Rheinwerk Computing < openbook >


 
Inhaltsverzeichnis
Materialien
Vorwort
1 Java ist auch eine Sprache
2 Imperative Sprachkonzepte
3 Klassen und Objekte
4 Arrays und ihre Anwendungen
5 Der Umgang mit Zeichenketten
6 Eigene Klassen schreiben
7 Objektorientierte Beziehungsfragen
8 Ausnahmen müssen sein
9 Geschachtelte Typen
10 Besondere Typen der Java SE
11 Generics<T>
12 Lambda-Ausdrücke und funktionale Programmierung
13 Architektur, Design und angewandte Objektorientierung
14 Java Platform Module System
15 Die Klassenbibliothek
16 Einführung in die nebenläufige Programmierung
17 Einführung in Datenstrukturen und Algorithmen
18 Einführung in grafische Oberflächen
19 Einführung in Dateien und Datenströme
20 Einführung ins Datenbankmanagement mit JDBC
21 Bits und Bytes, Mathematisches und Geld
22 Testen mit JUnit
23 Die Werkzeuge des JDK
A Java SE-Module und Paketübersicht
Stichwortverzeichnis


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Java ist auch eine Insel von Christian Ullenboom

Einführung, Ausbildung, Praxis
Buch: Java ist auch eine Insel


Java ist auch eine Insel

Pfeil10 Besondere Typen der Java SE
Pfeil10.1 Object ist die Mutter aller Klassen
Pfeil10.1.1 Klassenobjekte
Pfeil10.1.2 Objektidentifikation mit toString()
Pfeil10.1.3 Objektgleichwertigkeit mit equals(…) und Identität
Pfeil10.1.4 Klonen eines Objekts mit clone() *
Pfeil10.1.5 Hashwerte über hashCode() liefern *
Pfeil10.1.6 System.identityHashCode(…) und das Problem der nicht eindeutigen Objektverweise *
Pfeil10.1.7 Aufräumen mit finalize() *
Pfeil10.1.8 Synchronisation *
Pfeil10.2 Schwache Referenzen und Cleaner
Pfeil10.3 Die Utility-Klasse java.util.Objects
Pfeil10.3.1 Eingebaute null-Tests für equals(…)/hashCode()
Pfeil10.3.2 Objects.toString(…)
Pfeil10.3.3 null-Prüfungen mit eingebauter Ausnahmebehandlung
Pfeil10.3.4 Tests auf null
Pfeil10.3.5 Indexbezogene Programmargumente auf Korrektheit prüfen
Pfeil10.4 Vergleichen von Objekten und Ordnung herstellen
Pfeil10.4.1 Natürlich geordnet oder nicht?
Pfeil10.4.2 compareXXX()-Methode der Schnittstellen Comparable und Comparator
Pfeil10.4.3 Rückgabewerte kodieren die Ordnung
Pfeil10.4.4 Beispiel-Comparator: den kleinsten Raum einer Sammlung finden
Pfeil10.4.5 Tipps für Comparator und Comparable-Implementierungen
Pfeil10.4.6 Statische und Default-Methoden in Comparator
Pfeil10.5 Wrapper-Klassen und Autoboxing
Pfeil10.5.1 Wrapper-Objekte erzeugen
Pfeil10.5.2 Konvertierungen in eine String-Repräsentation
Pfeil10.5.3 Von einer String-Repräsentation parsen
Pfeil10.5.4 Die Basisklasse Number für numerische Wrapper-Objekte
Pfeil10.5.5 Vergleiche durchführen mit compareXXX(…), compareTo(…), equals(…) und Hashwerten
Pfeil10.5.6 Statische Reduzierungsmethoden in Wrapper-Klassen
Pfeil10.5.7 Konstanten für die Größe eines primitiven Typs
Pfeil10.5.8 Behandeln von vorzeichenlosen Zahlen *
Pfeil10.5.9 Die Klasse Integer
Pfeil10.5.10 Die Klassen Double und Float für Fließkommazahlen
Pfeil10.5.11 Die Long-Klasse
Pfeil10.5.12 Die Boolean-Klasse
Pfeil10.5.13 Autoboxing: Boxing und Unboxing
Pfeil10.6 Iterator, Iterable *
Pfeil10.6.1 Die Schnittstelle Iterator
Pfeil10.6.2 Wer den Iterator liefert
Pfeil10.6.3 Die Schnittstelle Iterable
Pfeil10.6.4 Erweitertes for und Iterable
Pfeil10.6.5 Interne Iteration
Pfeil10.6.6 Eine eigene Iterable implementieren *
Pfeil10.7 Die Spezial-Oberklasse Enum
Pfeil10.7.1 Methoden auf Enum-Objekten
Pfeil10.7.2 Aufzählungen mit eigenen Methoden und Initialisierern *
Pfeil10.7.3 enum mit eigenen Konstruktoren *
Pfeil10.8 Annotationen in der Java SE
Pfeil10.8.1 Orte für Annotationen
Pfeil10.8.2 Annotationstypen aus java.lang
Pfeil10.8.3 @Deprecated
Pfeil10.8.4 Annotationen mit zusätzlichen Informationen
Pfeil10.8.5 @SuppressWarnings
Pfeil10.9 Zum Weiterlesen
 

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10.3    Die Utility-Klasse java.util.Objects Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Die Klasse Objects hält einige statische Utility-Funktionen bereit. Sie führen in erster Linie null-Tests durch, um eine spätere NullPointerException beim Aufruf von Objektmethoden zu vermeiden.

 

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10.3.1    Eingebaute null-Tests für equals(…)/hashCode() Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Ist zum Beispiel eine Objektvariable name einer Person null, so kann nicht einfach name.hashCode() aufgerufen werden, ohne dass eine NullPointerException folgt. Drei Methoden von Objects führen null-Tests durch, bevor sie an die Object-Methode equals(…)/hashCode()/toString() weiterleiten. Eine zusätzliche Hilfsmethode arbeitet mit Comparatoren, die wir in Abschnitt 10.4, »Vergleichen von Objekten und Ordnung herstellen«, kennenlernen werden.

class java.util.Objects
  • static boolean equals(Object a, Object b)

    Liefert true, wenn beide Argumente entweder null sind oder a.equals(b) ebenfalls true ergibt, andernfalls liefert es false. Dass Objects.equals(null, null) die Rückgabe true ergibt, ist sinnvoll, und so erspart die Methode einige händische Tests.

  • static int hashCode(Object o)

    Liefert 0, wenn o gleich null ist, sonst o.hashCode().

  • static int hash(Object... values)

    Ruft hashCode() auf jedem Objekt der Sammlung values auf und verbindet es zu einem neuen Hashwert. Die Implementierung ist einfach ein return Arrays.hashCode(values). Die Nutzung der Methode ist eher teuer durch den Aufbau des Varargs-Arrays und mögliche Boxing-Operationen für primitive Werte.

  • static <T> int compare(T a, T b, Comparator<? super T> c)

    Liefert 0, wenn a und b beide entweder null sind oder der Comparator die Objekte a und b für gleich erklärt. Sind a und b beide ungleich null, so ist die Rückgabe c.compare(a, b). Ist nur a oder b gleich null, so hängt das Ergebnis vom Comparator und von der Reihenfolge der Parameter ab.

[zB]  Beispiel

Erinnern wir uns an die überschriebene Methode hashCode() des Spielers, bei der der Spielername in den Hashwert eingehen soll:

Listing 10.20    src/main/java/com/tutego/insel/object/hashcode/Player.java, hashCode(), Ausschnitt

result = 31 * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());

Mit Objects.hashCode(Object) kann der null-Test entfallen, da er schon in der statischen Methode vorgenommen wird:

result = 31 * result + Objects.hashCode( name );
 

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10.3.2    Objects.toString(…) Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Eine weitere statische Methode ist Objects.toString(Object). Sie ist aus Symmetriegründen in der Klasse, da toString() zu den Standardmethoden der Klasse Object zählt. Genutzt werden muss die Methode nicht, da es mit String.valueOf(…) schon eine entsprechende Methode gibt.

class java.util.Objects
  • static String toString(Object o)

    Liefert den String "null", wenn das Argument null ist, sonst o.toString().

[»]  Hinweis

Die Methode String.valueOf(…) ist überladen und ist somit insbesondere für primitive Argumente viel besser geeignet als Objects.toString(Object), bei der immer erst Wrapper-Objekte aufgebaut werden müssen. Zwar sehen String.valueOf(3.14) und Objects.toString(3.14) gleich aus, aber im zweiten Fall kommt ein Wrapper-Double-Objekt mit ins Spiel.

 

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10.3.3    null-Prüfungen mit eingebauter Ausnahmebehandlung Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Bei den vorangehenden Methoden wird null als Sonderfall behandelt, und Ausnahmen werden vermieden. So sind etwa Objects.toString(null) oder Objects.hashCode(null) in Ordnung, und es wird um null »herumgearbeitet«. Das ist nicht immer sinnvoll, denn traditionell gilt es, null als Argument und in den Rückgaben zu vermeiden. Es ist daher gut, als Erstes in einem Methodenrumpf zu testen, ob die Argumente ungleich null sind – es sei denn, das ist unbedingt gewünscht.

Für diese Tests, dass Referenzen ungleich null sind, bietet Objects ein paar requireNonNullXXX(…)-Methoden, die null-Prüfungen übernehmen und im Fehlerfall eine NullPointerException auslösen. Diese Tests sind praktisch bei Konstruktoren oder Settern, die Werte initialisieren sollen, aber verhindern möchten, dass null durchgeleitet wird.

[zB]  Beispiel

Die Methode setName(…) soll kein name-Argument gleich null erlauben:

public void setName( String name ) {

this.name = Objects.requireNonNull( name );

}

Alternativ ist eine Fehlermeldung möglich:

public void setName( String name ) {

this.name = Objects.requireNonNull( name, "Name darf nicht null sein!" );

}
class java.util.Objects
  • static <T> T requireNonNull(T obj)

    Löst eine NullPointerException aus, wenn obj gleich null ist. Sonst liefert sie obj als Rückgabe. Die Deklaration ist generisch und so zu verstehen, dass der Parametertyp gleich dem Rückgabetyp ist.

  • static <T> T requireNonNull(T obj, String message)

    Wie requireNonNull(obj), nur dass die Meldung der NullPointerException bestimmt wird.

  • static <T> T requireNonNull(T obj, Supplier<String> messageSupplier)

    Wie requireNonNull(obj, message), nur kommt die Meldung aus dem messageSupplier. Das ist praktisch für Nachrichten, deren Aufbau teurer ist, denn der Supplier schiebt die Kosten für die Erstellung des Strings so lange hinaus, bis es wirklich zu einer NullPointerException kommt, denn erst dann ist die Meldung nötig.

  • static <T> T requireNonNullElse(T obj, T defaultObj)

    Liefert das erste Objekt, das nicht null ist. defaultObj darf nicht null sein, sonst folgt eine NullPointerException. Implementiert als return (obj != null) ? obj : requireNonNull (defaultObj, "defaultObj");. Seit Java 9.

  • static <T> T requireNonNullElseGet(T obj, Supplier<? extends T> supplier)

    Liefert das erste Objekt, was nicht null ist. Ist obj gleich null, holt sich die Methode die Referenz aus dem Supplier, der dann kein null liefern darf, sonst folgt eine NullPointerException. Seit Java 9.

 

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10.3.4    Tests auf null Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Hinter isNull(Object o) und nonNull(Object o) verbirgt sich ein einfacher Test auf o == null bzw. o != null.

class java.util.Objects
  • static boolean isNull(Object obj)

  • static boolean nonNull(Object obj)

    Liefert true, wenn obj gleich null bzw. nicht null ist, sonst false.

Im normalen Programmcode werden Entwickler diese Methoden nicht nutzen, doch sind sie praktisch für Methodenreferenzen, sodass es dann zum Beispiel heißen kann: stream. filter(Objects::nonNull) usw. Auf Methodenreferenzen kommen wir in Kapitel 12, »Lambda-Ausdrücke und funktionale Programmierung«, und in Kapitel 17, »Einführung in Datenstrukturen und Algorithmen«, noch einmal zu sprechen.

 

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10.3.5    Indexbezogene Programmargumente auf Korrektheit prüfen Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

In Kapitel 8, »Ausnahmen müssen sein«, haben wir schon auf die Notwendigkeit hingewiesen, Wertebereiche zu prüfen und im Fehlerfall Ausnahmen wie IllegalArgumentException oder IndexOutOfBoundsException auszulösen, um keine falschen Werte in das Objekt zu lassen.

Drei weitere Methoden aus Objects prüfen ab Java 9 die gültigen Wertebereiche von indexbasierten Methoden und lösen im Fehlerfall eine IndexOutOfBoundsException aus.

class java.util.Objects
  • static int checkIndex(int index, int length)

  • static int checkFromToIndex(int fromIndex, int toIndex, int length)

  • static int checkFromIndexSize(int fromIndex, int size, int length)

[zB]  Beispiel

Implementierung der get(int)-Methode in java.util.ArrayList:

public E get(int index) {

Objects.checkIndex(index, size);

return elementData(index);

}

 


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