe in Methoden 3439.6 Methoden-Polymorphie 3449.7 Methoden aus Object: toString 3449.8 Objektgleichheit: equals und hashCode 3479.9 Der Zugriff über protected 350

9.10 Der Operator instanceof 3529.11 Ein weiteres Beispiel für Vererbung mit Überschreiben 3539.12 Zusammenfassung 356

10.1 Simulationen 35910.2 Die Füchse-und-Hasen-Simulation 36010.3 Abstrakte Klassen 37610.4 Weitere abstrakte Methoden 38310.5 Multiple Vererbung 38510.6 Interfaces 38910.7 Zusammenfassung von Vererbung 39610.8 Zusammenfassung 396

Inhaltsverzeichnis 11

Kapitel 11 Grafische Benutzungsoberflächen 399

Kapitel 12 Fehlerbehandlung 449

Kapitel 13 Entwurf von Anwendungen 495

Kapitel 14 Eine Fallstudie 519

11

11.1 Einführung 39911.2 Komponenten, Layout und Ereignisbehandlung 40011.3 AWT und Swing 40111.4 Das Beispiel: ein Bildbetrachter 40211.5 Bildbetrachter 1.0: die erste komplette Version 41611.6 Bildbetrachter 2.0: die Programmstruktur verbessern 43111.7 Bildbetrachter 3.0: weitere GUI-Komponenten 43611.8 Zusätzliche Erweiterungen 44111.9 Ein weiteres Beispiel: der Sound-Player 443

11.10 Zusammenfassung 446

12.1 Das Adressbuch-Projekt 45012.2 Defensive Programmierung 45412.3 Fehlermeldungen durch den Dienstleister 45712.4 Prinzipien der Ausnahmebehandlung 46112.5 Die Behandlung von Exceptions 46812.6 Neue Exception-Klassen definieren 47512.7 Die Verwendung von Zusicherungen 47612.8 Wiederaufsetzen und Fehlervermeidung 48012.9 Dateibasierte Ein- und Ausgabe 483

12.10 Zusammenfassung 493

13.1 Analyse und Entwurf 49513.2 Klassenentwurf 50313.3 Dokumentation 50513.4 Kooperation 50613.5 Prototyping 50613.6 Softwarewachstum 50713.7 Der Einsatz von Entwurfsmustern 50913.8 Zusammenfassung 516

14.1 Die Fallstudie 51914.2 Analyse und Entwurf 52014.3 Klassenentwurf 52414.4 Iterative Entwicklung 53114.5 Ein weiteres Beispiel 54014.6 Ein Blick nach vorn 540

Inhaltsverzeichnis12

Anhang A Arbeiten mit BlueJ-Projekten 541

Anhang B Datentypen in Java 545

Anhang C Operatoren 549

Anhang D Kontrollstrukturen in Java 553

Anhang E Java ohne BlueJ 561

Anhang F Benutzung des Debuggers 567

12

A.1 BlueJ installieren 541A.2 Ein Projekt öffnen 541A.3 Der Debugger in BlueJ 541A.4 Inhalt der Begleit-CD 542A.5 BlueJ konfigurieren 543A.6 Auf deutsche Schnittstelle umstellen 543A.7 Einbinden lokaler API-Dokumentation 544A.8 Vorlagen für neue Klassen ändern 544

B.1 Primitive Typen 545B.2 Cast-Operator für primitive Typen 546B.3 Objekttypen 547B.4 Wrapper-Klassen 547B.5 Cast-Operator für Objekttypen 548

C.1 Arithmetische Ausdrücke 549C.2 Boolesche Ausdrücke 550

D.1 Kontrollstrukturen 553D.2 Auswahlanweisungen 553D.3 Schleifen 556D.4 Exceptions 558D.5 Zusicherungen 559

E.1 Java ohne BlueJ ausführen 561E.2 Konsolenanwendungen und die Problematik der Umlaute 563E.3 Ausführbare jar-Dateien erzeugen 565E.4 Entwickeln ohne BlueJ 566

F.1 Haltepunkte 568F.2 Die Kontrollknöpfe 568F.3 Anzeige der Variablen 569F.4 Die Anzeige der Aufruffolge 570F.5 Die Thread-Anzeige 571

Inhaltsverzeichnis 13

Anhang G Testwerkzeuge für Modultests mit JUnit 573

Anhang H Werkzeuge für die Teamarbeit 575

Anhang I Javadoc 577

Anhang J Quelltextkonventionen 581

Anhang K Wichtige Bibliotheksklassen 585

Sachregister 591

Lizenzvereinbarung 599

13

G.1 Aktivieren der Test-Funktionalität 573G.2 Eine Testklasse erzeugen 573G.3 Eine Testmethode erzeugen 573G.4 Zusicherungen bei Tests 574G.5 Tests ausführen 574G.6 Testgerüste 574

H.1 Server-Einrichtung 575H.2 Teamarbeit-Funktionalität aktivieren 575H.3 Ein Projekt zur gemeinsamen Nutzung einrichten 575H.4 An einem Projekt gemeinsam arbeiten 576H.5 Aktualisieren und Abgeben 576H.6 Weitere Informationen 576

I.1 Dokumentationskommentare 577I.2 Unterstützung für Javadoc in BlueJ 579

J.1 Benennung 581J.2 Layout 581J.3 Dokumentation 583J.4 Restriktionen bei der Sprachbenutzung 583J.5 Programmiermuster 584

K.1 Das Paket java.lang 585K.2 Das Paket java.util 586K.3 Das Paket java.io 588K.4 Das Paket java.net 589K.5 Weitere wichtige Pakete 589