Softwaretechnologie: Java

Ein Wegweiser zur Java-Programmierung, der mit seinen Aufgaben wächst. Für die Teilnehmer*innen des Moduls “Softwaretechnologie: Java” der Studiengänge Informationsverarbeitung und Medieninformatik am IDH (Institut für Digital Humanities, Universität zu Köln) und für alle Interessierten! 👐

Work in progress. 🚧 🐌 Diese Lern- und Orientierungs-Ressource ist weit davon entfernt, vollständig zu sein. Aber das ist okay. Wenn dir auffällt, dass etwas Wichtiges fehlt oder unzureichend erläutert ist, dann eröffne ein Issue oder trage eigene Änderungen bei!

Übrigens 💬

📖 Inhalt — Zum Inhaltsverzeichnis springen! 🤔 Was ist das hier — Bzw. was ist es nicht? 👩‍💻 Contributing — Oder: Wie kann ich hier mitwirken? 🛋️ Lese-Ansicht — Wenn du aus Versehen im Repository gelandet bist! 📕 Glossar — Allgemeine Terminologie der Programmierung (wichtig)! 🔗 Link-Liste — Weitere empfehlenswerte (online-) Ressourcen! 🏷 Java Naming Conventions …wollen befolgt werden!

Inhalt 📖

👉 Die einzelnen Themenbereiche sind hier mit Schlagworten kurz zusammengefasst. Die jeweilige Überschrift verlinkt auf das Dokument mit allen Inhalten zum entsprechenden Thema.

Einstieg

Benötigte Software

JDK Eclipse IDE Download Installation …

Die Programmiersprache Java

Warum Java? Warum nicht? Besonderheiten Java Platform Java Ecosystem Packages Hello World! …

Eclipse IDE

IDE Warum Eclipse? Workspaces Views Editor Die wichtigsten Funktionen Import Export Console Ausführen von Programmen Automatisch generierter Code…

Grundlagen

“Hello World!” und die `main`-Methode

Das erste Programm Was ist das alles? main

Packages, `package` und `import`

Packages Pakete Paket-Pfade package import

Kommentare

// inline /* multi-line */

Variablen

Was ist das? Syntax naming conventions Typisierung …

Datentypen

primitive Datentypen komplexe Datentypen byte short int long float double boolean char default-Werte Wrapper-Klassen…

Casting

Typumwandlung implizit explizit upcast downcast cast-Operator Casting bei komplexen Datentypen …

Operatoren

Rechenoperatoren Vergleichsoperatoren logische Operatoren Zuweisungsoperatoren + - * / % ++ -- == != > < >= <= && || = += -= /= *= %= &= |= …

Strings / Zeichenketten

die Klasse "String" Literals special characters Unveränderbarkeit von Strings UTF-16 String Formatting …

Methoden

Rückgabewerte Parameter/Argumente return Überlagerung Java ist immer pass-by-value …

Conditional statements / Konditionale

if else :? (Ternary-Operator) switch

Schleifen

while do-while for for-each

Arrays

Datenstrukturen Deklaration Typisierung Initialisierung Array Literals Zugriff Mehrdimensionale Arrays …

Fehlerbehandlung

Error Exception try catch finally try-with-resources throws …

Dokumentation mit Javadoc

Wozu? /** @param @return <code></code> best practices …

Objektorientierte Programmierung (OOP)

OOP, Klassen und Objekte

Definition Nutzen Beispiele Klasse Objekt Kuchen …

Objekte I: Initialisierung, Members, Zugriff

new-Operator Instanzvariablen Instanzmethoden Zugriffs-/Sichtbarkeitsmodifizierer private (default) protected public this Getter Setter Konstruktoren …

Static Members

static Klassenvariablen statische Methoden …

Vererbung I: Grundlagen

Wozu? Terminologie extends super instanceof-Operator Überschreiben von Methoden …

`final`

final finale Variablen finale Klassen finale Methoden Konstanten in Java …

Objekte II: Repräsentation, Identität, Gleichheit

toString() Objekt-Identität Objekt-Gleichheit equals() hashCode() Der Vertrag zwischen equals() und hashCode() …

Vererbung II: Abstrakte Klassen und Methoden

abstrakte Klassen abstrakte Methoden abstract …

Vererbung III: Interfaces

Interfaces Erweiterung von Interfaces Default-Methoden Statische Methoden in Interfaces …

Innere und anonyme Klassen

Anonyme Klassen Innere Klassen …

Abstrakte Konzepte und Fortgeschrittenes

Input / Output (I/O)

Streams Buffering Reader Writer Objektserialisierung User-Input über Stdin …

Datenstrukturen

verkettete Listen zweifach verkettete Listen Binärbäume binäre Suchbäume siehe auch "Collections Framework"! …

`Iterable` und `Iterator`

Iterable Iterator Bezug zu for-each Implementierung …

Generics

Was? Wozu? <Syntax> Typsicherheit trotz generischer Programmierung Gültigkeit bei Kompilierung und zur Laufzeit …

Collections Framework

Aufbau List Set Map Objekt-Identität im Kontext von HashMaps/HashSets …

Enums

Enums …

Rekursion

Um Rekursion zu verstehen, muss man zunächst Rekursion verstehen.

Vergleichen und Sortieren

Comparable Comparator Collections.sort() Sortieralgorithmen …

Multithreading

Prozess Thread Runnable synchronized volatile …

Programmbibliotheken

Was? Wozu? Wie werden sie eingebunden? Maven Gradle …

Unit-Tests

Wozu? Schreiben von Unit-Tests Test-driven-development JUnit …

Über den Seminarinhalt hinaus …

… gehen die folgenden Themen. Das heißt jedoch nicht, dass sie nicht wichtig wären. Wer das Gelernte noch weiter vertiefen oder ergänzen möchte, kann sich von diesen Empfehlungen leiten lassen:

Contributors ✨

Das ist alles. Bis jetzt! Wie wäre es mit deinem Beitrag?

Dank für die Mitarbeit an diesem Repository gebührt den folgenden fleißigen Mitwirkenden (emoji legende):

_bkis 🖋 💡 🤔 🚧	_{Nicolas David Werner} 🖋 💡	_Lelalue 🖋 💡	_mkamphausen 🖋 💡	_{Julian Kamphausen} 🖋 💡	_Demirro 🤔
_{Valeria Gavrilova} 🐛	_jspringe 🖋	_{Sandeep Mishra} 🖋

👉 Dieses Projekt folgt der all-contributors-Spezifikation. Contributions (Beiträge) jeder Art sind willkommen und werden an dieser Stelle wie oben zu sehen aufgeführt!