Open Java: Von den Grundlagen zu den Anwendungen

790 Pages·1999·2.7 MB·German

by  Stephan Fischer

Open Java
Springer-V erlag Berlin Beideiberg GmbH
Stephan Fischer Abdulmotaleb El Saddik
Open Java
Von den Grundlagen zu den Anwendungen
Mit 184 Abbildungen und 59 Tabellen
'Springer
Stephan Fischer
Abdulmotaleb EI Saddik
Technische Universität Darmstadt
Industrielle Prozess-und Systemkommunikation KOM
Merckstraße 25
D-64283 Darmstadt
{S tephan.Fischer, abed} @kom. tu-darmstadt.de
http://www.kom.e-technik.tu-darmstadt.de/
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ISBN 978-3-642-63575-5
Die Deutsche Bibliothek-CIP-Einheitsaufnahme
Open Java [Medienkombination]: von den Grundlagen zu den Anwendungen
Stephan Fischer; Abdulmotaleb EI Saddik
Berlin; Heidelberg; New York; Barcelona; Hongkong; London; Mailand;
Paris; Singapur; Tokio: Springer
ISBN 978-3-642-63575-5 ISBN 978-3-642-58396-4 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-642-58396-4
Buch. 1999Gb. CD-Rom. 1999
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(!;) Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1999
Ursprünglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 1999
Softcover reprint of the hardcover 1st edition 1999
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1999
Vorwort
Die Programmiertechnologie JAVA von Sun hat sich in den letzten Jahren nicht zu
letzt durch das enorme Wachstum des World Wide Web iiberaus rasch verbreitet.
Die Griinde fUr die breite Beachtung von JAVA in der Offentlichkeit liegen vor al
lem in der Plattformunabhangigkeit dieser Sprache wie auch in der Moglichkeit, in
teraktive Komponenten in Webseiten einzubringen. JAVA wird vor allem dadurch
besonders attraktiv, dass eine Vielzahl von Entwicklern durch die enge Anlehnung
an die Programmiersprache c++ kein neues Konzept von Grund auf erlernen miis
sen und dadurch, dass mittlerweile eine Vielzahl von Entwicklungsumgebungen
existieren, die es auch dem Programmierlaien erlauben, in kurzer Zeit miichtige in
teraktive Anwendungen zu erstellen. Durch die Einbindung von Text, Bildern, Au
dio und Video in den neueren Versionen von JAVA sowie durch die Verfiigbarkeit
von Schnittstellen zur Verarbeitung von virtuellen Welten stellt sich JAVA derzeit
als wohl wichtigstes Konzept zur Entwicklung multimedialer Anwendungen auf der
Basis des World Wide Web dar.
Neben der eigentlichen Programmiersprache JAVA wurden zudem weitere Tech
nologien entwickelt, zu denen bspw. JavaBeans, das Swing-Konzept, Servlets, die
Remote Method Invocation (RMI) sowie Schnittstellen zu CORBA und Datenban
ken ziihlen. JAVA ist daher nicht mehr nur eine funktionale Sprache, sondern eher
ein Technologiekonzept.
Urn die zugrunde liegenden Techniken richtig einsetzen zu konnen, ist ein
Grundverstiindnis notwendig, das sowohl die Programmiersprache und die einzel
nen dabei beteiligten Technologien als auch das Zusammenspiel dieser Komponen
ten betriffi:. Ziel des Buchs ist es deshalb, einen nach heutigen Gesichtspunkten
moglichst vollstiindigen Rahmen zu beschreiben, der die Verwendung und das Zu
sammenspiel der Komponenten erfasst. Damit wendet sich dieses Buch nicht nur an
Experten, sondern ebenso an Einsteiger und Interessierte. Wir verstehen das Buch
daher auch nicht als Referenzhandbuch der JAVA-Programmierung, sondern eher
als konzeptionellen Rahmen, der ein Verstandnis der Funktionsweise der JAVA
Technologie erlaubt und mit dessen Hilfe eine Vielzahl von Problemen in Anwen
dungen gelost werden konnen.
Vorwort • V
•
•
Worin unterscheidet sich dieses Buch von anderen JAVA-Buchern?
In den wenigen Jahren, in denen JAVA nun verfiigbar ist, wurde eine Vielzahl unter
schiedlicher LehrbUcher zu diesem Thema verfasst. Diese fallenjedoch meist in die
folgenden zwei Kategorien:
• Bucher, die JAVA oder eine der hiermit verwandten Technologien im Detail be
schreiben und die es Anfangem ermoglichen sollen, das jeweilige Thema zu er
lemen.
• Bucher, die in der Art eines Referenzwerkes der Programmierung gehalten sind,
und die es Experten ermoglichen, bei schwierigen Detailfragen eine Losung zu
finden.
1m Gegensatz zu den oben genannten beiden Typen verfolgt dieses Buch das Ziel,
eine integrierte Vorstellung des Themenkreises JAVA vorzunehmen, die insbeson
dere das Zusarnmenspiel der verschiedenen Komponenten nachdriicklich verdeut
licht.
Fur wen ist dieses Buch?
Dieses Buch wendet sich an alle Interessierten, die einen umfassenden Uberblick
uber JAVA und die damit verbundenen Komponenten gewinnen wollen. Es versteht
sich hierbei von selbst, dass das Buch mit diesem Anspruch kein Referenzwerk der
Programmierung sein kann. Erfahrene JAVA-Anwender, die bei Bedarf ein komple
xes Detail nachschlagen wollen, sind daher nicht der Zielkreis dieses Buches.
Darmstadt, im Juni 1999
Stephan Fischer
Abdulmotaleb El Saddik
VI • Vorwort
•
•
Inhaltsverzeichnis
Einleitung .............................................................................................. 1
1.1 Entwicklungsprozess von Java .............................................................. .
1.2 Eigenschaften von Java .......................................................................... 3
1.3 Sicherheitskonzept von Java .................................................................. 11
1.4 JavaScript ............................................................................................... 18
1.5 Konzeption des Buches .......................................................................... 27
1.6 Zusammenfassung .................................................................................. 31
Software Engineering............................................................................ 33
2.1 Objektorientierte Programmierung (OOP) ............................................. 33
2.2 Unsystematischer Ansatz der Wiederverwendung ................................. 38
2.3 Design Patterns ....................................................................................... 39
2.4 Software-Architektur .............................................................................. 41
2.5 Frameworks ............................................................................................ 42
2.6 Komponenten-Software ......................................................................... 45
2.7 Zusammenfassung .................................................................................. 47
Java-Basics............................................................................................. 49
3.1 Basiswerkzeuge ...................................................................................... 49
3.2 Autbau des Java Development Kits ....................................................... 55
3.3 Java a1s Programmiersprache ................................................................. 58
3.4 Ausnahmebehandlung ............................................................................ 136
3.5 Einbindung von native Code in Java mittels JNI ................................... 142
3.6 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 160
3.7 Zusammenfassung .................................................................................. 173
Java-GUls .............................................................................................. 175
4.1 Applets und Applications ....................................................................... 175
4.2 Applet-Programmierung mit Threads .................................................... 184
4.3 Java-Archive .......................................................................................... 205
Inhaltsverzeichnis • VII
•
•
4.4 Java Abstract Windowing Toolkit (AW T) ............................................ 206
4.5 Event-Handling in Java .......................................................................... 268
4.6 Anwendungsbeispiel ..................................................... ......................... 292
4.7 Zusammenfassung ......................................................................... ........ 318
Streams, Sicherheit und Networking .................................................. 319
5.1 Streaming ............................................................................................... 320
5.2 Sicherheit ............................................................................................... 345
5.3 Networking in Java ................................................................................ 370
5.4 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 392
5.5 Zusammenfassung ................................................................................. 394
Java-Internationalisierung .................................................................. 397
6.1 Einleitung ............................................................................................... 397
6.2 Setzen der Localen ........................................................................ ......... 402
6.3 Isolierung Locale-spezifischer Daten .................................................... 406
6.4 Formatierung von Daten ........................................................................ 413
6.5 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 427
6.6 Zusammenfassung ...................... ........................................................... 431
Java-Ships , ............................................................................................. 433
7.1 Netzwerkfunktionalitat .................................................................... ...... 433
7.2 Server-Komponente ............................................................................... 438
7.3 Client-Komponente ................................................................................ 442
7.4 Zusammenfassung ................................................................................. 448
Java-Swing ............................................................................................ 451
8.1 Architektur der Swing-Komponenten .................................................... 453
8.2 Eigenschaften von Swing ....................................................................... 460
8.3 Swing-Komponenten ............................................................................. 465
8.4 Layout-Manager ..................................................................................... 493
8.5 Bidirektionale Swing-Elemente ............................................................. 495
8.6 Event Handling ...................................................................................... 496
8.7 Kompatibilitiit mit dem AWT ................................................................ 501
8.8 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 506
8.9 Zusammenfassung ................................................................................. 513
VIII • Inhaltsverzeichnis
•
•
J avaBeans .............................................................................................. 515
9.1 Einleitung ............................................................................................... 515
9.2 Design Patterns fUr JavaBeans ............................................................... 526
9.3 Event-Modell von JavaBeans ................................................................. 530
9.4 Properties (Eigenschaften) ..................................................................... 538
9.5 Introspektion .......................................................................................... 548
9.6 Customization ........................................................................................ 555
9.7 Persistenz ................................................................................................ 560
9.8 JavaBeans Development Kit (BDK) ...................................................... 571
9.9 Standarderweiterungen von Beans ......................................................... 575
9.10 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 577
9.11 Zusammenfassung .................................................................................. 589
Java und Datenbanken ........................................................................ 593
10.1 Einleitung ............................................................................................... 593
10.2 JDBC-Architektur .................................................................................. 597
10.3 Package SQL .......................................................................................... 604
10.4 Erzeugen und Loschen von Tabellen ..................................................... 608
10.5 Tabellenmanipulation ............................................................................. 610
10.6 Stapeloperationen ................................................................................... 618
10.7 JDBC-Erweiterungen ............................................................................. 621
10.8 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 624
10.9 Zusammenfassung .................................................................................. 638
Remote J ava .......................................................................................... 641
11.1 Einleitung............................................................................................... 641
11.2 RMI-Architektur .................................................................................... 642
11.3 Eigenschaften von RMI . ......... ............ ....... ..... ... ................. ... .... ............. 645
11.4 Realisierung verteilter Anwendungen mit RMI ... ......... ......... ..... ........... 649
11.5 Design Patterns ............................... ..... ..................... ......... ....... ...... ........ 656
11.6 Socket Factory ........................................................................................ 658
11.7 Anwendungsbeispiel..... ......... ............... .................. ....... .............. .......... 666
11.8 Zusammenfassung .................................................................................. 673
Java und CORBA ................................................................................. 675
12.1 Einleitung ............................................................................................... 675
12.2 CORBA .................................................................................................. 676
12.3 Java-IDL ................................................................................................. 688
Inhaltsverzeichnis • IX
•
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12.4 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 694
12.5 Zusammenfassung ................................................................................. 703
Java-Servlets ......................................................................................... 705
13.1 Einleitung ............................................................................................... 705
13.2 Servlets und CGI-Skripte ....................................................................... 712
13.3 Servlet-Architektur ................................................................................ 714
13.4 HTTP-spezifische Servlets .................................................................... 724
13.5 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 736
13.6 Zusammenfassung ................................................................................. 748
Java-Register ........................................................................................ 749
14.1 Einleitung ............................................................................................... 749
14.2 Anwendungsbeispiel .............................................................................. 750
14.3 Zusammenfassung ................................................................................. 769
Wem gebuhrt Dank? ............................................................................ 771
Literaturverzeichnis ............................................................................. 773
Index ...................................................................................................... 777
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Inhaltsverzeichnis
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