Master/Reference Architectures and Patterns/hjp5/html/k100273.html


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<html>
<head>
<title>
Handbuch der Java-Programmierung, 5. Auflage
</title>
</head>
<body>
<a name="startofbody"></a>
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<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100003.html">&nbsp;Inhalt&nbsp;</a>
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<td align="right">Handbuch der Java-Programmierung, 5. Auflage
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<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100279.html">&nbsp;&gt;&gt;&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="../jdkdocs/api/index.html" onClick="this.href=getApiIndex()">&nbsp;API&nbsp;</a>
<td align="right">Kapitel 43 - Reflection
</table>
<hr>


<!-- Section -->
<a name="sectlevel2id043002"></a>
<h2>43.2 Die Klassen Object und Class </h2>
<hr>
<ul>
<li><a href="k100273.html#sectlevel2id043002">43.2 Die Klassen Object und Class</a>
<ul>
<li><a href="k100273.html#sectlevel3id043002001">43.2.1 Die Klasse Object</a>
<li><a href="k100273.html#dieklasseclass">43.2.2 Die Klasse Class</a>
</ul>
</ul>
<hr>


<!-- Section -->
<a name="sectlevel3id043002001"></a>
<h3>43.2.1 Die Klasse Object </h3>

<p>
Die Klasse <a href="index_o.html#ixb100224"><font color=#000080><tt>Object</tt></font></a>
wurde bereits in <a href="k100052.html#klasseobject">Abschnitt 8.1.2</a>
erl&auml;utert. Sie ist die Vaterklasse aller anderen Klassen und
sorgt daf&uuml;r, dass einige elementare Methoden wie <a href="index_e.html#ixb100223"><font color=#000080><tt>equals</tt></font></a>,
<a href="index_t.html#ixb100327"><font color=#000080><tt>toString</tt></font></a>,
<a href="index_c.html#ixb100278"><font color=#000080><tt>clone</tt></font></a>
oder <a href="index_h.html#ixb100418"><font color=#000080><tt>hashCode</tt></font></a>
in allen Klassen zur Verf&uuml;gung stehen. 

<!-- Section -->

<a name="dieklasseclass"></a>
<h3>43.2.2 Die Klasse Class </h3>

<p>
Mit der Methode <a name="ixa103162"><a href="index_g.html#ixb100781"><font color=#000080><tt>getClass</tt></font></a></a>
der Klasse <a href="index_o.html#ixb100224"><font color=#000080><tt>Object</tt></font></a>
besitzt ein beliebiges Objekt die F&auml;higkeit, ein passendes <a name="ixa103163"><i>Klassenobjekt</i></a>
zu liefern. Zu jeder Klasse, die das Laufzeitsystem verwendet, wird
w&auml;hrend des Ladevorgangs ein Klassenobjekt vom Typ <a name="ixa103164"><a href="index_c.html#ixb100641"><font color=#000080><tt>Class</tt></font></a></a>
erzeugt. Die Klasse <a href="index_c.html#ixb100641"><font color=#000080><tt>Class</tt></font></a>
stellt Methoden zur Abfrage von Eigenschaften der Klasse zur Verf&uuml;gung
und erlaubt es, Klassen dynamisch zu laden und Instanzen dynamisch
zu erzeugen. Dar&uuml;ber hinaus ist sie der Schl&uuml;ssel zur Funktionalit&auml;t
des Reflection-APIs. 

<p>
Wir wollen uns zun&auml;chst an einem einfachen Beispiel das dynamische
Laden und Instanzieren von Klassen <a name="ixa103165"></a> ansehen.
Das folgende Listing zeigt das Interface <font color="#000077"><tt>HelloMeth</tt></font>
und die Klassen <font color="#000077"><tt>CA</tt></font>, <font color="#000077"><tt>CB</tt></font>,
<font color="#000077"><tt>CC</tt></font> und <font color="#000077"><tt>CD</tt></font>.
<font color="#000077"><tt>HelloMeth</tt></font> deklariert die Methode
<font color="#000077"><tt>hello</tt></font>, die von den Klassen <font color="#000077"><tt>CA</tt></font>
und <font color="#000077"><tt>CB</tt></font> implementiert wird. <font color="#000077"><tt>CC</tt></font>
besitzt ebenfalls die Methode <font color="#000077"><tt>hello</tt></font>,
allerdings ohne das Interface <font color="#000077"><tt>HelloMeth</tt></font>
zu implementieren. <font color="#000077"><tt>CD</tt></font> schlie&szlig;lich
implementiert nicht <font color="#000077"><tt>hello</tt></font>, sondern
<font color="#000077"><tt>hallo</tt></font>. 

<p>
Die Hauptklasse liest zun&auml;chst einen Klassennamen von der Standardeingabe
ein. Mit der Klassenmethode <a name="ixa103166"><a href="index_f.html#ixb102240"><font color=#000080><tt>forName</tt></font></a></a>
der Klasse <a href="index_c.html#ixb100641"><font color=#000080><tt>Class</tt></font></a>
wird dann ein Klassenobjekt zu einer Klasse dieses Namens beschafft.
Das wird verwendet, um mit der Methode <a name="ixa103167"><a href="index_n.html#ixb102334"><font color=#000080><tt>newInstance</tt></font></a></a>
der Klasse <a href="index_c.html#ixb100641"><font color=#000080><tt>Class</tt></font></a>
ein neues Objekt zu erzeugen. Dieses Objekt wird schlie&szlig;lich
in das Interface <font color="#000077"><tt>HelloMeth</tt></font> konvertiert
und dessen Methode <font color="#000077"><tt>hello</tt></font> aufgerufen.

<p>
Das Programm ist in der Lage, die beiden Klassen <font color="#000077"><tt>CA</tt></font>
und <font color="#000077"><tt>CB</tt></font> ordnungsgem&auml;&szlig;
zu instanzieren und ihre Methode <font color="#000077"><tt>hello</tt></font>
aufzurufen. Bei <font color="#000077"><tt>CC</tt></font> und <font color="#000077"><tt>CD</tt></font>
gibt es eine Ausnahme des Typs <a name="ixa103168"><a href="index_c.html#ixb100729"><font color=#000080><tt>ClassCastException</tt></font></a></a>,
weil diese Klassen nicht das Interface <font color="#000077"><tt>HelloMeth</tt></font>
implementieren. Alle anderen Klassennamen werden mit der Ausnahme
<a name="ixa103169"><a href="index_c.html#ixb102335"><font color=#000080><tt>ClassNotFoundException</tt></font></a></a>
quittiert. 
<a name="listingid043001"></a>

<p>
<table border=0 cellspacing=0 cellpadding=0 width=100% bgcolor="#DDDDDD">
<tr>
<td valign=top>
<font color="#000055">
<pre>
<font color="#555555">001 </font><font color="#00AA00">/* Listing4301.java */</font>
<font color="#555555">002 </font>
<font color="#555555">003 </font><font color="#0000AA">import</font> java.io.*;
<font color="#555555">004 </font>
<font color="#555555">005 </font><font color="#0000AA">interface</font> HelloMeth
<font color="#555555">006 </font>{
<font color="#555555">007 </font>  <font color="#0000AA">public</font> <font color="#006699">void</font> hello();
<font color="#555555">008 </font>}
<font color="#555555">009 </font>
<font color="#555555">010 </font><font color="#0000AA">class</font> CA
<font color="#555555">011 </font><font color="#0000AA">implements</font> HelloMeth
<font color="#555555">012 </font>{
<font color="#555555">013 </font>  <font color="#0000AA">public</font> <font color="#006699">void</font> hello()
<font color="#555555">014 </font>  {
<font color="#555555">015 </font>    System.out.println(<font color="#0000FF">"hello CA"</font>);
<font color="#555555">016 </font>  }
<font color="#555555">017 </font>}
<font color="#555555">018 </font>
<font color="#555555">019 </font><font color="#0000AA">class</font> CB
<font color="#555555">020 </font><font color="#0000AA">implements</font> HelloMeth
<font color="#555555">021 </font>{
<font color="#555555">022 </font>  <font color="#0000AA">public</font> <font color="#006699">void</font> hello()
<font color="#555555">023 </font>  {
<font color="#555555">024 </font>    System.out.println(<font color="#0000FF">"hello CB"</font>);
<font color="#555555">025 </font>  }
<font color="#555555">026 </font>}
<font color="#555555">027 </font>
<font color="#555555">028 </font><font color="#0000AA">class</font> CC
<font color="#555555">029 </font>{
<font color="#555555">030 </font>  <font color="#0000AA">public</font> <font color="#006699">void</font> hello()
<font color="#555555">031 </font>  {
<font color="#555555">032 </font>    System.out.println(<font color="#0000FF">"hello CC"</font>);
<font color="#555555">033 </font>  }
<font color="#555555">034 </font>}
<font color="#555555">035 </font>
<font color="#555555">036 </font><font color="#0000AA">class</font> CD
<font color="#555555">037 </font>{
<font color="#555555">038 </font>  <font color="#0000AA">public</font> <font color="#006699">void</font> hallo()
<font color="#555555">039 </font>  {
<font color="#555555">040 </font>    System.out.println(<font color="#0000FF">"hallo CD"</font>);
<font color="#555555">041 </font>  }
<font color="#555555">042 </font>}
<font color="#555555">043 </font>
<font color="#555555">044 </font><font color="#0000AA">public</font> <font color="#0000AA">class</font> Listing4301
<font color="#555555">045 </font>{
<font color="#555555">046 </font>  <font color="#0000AA">public</font> <font color="#0000AA">static</font> <font color="#006699">void</font> main(String[] args)
<font color="#555555">047 </font>  {
<font color="#555555">048 </font>    String buf = <font color="#0000FF">""</font>;
<font color="#555555">049 </font>    BufferedReader in = <font color="#0000AA">new</font> BufferedReader(
<font color="#555555">050 </font>                        <font color="#0000AA">new</font> InputStreamReader(
<font color="#555555">051 </font>                        <font color="#0000AA">new</font> DataInputStream(System.in)));
<font color="#555555">052 </font>    <font color="#0000AA">while</font> (<font color="#006699">true</font>) {
<font color="#555555">053 </font>    <font color="#0000AA">try</font> {
<font color="#555555">054 </font>        System.out.print(<font color="#0000FF">"Klassenname oder ende eingeben: "</font>);
<font color="#555555">055 </font>        buf = in.readLine();
<font color="#555555">056 </font>        <font color="#0000AA">if</font> (buf.equals(<font color="#0000FF">"ende"</font>)) {
<font color="#555555">057 </font>          <font color="#0000AA">break</font>;
<font color="#555555">058 </font>        }
<font color="#555555">059 </font>        Class c = Class.forName(buf);
<font color="#555555">060 </font>        Object o = c.newInstance();
<font color="#555555">061 </font>        ((HelloMeth)o).hello();
<font color="#555555">062 </font>      } <font color="#0000AA">catch</font> (IOException e) {
<font color="#555555">063 </font>        System.out.println(e.toString());
<font color="#555555">064 </font>      } <font color="#0000AA">catch</font> (ClassNotFoundException e) {
<font color="#555555">065 </font>        System.out.println(<font color="#0000FF">"Klasse nicht gefunden"</font>);
<font color="#555555">066 </font>      } <font color="#0000AA">catch</font> (ClassCastException e) {
<font color="#555555">067 </font>        System.out.println(e.toString());
<font color="#555555">068 </font>      } <font color="#0000AA">catch</font> (InstantiationException e) {
<font color="#555555">069 </font>        System.out.println(e.toString());
<font color="#555555">070 </font>      } <font color="#0000AA">catch</font> (IllegalAccessException e) {
<font color="#555555">071 </font>        System.out.println(e.toString());
<font color="#555555">072 </font>      }
<font color="#555555">073 </font>    }
<font color="#555555">074 </font>  }
<font color="#555555">075 </font>}</pre>
</font>
</td>
<td valign=top align=right>
<a href="../examples/Listing4301.java"><font color="#000055" size=-1>Listing4301.java</font></a></td>
</tr>
</table>
<i>
Listing 43.1: Dynamisches Laden von Klassen</i></p>

<p>
Eine Beispielsitzung des Programms k&ouml;nnte so aussehen: 
<font color="#333300">
<pre>
CA
hello CA
CB
hello CB
CC
java.lang.ClassCastException
CD
java.lang.ClassCastException
CE
Klasse nicht gefunden
ende
</pre>
</font>

<p>
An diesem Beispiel ist zu sehen, wie Klassen geladen und instanziert
werden k&ouml;nnen, deren Name zur Compilezeit nicht bekannt ist.
In allen anderen Beispielen in diesem Buch wurden Klassennamen als
literale Konstanten im Sourcecode gehalten und der Compiler konnte
den passenden Code erzeugen. Wir wollen die n&ouml;tigen Schritte
noch einmal zusammenfassen: 
<ul>
<li>Mit der statischen Methode <a href="index_f.html#ixb102240"><font color=#000080><tt>forName</tt></font></a>
wurde der <a name="ixa103170"><i>Classloader</i></a> beauftragt, eine
Klasse des angegebenen Namens zu suchen und in die Java-Maschine zu
laden. Die VM f&uuml;hrt anschlie&szlig;end die statischen Initialisierungen
aus (falls es nicht schon ein Klassenobjekt gibt) und liefert das
zugeh&ouml;rige Klassenobjekt.
<li>Mit dem Klassenobjekt k&ouml;nnen nun verschiedene Aufgaben erledigt
werden. Insbesondere ist es m&ouml;glich, Informationen &uuml;ber
Konstruktoren, Membervariablen oder Methoden der Klasse abzufragen.
<li>Zudem kann mit <a href="index_n.html#ixb102334"><font color=#000080><tt>newInstance</tt></font></a>
eine neue Instanz der Klasse angelegt werden. Ist der Typ der Klasse
oder ihrer Basisklasse oder eines ihrer Interfaces bekannt, kann das
Objekt auf eine Variable dieses Typs konvertiert und dessen Methoden
aufgerufen werden.
</ul>
<hr>
<table border=0 cellpadding=0 cellspacing=1 width="100%">
<tr bgcolor="#EEFFCC">
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="cover.html">&nbsp;Titel&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100003.html">&nbsp;Inhalt&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="search.html">&nbsp;Suchen&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="index.html">&nbsp;Index&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="../jdkdocs/index.html" onClick="this.href=getDocIndex()">&nbsp;DOC&nbsp;</a>
<td align="right">Handbuch der Java-Programmierung, 5. Auflage, Addison
Wesley, Version 5.0.1
<tr bgcolor="#EEFFCC">
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100271.html">&nbsp;&lt;&lt;&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100272.html">&nbsp;&nbsp;&lt;&nbsp;&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100274.html">&nbsp;&nbsp;&gt;&nbsp;&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100279.html">&nbsp;&gt;&gt;&nbsp;</a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="../jdkdocs/api/index.html" onClick="this.href=getApiIndex()">&nbsp;API&nbsp;</a>
<td align="right">&copy; 1998, 2007 Guido Kr&uuml;ger &amp; Thomas
Stark, <a href="http://www.javabuch.de">http://www.javabuch.de</a>
</table>
<a name="endofbody"></a>
</body>
</html>