Übersicht	8
	Inhaltsverzeichnis	10
	1 Einleitung	20
	1.1 Über dieses Buch	20
	1.1.1 Motivation	20
	1.1.2 Was leistet dieses Buch und was nicht?	21
	1.1.3 Wie und was soll mithilfe des Buchs gelernt werden?	21
	1.1.4 Wer sollte dieses Buch lesen?	23
	1.2 Aufbau des Buchs	23
	1.2.1 Gliederung des Buchs	24
	1.2.2 Kapitelübersicht	25
	1.3 Konventionen	30
	1.4 Danksagungen	32
	Teil I Java-Grundlagen, Analyse und Design	34
	2 Professionelle Arbeitsumgebung	36
	2.1 Vorteile von IDEs am Beispiel von Eclipse	36
	2.2 Projektorganisation	37
	2.3 Einsatz von Versionsverwaltungen	39
	2.3.1 Arbeiten mit Versionsverwaltungen	42
	2.3.2 Tagging und Branching	43
	2.3.3 CVS und SVN im Vergleich	46
	2.4 Einsatz eines Unit-Test-Frameworks	47
	2.4.1 Das JUnit-Framework	48
	2.4.2 Schreiben und Ausführen von Tests	50
	2.5 Einsatz eines IDE-unabhängigen Build-Prozesses	53
	2.5.1 Motivation für ein IDE-unabhängiges Build-System	53
	2.5.2 Ant-Build	54
	2.6 Weiterführende Literatur	63
	3 Objektorientiertes Design	64
	3.1 OO-Grundlagen	65
	3.1.1 Grundbegriffe	65
	3.1.2 Beispielentwurf: Ein Zähler	73
	3.1.3 Diskussion der OO-Grundgedanken	80
	3.1.4 Wissenswertes zum Objektzustand	84
	3.2 Grundlegende OO-Techniken	93
	3.2.1 Abstrakte Basisklassen	93
	3.2.2 Schnittstellen (Interfaces)	95
	3.2.3 Interfaces und abstrakte Basisklassen	97
	3.3 Vom imperativen zum objektorientierten Entwurf	98
	3.4 Fortgeschrittenere OO-Techniken	102
	3.4.1 Read-only-Interface	103
	3.4.2 Immutable-Klasse	109
	3.4.3 Delegation statt Vererbung	114
	3.4.4 Marker-Interface	118
	3.4.5 Konstantensammlungen, Aufzählungen und das Enum-Muster	119
	3.4.6 Value Object	124
	3.5 Formen der Varianz	127
	3.5.1 Grundlagen der Varianz	127
	3.5.2 Kovariante Rückgabewerte	130
	3.6 Generische Typen (Generics)	132
	3.6.1 Einführung	132
	3.6.2 Generics und Auswirkungen der Type Erasure	137
	3.6.3 Containerklassen: Generics und Varianz	144
	3.7 Weiterführende Literatur	156
	4 Java-Grundlagen	158
	4.1 Die Klasse Object	158
	4.1.1 Die Methode toString()	160
	4.1.2 Die Methode equals()	164
	4.2 Primitive Datentypen und Wrapper-Klassen	175
	4.2.1 Konvertierung von Werten	176
	4.2.2 Ausgabe und Verarbeitung von Zahlen	182
	4.3 Stringverarbeitung	185
	4.3.1 Die Klasse String	185
	4.3.2 Die Klassen StringBuffer und StringBuilder	189
	4.3.3 Ausgaben mit format() und printf()	192
	4.3.4 Die Klasse StringTokenizer	194
	4.3.5 Die Methode split() und das 1x1 der regulären Ausdrücke	195
	4.4 Datumsverarbeitung	200
	4.4.1 Fallstricke der Datums-APIs	201
	4.4.2 Das Date-API	202
	4.4.3 Das Calendar-API	205
	4.5 Interfaces und innere Klassen	207
	4.5.1 Interfaces	207
	4.5.2 Varianten innerer Klassen	208
	4.5.3 Designbeispiel mit inneren Klassen und Interfaces	211
	4.5.4 Lokal definierte Klassen und Interfaces	213
	4.6 Ein- und Ausgabe (I/O)	216
	4.6.1 Dateibehandlung und die Klasse File	216
	4.6.2 Ein- und Ausgabestreams	223
	4.6.3 Speichern und Laden von Daten und Objekten	230
	4.6.4 Grundlagen der Netzwerkprogrammierung	237
	4.7 Fehlerbehandlung	242
	4.7.1 Exception Handling	244
	4.7.2 Assertions	250
	4.8 Weiterführende Literatur	253
	Teil II Bausteine stabiler Java-Applikationen	254
	5 Das Collections-Framework	256
	5.1 Datenstrukturen	256
	5.1.1 Wahl einer geeigneten Datenstruktur	257
	5.1.2 Arrays	259
	5.1.3 Das Interface Collection	261
	5.1.4 Listen und das Interface List	266
	5.1.5 Mengen und das Interface Set	272
	5.1.6 Grundlagen von hashbasierten Containern	274
	5.1.7 Grundlagen automatisch sortierender Container	283
	5.1.8 Die Methoden equals(), hashCode() und	290
	5.1.9 Konkrete Realisierungen von Mengen	292
	5.1.10 Schlüssel-Wert-Abbildungen und das Interface Map	295
	5.1.11 Erweiterungen am Beispiel der Klasse HashMap	302
	5.1.12 Entscheidungshilfe zur Wahl von Datenstrukturen	305
	5.2 Suchen, Sortieren und Filtern	306
	5.2.1 Suchen	307
	5.2.2 Sortieren mit Komparatoren	309
	5.2.3 Filtern von Collections	315
	5.3 Utility-Klassen und Hilfsmethoden	321
	5.3.1 Nützliche Hilfsmethoden	322
	5.3.2 Dekorierer synchronized, unmodifiable und	323
	5.3.3 Vordefinierte Algorithmen	328
	5.3.4 Design eines Zugriffsinterface	331
	5.4 Probleme im Collections-Framework	335
	5.4.1 Merkwürdigkeiten in Arrays	335
	5.4.2 Probleme von Stack, Queue und Deque	337
	5.5 Weiterführende Literatur	340
	6 Applikationsbausteine	342
	6.1 Einsatz von Bibliotheken am Beispiel	342
	6.2 Wertebereichs- und Parameterprüfungen	347
	6.2.1 Prüfung einfacher Wertebereiche und Wertemengen	347
	6.2.2 Prüfung komplexerer Wertebereiche	351
	6.3 Logging-Frameworks	359
	6.3.1 Apache log4j	360
	6.3.2 Tipps und Tricks zum Einsatz von Logging mit log4j	367
	6.4 Utility-Klassen zur Dateibehandlung	375
	6.4.1 Die Klasse FileUtils	375
	6.4.2 Die Klasse StreamUtils	377
	6.4.3 Implementierung von Stringstreams	382
	6.5 Konfigurationsparameter und -dateien	384
	6.5.1 Einlesen von Kommandozeilenparametern	384
	6.5.2 Verarbeitung von Properties	393
	6.5.3 Die Klasse Preferences	399
	6.5.4 Weitere Möglichkeiten zur Konfigurationsverwaltung	401
	7 Multithreading	408
	7.1 Threads und Runnables	410
	7.1.1 Definition der auszuführenden Aufgabe	410
	7.1.2 Start, Ausführung und Ende von Threads	411
	7.1.3 Lebenszyklus von Threads und Thread-Zustände	413
	7.2 Zusammenarbeit von Threads	419
	7.2.1 Konkurrierende Datenzugriffe	419
	7.2.2 Locks, Monitore und kritische Bereiche	420
	7.2.3 Deadlocks und Starvation	425
	7.2.4 Kritische Bereiche und das Interface Lock	427
	7.3 Kommunikation von Threads	431
	7.3.1 Kommunikation mit Synchronisation	432
	7.3.2 Kommunikation über die Methoden wait(),	435
	7.3.3 Abstimmung von Threads	444
	7.3.4 Unerwartete IllegalMonitorStateExceptions	448
	7.4 Das Java-Memory-Modell	449
	7.4.1 Sichtbarkeit	450
	7.4.2 Atomarität	451
	7.4.3 Reorderings	453
	7.5 Besonderheiten bei Threads	456
	7.5.1 Verschiedene Arten von Threads	456
	7.5.2 Exceptions in Threads	458
	7.5.3 Sicheres Beenden von Threads	459
	7.5.4 Zeitgesteuerte Ausführung	463
	7.6 Die Concurrency Utilities	466
	7.6.1 Concurrent Collections	467
	7.6.2 Das Executor-Framework	476
	7.7 Weiterführende Literatur	487
	8 Fortgeschrittene Java-Themen	488
	8.1 Crashkurs Reflection	488
	8.1.1 Grundlagen	490
	8.1.2 Zugriff auf Methoden und Attribute	493
	8.1.3 Spezialfälle	498
	8.2 Serialisierung	501
	8.2.1 Implementieren der Serialisierung	501
	8.2.2 Die Serialisierung anpassen	506
	8.2.3 Versionsverwaltung der Serialisierung	510
	8.2.4 Optimierung der Serialisierung	513
	8.3 Objektkopien und das Interface Cloneable	518
	8.3.1 Das Interface Cloneable	519
	8.3.2 Alternativen zur Methode clone()	528
	8.4 Internationalisierung	530
	8.4.1 Grundlagen	531
	8.4.2 Die Klasse Locale	532
	8.4.3 Die Klasse PropertyResourceBundle	535
	8.4.4 Formatierte Ein- und Ausgabe	539
	8.4.5 Zahlen und die Klasse NumberFormat	540
	8.4.6 Datumswerte und die Klasse DateFormat	543
	8.4.7 Textmeldungen und die Klasse MessageFormat	548
	8.5 Programmbausteine zur Internationalisierung	550
	8.5.1 Unterstützung mehrerer Datumsformate	550
	8.5.2 Nutzung mehrerer Sprachdateien	555
	8.6 Multithreading und Swing	565
	8.6.1 Crashkurs Event Handling in Swing	565
	8.6.2 Ausführen von Aktionen	567
	8.6.3 Die Klasse SwingWorker	571
	8.7 Garbage Collection	575
	8.7.1 Einflussfaktoren auf die Garbage Collection	575
	8.7.2 Algorithmen zur Garbage Collection	579
	8.7.3 Optimierungen der Garbage Collection	581
	8.7.4 Memory Leaks: Gibt es die auch in Java?!	582
	8.7.5 Objektzerstörung und finalize()	584
	8.8 Weiterführende Literatur	586
	9 Neuerungen in JDK 7	588
	9.1 Erweiterungen der Sprache selbst	588
	9.2 Erweiterungen des NIO in JDK 7	596
	9.2.1 Dateibehandlung in JDK 7	596
	9.2.2 Asynchronous I/O	602
	9.3 Multithreading	603
	9.4 Neuerungen in AWT und Swing	606
	9.5 Collections	607
	9.6 Der Garbage Collector »G1«	608
	9.7 Geplante Datumsverarbeitung mit dem neuen Datums-API	609
	Teil III Fallstricke und Lösungen im Praxisalltag	614
	10 Bad Smells	616
	10.1 Programmdesign	618
	10.1.1 Bad Smell: Verwenden von Magic Numbers	618
	10.1.2 Bad Smell: Konstanten in Interfaces definieren	619
	10.1.3 Bad Smell: System.exit() mitten im Programm	622
	10.1.4 Bad Smell: Zusammengehörende Konstanten nicht als Typ definiert	623
	10.1.5 Bad Smell: Programmcode im Logging-Code	625
	10.1.6 Bad Smell: Unvollständige Betrachtung aller Alternativen	626
	10.1.7 Bad Smell: Unvollständige Änderungen nach Copy-Paste	627
	10.1.8 Bad Smell: Casts auf unbekannte Subtypen	629
	10.1.9 Bad Smell: Pre-/Post-Increment in komplexeren Statements	631
	10.1.10 Bad Smell: Keine Klammern um Blöcke	633
	10.1.11 Bad Smell: Variablendeklaration nicht im kleinstmöglichen Sichtbarkeitsbereich	635
	10.1.12 Bad Smell: Mehrere aufeinanderfolgende Parameter gleichen Typs	636
	10.1.13 Bad Smell: Grundloser Einsatz von Reflection	637
	10.2 Klassendesign	639
	10.2.1 Bad Smell: Unnötigerweise veränderliche Attribute	639
	10.2.2 Bad Smell: Aufruf abstrakter Methoden im Konstruktor	641
	10.2.3 Bad Smell: Herausgabe von this im Konstruktor	645
	10.2.4 Bad Smell: Referenzierung von Subklassen in Basisklassen	646
	10.2.5 Bad Smell: Mix abstrakter und konkreter Basisklassen	648
	10.2.6 Bad Smell: Öffentlicher Defaultkonstruktor lediglich zum Zugriff auf Hilfsmethoden	650
	10.3 Fehlerbehandlung und Exception Handling	652
	10.3.1 Bad Smell: Unbehandelte Exception	652
	10.3.2 Bad Smell: Unpassender Exception-Typ	653
	10.3.3 Bad Smell: Exceptions zur Steuerung des Kontrollflusses	655
	10.3.4 Bad Smell: Fangen der allgemeinsten Exception	656
	10.3.5 Bad Smell: Rückgabe von null statt Exception im Fehlerfall	658
	10.3.6 Bad Smell: Unbedachte Rückgabe von null	660
	10.3.7 Bad Smell: Sonderbehandlung von Randfällen	662
	10.3.8 Bad Smell: Keine Gültigkeitsprüfung von Eingabeparametern	663
	10.3.9 Bad Smell: Fehlerhafte Fehlerbehandlung	665
	10.3.10 Bad Smell: I/O ohne finally bzw. finalize()	667
	10.3.11 Bad Smell: Resource Leaks durch Exceptions im Konstruktor	669
	10.4 Häufige Fallstricke	673
	10.5 Weiterführende Literatur	681
	11 Refactorings	682
	11.1 Das Standardvorgehen	690
	11.2 Der Refactoring-Katalog	693
	11.2.1 Reduziere die Sichtbarkeit von Attributen	693
	11.2.2 Minimiere veränderliche Attribute	696
	11.2.3 Reduziere die Sichtbarkeit von Methoden	700
	11.2.4 Ersetze Mutator- durch Business-Methode	701
	11.2.5 Minimiere Zustandsänderungen (Refactoring-Kombination)	702
	11.2.6 Führe ein Interface ein	702
	11.2.7 Aufspalten eines Interface	703
	11.2.8 Einführen eines Read-only-Interface	704
	11.2.9 Einführen eines Read-Write-Interface	704
	11.2.10 Einführen von Convenience-Methoden	705
	11.2.11 Einführen einer Zustandsprüfung	707
	11.2.12 Überprüfung von Eingabeparametern	709
	11.2.13 Trenne Informationsbeschaffung und -verarbeitung	713
	11.2.14 Konstantensammlung in enum umwandeln	718
	11.2.15 Entferne Exceptions zur Steuerung des Kontrollflusses	721
	11.2.16 Umwandlung in Utility-Klasse mit statischen Hilfsmethoden	724
	11.3 Weiterführende Literatur	727
	12 Entwurfsmuster	728
	12.1 Erzeugungsmuster	731
	12.1.1 Erzeugungsmethode	731
	12.1.2 Fabrikmethode (Factory method)	734
	12.1.3 Erbauer (Builder)	737
	12.1.4 Singleton	740
	12.1.5 Prototyp (Prototype)	744
	12.2 Strukturmuster	748
	12.2.1 Fassade (Façade)	749
	12.2.2 Adapter	751
	12.2.3 Dekorierer (Decorator)	753
	12.2.4 Kompositum (Composite)	756
	12.3 Verhaltensmuster	760
	12.3.1 Iterator	761
	12.3.2 Null-Objekt (Null Object)	763
	12.3.3 Schablonenmethode (Template method)	766
	12.3.4 Strategie (Strategy)	770
	12.3.5 Befehl (Command)	778
	12.3.6 Proxy	785
	12.3.7 Zuständigkeitskette (Chain of Responsibility)	787
	12.3.8 Beobachter (Observer)	789
	12.3.9 MVC-Architektur	798
	12.4 Weiterführende Literatur	799
	Teil IV Qualitätssicherungsmaßnahmen	800
	13 Programmierstil und Coding Conventions	802
	13.1 Grundregeln eines guten Programmierstils	802
	13.1.1 Keep It Human-Readable	803
	13.1.2 Keep It Simple And Short	803
	13.1.3 Keep It Natural	803
	13.1.4 Keep It Clean	803
	13.2 Die Psychologie beim Sourcecode-Layout	804
	13.2.1 Faktor der Ähnlichkeit	804
	13.2.2 Faktor der Nähe	805
	13.3 Coding Conventions	807
	13.3.1 Grundlegende Namens- und Formatierungsregeln	808
	13.3.2 Namensgebung	811
	13.3.3 Dokumentation	813
	13.3.4 Programmdesign	815
	13.3.5 Klassendesign	820
	13.3.6 Parameterlisten	823
	13.3.7 Logik und Kontrollfluss	825
	13.4 Sourcecode-Überprüfung mit Tools	827
	13.4.1 Metriken	828
	13.4.2 Sourcecode-Überprüfung im Build-Prozess	832
	14 Unit Tests	840
	14.1 Überblick	840
	14.1.1 Arten von Tests	840
	14.1.2 Äußere vs. innere Qualität	843
	14.1.3 Auswirkungen von Unit Tests auf die Qualität	844
	14.2 Motivation für Unit Tests aus der Praxis	846
	14.2.1 Unit Tests für Neuentwicklungen	846
	14.2.2 Unit Tests und Legacy-Code	853
	14.3 Fortgeschrittene Unit-Test-Techniken	864
	14.3.1 Testen mit Stubs	864
	14.3.2 Testen mit Mocks	866
	14.3.3 Unit Tests von privaten Methoden	869
	14.4 Unit Tests mit Threads und Timing	870
	14.5 Nützliche Tools für Unit Tests	875
	14.5.1 Hamcrest	875
	14.5.2 Infinitest	879
	14.5.3 Cobertura	880
	14.6 Weiterführende Literatur	886
	15 Codereviews	888
	15.1 Definition	888
	15.2 Probleme und Tipps zur Durchführung	890
	15.3 Vorteile von Codereviews	892
	15.4 Codereview-Tools	895
	15.5 Codereview-Checkliste	897
	16 Optimierungen	898
	16.1 Grundlagen	899
	16.1.1 Optimierungsebenen und Einflussfaktoren	900
	16.1.2 Optimierungstechniken	901
	16.1.3 CPU-bound-Optimierungsebenen am Beispiel	903
	16.1.4 Messungen – Erkennen kritischer Bereiche	907
	16.1.5 Abschätzungen mit der O-Notation	914
	16.2 Einsatz geeigneter Datenstrukturen	917
	16.2.1 Einfluss von Arrays und Listen	918
	16.2.2 Optimierungen für Set und Map	922
	16.2.3 API-Design Collection vs. Iterator	924
	16.3 Lazy Initialization	925
	16.3.1 Lazy Initialization am Beispiel	926
	16.3.2 Konsequenzen des Einsatzes der Lazy Initialization	929
	16.3.3 Lazy Initialization mithilfe des PROXY-Musters	931
	16.4 Optimierungen am Beispiel	933
	16.5 I/O-bound-Optimierungen	941
	16.5.1 Technik – Wahl passender Strategien	941
	16.5.2 Technik – Caching und Pooling	944
	16.5.3 Technik – Vermeidung unnötiger Aktionen	945
	16.6 Memory-bound-Optimierungen	948
	16.6.1 Technik – Wahl passender Strategien	948
	16.6.2 Technik – Caching und Pooling	951
	16.6.3 Optimierungen der Stringverarbeitung	956
	16.6.4 Technik – Vermeidung unnötiger Aktionen	959
	16.7 CPU-bound-Optimierungen	961
	16.7.1 Technik – Wahl passender Strategien	962
	16.7.2 Technik – Caching und Pooling	962
	16.7.3 Technik – Vermeidung unnötiger Aktionen	963
	16.8 Weiterführende Literatur	965
	Teil V Anhang	966
	A Einführung in die UML	968
	A.1 Die UML im Überblick	968
	A.2 Strukturdiagramme – statische Modelle	972
	A.2.1 Klassendiagramme	972
	A.2.2 Objektdiagramme	976
	A.2.3 Komponentendiagramme	976
	A.2.4 Paketdiagramme	977
	A.3 Verhaltensdiagramme – dynamische Modelle	978
	A.3.1 Anwendungsfalldiagramme	978
	A.3.2 Sequenzdiagramme	979
	A.3.3 Kommunikationsdiagramme	983
	A.3.4 Zustandsdiagramme	984
	A.3.5 Aktivitätsdiagramme	986
	A.4 Weiterführende Literatur	987
	B Überblick über den Softwareentwicklungsprozess	988
	B.1 Vorgehensmodelle	988
	B.1.1 Aufgaben und Phasen beim Softwareentwurf	988
	B.1.2 Wasserfallmodell und V-Modell	989
	B.1.3 Extreme Programming (XP)	991
	B.1.4 Test-Driven Development (TDD)	993
	B.1.5 Diskussion	994
	Literaturverzeichnis	996
	Index	1000