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Inhaltsverzeichnis
Vorwort
1 Java ist auch eine Sprache
2 Sprachbeschreibung
3 Klassen und Objekte
4 Der Umgang mit Zeichenketten
5 Mathematisches
6 Eigene Klassen schreiben
7 Angewandte Objektorientierung
8 Exceptions
9 Die Funktionsbibliothek
10 Threads und nebenläufige Programmierung
11 Raum und Zeit
12 Datenstrukturen und Algorithmen
13 Dateien und Datenströme
14 Die eXtensible Markup Language (XML)
15 Grafische Oberflächen mit Swing
16 Grafikprogrammierung
17 Netzwerkprogrammierung
18 Verteilte Programmierung mit RMI und Web-Services
19 JavaServer Pages und Servlets
20 Applets
21 Midlets und die Java ME
22 Datenbankmanagement mit JDBC
23 Reflection und Annotationen
24 Logging und Monitoring
25 Sicherheitskonzepte
26 Java Native Interface (JNI)
27 Dienstprogramme für die Java-Umgebung
A Die Begleit-DVD
Stichwort
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Java ist auch eine Insel von Christian Ullenboom Programmieren mit der Java Standard Edition Version 6
Java ist auch eine Insel 7., aktualisierte Auflage geb., mit DVD (November 2007) 1.492 S., 49,90 Euro Galileo Computing ISBN 978-3-8362-1146-8 |
| 9 Die Funktionsbibliothek
|  | 9.1 Die Java-Klassenphilosophie
|  |  | 9.1.1 Übersicht über die Pakete der Standardbibliothek
|  | 9.2 Object ist die Mutter aller Oberklassen
|  |  | 9.2.1 Klassenobjekte
|  |  | 9.2.2 Objektidentifikation mit toString()
|  |  | 9.2.3 Objektgleichheit mit equals() und Identität
|  |  | 9.2.4 Klonen eines Objekts mit clone()
|  |  | 9.2.5 Hashcodes über hashCode() liefern
|  |  | 9.2.6 Aufräumen mit finalize()
|  |  | 9.2.7 Synchronisation
|  | 9.3 Klassenlader (Class Loader)
|  |  | 9.3.1 Woher die kleinen Klassen kommen
|  |  | 9.3.2 Setzen des Klassenpfades
|  |  | 9.3.3 Die wichtigsten drei Typen von Klassenladern
|  |  | 9.3.4 Der java.lang.ClassLoader
|  |  | 9.3.5 Hot Deployment mit dem URL-ClassLoader
|  |  | 9.3.6 Das jre/lib/endorsed-Verzeichnis
|  |  | 9.3.7 getContextClassLoader() vom Thread
|  | 9.4 Die Utility-Klasse System und Properties
|  |  | 9.4.1 Systemeigenschaften der Java-Umgebung
|  |  | 9.4.2 line.separator
|  |  | 9.4.3 Browser-Version abfragen
|  |  | 9.4.4 Property von der Konsole aus setzen
|  |  | 9.4.5 Umgebungsvariablen des Betriebssystems
|  |  | 9.4.6 Einfache Zeitmessung und Profiling
|  | 9.5 Ausführen externer Programme und Skripte
|  |  | 9.5.1 ProcessBuilder und Prozesskontrolle mit Process
|  |  | 9.5.2 Einen Browser/E-Mail-Client/Editor aufrufen
|  |  | 9.5.3 Ausführen von Skripten
|  | 9.6 Benutzereinstellungen
|  |  | 9.6.1 Benutzereinstellungen in Windows-Registry oder XML-Dokumenten
|  |  | 9.6.2 Einträge einfügen, auslesen und löschen
|  |  | 9.6.3 Auslesen der Daten und Schreiben in anderem Format
|  |  | 9.6.4 Auf Ereignisse horchen
|  |  | 9.6.5 Zugriff auf die gesamte Windows-Registry
|  | 9.7 Musik abspielen
|  |  | 9.7.1 Die Arbeit mit AudioClip
|  |  | 9.7.2 Java Sound API
|  | 9.8 Annotationen
|  |  | 9.8.1 Annotationstypen
|  |  | 9.8.2 Common Annotations
|  |  | 9.8.3 Annotationen für Web-Services
|  |  | 9.8.4 Annotationen für XML-Mapping
|  | 9.9 Zum Weiterlesen
## 9.4 Die Utility-Klasse System und Properties In der Klasse java.lang.System finden sich Methoden zum Erfragen und Ändern von Systemvariablen, zum Umlenken der Standard-Datenströme, zum Ermitteln der aktuellen Zeit, zum Beenden der Applikation und noch das ein oder andere. Alle Methoden sind statisch, und ein Exemplar von System lässt sich nicht anlegen. In der Klasse java.lang.Runtime – die Schnittstelle RunTime aus dem CORBA-Paket hat hiermit nichts zu tun – finden sich zusätzlich Hilfsfunktionen wie das Starten von externen Programmen oder Methoden zum Erfragen des Speicherbedarfs. Anders als System ist hier nur eine Funktion statisch, nämlich die Singleton-Methode getRuntime(), die das Exemplar von Runtime liefert.
Bemerkung Insgesamt machen die beiden Klassen keinen besonders aufgeräumten Eindruck; sie erwecken irgendwie den Eindruck, dass hier alles zu finden ist, was an anderen Stellen nicht mehr hinpasste. Auch wären Funktionen einer Klasse genauso gut in der anderen Klasse aufgehoben. Dass die Methode System.arraycopy() zum Kopieren von Feldern nicht in java.util.Arrays stationiert ist, lässt sich nur historisch erklären. Und System.exit() leitet an Runtime.getRuntime().exit() weiter.
Einige Methoden sind veraltet beziehungsweise anders verteilt: das exec() von Runtime zum Starten von externen Prozessen übernimmt eine neue Klasse ProcessBuilder, und die Frage nach dem Speicherzustand oder der Anzahl der Prozessoren beantworten MBeans wie etwa ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean().getAvailableProcessors().
Hier klicken, um das Bild zu vergrößern ### 9.4.1 Systemeigenschaften der Java-Umgebung Die Java-Umgebung verwaltet Systemeigenschaften wie Pfadtrenner oder die Version der virtuellen Maschine in einem java.util.Properties-Objekt. Die statische Funktion System.getProperties() erfragt diese Systemeigenschaften und liefert das gefüllte Properties-Objekt zurück. Zum Erfragen einzelner Eigenschaften ist das Properties-Objekt aber nicht unbedingt nötig: System.getProperty() erfragt direkt eine Eigenschaft.
Beispiel Gib den Namen des Betriebssystems aus:
    System.out.println( System.getProperty("os.name") );
Gib alle Systemeigenschaften auf dem Bildschirm aus:
    System.getProperties().list( System.out );
Eine Liste der Standard-Systemeigenschaften bietet die API-Dokumentation, und die Webseite http://tutego.com/go/sysprops sammelt Belegungen für unterschiedliche Laufzeitumgebungen.
    final class java.lang.System
static String getProperty( String key ) Gibt die Belegung einer Systemeigenschaft zurück. Ist der Schlüssel null oder leer, gibt es eine NullPointerException bzw. eine IllegalArgumentException. static String getProperty( String key, String def ) Gibt die Belegung einer Systemeigenschaft zurück. Ist sie nicht vorhanden, liefert die Funktion die Zeichenkette def, den Default-Wert. Für die Ausnahmen gilt das Gleiche wie bei getProperty(String). static String setProperty( String key, String value ) Belegt eine Systemeigenschaft neu. Die Rückgabe ist die alte Belegung – oder null, falls es keine alte Belegung gab. static String clearProperty( String key ) Löscht eine Systemeigenschaft aus der Liste. Die Rückgabe ist die alte Belegung – oder null, falls es keine alte Belegung gab. static Properties getProperties() Liefert ein mit den aktuellen Systembelegungen gefülltes Properties-Objekt. ### 9.4.2 line.separator Um nach dem Ende einer Zeile an den Anfang der nächsten zu gelangen, wird ein Zeilenumbruch (engl. new line) eingefügt. Das Zeichen für den Zeilenumbruch muss kein einzelnes sein, es können auch mehrere Zeichen nötig sein. Zum Leidwesen der Programmierer unterscheidet sich die Anzahl der Zeichen für den Zeilenumbruch auf den bekannten Architek-turen: Unix: Line Feed (Zeilenvorschub) Macintosh: Carriage Return (Wagenrücklauf) Windows: beide Zeichen (Carriage Return und Line Feed) Der Steuercode für Carriage Return (kurz CR) ist 13 (0x0D), der für Line Feed (kurz LF) 10 (0x0A). Java vergibt obendrein eigene Escape-Sequenzen für diese Zeichen: \r für Carriage Return und \n für Line Feed. (Die Sequenz \f für ein Form Feed – Seitenvorschub – spielt bei den Zeilenumbrüchen keine Rolle.) Um sich von keinem Betriebssystem abhängig zu machen, sollte der Zeilenumbruch vom System erfragt werden. Hierzu gibt es eine Property: line.separator. Unter Windows ergibt sich folgendes Bild:
    System.out.println( System.getProperty("os.name") );             // Windows 2000
    String lineSep = System.getProperty( "line.separator" );
    System.out.println( lineSep.length() );                          // 2
    System.out.println( Integer.toHexString(lineSep.charAt(0)) );    // d
    if ( lineSep.length() > 1 )
      System.out.println( Integer.toHexString(lineSep.charAt(1)) );  // a
Mit einem println() oder »%n« in format() beziehungsweise printf() haben wir bei Zeilen-umbrüchen keinerlei Probleme. ### 9.4.3 Browser-Version abfragen Nützlich für Applets sind die Eigenschaften browser.version und java.vendor. Letzteres identifiziert den Browser, und so lässt sich in Erfahrung bringen, ob der Browser ein Internet Explorer oder Netscape Communicator ist.
    String prop  = System.getProperty( "java.vendor" );
    boolean isIe = prop.indexOf( "Microsoft Corp." ) >= 0;
### 9.4.4 Property von der Konsole aus setzen Eigenschaften lassen sich auch beim Programmstart von der Konsole aus setzen. Dies ist praktisch für eine Eigenschaft, die beispielsweise das Verhalten des Programms steuert oder das Programm konfiguriert. In der Kommandozeile werden mit -D der Name der Eigenschaft und ihr Wert angegeben. Viele Entwicklungsumgebungen erlauben es, diese in einem Fenster zu setzen. Die Informationen tauchen nicht bei der Argument-Liste in der main()-Methode auf, da sie vor dem Namen der Klasse stehen und bereits von der Java-Laufzeitumgebung verarbeitet werden. Um die Eigenschaften auszulesen, gibt es zwei Möglichkeiten. Eine davon überrascht: Listing 9.15 SetProperty.java
    class SetProperty
    {
      static public void main( String[] args )
      {
        boolean debug = false;
        String prop = System.getProperty( "DEBUG" );

        // Erste Möglichkeit
        if ( prop != null )
          debug = Boolean.valueOf(prop).booleanValue();

        if ( debug )
            System.out.println( "Wir dürfen debuggen" );

        // Zweite Möglichkeit
        System.out.println( Boolean.getBoolean("DEBUG") );
     }
    }
Auf der Konsole erfolgt die Ausgabe:
    $ java -DDEBUG=true SetProperty
    Wir dürfen debuggen
    true
Wir bekommen über getProperty() einen String zurück, der den Wert anzeigt. Falls es überhaupt keine Eigenschaft dieses Namens gibt, erhalten wir stattdessen null. So wissen wir auch, ob dieser Wert überhaupt gesetzt wurde. Für die Wahrheitswerte gibt es die statische Funktion getBoolean() in der Klasse Boolean, die aus den System-Properties eine Eigenschaft mit dem angegebenen Namen heraussucht.
    public static boolean getBoolean( String name ) {
      return toBoolean( System.getProperty(name) );
    }
Wir sind erstaunt, diese Funktion in der Wrapper-Klasse Boolean anzutreffen, weil dies nichts mit den Wrapper-Objekten zu tun hat. Gegenüber einer eigenen, direkten System-Anfrage hat getBoolean() auch den Nachteil, dass wir bei der Rückgabe false nicht unterscheiden können, ob es die Eigenschaft nicht gibt oder ob die Eigenschaft mit dem Wert false belegt ist.
    final class java.lang.Boolean
    implements Serializable, Comparable<Boolean>
static boolean getBoolean( String propName ) Liest eine Systemeigenschaft aus. ### 9.4.5 Umgebungsvariablen des Betriebssystems Fast jedes Betriebssystem nutzt das Konzept der Umgebungsvariablen; bekannt ist etwa PATH für den Suchpfad für Applikationen unter Windows und unter Unix. Die von Java mittels System.getProperties() eingeführten Eigenschaften unterscheiden sich grundlegend von den System-Umgebungsvariablen und tauchen daher in der Liste nicht auf. Seit Java 5 ist es möglich, auf diese System-Umgebungsvariablen zuzugreifen. Dazu dient die statische Funktion System.getenv(). Sie liefert eine Menge von <String, String>-Paaren.
Tabelle 9.3 Auswahl einiger unter Windows verfügbaren Umgebungsvariablen
Name der Variablen | Beschreibung | Beispiel
COMPUTERNAME | Name des Computers | MOE
HOMEDRIVE | Laufwerksbuchstabe vom Benutzerverzeichnis | C
HOMEPATH | Pfad des Benutzerverzeichnisses | \Dokumente und Einstellungen \Christian Ullenboom
OS | Name des Betriebssystems | Windows_NT
PATH | Suchpfad | C:\WINDOWS\system32; C:\WINDOWS
PATHEXT | Dateiendungen, die für ausführbare Programme stehen | .COM;.EXE;.BAT;.CMD;.WSH
SYSTEMDRIVE | Laufwerksbuchstabe des Betriebssystems | C
TEMP und auch TMP | Temporäres Verzeichnis | C:\DOKUME~1\CHRIST~1\ LOKALE~1\Temp
USERDOMAIN | Domäne des Benutzers | MOE
USERNAME | Name des Nutzers | Christian Ullenboom
USERPROFILE | Profilverzeichnis | C:\Dokumente und Einstellungen \Christian Ullenboom
WINDIR | Verzeichnis des Betriebs- systems | C:\WINDOWS
Einige der Variablen sind auch über die System-Properties erreichbar. Um auf eine spezielle Umgebungsvariable zuzugreifen, lässt sich getenv(String) nutzen, etwa um den Suchpfad herauszufinden: System.getenv("path");
Beispiel Gib die Umgebungsvariablen des Systems aus. Um die Ausgabe etwas übersichtlicher zu gestalten, ist bei der Aufzählung jedes Komma durch ein Zeilenvorschubzeichen ersetzt worden.
    Map<String, String> map = System.getenv();
    System.out.println( map.toString().replace(',', '\n') );
### 9.4.6 Einfache Zeitmessung und Profiling Neben den komfortablen Klassen zum Verwalten von Datumswerten gibt es mit zwei Funktionen einfache Möglichkeiten, Zeiten für Programmabschnitte zu messen:
    final class java.lang.System
static long currentTimeMillis() Gibt die seit dem 1.1.1970 vergangenen Millisekunden zurück. static long nanoTime() Liefert vom genauesten System-Zeitgeber die Zeit. Sie hat keinen Bezugspunkt zu irgend-einem Datum; vom 1.1.1970 sind so viele Nanosekunden vergangen, dass sie gar nicht in den long passen würden. Wo im Programm überhaupt Taktzyklen verbraten werden, zeigt ein Profiler. An diesen Stellen kann dann mit der Optimierung begonnen werden. Eclipse sieht mit dem TPTP (http://www.eclipse.org/tptp/) eine solche Messumgebung vor. ### Ihr Kommentar Wie hat Ihnen das <openbook> gefallen? Wir freuen uns immer über Ihre freundlichen und kritischen Rückmeldungen.
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