Java – kurz & gut E-Book

Robert Liguori

• Herausgeber: O'Reilly
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Serie: kurz & gut
• Sprache: Deutsch
• Veröffentlichungsjahr: 2018

Seitenzahl: 192

Beschreibung

Sie sind beim Programmieren oder Debuggen ins Stocken geraten und benötigen schnell Hilfe? In dieser Taschenreferenz finden Sie alles Wichtige zur Programmiersprache Java und ihrer Plattform. Dazu gehören auch die neuen Features, die Java 9 mitbringt, wie die Modularisierung von Quellcode und die neu ins JDK integrierte JShell – die offizielle REPL (Read-Eval-Print-Loop) für Java. Java-Programmierer, die rasch etwas nachschlagen wollen, finden kompakte Informationen zu: - Namenskonventionen, Typen, Anweisungen und Blöcken sowie objektorientierter Programmierung - der Java SE Plattform einschließlich Speicherverwaltung, Nebenläufigkeit und Generics - den neuen Java-Features einschließlich der Modularisierung von Quellcode und JShell - der NIO 2.0-API, dem Java Collections-Framework und der Java Scripting-API - externen Werkzeugen und Grundlagen der Unified Modeling Language (UML)

Leseprobe

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3. AUFLAGE

Java

kurz & gut

Robert Liguori & Patricia Liguori

Robert Liguori, Patricia Liguori

Lektorat: Ariane Hesse

Korrektorat: Sibylle Feldmann, www.richtiger-text.deSatz: III-Satz, www.drei-satz.deHerstellung: Susanne BröckelmannUmschlaggestaltung: Michael Oréal, www.oreal.deDruck und Bindung: Media-Print Informationstechnologie,www.mediaprint-druckerei.de

Bibliografische Information der Deutschen NationalbibliothekDie Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet überhttp://dnb.d-nb.de abrufbar.

ISBN:

Print978-3-96009-051-9

PDF978-3-96010-210-6

ePub978-3-96010-211-3

mobi978-3-96010-212-0

Dieses Buch erscheint in Kooperation mit O’Reilly Media, Inc. unter dem Imprint »O’REILLY«. O’REILLY ist ein Markenzeichen und eine eingetragene Marke von O’Reilly Media, Inc. und wird mit Einwilligung des Eigentümers verwendet.

3. Auflage

Copyright © 2018 dpunkt.verlag GmbH

Wieblinger Weg 17

69123 Heidelberg

Authorized German translation of the English edition of Java Pocket Guide, 4th Edition, ISBN 9781491938690 © 2017 Gliesian, LLC. This translation is published and sold by permission of O’Reilly Media, Inc., which owns or controls all rights to publish and sell the same.

Die vorliegende Publikation ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte vorbehalten. Die Verwendung der Texte und Abbildungen, auch auszugsweise, ist ohne die schriftliche Zustimmung des Verlags urheberrechtswidrig und daher strafbar. Dies gilt insbesondere für die Vervielfältigung, Übersetzung oder die Verwendung in elektronischen Systemen.

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Dieses Buch ist unserer wunderbaren Tochter Ashleigh gewidmet.

Inhalt

Vorwort

Teil I: Sprache

1Namenskonventionen

Akronyme

Annotationsnamen

Klassennamen

Namen von Konstanten

Enumerationsnamen

Die Namen generischer Typparameter

Namen von Instanzvariablen und statischen Variablen

Interface-Namen

Methodennamen

Package-Namen

Modulnamen

Namen von Parametern und lokalen Variablen

2Lexikalische Elemente

Unicode und ASCII

Kompakte Strings

Kommentare

Schlüsselwörter

Bezeichner

Trennzeichen

Operatoren

Literale

Escape-Sequenzen

Unicode-Währungssymbole

3Grundlegende Typen

Elementare Typen

Literale für elementare Typen

Gleitkommaeinheiten

Numerische Hochstufung elementarer Typen

Wrapper-Klassen

Autoboxing und Unboxing

4Referenztypen

Elementare Typen und Referenztypen im Vergleich

Vorgabewerte

Umwandlung von Referenztypen

Umwandlungen zwischen elementaren Typen und Referenztypen

Referenztypen an Methoden übergeben

Referenztypen vergleichen

Referenztypen kopieren

Speicherallozierung und die Garbage Collection von Referenztypen

5Objektorientierte Programmierung

Klassen und Objekte

Argumentlisten variabler Länge

Abstrakte Klassen und Methoden

Statische Datenmember, statische Methoden, statische Konstanten und statische Initialisierer

Interfaces

Enumerationen

Annotationstypen

Funktionelle Interfaces

6Anweisungen und Blöcke

Ausdrucksanweisungen

Die leere Anweisung

Blöcke

Bedingungsanweisungen

Iterationsanweisungen

Kontrollflussübergabe

synchronized-Anweisungen

assert-Anweisungen

Exception-Handling-Anweisungen

7Exception-Handling

Die Exception-Hierarchie

Checked-/Unchecked-Exceptions und Errors

Verbreitete Checked-/Unchecked-Exceptions und Errors

Exception-Handling-Schlüsselwörter

Der Exception-Handling-Vorgang

Eigene Exception-Klassen definieren

Informationen zu Exceptions ausgeben

8Java-Modifizierer

Zugriffsmodifizierer

Andere Modifizierer (Nicht-Zugriffsmodifizierer)

Codieren von Modifizierern

Teil II: Plattform

9Java Platform, Standard Edition

Häufig verwendete Java SE-API-Bibliotheken

10Grundbausteine für die Java-Entwicklung

Java Runtime Environment

Java Development Kit

Struktur von Java-Programmen

Kommandozeilenwerkzeuge

Classpath

11Speicherverwaltung

Garbage Collector

Speicherverwaltungswerkzeuge

Kommandozeilenoptionen

Die Größe des JVM-Heaps ändern

Metaspace

Interaktion mit der GC

12Elementare Eingabe und Ausgabe

Die Standard-Streams in, out und err

Klassenhierarchie für die einfache Eingabe und Ausgabe

Dateien lesen und schreiben

Sockets lesen und schreiben

Serialisierung

Verpacken und Entpacken von Dateien

13Die New I/O-API (NIO.2)

Das Path-Interface

Die Klasse Files

Zusätzliche Funktionen

14Nebenläufigkeit

Threads erstellen

Thread-Zustände

Thread-Priorität

Häufig verwendete Methoden

Synchronisierung

Concurrent-Package

15Java Collections-Framework

Das Collection-Interface

Implementierungen

Methoden des Collections-Frameworks

Collections-Klassenalgorithmen

Algorithmuseffizienz

Das funktionelle Interface Comparator

Praktische Fabrikmethoden

16Generics-Framework

Generische Klassen und Interfaces

Konstruktoren mit Generics

Substitutionsprinzip

Typparameter, Jokerzeichen und Grenzen

Das Get- und Put-Prinzip

Generische Spezialisierung

Generische Methoden in rohen Typen

17Die Java Scripting-API

Skriptsprachen

Script-Engine-Implementierungen

Skriptsprachen und Scripting-Engines einrichten

18Date and Time-API

Interoperabilität mit älterem Code

Regionale Kalender

ISO-Kalender

19Lambda-Ausdrücke

Lambda-Grundlagen

Funktionelle Interfaces mit bestimmten Aufgaben

Funktionelle Interfaces allgemeiner Natur

Ressourcen für Lambda-Ausdrücke

20JShell: die Java-Shell

Der Einstieg

Snippets

JShell verwenden

Features von JShell

Zusammenfassung der Befehle in JShell

21Das Java Module System

Project Jigsaw

Java-Module

Module kompilieren

Modulares JDK

jdeps

Ein Modul definieren

Ein Paket exportieren

Abhängigkeiten deklarieren

Transitive Abhängigkeiten

Service Provider definieren

jlink

Teil III: Anhänge

A»Sprechende« APIs

BExterne Werkzeuge

CUML-Grundlagen

Index

Vorwort

Diese Taschenreferenz soll Ihnen ein ständiger Begleiter sein und Ihnen als Kurzreferenz für die Grundeinrichtung der Programmiersprache Java sowie der Java-Plattform dienen.

Java kurz & gut liefert Ihnen die Informationen, die Sie benötigen, wenn Sie Java-Programme entwickeln oder debuggen. Das schließt nützliche Programmbeispiele, Tabellen, Abbildungen und Listen ein.

Das Buch behandelt Java bis Java SE 9 einschließlich eines Teils der über 80 JDK Enhancement Proposals (JEPs). Zudem geht es auf die neue Java-Shell und das neue Java Module System ein.

Die Codebeispiele in diesem Buch entstammen größtenteils der Gliesians Web Application (https://gliesians.com/index-genealogy.faces). Aktuell liegt deren Hauptfokus auf dem Bereitstellen kostenloser Tools rund um die Genealogie und kleiner Drohnen.

Der Stoff in diesem Buch unterstützt Sie außerdem bei der Vorbereitung auf die Prüfung zum Oracle Certified Programmer.

Der Aufbau dieses Buchs

Dieses Buch hat die drei Teile: Teil I, »Sprache«, beschreibt die Programmiersprache Java in der Form, in der sie von der Java Language Specification (JLS) und in den JEPs formuliert wird. Teil II, »Plattform«, geht auf Bestandteile der Java-Plattform und darauf bezogene Themen ein. Die Anhänge in Teil III erläutern zusätzliche Technologien.

Typografische Konventionen

In diesem Buch werden die folgenden typografischen Konventionen verwendet:

Kursiv

Kennzeichnet neue Begriffe, URLs, E-Mail-Adressen, Dateinamen und Dateinamenserweiterungen.

Nicht-Proportional-Schrift

Wird für Programmcode verwendet und außerdem in Textabsätzen, um Programmelemente wie Variablen oder Funktionsnamen, Datenbanken, Umgebungsvariablen, Anweisungen und Schlüsselwörter zu kennzeichnen.

Nicht-Proportional-Schrift fett

Kennzeichnet Befehle oder anderen Text, den der Benutzer wörtlich eingeben muss.

Nicht-Proportional-Schrift kursiv

Kennzeichnet Text, der durch vom Benutzer vorgegebene oder durch den Kontext bestimmte Werte ersetzt werden muss.

Dieses Element kennzeichnet einen Tipp, einen Vorschlag oder eine allgemeine Anmerkung.

Danksagungen

Unser besonderer Dank gilt all den Leuten bei O’Reilly. Sehr unterstützt haben uns auch Greg Grockenberger und Ryan Cuprak, die zu den Kapiteln über JShell und das Java Module System beigetragen haben. Ryan war zudem an der technischen Begutachtung des Buchs beteiligt.

Außerdem möchten wie allen danken, die am ursprünglichen Java Pocket Guide, dem Java 7 Pocket Guide und dem Java 8 Pocket Guide mitgewirkt haben.

Ein weiterer Dank geht an Personen, die nichts mit diesem Buchprojekt zu tun haben: Don Anderson, David Chong, Keith Cianfrani, Jay Clark, Steve Cullen, Ed DiCampli, Phil Greco, Scott Houck, Cliff Johnson, Juan Keller, Fran Kelly, Mike Krauss, Mike Lazlo, Phil Maloney, Lana Manovych, Matt Mariani, Chris Martino, Roe Morande, Sohrob Mottaghi, Brendan Nugent, Keith Smaniotto, Tom Tessitore, Lacey Thompson, Tyler Travis, Justin Trulear und Jack Wombough.

TEIL I

Sprache

KAPITEL 1

Namenskonventionen

Namenskonventionen dienen dazu, Java-Programme lesbarer zu machen. Es ist wichtig, dass man aussagekräftige und eindeutige Namen wählt, die aus Java-Buchstabenzeichen bestehen. Die folgenden Beispiele stammen aus verschiedensten Java-Quellen.

Akronyme

Wenn Sie in einem Namen ein Akronym verwenden, sollte nur der erste Buchstabe ein Großbuchstabe sein – und auch nur dann, wenn dort ein Großbuchstabe angemessen ist:

// zum Beispiel wird DNA als Dna genutzt

public class GliesianDnaProvider {...}

// Most Recent Common Ancestor (MRCA) ist Mrca

public class MrcaCalculator {...}

Annotationsnamen

Annotationsnamen werden in der Java SE-API bei den vordefinierten Annotationstypen auf unterschiedliche Weise formuliert, [Adjektiv|Verb][Nomen]:

@Documented

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Target(ElementType.TYPE)

public @interface FunctionalInterface {}

Klassennamen

Klassennamen sollten Nomen sein, da Klassen »Dinge« oder »Objekte« repräsentieren. Sie sollten gemischte Groß-/Kleinschreibung (CamelCase) verwenden, wobei nur der erste Buchstabe jedes Worts großgeschrieben wird, z. B.:

public class AirDensityCalculator {...}

Namen von Konstanten

Namen von Konstanten sollten gänzlich aus Großbuchstaben bestehen, und mehrere Wörter sollten durch Unterstriche getrennt werden:

Enumerationsnamen

Enumerationsnamen verwenden die gleichen Namenskonventionen wie Klassennamen. Die Namen der Elemente der Enumeration (die Optionen) sollten gänzlich aus Großbuchstaben bestehen:

public enum MeasurementSystem {

METRIC, UNITED_STATES_CUSTOMARY, IMPERIAL

}

public enum Study {

ALL, NON_ENDOGAMOUS, SEMI_ENDOGAMOUS, ENDOGAMOUS

}

public enum RelationshipMatchCategory {

IMMEDIATE, CLOSE, DISTANT, SPECULATIVE

}

Die Namen generischer Typparameter

Die Namen generischer Typparameter sollten aus nur einem Großbuchstaben bestehen. Üblicherweise wird der Buchstabe T (für Typ) verwendet.

Das Collections-Framework macht umfassenden Gebrauch von Generics. E wird für Collection-Elemente genutzt, S für Service-Loader sowie K und V für Schlüssel (Key) und Werte (Value) in Maps:

public interface Map <K,V> {

V put(K key, V value);

}

Namen von Instanzvariablen und statischen Variablen

Die Namen von Instanzvariablen und statischen Variablen sollten Nomen sein und den gleichen Namenskonventionen folgen wie Methodennamen:

private String prediction;

Interface-Namen

Interface-Namen sollten Adjektive sein, die auf »able« oder »ible« enden, wenn ein Interface eine Fähigkeit darstellt; andernfalls sollten Interface-Namen ebenfalls Nomen sein. Interface-Namen folgen den gleichen Konventionen für die Groß-/Kleinschreibung wie Klassennamen:

public interface Relatable {...}

public interface SystemPanel {...}

Methodennamen

Methodennamen sollten ein Verb enthalten, da Methoden genutzt werden, um Objekte etwas unternehmen zu lassen. Die Groß-/Kleinschreibung sollte erneut gemischt sein, wobei der Name hier idealerweise mit einem Kleinbuchstaben beginnt und die ersten Buchstaben aller nachfolgenden Wörter großgeschrieben werden sollten. Methodennamen können Adjektive und Nomen enthalten:

public void clear() {...} // Verb

public String toString() {...} // Präposition und Nomen

public double getDryAirDensity() {...} // Verb, Adjektiv und Nomen

public double getHumidAirDensity() {...} // Verb, Adjektiv und Nomen

Package-Namen

Package-Namen sollten einzigartig sein und vollständig aus Kleinbuchstaben bestehen. Bei Bedarf können Unterstriche gesetzt werden:

// Gliesian.com (Firma), JAirDensity (Software)

package com.gliesian.jairdensity;

// Gliesian.com (Firma), FOREX Calculator (Software), Utilities

package com.gliesian.forex_calculator.utils;

Der Name öffentlich zugänglicher Packages sollte der umgekehrte Domainname der Organisation sein, der mit der aus einem Wort bestehenden Top-Level-Domain (d. h. com, net, org oder edu) beginnt, auf die der Name der Organisation und der Name des Projekts oder der Abteilung folgen. (Interne Packages werden üblicherweise nach dem Projekt benannt.)

Package-Namen, die mit java oder javax beginnen, sind reserviert und dürfen nur für Implementierungen verwendet werden, die den Java-Klassenbibliotheken entsprechen.

Modulnamen

Modulnamen sollten wie Paketnamen aus umgekehrten Domainnamen bestehen (mit den gleichen Richtlinien):

module com.gliesian.utils {

}

Namen von Parametern und lokalen Variablen

Die Namen von Parametern oder lokalen Variablen sollten aussagekräftige (kleingeschriebene) einzelne Wörter, Akronyme oder Abkürzungen sein. Wenn mehrere Wörter erforderlich sind, folgt die Groß-/Kleinschreibung der Namen den gleichen Konventionen wie die der Methodennamen:

Die Namen temporärer Variablen können auch aus nur einem einzigen Buchstaben bestehen, z. B. i, j, k, m und n für ganze Zahlen sowie c, d und e für Zeichen. Für temporäre und Schleifenvariablen werden einbuchstabige Namen wie in Tabelle 1-1 vorgeschlagen.

Tabelle 1-1: Temporäre und Schleifenvariablen

Einbuchstabiger Name

Typ

b

Byte

c

Character

d

Double

e

Exception

f

Float

i, j oder k

Integer

l

Long

o

Object

s

String

KAPITEL 2

Lexikalische Elemente

Java-Quellcode besteht aus Wörtern oder Symbolen, die als lexikalische Elemente oder Token bezeichnet werden. Zu den lexikalischen Elementen von Java zählen Zeilenendezeichen, Leerraumzeichen, Kommentare, Schlüsselwörter, Bezeichner, Trennzeichen, Operatoren und Literale. Die Wörter und Symbole bestehen in der Programmiersprache Java aus Zeichen aus dem Unicode-Zeichensatz.

Unicode und ASCII

Der von der Standardisierungsorganisation Unicode Consortium gepflegte Unicode ist ein allgemeiner Zeichensatz, dessen erste 128 Zeichen denen des Zeichensatzes ASCII (American Standard Code for Information Interchange) entsprechen. Unicode stellt eine eindeutige Nummer für jedes Zeichen bereit und kann auf allen Plattformen, in allen Programmen und mit allen Sprachen verwendet werden. Java SE 9 nutzt Unicode 8.0.0. Mehr Informationen dazu finden Sie im Onlinehandbuch (http://www.unicode.org/versions/Unicode8.0.0/). Java SE 8 nutzt Unicode 6.2.0.

Kommentare, Bezeichner und Stringliterale sind in Java nicht auf ASCII-Zeichen beschränkt. Alle anderen Java-Eingabeelemente werden aus ASCII-Zeichen gebildet.

Die Unicode-Version, die von der jeweiligen Java-Plattform verwendet wird, wird in der Character-Klasse der Java-API dokumentiert. Auf eine Liste der Unicode-Zeichencodes für Schriftzeichen, Symbole und Interpunktionszeichen können Sie unter http://unicode.org/charts/ zugreifen.

Druckbare ASCII-Zeichen

ASCII reserviert Code 32 (Leerzeichen) und die Codes 33 bis 126 (Buchstaben, Ziffern, Interpunktionszeichen und ein paar weitere Zeichen) für druckbare Zeichen. Tabelle 2-1 zeigt die dezimalen Werte und die ASCII-Zeichen, die diesen Codes entsprechen.

Tabelle 2-1: Druckbare ASCII-Zeichen

Nicht druckbare ASCII-Zeichen

ASCII reserviert die Codes 0 bis 31 sowie Code 127 für Steuerzeichen. Tabelle 2-2 zeigt die dezimalen Werte und die ASCII-Zeichen für den jeweiligen Code.

Tabelle 2-2: Nicht druckbare ASCII-Zeichen

ASCII 10 ist ein Zeilenvorschub, ASCII 13 ein Wagenrücklauf.

Kompakte Strings

Kompakte Strings sind eine Optimierung, die es erlaubt, Strings speichereffizienter abzulegen. In Java 9 ist sie standardmäßig aktiviert. Um sie abzuschalten, nutzen Sie -XX:-CompactStrings+, wenn Sie vor allem UTF16-Strings nutzen.

Kommentare

Ein einzeiliger Kommentar beginnt mit zwei Schrägstrichen und endet unmittelbar vor dem Zeilenendezeichen:

Ein mehrzeiliger Kommentar beginnt mit einem Schrägstrich, auf den unmittelbar ein Asterisk folgt, und endet mit einem Asterisk, auf den unmittelbar ein Schrägstrich folgt. Ein einzelner Asterisk zu Anfang der einzelnen Kommentarzeilen ist eine nützliche Formatierungskonvention; das ist üblich, aber nicht erforderlich:

Ein Javadoc-Kommentar wird vom Javadoc-Werkzeug verarbeitet, um eine API-Dokumentation im HTML-Format zu generieren. Ein Javadoc-Kommentar beginnt mit einem Schrägstrich, auf den unmittelbar zwei Asteriske folgen, und schließt mit einem Asterisk, auf den unmittelbar ein Schrägstrich folgt (Oracles Dokumentationsseite (http://bit.ly/16mhGeT) bietet weitere Informationen zum Javadoc-Werkzeug):

/**

* Genitor Birthdate Predictor

*

* @author Robert J. Liguori

* @author Gliesian, LLC.

* @version 0.1.1 09-02-16

* @since 0.1.0 09-01-16

*/

public class GenitorBirthdatePredictorBean {...}

Kommentare dürfen in Java nicht geschachtelt werden:

/* Das hier ist /* in Java */ nicht gestattet. */

Schlüsselwörter

Tabelle 2-3 enthält die Schlüsselwörter von Java 9. Zwei davon, const und goto, sind reserviert, werden von Java aber nicht verwendet.

Java-Schlüsselwörter dürfen in Java-Programmen nicht als Bezeichner verwendet werden.

Tabelle 2-3: Java-Schlüsselwörter

abstract

assert

boolean

break

byte

case

catch

char

class

const

continue

default

do

double

else

enum

exports

extends

final

finally

float

for

goto

if

implements

import

instanceof

int

interface

long

module

native

new

package

private

protected

provides

public

requires

return

short

static

strictfp

super

switch

synchronized

this

throw

throws

to

transient

try

uses

void

volatile

while

with

_

Gelegentlich werden true, false und null fälschlich als Schlüsselwörter betrachtet. Es sind jedoch keine Schlüsselwörter, sondern reservierte Literale.

Bezeichner

Ein Java-Bezeichner ist ein Name, den ein Programmierer einer Klasse, einer Methode, einer Variablen und so weiter gibt.

Bezeichner dürfen nicht aus der gleichen Unicode-Zeichenfolge bestehen wie Schlüsselwörter oder die vordefinierten Literale true, false und null.

Java-Bezeichner werden aus Java-Zeichen gebildet. Ein Java-Zeichen ist ein Zeichen, für das Character.isJavaIdentifierStart(int) true liefert. Aus dem ASCII-Zeichensatz sind nur das Dollarzeichen ($), Groß- und Kleinbuchstaben und der Unterstrich (_) Java-Zeichen. Seit Java 9 handelt es sich bei dem Unterstrich (_) um ein Schlüsselwort, das für sich allein nicht als Bezeichner genutzt werden darf.

Ziffern sind in Bezeichnern ebenfalls gestattet, aber erst nach dem ersten Zeichen:

// zulässige Java-Bezeichner

class GedcomBean {

private File uploadedFile; // Groß- und

// Kleinbuchstaben

private File _file; // führender Unterstrich

private File $file; // führendes $

private File file1; // Ziffer im Bezeichner

}

Namenskonventionen finden Sie in Kapitel 1.

Trennzeichen

Mehrere ASCII-Zeichen begrenzen Teile des Programms und werden als Trennzeichen eingesetzt. (), { }, [ ] und < > werden paarweise verwendet:

() { } [ ] < > :: : ; , . ->

Tabelle 2-4 beinhaltet eine Aufstellung der verschiedenen Arten von Klammern und ihrer Einsatzgebiete.

Tabelle 2-4: Klammer-Trennzeichen in Java

Klammer

Bezeichnung

Verwendung

( )

Klammern, runde Klammern

Definiert den Vorrang in arithmetischen Ausdrücken, schließt Typ-Casts ein und umgibt die Menge der Methodenargumente.

{ }

geschweifte Klammern

Schließt Codeblöcke und Array-Literale ein.

[ ]

eckige Klammern

Array-Deklaration und Zugriff.

< >

spitze Klammern

Schließt generische Typargumente ein.

Guillemets oder umgekehrte französische Anführungszeichen werden eingesetzt, um in UML Stereotypen anzugeben: « ».

Operatoren

Operatoren führen Operationen auf einem, zwei oder drei Operanden aus und liefern ein Ergebnis. Java-Operatoren fallen in unterschiedliche Kategorien: Zuweisung, Arithmetik, Vergleich, Bit-Operation und Klasse/Objekt. Tabelle 2-5 bietet eine Aufstellung der Java-Operatoren in der Reihenfolge des Vorrangs (wobei die mit der höchsten Priorität zu Beginn der Tabelle stehen). Sie enthält eine kurze Beschreibung des Operators und seine Assoziativität (d. h., ob er von rechts nach links oder von links nach rechts ausgewertet wird).

Tabelle 2-5: Java-Operatoren

Literale

Literale sind Quellcoderepräsentationen von Werten. Seit Java SE 7 sind in numerischen Literalen Unterstriche gestattet, um die Lesbarkeit von Code zu verbessern. Die Unterstriche können zwischen einzelnen Ziffern angegeben werden und werden zur Laufzeit ignoriert.

Mehr Informationen zu Literalen elementarer Typen finden Sie in Abschnitt »Literale für elementare Typen« auf Seite 40 in Kapitel 3.

Boolesche Literale

Boolesche Literale werden entweder mit true oder mit false angegeben:

Zeichenliterale

Ein Zeichenliteral ist entweder ein einzelnes Zeichen oder eine Escape-Sequenz in einfachen Anführungszeichen. Zeilenendezeichen sind nicht gestattet:

Ganzzahlliterale

Ganzzahlige Typen oder Integer-Typen ( byte, short, int und long) können dezimal, hexadezimal, oktal oder binär angegeben werden. Standardmäßig haben ganzzahlige Literale den Typ int:

Dezimale Ganzzahlen enthalten eine beliebige Anzahl der ASCII-Ziffern 0 bis 9 und repräsentieren positive Zahlen:

Wird einem dezimalen Wert der unäre Negationsoperator vorangestellt, wird ein negativer Dezimalwert gebildet:

Hexadezimale Literale beginnen mit 0x oder 0X. Darauf folgen die ASCII-Ziffern 0 bis 9 und die Buchstaben a bis f (oder A bis F). Bei hexadezimalen Literalen berücksichtigt Java Groß-/Kleinschreibung nicht.

Hexadezimale Zahlen können positive und negative ganze Zahlen sowie null repräsentieren:

Oktale Literale beginnen mit einer Null, auf die eine oder mehrere der ASCII-Ziffern 0 bis 7 folgen:

Binäre Literale werden mit dem Präfix 0b oder 0B angegeben, auf das Nullen und Einsen folgen:

Wollen Sie eine Ganzzahl mit dem Typ long definieren, hängen Sie dem Literal den ASCII-Buchstaben L (empfohlen und besser lesbar) oder l an:

Gleitkommaliterale

Ein gültiges Gleitkommaliteral erfordert eine ganze Zahl und/oder einen Nachkommaanteil, einen Dezimaltrenner und ein Typsuffix. Ein Exponent, dem ein e oder E vorangestellt ist, ist optional. Nachkommaanteil und Dezimaltrenner sind nicht erforderlich, wenn ein Exponent oder ein Typsuffix angegeben wird.

Ein Gleitkommaliteral (double) ist ein Gleitkommawert doppelter Genauigkeit, bestehend aus acht Bytes. Ein float hat vier Bytes. Das Typsuffix für double-Werte ist d oder D, das für float-Werte f oder F:

Stringliterale

Stringliterale enthalten null oder mehr Zeichen, einschließlich Escape-Sequenzen, in einem Paar doppelter Anführungszeichen. Stringliterale dürfen die Unicode-Zeilenendezeichen \u000a und \u000d nicht enthalten. Nutzen Sie stattdessen die Escape-Sequenzen \r und \n. Strings sind unveränderlich:

Mit der Klasse String ist ein Stringpool verknüpft. Dieser Pool ist zu Anfang leer. Stringliterale und konstante Stringausdrücke werden in diesem Pool gespeichert und werden ihm auch nur einmal hinzugefügt.

Das folgende Beispiel zeigt, wie die Literale dem Pool hinzugefügt und wie sie aus dem Pool verwendet werden:

Ein String kann dem Pool explizit hinzugefügt werden (falls er noch nicht im Pool vorhanden ist), indem auf dem String die Methode intern() aufgerufen wird. intern() liefert einen String, der entweder der neue String ist, der dem Pool hinzugefügt wurde, oder eine Referenz auf den bereits vorhandenen String:

Nullliteral

Das Nullliteral hat den Typ null und kann auf Referenztypen angewandt werden. Mit elementaren Typen ist es nicht verwendbar:

Escape-Sequenzen

Tabelle 2-6 bietet eine Aufstellung der Escape-Sequenzen in Java.

Tabelle 2-6: Escape-Sequenzen für Zeichen- und Stringliterale

Auf unterschiedlichen Plattformen werden unterschiedliche Zeilenendezeichen verwendet, um einen Zeilenumbruch zu erhalten (siehe Tabelle 2-7). Die println()-Methode, die einen Zeilenumbruch einschließt, ist, bei adäquater Verwendung, besser geeignet, um Zeilenumbrüche einzubauen, als der manuelle Einsatz von \n und \r.

Tabelle 2-7: Unterschiede beim Zeilenumbruch

Betriebssystem

Zeilenumbruch

POSIX-konforme Betriebssysteme (z. B. Solaris, Linux) und macOS

LF (\n)

Microsoft Windows

CR+LF (\r\n)

macOS bis Version

9 CR (\r)

Unicode-Währungssymbole

Die Unicode-Währungssymbole werden im Unicode-Bereich \u20A0–\u20CF (8352– +8399+) definiert. Beispiele finden Sie in Tabelle 2-8.

Tabelle 2-8: Währungssymbole im Unicode-Bereich

Es gibt aber auch eine Vielzahl von Währungssymbolen, die nicht im designierten Währungsbereich definiert werden. Beispiele sehen Sie in Tabelle 2-9.

Tabelle 2-9: Währungssymbole außerhalb des Unicode-Bereichs

KAPITEL 3

Grundlegende Typen

Zu den grundlegenden Typen zählen die elementaren Typen von Java und die korrespondierenden Wrapper-Klassen bzw. Referenztypen. Es gibt eine automatische Umwandlung zwischen diesen elementaren Typen und den entsprechenden Referenztypen. Dieser Vorgang wird als Autoboxing bzw. Unboxing bezeichnet. Falls erforderlich, werden elementare Typen numerisch hochgestuft.

Elementare Typen

Java hat acht elementare Typen, alles reservierte Schlüsselwörter. Sie beschreiben Variablen, die einzelne Werte mit dem entsprechenden Format und der entsprechenden Größe enthalten können (siehe Tabelle 3-1). Elementare Typen verwenden immer die angegebene Genauigkeit, unabhängig von der Genauigkeit der jeweiligen Hardware (d. h. 32 oder 64 Bit).

Tabelle 3-1: Elementare Typen

Die elementaren Typen byte, short, int, long, float und double sind alle vorzeichenbehaftet. Der Typ char ist vorzeichenlos.

Literale für elementare Typen

Alle elementaren Typen außer boolean können Zeichen-, Dezimal-, Hexadezimal-, Oktal- und Unicode-Literalformate akzeptieren. Falls erforderlich, wird ein Literalwert automatisch gecastet oder umgewandelt. Denken Sie daran, dass beim Abschneiden Bits verloren gehen. Unten sehen Sie eine Liste mit Zuweisungen, die elemenentare Typen nutzen.

Die einzigen zulässigen Literalwerte für den elementaren Typ boolean sind true und false:

Der elementare Typ char