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SWT 17.6.99
JAVABEANS und Komposition
• JAVABEANS
Oliver Stiemerling
Universität Bonn
– Events
– Properties
– Reflection
• Komposition
– Alternative Ansätze
– Vergleich
Überblick JAVABEANS
• Komponentenmodell:
– Was ist eine Komponente?
– Wie interagieren Komponenten?
– Wie werden Komponenten "verdrahtet"?
• JAVABEANS:
– Komponente = Menge von Java Klassen
(hauptsächlich GUI, aber auch unsichtbare
Komponenten)
– Interaktion über Events
– Verdrahtung durch Entwicklungswerkzeug
Event Interaktion: Grundlagen
• Event "Quelle" (source) ruft eine
Eventhandling Methode beim Event
"Zuhörer" (listener) auf:
e
Instanz
Komponente A
handleSWTEvent(e);
addSWTListener(l);
removeSWTListener(l);
SWTListener
Interface
Instanz
Komponente B
handleSWTEvent(e);
actionPerformed(e);
• Es wird keine Resultat zurückgegeben...
Event Interaktion: Verbindungen
• Multicast:
– >1 Eventlistener
– keine garantierte Reihenfolge!
e
Instanz
Komponente A
addSWTListener(l);
removeSWTListener(l);
• Fan-in:
– Ein Listener hört auf >1 Quellen
– Synchronisierung?
– synchronized
SWTListener
Interface
Instanz
Komponente B
handleSWTEvent(e);
Event Interaktion: Elemente
e
Instanz
Komponente A
handleSWTEvent(e);
addSWTListener(l);
removeSWTListener(l);
•
•
•
•
SWTListener
Interface
Instanz
Komponente B
handleSWTEvent(e);
Event Klasse: SWTEvent
Eventlistener Interface: SWTListener
Eventsource Klasse: A
Eventlistener Klasse: B
Event Klasse: SWTEvent
public class SWTEvent extends java.util.EventObject {
private int info;
// zusätzliche Informationen zum
Ereignis
public SWTEvent (Object source, int info) {
super (source);
this.info = info;
}
public int getInfo () {return info;}
}
Eventlistener Interface:
SWTListener
public interface SWTListener extends java.util.EventListener
{
public void handleEvent (SWTEvent e);
}
Eventsource Klasse: A
public class A {
Vector listeners = new Vector ();
public void synchronized addSWTListener (SWTListener listener) {
listeners.addElement (listener);
}
public void synchronized removeSWTListener (SWTListener listener) {
listeners.removeElement (listener);
}
private void fireSWTEvent () {
SWTEvent e = new SWTEvent (this, 9999);
int n = listeners.size ();
for (int i = 0; i < n; i++) {
(SWTListener) listeners.elementAt (i).handleEvent(e);
}
}
}
Daran erkennt
man eine Event
Quelle!
Eventlistener Klasse: B
public class B implements SWTListener {
...
public void handleEvent(SWTEvent e) {
doSomething();
...
}
}
Daran erkennt
man einen Event
Listener!
Zusammenfassung Events
• Events werden durch void method calls
realisiert
• multicast und fan-in sind möglich
• 4 Implementierungselemente:
– Event Klasse
– EventListener Inferface
– Eventsource Klasse (Methodensignaturen)
– Eventlistener Klasse (implementiert Interface)
• "Umverdrahten" zur Laufzeit möglich
Events ++: Adapter
• Event soll einen bestimmten, nicht
antizipierten Methodenaufruf im Listener
verursachen
e
Instanz
Komponente A
addSWTListener(l);
removeSWTListener(l);
Adapter
SWTListener
Interface
=> Mehr Flexibilität
handleSWTEvent(e);
machWasBesonderes();
Instanz
Komponente B
machWasBesonderes();
JAVABEANS: Properties
• Properties = (veränderbare) Eigenschaften
einer Komponente
• Methodensignatur:
void setHintergrundfarbe (Farbe wert);
Farbe getHintergrundfarbe();
• Drei Arten von Properties:
– "silent"
– bound: Änderungen erzeugen Events
– constraint: Änderungen erzeugen Events und
können verhindert werden
JAVABEANS: Reflection
• Dynamisches Nachladen einer Klasse:
Klasse = ClassLoader.loadClass("Unbekannt", true);
• Analyse der Methoden der Klasse
Methoden[ ] = Klasse.getMethods();
...
if (Methoden[i].getName.startsWith("add")) { };
• Dynamisches Aufrufen von Methoden
Methoden[i].invoke(Instanz_von_Klasse,Parameter[ ]);
JAVABEANS: Benutzungsmodell
• Entwickler erhält Bean mit allen Klassen &
Ressourcen (z.B. bitmaps) als JAR Datei
• Entwicklungswerkzeug analysiert Bean => Event
(Ein- und Ausgänge), Methoden, Properties
• Komposition: Bean wird instanziiert, Properties
werden gesetzt, Instanz wird mit anderen Bean
Instanzen "verdrahtet"
• "Netz" von Beans wird persistent gemacht
Design Modus -------> Runtime Modus
Komposition
• "Beschreibung eines Systems von
Softwarekomponenten"
• Unterschiedliche Ansätze
• Gemeinsame Elemente:
– Komponenteninstanzen
– Komponenteneigenschaften
– Komponentenverbindungen
Komponenten
A
B
C
D
A
D
B
C
A
laufendes System
Kompositionswerkzeuge
Komponentenmodell
•
•
•
•
IBM Visual Age
MS Visual Basic
Unix Shell Skripte
Regis (DARWIN)
JAVABEANS
COM
Pipes & Filters
"Applikationen"
=> Vielzahl von unterschiedlichen Komponentenmodellen
=> Vielzahl von Kompositionsmethoden
IBM Visual Age for Java
• Visuelle
Komposition
• Erzeugt reinen
Java Code
• Komposition wird
compiliert
• => System =
"normales" Java
Programm
IBM Visual Age: erzeugter Code
public class SWTFrame extends java.awt.Frame
private java.awt.Button ivjButton1 = null;
public SWTFrame() {
initialize();
}
private void initialize() {
getButton1().addActionListener(this);
}
private java.awt.Button getButton1() {
if (ivjButton1 == null) {
ivjButton1 = new java.awt.Button();
ivjButton1.setName("Button1");
ivjButton1.setBounds(53, 29, 134, 37);
ivjButton1.setLabel("Und tschüß");
};
return ivjButton1;
MS Visual Basic
• Visuelle Komposition + Scripting
• Skript wird in speziellen P-Code übersetzt
• Komponenten selber in C++ (compiliert)
=> System = P-Code + Komponenten + VB Runtime
Unix Shell Skript
#!/bin/sh
# Test auf unbekannte Schluesselwoerter
awk '! /^#/' keywords |
tr -c '[A-Z][a-z]' '[\012*]' |
sort -u > /tmp/words
Komponenteninstanzen
Komponenteneigenschaften
grep -h '^#Keys' $* |
tr -c '[A-Z][a-z]' '[\012*]' |
Komponentenverbindungen
grep -v 'Keys' |
sort -u |
comm -23 - /tmp/words > /tmp/unknown
echo "Unknown keywords:"
cat /tmp/unknown
© Nierstrasz & Schneider
=> System = Skript-file + Executables
DARWIN: Eine Kompositionssprache
für verteilte Systeme
• Komponenten: lokale Applikationen / Prozesse
• Verbindungen: Methodenaufrufe ("Services")
System
Instanz2
Instanz1
component System {
required input daten;
provided output daten;
Output
Input
Port1
Port2
Port1
Port2
subcomponent Instanz1 ExeA@machine1(Parameter1 = 5);
subcomponent Instanz2 ExeA@machine2;
bind Instanz1.Port1 -- Input
bind Instanz1.Port2 -- Instanz2.Port1;
bind Instanz2.Port2 -- Output;
}
=> System = Darwin file + Executables + Runtime Umgebung
DARWIN Ablauf
Executable.exe
... Andere.exe
component System {
required input daten;
provided output daten;
subcomponent Instanz1
ExeA@machine1(Parameter1 =
5);
subcomponent Instanz2
ExeA@machine2;
bind Instanz1.Port1 -- Input
bind Instanz1.Port2 -Instanz2.Port1;
bind Instanz2.Port2 -Output;
Regis Runtime Umgebung
}
System
Input
Instanz1 von
Executable
Instanz2 von
Executable
Port1
Port1
Port2
machine1
Output
Port2
machine1
Zusammenfassung
• IBM Visual Age
System = Java Programm (+ Virtual Machine)
• MS Visual Basic
System = P-Code + Komponenten + VB Runtime
• Unix Shell Skripte
System = Skript + Executables (+ Shell)
• Regis (DARWIN)
System = DARWIN file + Executables + Regis Runtime
Zusammenfassung 2:
Unterschiede
• Wie wird komponiert? (Interface: textuell, visuell,
gemischt)
• Anzahl der Sprachen zur Beschreibung des
ausgelieferten Systems? (nur Java,
Kompositionssprache + Programmiersprache,
Programmiersprache1 + Programmiersprache2)
• Ist das resultierende System verteilt oder lokal?
• Wann werden Änderungen in der Komposition
wirksam? (nach dem Neustart, nach
Compilieren+Neustart, sofort)
Dynamische Anpaßbarkeit der
Komposition einer Anwendung
• Integration von Kompositionsumgebung
+ Laufzeitumgebung
EVOLVE