Java

Java ist das Fundament der modernen Softwareentwicklung und Grundlage unzähliger IT-Projekte. Michael Kofler führt Sie in die Programmiersprache ein und vermittelt alle Konzepte, die Sie für den Einstieg brauchen. Von einfachen Beispielen bis zum objektorientierten Programm finden Sie alles übersichtlich und auf den Punkt präsentiert. Aktuell zu Java LTS 25.

Michael Kofler hat Telematik an der TU Graz studiert und ist einer der erfolgreichsten deutschsprachigen IT-Fachbuchautoren. Zu seinen Themengebieten zählen neben Linux auch IT-Sicherheit, Python, Swift, Java und der Raspberry Pi. Er ist Entwickler, berät Firmen und arbeitet als Lehrbeauftragter.

Vorwort ... 13 1. Hello, World! ... 17 1.1 ... Einführung ... 17 1.2 ... Java installieren ... 18 1.3 ... IntelliJ IDEA ... 21 1.4 ... Der Hello-World-Code ... 26 1.5 ... Visual Studio Code ... 30 2. Java-Crashkurs ... 32 2.1 ... Die Idee des objektorientierten Programmierens ... 32 2.2 ... Java-Syntax ... 37 2.3 ... Wiederholungsfragen ... 42 3. Java lernen mit KI-Unterstützung ... 44 3.1 ... Der richtige Einsatz von KI-Tools ... 45 3.2 ... Mein Programm funktioniert nicht! Warum? ... 46 3.3 ... Ich möchte diese Aufgabe lösen. Hilf mir! ... 49 3.4 ... Sprachkonzepte erklären ... 51 4. Variablenverwaltung ... 52 4.1 ... Variablen ... 52 4.2 ... Elementare Datentypen ... 56 4.3 ... Literale ... 63 4.4 ... Variablen einlesen und ausgeben ... 65 4.5 ... Variablen im größeren Java-Kontext ... 68 4.6 ... Konstanten und Enums ... 74 4.7 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 76 5. Operatoren ... 77 5.1 ... Überblick ... 77 5.2 ... Details und Sonderfälle ... 79 5.3 ... Wiederholungsfragen ... 86 6. Verzweigungen und Schleifen ... 87 6.1 ... if-Verzweigungen ... 88 6.2 ... if-Kurzschreibweise (ternärer Operator) ... 93 6.3 ... switch-Verzweigungen ... 94 6.4 ... for-Schleifen ... 97 6.5 ... for-each-Schleifen ... 104 6.6 ... while- und do-while-Schleifen ... 105 6.7 ... break und continue ... 107 6.8 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 109 7. Arrays und Listen ... 111 7.1 ... Syntax ... 111 7.2 ... Mit Arrays arbeiten ... 117 7.3 ... Listen ... 121 7.4 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 122 8. Zeichenketten ... 124 8.1 ... Der Datentyp char ... 124 8.2 ... Die String-Klasse ... 126 8.3 ... Formatierung und Konvertierung ... 134 8.4 ... Die StringBuilder-Klasse ... 140 8.5 ... Beispiele ... 141 8.6 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 144 9. Methoden ... 145 9.1 ... Einführung ... 146 9.2 ... Parameterliste ... 149 9.3 ... Rückgabewert und return ... 154 9.4 ... Rekursion ... 157 9.5 ... Tipps zum richtigen Einsatz von Methoden ... 158 9.6 ... Beispiele ... 159 9.7 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 169 10. Datum und Uhrzeit ... 172 10.1 ... Datum und Zeit seit Java 8 ... 173 10.2 ... Veraltete Datums- und Zeitklassen (Date, Calendar) ... 182 10.3 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 190 11. Exceptions ... 191 11.1 ... Exception-Klassen ... 192 11.2 ... try-catch ... 194 11.3 ... Fehleranfällige Methoden deklarieren (throws) ... 198 11.4 ... Selbst Exceptions auslösen (throw) ... 199 11.5 ... Beispiel ... 200 11.6 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 202 12. Klassen und Records ... 204 12.1 ... Eigene Klassen entwickeln ... 205 12.2 ... Der Konstruktor ... 215 12.3 ... get- und set-Methoden (Getter/Setter) ... 219 12.4 ... Records ... 222 12.5 ... UML-Diagramme ... 226 12.6 ... Beispiel: Bücher und Kapitel ... 227 12.7 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 231 13. Listen, Sets und Maps ... 234 13.1 ... Interna: Schnittstellen und generische Klassen ... 235 13.2 ... Listen ... 238 13.3 ... Sets ... 240 13.4 ... Maps ... 242 13.5 ... Beispiel: Polygone ... 245 13.6 ... Beispiel: Schachfigur Springer ... 249 13.7 ... Beispiel: Mitarbeiter verwalten ... 255 13.8 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 259 14. Vererbung ... 260 14.1 ... Grundlagen ... 260 14.2 ... Beispiel: Klassen für Fahrräder ... 265 14.3 ... Finale und abstrakte Klassen ... 269 14.4 ... Die Object-Klasse ... 276 14.5 ... Beispiel: Schachfiguren ... 281 14.6 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 285 15. Schnittstellen ... 288 15.1 ... interface und implements ... 288 15.2 ... Beispiel: Geometrische Figuren ... 293 15.3 ... Wiederholungsfragen und Übungen ... 297 16. Geschachtelte und versiegelte Klassen ... 298 16.1 ... Geschachtelte Klassen ... 299 16.2 ... Anonyme Klassen ... 301 16.3 ... Versiegelte Klassen und Schnittstellen ... 307 17. Generische Klassen und Methoden ... 310 17.1 ... Einführung ... 310 17.2 ... Deklaration generischer Klassen und Schnittstellen ... 312 17.3 ... Deklaration generischer Methoden ... 314 17.4 ... Wildcards ... 315 17.5 ... Wiederholungsfragen ... 318 18. Lambda-Ausdrücke ... 319 18.1 ... Hello, Lambda World! ... 319 18.2 ... Lambda-Syntax ... 321 18.3 ... Generische Lambda-Schnittstellen ... 326 18.4 ... Funktionale Programmierung mit Streams ... 329 18.5 ... Beispiel: Mitarbeiter sortieren und auswählen ... 335 18.6 ... Wiederholungsaufgaben ... 337 19. Dateien und Verzeichnisse ... 339 19.1 ... Klassen- und Schnittstellenüberblick ... 339 19.2 ... Dateien und Verzeichnisse ergründen ... 341 19.3 ... Dateien und Verzeichnisse bearbeiten ... 348 19.4 ... Textdateien lesen und schreiben ... 351 19.5 ... Beispiel: Evaluierungsdaten auswerten ... 354 19.6 ... Wiederholungsaufgaben und Übungen ... 358 20. JavaFX ... 360 20.1 ... Hello, JavaFX! ... 360 20.2 ... Arbeiten mit Steuerelementen ... 366 20.3 ... Grafikprogrammierung ... 374 20.4 ... Wiederholungsaufgaben und Übungen ... 380 21. Java-Interna und -Bibliotheken ... 382 21.1 ... Java-Compiler und -Interpreter ... 383 21.2 ... Der args-Parameter ... 389 21.3 ... Die Java-Shell ... 391 21.4 ... import ... 394 21.5 ... Pakete ... 396 21.6 ... Bibliotheken ... 398 21.7 ... Module (Jigsaw) ... 403 21.8 ... Wiederholungsfragen ... 405 22. Eine REST-API anbieten und nutzen ... 406 22.1 ... Hello, Javalin! ... 407 22.2 ... REST-Server zur Aufgabenverwaltung ... 411 22.3 ... REST-Client zur Aufgabenverwaltung ... 418 A. Crashkurs IntelliJ IDEA ... 425 A.1 ... Benutzeroberfläche ... 425 A.2 ... Projekte ... 432 A.3 ... Einstellungen ... 433 B. Lösungen ... 436 B.1 ... Kapitel 2, »Java-Crashkurs« ... 436 B.2 ... Kapitel 4, »Variablenverwaltung« ... 438 B.3 ... Kapitel 5, »Operatoren« ... 440 B.4 ... Kapitel 6, »Verzweigungen und Schleifen« ... 441 B.5 ... Kapitel 7, »Arrays und Listen« ... 443 B.6 ... Kapitel 8, »Zeichenketten« ... 445 B.7 ... Kapitel 9, »Methoden« ... 446 B.8 ... Kapitel 10, »Datum und Uhrzeit« ... 449 B.9 ... Kapitel 11, »Exceptions« ... 450 B.10 ... Kapitel 12, »Klassen und Records« ... 452 B.11 ... Kapitel 13, »Listen, Sets und Maps« ... 456 B.12 ... Kapitel 14, »Vererbung« ... 459 B.13 ... Kapitel 15, »Schnittstellen« ... 461 B.14 ... Kapitel 17, »Generische Klassen und Methoden« ... 462 B.15 ... Kapitel 18, »Lambda-Ausdrücke« ... 462 B.16 ... Kapitel 19, »Dateien und Verzeichnisse« ... 465 B.17 ... Kapitel 20, »JavaFX« ... 467 B.18 ... Kapitel 21, »Java-Interna und -Bibliotheken« ... 469 Index ... 471