Java Übungsbuch: Aufgaben mit vollständigen Lösungen für die Versionen Java 8 bis Java 17

Impressum
Einleitung
	Vorkenntnisse
	Aufbau des Buches
	Benötigte Software
	Downloads
Autorin
Kapitel 1: Klassendefinition und Objektinstanziierung
	1.1 Klassen und Objekte
		Aufgabe 1.1: Definition einer Klasse
		Aufgabe 1.2: Objekt (Instanz) einer Klasse erzeugen
	1.2 Das Überlad‌en von Methoden
		Aufgabe 1.3: Eine Methode überladen
	1.3 Die Datenkapselu‌ng, ein Prinzip der objektorientierten Programmierung
		Aufgabe 1.4: Zugriffsmethod‌en
	1.4 Das »aktuelle Objekt« und die »this-Refere‌nz«
		Aufgabe 1.5: Konstruktordefinitionen
	1.5 Die Wert- und Referenzübergabe in Methodenaufrufen
		Aufgabe 1.6: Wertübergabe in Methoden (»call by value«)
	1.6 Globa‌le und lokale Referen‌zen
		Aufgabe 1.7: Der Umgang mit Referenzen
	1.7 Java-Pakete‌
		Aufgabe 1.8: Die package-Anweisu‌ng
		Aufgabe 1.9: Die import-Anweisung
	1.8 Die Modifikatoren für Felder und Methoden in Zusammenhang mit der Definition von Paket‌en
		Aufgabe 1.10: Pakete und die Sichtbarkeit von Membern einer Klasse
	1.9 Standard-Klassen von Java
	1.10 Die Wrapper-Klass‌en von Java und das Auto(un)boxing
		Aufgabe 1.11: Das Auto(un)boxing
	1.11 Das Paket java.lang.reflect
	1.12 Arrays (Reihungen) und die Klassen Arr‌ay und Arr‌ays
		Aufgabe 1.12: Der Umgang mit Array-Objekten
	1.13 Zeichenketten und die Klasse String
		Aufgabe 1.13: Der Umgang mit String-Objekten
		Aufgabe 1.14: Der Umgang mit Textblöcken
	1.14 Sprachmerkmale, die in den weiteren Beispielen genutzt werden
		Aufgabe 1.15: Methoden mit variablen Argumentenlis‌ten
	1.15 Den Zugriff auf Klassen und Felder minimieren: Unveränderliche (immutable) Klassen und Objekte
	1.16 Die alte und neue Date&Time-API als Beispiel für veränderliche und unveränderliche Klassen
		Aufgabe 1.16: Die Methoden von Date/Time-Klassen
	1.17 Private Konstruktoren‌
		Aufgabe 1.17: Objekte mithilfe eines privaten Konstruktors erzeugen
	1.18 Lösungen
		Lösung 1.1
		Lösung 1.2
		Lösung 1.3
		Lösung 1.4
		Lösung 1.5
		Lösung 1.6
		Lösung 1.7
		Lösung 1.8
		Lösung 1.9
		Lösung 1.10
		Lösung 1.11
		Lösung 1.12
		Lösung 1.13
		Lösung 1.14
		Lösung 1.15
		Lösung 1.16
		Lösung 1.17
Kapitel 2: Abgeleitete Klassen und Vererbung
	2.1 Abgeleitete Klassen
	2.2 Die Konstruktoren von abgeleiteten Klassen
	2.3 Abgeleitete Klassen und die Sichtbarkeit von Feldern und Methoden
		Aufgabe 2.1: Test von Sichtbarkeitsebenen im Zusammenhang mit abgeleiteten Klassen
	2.4 Das Verdecken von Klassenmethoden und das statische Binden von Methoden
		Aufgabe 2.2: Der Aufruf von verdeckten Klassenmethoden
	2.5 Das Überschreiben von Instanzmethoden und das dynamische Binden von Methoden
		Aufgabe 2.3: Das dynamische Binden von Methoden
	2.6 Vererbung und Komposition
		Aufgabe 2.4: Die Komposition
		Aufgabe 2.5: Die Vererbung
	2.7 Kovariante Rückgabetypen in Methoden
		Aufgabe 2.6: Die Benutzung von kovarianten Rückgabetypen
	2.8 Verdeckte Felder
	2.9 Vergrößernde und verkleinernde Konvertierung (»up- und down-casting«)
	2.10 Der Polymorphismus, ein Prinzip der objektorientierten Programmierung
		Aufgabe 2.7: Der »Subtyp-Polymorphismus« im Kontext einer Klassenhierarchie
	2.11 Die Methoden der Klassen java.lang.Object‌ und java.util.Objects‌
		Aufgabe 2.8: Die equals()‌- und hashCode()‌-Methoden von Object
		Aufgabe 2.9: Die equals()-Methode und die Vererbung
	2.12 Das Klonen und die Gleichheit von geklonten Objekten
		Aufgabe 2.10: Das Klonen von Instanzen der eigenen Klasse
		Aufgabe 2.11: Das Klonen von Instanzen anderer Klassen
		Aufgabe 2.12: Das Klonen und der Copy-Konstrukto‌r
	2.13 Der Garbage Collector und das Beseitigen von Objekten
	2.14 Lösungen
		Lösung 2.1
		Lösung 2.2
		Lösung 2.3
		Lösung 2.4
		Lösung 2.5
		Lösung 2.6
		Lösung 2.7
		Lösung 2.8
		Lösung 2.9
		Lösung 2.10
		Lösung 2.11
		Lösung 2.12
Kapitel 3: Die Definition von abstrakten Klassen, Interfaces und Annotationen
	3.1 Abstrakte Klassen
	3.2 Abstrakte Java-Standard-Klassen und eigene Definitionen von abstrakten Klassen
		Aufgabe 3.1: Die abstrakte Klasse Number und ihre Unterklassen
		Aufgabe 3.2: Definition einer eigenen abstrakten Klasse
	3.3 Interfaces (Schnittstelle‌n)
		Aufgabe 3.3: Die Definition eines Interface
	3.4 Die Entscheidung zwischen abstrakten Klassen und Interfaces
		Aufgabe 3.4: Paralleler Einsatz von Interfaces und abstrakten Klassen
	3.5 Implementieren mehrerer Interfaces für eine Klasse
		Aufgabe 3.5: Das Ableiten von Interfaces
	3.6 Die Definition von inneren Klassen
		Aufgabe 3.6: Ein Beispiel mit anonymer Klasse
	3.7 Erweiterungen in der Definition von Interfaces
		Aufgabe 3.7: Private Interface-Methoden
	3.8 Die Definition von Annotationen
	3.9 Vordefinierte Annotationstypen
		Aufgabe 3.8: Annotationen an Methoden und Parameter von Methoden anheften
		Aufgabe 3.9: Eine Klasse annotieren
		Aufgabe 3.10: Die @Overrid‌e- und @Inherited-Annotation
	3.10 Lösungen
		Lösung 3.1
		Lösung 3.2
		Lösung 3.3
		Lösung 3.4
		Lösung 3.5
		Lösung 3.6
		Lösung 3.7
		Lösung 3.8
		Lösung 3.9
		Lösung 3.10
Kapitel 4: Generics
	4.1 Die Generizitä‌t
	4.2 Generische Klassen und Interfaces
		Aufgabe 4.1: Generischer Datentyp als Behälter für die Instanzen vom Typ des Klassenparameters
		Aufgabe 4.2: Generischer Datentyp als »Über-Typ« für die Instanzen vom Typ des Klassenparameters
	4.3 Wildcardtyp‌en
		Aufgabe 4.3: Ungebundene Wildcardtypen
		Aufgabe 4.4: Obere und untere Schranken für Wildcardtypen
	4.4 Legacy Co‌de, Eras‌ure und Raw-T‌ypen
		Aufgabe 4.5: Raw-Typen am Beispiel einer generischen Klasse mit zwei Typparametern
		Aufgabe 4.6: Brückenmethode‌n (»bridge metho‌ds«)
	4.5 Generische Arrays
		Aufgabe 4.7: Erzeugen von generischen Arrays
	4.6 Generische Methoden
		Aufgabe 4.8: Generische Methodendefinitionen
	4.7 Generische Standard-Klassen und -Interfaces
	4.8 for-each-Schleifen‌ für Collections
		Aufgabe 4.9: Das Interface List‌ und die Klasse ‌ArrayList
		Aufgabe 4.10: Das Interface Collection und die Klasse Vector‌
		Aufgabe 4.11: Das Interface Map‌ und die Klasse TreeMap
	4.9 Factory-Methoden in Collections
		Aufgabe 4.12: Factory-Methoden für List, Set und Map
	4.10 Die Interfaces Enumeration<‌E>, Iterable‌ und Iterato‌r
	4.11 Enumerationen und die generische Klasse Enum>
		Aufgabe 4.13: Die Definition von Enumerationen
	4.12 Die Interfaces Comparable und Comparator und das Sortieren von Objekten
		Aufgabe 4.14: Das Comparable‌-Interface
		Aufgabe 4.15: Comparable versus Comparator‌
	4.13 Typinferenz‌ für Methoden
	4.14 Typinferenz‌ beim Erzeugen von Instanzen eines generischen Typs
		Aufgabe 4.16: Typinferenz beim Instanziieren von generischen Klassen
		Aufgabe 4.17: Der Diamond-Operator in Java 9
	4.15 Lösungen
		Lösung 4.1
		Lösung 4.2
		Lösung 4.3
		Lösung 4.4
		Lösung 4.5
		Lösung 4.6
		Lösung 4.7
		Lösung 4.8
		Lösung 4.9
		Lösung 4.10
		Lösung 4.11
		Lösung 4.12
		Lösung 4.13
		Lösung 4.14
		Lösung 4.15
		Lösung 4.16
		Lösung 4.17
Kapitel 5: Exceptions und Errors
	5.1 Ausnahmen auslösen
	5.2 Ausnahmen abfangen oder weitergeben
		Aufgabe 5.1: Unbehandelte RuntimeExceptions
		Aufgabe 5.2: Behandelte RuntimeExceptions
	5.3 Das Verwenden von finally in der Ausnahmebehandlung
		Aufgabe 5.3: Der finally-Block
	5.4 Ausnahmen manuell auslösen
	5.5 Exception-Unterklassen erzeugen
		Aufgabe 5.4: Benutzerdefinierte Ausnahmen manuell auslösen
	5.6 Multi-catch-Klausel und verbesserte Typprüfung beim Rethrowing von Exceptions
		Aufgabe 5.5: Disjunction-Typ für Exceptions
		Aufgabe 5.6: Typprüfung beim Rethrowing von Exceptions
	5.7 Lösungen
		Lösung 5.1
		Lösung 5.2
		Lösung 5.3
		Lösung 5.4
		Lösung 5.5
		Lösung 5.6
Kapitel 6: Lambdas und Streams
	6.1 Mittels anonymer Klassen Code an Methoden übergeben
	6.2 Funktionale Interfaces
	6.3 Syntax und Deklaration von Lambda-Ausdrücken
		Aufgabe 6.1: Lambda-Ausdruck ohne Parameter versus anonymer Klasse
		Aufgabe 6.2: Lambda-Ausdruck mit Parameter versus anonymer Klasse‌
	6.4 Scoping‌ und Variable Capture‌
		Aufgabe 6.3: Die Umgebung von Lambda-Ausdrücken
	6.5 Methoden‌- und Konstruktor-Referenzen‌
		Aufgabe 6.4: Methoden-Referenzen‌ in Zuweisungen
		Aufgabe 6.5: Konstruktor-Referenzen und die neuen funktionalen Interfaces Supplier‌ und Function‌
	6.6 Default- und statische Methoden in Interfaces
	6.7 Das neue Interface Stream
	6.8 Die forEach-Methoden von Iterator, Iterable und Stream
		Aufgabe 6.6: Die funktionalen Interfaces BiConsumer, BiPredicate und BiFunction
		Aufgabe 6.7: Die Methoden des Interface Stream und die Behandlung von Exceptions in Lambda-Ausdrücken
	6.9 Das Interface Collector und die Klasse Collectors: Reduktion mittels Methoden von Streams und Kollektoren.
		Aufgabe 6.8: Weitere Methoden des Interface Stream: limit(), count(), max(), min(), skip(), reduce() und collect()
		Aufgabe 6.9: Das Interface Collector‌ und die Klasse Collectors‌
	6.10 Parallele Streams
		Aufgabe 6.10: Parallele Streams
	6.11 Die map(‌)- und flatMap‌()-Methoden von Stream und Optional
		Aufgabe 6.11: map() versus flatMap()
	6.12 Spracherweiterungen mit Java 10, Java 11, Java 12 und Java 13
		Aufgabe 6.12: Typinferenz für lokale Variablen in Java 10 und Java 11
		Aufgabe 6.13: Switch-Statements‌ und Switch-Expressions‌
	6.13 Lösungen
		Lösung 6.1
		Lösung 6.2
		Lösung 6.3
		Lösung 6.4
		Lösung 6.5
		Lösung 6.6
		Lösung 6.7
		Lösung 6.8
		Lösung 6.9
		Lösung 6.10
		Lösung 6.11
		Lösung 6.12
		Lösung 6.13
Kapitel 7: Die Modularität von Java
	7.1 Das Java-Modulsystem
		Aufgabe 7.1: Eine einfache Modul-Definition
		Aufgabe 7.2: Eine Applikation mit mehreren Modulen
		Aufgabe 7.3: Implizites Lesen von Modulen
		Aufgabe 7.4: Eine modulbasierte Service-Implementierung
	7.2 Lösungen
		Lösung 7.1
		Lösung 7.2
		Lösung 7.3
		Lösung 7.4
Kapitel 8: Records, Sealed Classes und Pattern Matching
	8.1 Das Pattern Matching für den instanceof‌-Operator
	8.2 Der neue Java-Typ Record‌
	8.3 Sealed Classes‌ in Java
	8.4 Das Pattern Matching für switch‌
		Aufgabe 8.1: Die Definition von record-Klassen und das Pattern Matching für den instanceof-Operator‌
		Aufgabe 8.2: sealed-, final- und non-sealed-Klassen
		Aufgabe 8.3: sealed-Interfaces und das Pattern Matching
		Aufgabe 8.4: Algebraische Datentypen‌ (ADTs), ein weiterer Schritt in Richtung funktionale Programmierung
		Aufgabe 8.5: Das Pattern Matching für switch‌
	8.5 Lösungen
		Lösung 8.1
		Lösung 8.2
		Lösung 8.3
Kapitel 9: JUnit-Tests
	9.1 JUnit 5 im Überblick
	9.2 Tests schreiben
	9.3 Testen mit dem ConsoleLauncher‌ und der JupiterEngine
		Aufgabe 9.1: Die Klassen App und AppTest
		Aufgabe 9.2: Die Klasse PublishingBookmitOrderingTest
		Aufgabe 9.3: Die Klassen AdditionmitMap und AdditionmitMapTest
		Aufgabe 9.4: Die Klassen MyClassTest und BuchmitEqualsTest
		Aufgabe 9.5: Die Klasse TestBeispiele
		Aufgabe 9.6: Die Klassen RechenOperationenTest und RechenOperationenParametrisierteTests
		Aufgabe 9.7: Die Klasse AssertThrowsTest
	9.4 JUnit-Tests mit Gradle‌
	9.5 Lösungen
		Lösung 9.1
		Lösung 9.3
		Lösung 9.4
		Lösung 9.5