Erweiterungen in Java 5 (Java 1.5)

Erweiterungen in Java 5 (Java 1.5)
Dank an Prof. Dr. Sven Eric Panitz (FH Wiesbaden)
Neue Konzepte in Java 5:
Erweiterung des Typsystems auf generische Typen
verbesserte for-Schleife,
Aufzählungstypen,
statisches Importieren
automatisches Boxen
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 1
Erweiterungen in Java 5 (Java 1.5)
Java community process (JPC)
Java specification request (JSR)
Expertengruppe
öffentliche Diskussion
Integration in Java
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Methode zur Änderung von Java
Spezifikation der Änderung
Bei ausreichender Unterstützung von
fundierten Verbesserungs- und Erweiterungsvorschläge
Wenn keine echten Einwände
Seite 2
Generische Typen
JSR014
Request zu Generischen Typen
Sven Eric Panitz war Mitglied der Expertengruppe
Phil Wadler:
P raktische Inf ormatik
2, SS
Entwurf der Programmiersprache Pizza“
”
als Prototyp zu generischen Typen in Java
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 3
Generische Klassen
Beispiel: Klasse zum Speichern beliebiger Objekte in Java 1.4
class OldBox {
Object contents;
OldBox(Object contents){this.contents=contents;}
}
Nachteil:
Ziel:
P raktische Inf ormatik
Object bedeutet: keine Typinformation
Elimination möglichst aller Verwendungen von Object
Mehr statische Typinformation im Programm
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 4
Beispiel: OldBox
Problem:
Verlust der statischen Typinformation.
Zugriff auf contents erfordert
dynamische Typzusicherung mittels cast:
class UseOldBox{
public static void main(String [] _){
OldBox b = new OldBox("hello");
String s = (String)b.contents;
System.out.println(s.toUpperCase());
System.out.println(((String) s).toUpperCase());
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 5
Beispiel: OldBox
Die dynamische Typzusicherung kann bei falscher Verwendung
zu einem Laufzeitfehler führen:
class UseOldBoxError{
public static void main(String [] _){
OldBox b = new OldBox(new Integer(42));
String s = (String)b.contents;
System.out.println(s.toUpperCase());
}
}
> javac UseOldBoxError.java
> java UseOldBoxError
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException
at UseOldBoxError.main(UseOldBoxError.java:4)
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 6
OldBox mittels generischem Typ in Java 5
class Box<elementType> {
elementType contents;
Box(elementType contents){this.contents=contents;} }
Die Typvariable elementType ist als allquantifiziert zu verstehen.
Der Typ der generischen Klasse ist Box<elementType>
Konkreter Typ der Objekte kann z.B.
Box<String> oder Box<Integer> sein:
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 7
Box-Beispiel
class UseBox{
public static void main(String [] _){
Box<String> b1 = new Box<String>("hello");
String s = b1.contents;
System.out.println(s.toUpperCase());
System.out.println(b1.contents.toUpperCase());
Box<Integer> b2 = new Box<Integer>(new Integer(42));
System.out.println(b2.contents.intValue());
}
}
dynamische Typzusicherungen mittels cast fallen weg.
b1 hat Typ Box<String>
b2 hat Typ Box<Integer>
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 8
Vermeidung dynamischer Typfehler
class UseBoxError{
public static void main(String [] _){
Box<String> b = new Box<String>(new Integer(42));
String s = b.contents;
System.out.println(s.toUpperCase());
}
}
statischen Typfehler statt eines Laufzeitfehlers:
> javac UseBoxError.java
UseBoxError.java:3: cannot find symbol
symbol : constructor Box(java.lang.Integer)
location: class Box<java.lang.String>
Box<String> b = new Box<String>(new Integer(42));
^
1 error
>
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 9
Vererbung
Unterklassen von generischen Klassen; Beispiel:
class Pair<at,bt> extends Box<at>{
Pair(at x,bt y){
super(x);
snd = y;
}
bt snd;
public String toString(){
return "("+contents+","+snd+")";
}
}
Zum +-Operator:
Ist wenigstens einer der beiden Operatoren in a + b ein String,
so wird der andere Operator mit toString konvertiert
und eine String-Verkettung ausgefhrt.
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 10
Instanzen von generischen Klassen
class UsePair{
public static void main(String [] _){
Pair<String,Integer> p
= new Pair<String,Integer>("hallo",new Integer(40));
System.out.println(p);
System.out.println(p.contents.toUpperCase());
System.out.println(p.snd.intValue()+2);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 11
Beispiel: homogene Paare
class UniPair<at> extends Pair<at,at>{
UniPair(at x,at y){super(x,y);}
void swap(){
final at z = snd;
snd = contents;
contents = z;
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 12
Beispiel: HelloWorld mit homogenen Paaren
class UseUniPair{
public static void main(String [] _){
UniPair<String> p
= new UniPair<String>("welt","hallo");
System.out.println(p);
p.swap();
System.out.println(p);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 13
Beispiel: spezifische Unterklasse
class StringBox extends Box<String>{
StringBox(String x){super(x);}
}
class UseStringBox{
public static void main(String [] _){
StringBox b = new StringBox("hallo");
System.out.println(b.contents.length());
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 14
Milnerscher Typcheck in Java
Der richtige Typcheck-Algorithmus für
Java 5 mit generischen Typen, Klassen und Methoden ist
Milners polymorpher Typcheck ,
(analog zum Typcheck in Haskell)
Der Milnersche Typcheck kann nicht umgehen mit:
Kombination von Hierarchien und generischen Typen
(müsste signifikant erweitert werden)
Beschränkung in Java:
keine Subtypisierung während des Typchecks
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 15
Einschränken der Typvariablen; Beispiel
Beschränkung der Instanziierung auf bestimmte Typen.
In Java 1.4
class CollectMaxOld{
private Comparable value;
CollectMaxOld(Comparable x) {
value=x;
}
void setValue(Comparable x){
if (value.compareTo(x) < 0) value=x;
}
Comparable getValue(){return value;}
}
Objekte der Klasse CollectMaxOld:
value ist nicht weiter eingeschränkt
nur die Schnittstelle Comparable muss implementiert sein.
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 16
Beispiel mit Untertypen
Neu: zusätzliche extends-Klausel für die Typvariablen
class CollectMax <elementType extends Comparable> {
private elementType value;
CollectMax(elementType x) {
value=x;
}
void setValue(elementType x){
if (value.compareTo(x) < 0) value=x;
}
elementType getValue(){return value;}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 17
Benutzung der Klasse CollectMax
getValue liefert einen konkreten Rückgabetyp
class UseCollectMax {
public static void main(String [] _){
CollectMax<String> cm = new CollectMax<String>("Brecht");
cm.setValue("Calderon");
cm.setValue("Horvath");
cm.setValue("Shakespeare");
cm.setValue("Schimmelpfennig");
System.out.println(cm.getValue().toUpperCase());
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 18
Generische Schnittstellen
Generische Typen auch für Schnittstellen.
Funktionalität analog zu generischen Klassen
Siehe Beispiel zu equals
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 19
generische Schnittstelle zu equals:
Äpfel mit Birnen vergleichen?
interface EQ<otherType> {
public boolean eq(otherType other);
}
Nur Äpfel sollen mit Äpfeln verglichen werden können:
class Apfel implements EQ<Apfel>{
String sorte;
Apfel(String sorte){
this.sorte=sorte;}
public boolean eq(Apfel other){
return this.sorte.equals(other.sorte);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 20
generische Schnittstelle
Vergleiche Äpfel mit Äpfeln:
class TestEq{
public static void main(String [] _){
Apfel a1 = new Apfel("Golden Delicious");
Apfel a2 = new Apfel("Macintosh");
System.out.println(a1.eq(a2));
System.out.println(a1.eq(a1));
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 21
Beispiel: Birnen
class Birne implements EQ<Birne>{
String sorte;
Birne(String sorte){
this.sorte=sorte;}
public boolean eq(Birne other){
return this.sorte.equals(other.sorte);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 22
Beispiel: Birnen = Äpfel
Vergleich führt zu einem Typfehler:
class TesteEqError{
public static void main(String [] _){
Apfel a = new Apfel("Golden Delicious");
Birne b = new Birne("williams");
System.out.println(a.equals(b));
System.out.println(a.eq(b));
}
}
> TesteEQError.java:6: eq(Apfel) in Apfel cannot be applied to (Birne)
System.out.println(a.eq(b));
^
1 error
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 23
Statischer Typcheck verhindert Apfel = Birne
class BirneError implements EQ<Apfel>{
String sorte;
BirneError(String sorte){
this.sorte=sorte;
}
public boolean eq(Birne other){
return this.sorte.equals(other.sorte);
}
}
Fehlermeldung:
> javac BirneError.java
BirneError.java:1: BirneError is not abstract and does not
override abstract method eq(Apfel) in EQ
class BirneError implements EQ<Apfel>{
^
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 24
Generische Untertypen
Gegeben Typ A als Untertyp von B, geschrieben A v B.
Das kann bewirkt werden durch:
•
•
•
A ist eine Unterklasse der Klasse B, oder
A implementiert die Schnittstelle B, oder
die Schnittstelle A erweitert die Schnittstelle B
Frage: Folgt aus A v B auch C < A >
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 25
v C < B > (Kovarianz)
Beispiel zu generische Untertypen
class Kontra{
public static void main(String []_){
Box<Object> b = new Box<String>("hello");
}
}
Der Javaübersetzer weist dieses Programm zurück:
> javac Kontra.java
Kontra.java:4: incompatible types
found : Box<java.lang.String>
required: Box<java.lang.Object>
Box<Object> b = new Box<String>("hello");
^
1 error
>
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 26
Generischer Untertyp
Box<String> 6v Box<Object>
Grund:
Nach Zuweisung an eine Variable Box<Object>
könnte man sonst über Box<Object>
das Attribut contents
mit beliebigen Objekten versorgen
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 27
Beispiel für Zuweisungsfehler
In Arrays ist der Fehler möglich:
class Ko{
public static void main(String []_){
String [] x = {"hello"};
Object [] b = x;
b[0] = new Integer(42);
x[0].toUpperCase();
}
}
Laufzeitfehler:
> java Ko
Exception in thread "main" java.lang.ArrayStoreException
at Ko.main(Ko.java:5)
>
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 28
Generische Sammlungsklassen (Collections)
Im Paket java.util von Java 5 sind generische Versionen der
Collection-Klassen.
import java.util.*;
import java.util.List;
class ListTest{
public static void main(String [] _){
List<String> xs = new ArrayList<String>();
xs.add("Schimmelpfennig");
xs.add("Shakespeare");
xs.add("Horvath");
xs.add("Brecht");
String x2 = xs.get(1);
System.out.println(xs);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 29
Beispiel zu Typen
Aus Kompatibilitätsgründen ist auch erlaubt:
import java.util.*;
import java.util.List;
class WarnTest{
public static void main(String [] _){
List xs = new ArrayList<String>(); // <String> fehlt
xs.add("Schimmelpfennig");
xs.add("Shakespeare");
xs.add("Horvath");
xs.add("Brecht");
String x2 = (String)xs.get(1);
System.out.println(xs);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 30
Beispiel zu Typen (Ausgabe)
Warnung:
> javac WarnList.java
Note: WarnList.java uses unchecked or unsafe operations.
Note: Recompile with -warnunchecked for details.
>
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 31
Generische Methoden
Statische Methoden lassen sich generisch definieren.
class Trace {
static <elementType> elementType trace(elementType x){
System.out.println(x);
return x;
}
public static void main(String [] _){
String x = trace ((trace ("hallo")
+trace( " welt")).toUpperCase());
Integer y = trace (new Integer(40+2));
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 32
Iteration
Java 1.4 hat kein eigenes Schleifenkonstrukt für einen Iterator
In Java 5. gibt es ein Schleifenkonstrukt für Iterator
Da es nur endliche Collections gibt,
terminiert eine solche Schleife immer.
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 33
Iteration: Beispiel
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
class OldIteration{
public static void main(String [] _){
String [] ar
= {"Brecht","Horvath","Shakespeare","Schimmelpfennig"};
List xs = new ArrayList();
for (int i= 0;i<ar.length;i++){
final String s = ar[i];
xs.add(s);
}
for (Iterator it=xs.iterator();it.hasNext();){
final String s = (String)it.next();
System.out.println(s.toUpperCase());
}
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 34
Java 5. Iterator-Syntax
for (T ype i dentif ier : e xpr){b ody}
für jeden i dentif ier
des Typs T ype in e xpr
führe b ody aus.
e xpr muss die Schnittstelle Iterable haben
Einzige Methode dazu: iterator()
Diese liefert ein Iterator-Objekt (mit Methoden next(), hasNext())
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 35
Iterations-Beispiel, reformuliert
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
class NewIteration{
public static void main(String [] _){
String [] ar
= {"Brecht","Horvath","Shakespeare","Schimmelpfennig"};
List<String> xs = new ArrayList<String>();
for (String s:ar) xs.add(s);
for (String s:xs) System.out.println(s.toUpperCase());
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 36
Die neuen Schnittstellen Iterable; Beispiel
package util.io;
import java.io.Reader;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.util.Iterator;
public class ReaderIterator
implements Iterable<Character> ,Iterator<Character>{
private Reader reader;
private int n;
public ReaderIterator(Reader r){
reader = new BufferedReader(r);
try{n = reader.read();
} catch(IOException _){n=-1;}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 37
Die neuen Schnittstellen Iterable (2)
public Character next(){
Character result = new Character((char)n);
try{n=reader.read();
} catch(IOException _){n=-1;}
return result;
}
public boolean hasNext(){
return n!=-1;
}
public void remove(){
throw new UnsupportedOperationException();
}
public Iterator<Character> iterator(){return this;}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 38
Die neuen Schnittstellen Iterable (3)
import util.io.ReaderIterator;
import java.io.FileReader;
class TestReaderIterator {
public static void main(String [] args) throws Exception{
Iterable<Character> it
= new ReaderIterator(new FileReader(args[0]));
for (Character c:it){
System.out.print(c);
}
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 39
Die Schnittstellen Iterable (4)
Die Methode listToString druckt jedes Objekt aus, das Iterable Methoden implementiert hat, zum Beispiel eine Liste.
import java.io.StringWriter;
import java.util.Iterator;
public class Util {
.....
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 40
Die Schnittstellen Iterable (5)
public class Util {
public static String listToString(Iterable<?> list,
String trennzeichen, String vorne, String hinten) {
StringWriter s = new StringWriter();
Iterator<?> it = list.iterator();
s.write(vorne);
if (it.hasNext()) {
s.write(it.next() + "");
}
while (it.hasNext()) {
s.write(trennzeichen + " " + it.next());
}
s.write(hinten);
return s.toString();
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 41
Beispiel zu generischen Sammlungsklassen und
for-Schleife
Methoden zu
String
Liste von Wörtern
→
→
Liste von Wörtern, und
String
import java.util.*;
import java.util.List;
class TextUtils {
static List<String> words (String s){
final List<String> result = new ArrayList<String>();
StringBuffer currentWord = new StringBuffer();
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 42
Beispiel for (2)
for (char c:s.toCharArray()){
if (Character.isWhitespace(c)){
final String newWord = currentWord.toString().trim();
if(newWord.length()>0){
result.add(newWord);
currentWord = new StringBuffer();
}
}
else{currentWord.append(c);}
}
return result;
}
static String unwords(List<String> xs){
StringBuffer result = new StringBuffer();
for (String x:xs) result.append(" "+x);
return result.toString().trim();
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 43
Beispiel for (3)
public static void main(String []_){
List<String> xs = words(" the world is my Oyster ");
for (String x:xs) System.out.println(x);
System.out.println(unwords(xs));
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 44
Automatisches Boxen
Es gibt zwei Arten von Typen:
Objekttypen
primitive Typen
im Paket java.lang gibt es die Box-Typen:
Byte, Short, Integer, Long, Float, Double, Boolean und Character.
Damit kann man primitive Daten zu Objekten machen.
Objekte dieser Klassen sind nicht modifizierbar.
Dies kann in Java 1.4. zu lästigen Vermehrung von Boxing / UnboxingBefehlen führen.
Java 5 hat Automatisches Boxing / Unboxing, eingefügt vom Compiler
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 45
Java 1.4-Beispiel Boxing/Unboxing
package boxing;
public class ManualBoxing{
public static void main(String [] _){
int i1 = 42;
Object o = new Integer(i1);
System.out.println(o);
Integer i2 = new Integer(17);
Integer i3 = new Integer(4);
int i4 = 21;
System.out.println((i2.intValue()+i3.intValue())*i4);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 46
Beispiel Boxing/Unboxing in Java 5
package boxing;
public class AutomaticBoxing{
public static void main(String [] _){
int i1 = 42;
Object o = i1;
System.out.println(o);
Integer i2 = 17;
Integer i3 = 4;
int i4 = 21;
System.out.println((i2+i3)*i4);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 47
Boxing / Unboxing-Beispiel
In Java 1.4:
LinkedList lst = new LinkedList();
lst.add(new Integer(5));
int x = ((Integer) lst.get(0)).intValue();
Java 5:
LinkedList<Integer> lst = new
lst.add(5);
int x = lst.get(0);
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 48
LinkedList<Integer>();
Aufzählungstypen
Java 5 hat einen expliziten Aufzählungstyp
Beispiel Aufzählungstyp für die Wochentage.
package enums;
public enum Wochentage {
montag,dienstag,mittwoch,donnerstag
,freitag,sonnabend,sonntag;
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 49
Aufzählungstypen
Der Compiler erzeugt für die Wochentage die Klassendatei:
> javap enums.Wochentage
Compiled from "Wochentage.java"
public class enums.Wochentage
extends java.lang.Enum{
public static final enums.Wochentage montag;
public static final enums.Wochentage dienstag;
....
public static final enums.Wochentage sonntag;
public static final enums.Wochentage[] values();
public static enums.Wochentage valueOf(java.lang.String);
public enums.Wochentage(java.lang.String, int);
public int compareTo(java.lang.Enum);
public int compareTo(java.lang.Object);
static {};
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 50
Verwendung der Aufzählungstypen in switch
package enums;
public enum Tage {
montag,dienstag,mittwoch,donnerstag
,freitag,sonnabend,sonntag;
public boolean isWerktag(){
switch (this){
case sonntag
:
case sonnabend :return false;
default :return true;
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 51
Verwendung der Aufzählungstypen in switch
(2)
public static void main(String [] _){
Tage tag = freitag;
System.out.println(tag);
System.out.println(tag.ordinal());
System.out.println(tag.isWerktag());
System.out.println(sonntag.isWerktag());
}
}
> java -classpath classes/enums.Tage
freitag
4
true
false
>
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 52
Verwendung der Aufzählungstypen in for
package enums;
public class IterTage {
public static void main(String [] _){
for (Tage tag:Tage.values())
System.out.println(tag.ordinal()+": "+tag);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 53
Verwendung der Aufzählungstypen in for (2)
Die erwartete Ausgabe ist:
>
0:
1:
2:
3:
4:
5:
6:
>
java -classpath classes/
montag
dienstag
mittwoch
donnerstag
freitag
sonnabend
sonntag
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
enums.IterTage
Seite 54
Beispiel zu Euro-Scheinen
package enums;
public enum Euroschein {
fuenf(5),zehn(10),zwanzig(20),fuenfzig(50),hundert(100),
zweihundert(200),tausend(1000);
private int value;
public Euroschein(int v){value=v;}
public int value(){return value();}
public static void main(String [] _){
for (Euroschein schein:Euroschein.values())
System.out.println
(schein.ordinal()+": "+schein+" -> "+schein.value);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 55
Beispiel zu Euro-Scheinen (2)
>
0:
1:
2:
3:
4:
5:
6:
>
java -classpath classes/enums.Euroschein
fuenf -> 5
zehn -> 10
zwanzig -> 20
fuenfzig -> 50
hundert -> 100
zweihundert -> 200
tausend -> 1000
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 56
Statische Imports in Java 5
Beispiel zum Import von reverse
package staticImport;
public class StringUtil {
static public String reverse(String arg) {
StringBuffer result = new StringBuffer();
for (char c:arg.toCharArray())
result.insert(0,c);
return result.toString();
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 57
Statische Imports in Java 5 (Folie 2)
package staticImport;
import static staticImport.StringUtil.*;
public class UseStringUtil {
static public void main(String [] args) {
for (String arg:args)
System.out.println(reverse(arg));
}
}
Die Ausgabe dieses Programms:
> java -classpath classes/
ollah tlew
>
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
staticImport.UseStringUtil hallo welt
Seite 58
Variable Parameteranzahl
package java15;
public class VarParams{
static public String append(String... args){
String result="";
for (String a:args)
result=result+a;
return result;
}
public static void main(String [] _){
System.out.println(append("hello"," ","world"));
}
}
Die Methode append konkatiniert endlich viele String-Objekte.
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 59
Beispiel: was erzeugt der Compiler
> javap -classpath classes/ java15.VarParams
Compiled from "VarParams.java"
public class java15.VarParams extends java.lang.Object{
public java15.VarParams();
public static java.lang.String append(java.lang.String[]);
public static void main(java.lang.String[]);
}
>
Konflikt:
P raktische Inf ormatik
variable Anzahl der Parameter
gegen
Überladen von Methoden nach Argumentanzahl
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 60
Einige Beispielklassen
Einstellige Funktion
package crempel.util;
public interface UnaryFunction<arg,result>{
public result eval(arg a);
}
Ebenso können wir eine Schnittstelle für konstante Methoden vorsehen:
package crempel.util;
public interface Closure<result>{
public result eval();
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 61
Einige Beispielklassen: Tupelklasse
package crempel.util;
public class Tuple1<t1> {
public t1 e1;
public Tuple1(t1 a1){e1=a1;}
String parenthes(Object o){return "("+o+")";}
String simpleToString(){return e1.toString();}
public String toString(){return parenthes(simpleToString());}
public boolean equals(Object other){
if (! (other instanceof Tuple1)) return false;
return e1.equals(((Tuple1)other).e1);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 62
Einige Beispielklassen: Tupelklasse: 2-Tupel
package crempel.util;
public class Tuple2<t1,t2> extends Tuple1<t1>{
public t2 e2;
public Tuple2(t1 a1,t2 a2){super(a1);e2=a2;}
String simpleToString(){
return super.simpleToString()+","+e2.toString();}
public boolean equals(Object other){
if (! (other instanceof Tuple2)) return false;
return super.equals(other)&& e2.equals(((Tuple2)other).e2);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 63
Einige Beispielklassen: 3-Tupel
package crempel.util;
public class Tuple3<t1,t2,t3> extends Tuple2<t1,t2>{
public t3 e3;
public Tuple3(t1 a1,t2 a2,t3 a3){super(a1,a2);e3=a3;}
String simpleToString(){
return super.simpleToString()+","+e3.toString();}
public boolean equals(Object other){
if (! (other instanceof Tuple3)) return false;
return super.equals(other)&& e3.equals(((Tuple3)other).e3);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 64
Beispiel zu Iteration über Zahlenbereich
import java.util.Iterator;
public class FromTo implements Iterable<Integer>,Iterator<Integer>{
private final int to;
private int from;
public FromTo(int f,int t){to=t;from=f;}
public boolean hasNext(){return from<=to;}
public Integer next(){int result = from;from=from+1;return result;}
public Iterator<Integer> iterator(){return this;}
public void remove(){new UnsupportedOperationException();}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 65
Java: Maybe
Haskell-Maybe: data Maybe a = Nothing | Just a
Java-Maybe:
package crempel.util;
public interface Maybe<a> {}
package crempel.util;
public class Nothing<a> implements Maybe<a>{
public String toString(){return "Nothing("+")";}
public boolean equals(Object other){
return (other instanceof Nothing);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 66
Java: Maybe (Folie 2)
package crempel.util;
public class Just<a> implements Maybe<a>{
private a just;
public Just(a just){this.just = just;}
public a getJust(){return just;}
public String toString(){return "Just("+just+")";}
public boolean equals(Object other){
if (!(other instanceof Just)) return false;
final Just o= (Just) other;
return just.equals(o.just);
}
}
P raktische Inf ormatik
2, SS
2005, F olien Java;5,
(12. M ai2005)
Seite 67