Aufrufmuster in Java

Allgemeine Aufrufmuster

Aufrufe von Wertmethoden

Eine Wertmethode ist eine Methode deren Rückgabespezifikation nicht »void« ist.

Eine Stelle ist der von einem Argument besetzte Platz eines Aufrufs oder der von einem Operanden besetzte Platz einer Anwendung eines Operators.

Der Aufruf einer Wertmethode kann überall als Besetzung einer Stelle verwendet werden, wo die Typregeln dies erlauben.

Ausgabeanweisung mit Aufruf einer Wertmethode

java.lang.System.out.println( java.lang.Math.random() );

Besetzung einer Stelle des Plusoperators durch einen Aufruf einer Wertmethode

java.lang.System.out.println( 1 + java.lang.Math.random() );

Besetzung einer Stelle der Methode »java.lang.Math.round« durch einen Aufruf einer Wertmethode

java.lang.System.out.println( java.lang.Math.round( java.lang.Math.random() ));

Darüber hinaus kann der Aufruf einer Wertmethode auch als äußerster Ausdruck in eine Aufrufanweisung geschrieben werden. Dies ist aber nicht immer sinnvoll: Bei einer reinen Wertmethode gibt es ja keine Wirkung, so daß die ganze Anweisung wirkungslos wäre.

Aufruf einer Wertmethode als äußerster Ausdruck einer Aufrufanweisung

java.lang.Math.random();

Ein Wertmethodenaufruf kann auch als Argumentausdruck eines Wirkmethodenaufrufs verwendet werden, um die Wirkung mitzubestimmen. Die Ausführung der folgenden Anweisung speichert einen Wert unter dem Namen »x« ab. Dies ist eine Wirkung. Welcher Wert genau abgespeichert wird, das wird durch die Methode »java.lang.Math.random()« festgelegt. Hier bestimmt die Wertmethode also die Wirkung einer Wirkmethode mit.

Aufruf einer Wirkmethode mit Wertmethodenaufruf als Argumentausdruck

java.lang.System.setProperty
( "x", 
  java.lang.String.valueOf( java.lang.Math.random() ));

Aussprachehinweis

property ˈprɑp ɚ ti

Aufrufe von Wirkmethoden

Eine Wirkmethode ist eine Methode die laut Dokumentation eine Wirkung hat, also etwas verändert.

Eine reine Wirkmethode ist eine Wirkmethode, deren Rückgabespezifikation »void« ist.

Falls eine Wirkmethode auch eine Wertmethode ist, dann gilt für sie alles, was schon im vorherigen Abschnitt zu Wertmethoden gesagt wurde.

Der Aufruf einer reinen Wirkmethode kann aber nur als äußerster Ausdruck einer Aufrufanweisung verwendet werden.

Aufrufanweisung mit Aufruf einer reinen Wirkmethode

java.lang.Thread.dumpStack();

Ausdrücke ohne Wert (void-Ausdrücke) können nicht als Besetzungen verwendet werden.

Dies kann man auch als Typregel interpretieren. Wenn ein Parameter beispielsweise den Typ ›int‹ hat, so ist ein Argument vom „Typ ›void‹“ dafür nicht zulässig. (Es gibt in Java aber tatsächlich gar keine Typ ›void‹, so daß man „Typ ›void‹“ nur als informelle Sprechweise ansehen darf.)

Main.java

public final class Main
{ public static void main( final java.lang.String[] args )
  { java.lang.System.out.println( java.lang.Thread.dumpStack() ); }}

transcript

Main.java:3: error: 'void' type not allowed here
  { java.lang.System.out.println( java.lang.Thread.dumpStack() ); }}
                                                            ^
1 error

Vereinfachte Aufrufmuster

Für die folgenden Übungsaufgaben werden nun vereinfachte Aufrufmuster angenommen, die auch im weiteren Verlauf des Kurses oft nützlich sind.

Das vereinfachte Aufrufmuster für Methoden mit Rückgabewert (Wertmethoden)

ℛ Aufrufregel Eine Methode mit einem Rückgabewert wird in den runden Klammern hinter »println« aufgerufen. (Dieses ist nur eine vereinfachte Regel, die nur in Zweifelsfällen herangezogen werden sollte. Sie gilt nicht immer.)

Eine Wertmethode wird also in einer Ausgabeanweisung aufgerufen. Dabei wird der Aufruf der Wertmethode als Argument in die runden Klammern hinter »println« oder »print« geschrieben.

Ausgabeanweisung mit Aufruf einer Wertmethode

java.lang.System.out.println( java.lang.Math.random() );

Wenn der Aufruf einer Wertmethode als Ausdruck einer Aufrufanweisung geschrieben werden würde, dann würde der Wert ja verlorengehen. Dies motiviert es, ihn statt dessen mit einer Ausgabeanweisung auszugeben.

Das vereinfachte Aufrufmuster für Methoden ohne Rückgabewert (`void`-Methoden)

ℛ Aufrufregel Eine Methode ohne Rückgabewert wird vor einem Semikolon »;« aufgerufen.

Eine Methode mit der Rückgabespezifikation »void« wird also in einer Aufrufanweisung aufgerufen. Dabei wird der Aufruf jener Methode zum Aufruf der Aufrufanweisung, er stellt also den äußersten Ausdruck in jener Aufrufanweisung dar.

Aufrufanweisung mit Aufruf einer Wirkmethode

java.lang.Thread.dumpStack();

Aussprachehinweis

thread θrɛd

Der Wert eines void-Ausdrucks kann gar nicht ausgegeben werden, da ein void-Ausdruck keinen Wert hat. Dies motiviert es, einen void-Ausdruck statt dessen mit einer Aufrufanweisung auszuwerten.

Übungsfragen

In diesem Übungsfragen und den folgenden Übungsaufgaben werden auch einige Methoden als Beispiele herangezogen, die sonst bei der Programmierung nur selten benötigt werden. Deswegen ist es nicht wichtig, die hier vorgestellten Methoden genau zu verstehen oder sich die hier vorgestellten Methoden über diese Lektion hinaus zu merken. Die Verwendung von Methoden in diesen Übungen soll auch nicht als Empfehlung zur Verwendung jener Methoden verstanden werden.

Für die folgenden Übungsfragen wird in dieser Lektion vorausgesetzt, daß – wie oben beschrieben – ein Wertaufruf in die Klammern hinter »println« geschrieben wird und ein Aufruf ohne Wert direkt vor einem Semikolon »;«.

? »`java.awt.dnd.DragSource.getDragThreshold()`«

Ist die Methode »java.awt.dnd.DragSource.getDragThreshold()« eine Wertmethode?

Ausprache von “threshold ”: [ˈθrɛʃ.ˌhold.].

Sollte die Methode »java.awt.dnd.DragSource.getDragThreshold()« als Argument einer Ausgabeanweisung oder als Aufruf einer Aufrufanweisung aufgerufen werden?

Die Dokumentation von »java.awt.dnd.DragSource.getDragThreshold()« (vereinfacht)

java.awt.dnd
  Klasse DragSource
    static int getDragThreshold()
      Ergibt den Schwellwert für die Verschiebegeste.

(Gedächtnisstütze: Eine Methode mit einem Rückgabewert wird in den runden Klammern hinter »println« aufgerufen. Eine Methode ohne Rückgabewert wird vor einem Semikolon »;« aufgerufen.)

? »`java.lang.System.exit(int)`«

Ist die Methode »java.lang.System.exit(int)« eine Wertmethode?

Sollte die Methode »java.lang.System.exit(int)« als Argument einer Ausgabeanweisung oder als Aufruf einer Aufrufanweisung aufgerufen werden?

Die Dokumentation von »java.lang.System.exit(int)« (vereinfacht)

java.lang
  Klasse System
    static void exit( int e )
      Beendet das Programm mit dem Ergebniswert e.

? »`javax.swing.DebugGraphics.flashCount()`«

Sollte die Methode »javax.swing.DebugGraphics.flashCount()« als Argument einer Ausgabeanweisung oder als Aufruf einer Aufrufanweisung aufgerufen werden?

Die Dokumentation von »javax.swing.DebugGraphics.flashCount()« (vereinfacht)

javax.swing
  Klasse DebugGraphics
    static int flashCount()
      Ergibt die Anzahl der Blitze von Zeichenoperationen.

? »`java.lang.System.gc()`«

Sollte die Methode »java.lang.System.gc()« als Argument einer Ausgabeanweisung oder als Aufruf einer Aufrufanweisung aufgerufen werden?

Die Dokumentation von »java.lang.System.gc()« (vereinfacht)

java.lang
  Klasse System
    static void gc()
      Bereinigt den Speicher.

Übungsaufgaben

Für die folgenden Übungsaufgaben wird in dieser Lektion vorausgesetzt, daß ein Wertaufruf in die Klammern hinter »println« geschrieben wird und ein Aufruf ohne Wert direkt vor einem Semikolon »;«.

Einige der Methoden, die hier als Beispiele verwendet werden, sind zwar Wirkmethoden, aber sie haben oft keine sichtbaren Wirkungen. Es ist also kein Fehler, wenn der Aufruf einer Wirkmethoden keinen erkennbaren Effekt hervorruft!

/ Selbständiges Schreiben von Programmen

Schreiben Sie in ein Programm, das die folgenden Bestandteile in der folgenden Reihenfolge enthält:

eine Ausgabeanweisung, welche den Text »alpha« ausgibt.
einen Aufruf der Methode »java.lang.System.exit(int)« und dahinter
eine Ausgabeanweisung, welche den Text »omega« ausgibt.

Das Programm sollte übersetzt und gestartet werden können und »alpha« ausgeben.

Die Dokumentation von »java.lang.System.exit(int)« (vereinfacht)

java.lang
  Klasse System
    static void exit( int e )
      Beendet das Programm.
      (Der Wert von e ist egal.)

/ Selbständiges Schreiben von Programmen (1)

Schreiben Sie in ein Programm einen Aufruf der folgenden Methode. (Hier soll entweder eine Ausgabeanweisung oder eine Aufrufanweisung verwendet werden, je nachdem, was für den Aufruf dieser Methode sinnvoller ist. Diese Anweisung kann auch an den Anfang des Programms aus der vorherigen Übungsaufgabe eingefügt werden.)

»java.awt.dnd.DragSource.getDragThreshold()«

Die Dokumentation von »java.awt.dnd.DragSource.getDragThreshold()« (vereinfacht)

java.awt.dnd
  Klasse DragSource
    static int getDragThreshold()
      Ergibt den Schwellwert für die Verschiebegeste.

Reserveaufgaben

/ Selbständiges Schreiben von Programmen (2)

»java.lang.Thread.yield()«

Vereinfachte Dokumentation von »java.lang.Thread.yield()«

java.lang
  Class Thread
    static void yield() 
      Das Programm macht eine sehr kurze Pause.

Aussprache von “yield”: /jild/.

/ Selbständiges Schreiben von Programmen (3)

Schreiben Sie in ein Programm einen Aufruf der Methode »java.lang.Thread.activeCount«. (Hier soll entweder eine Ausgabeanweisung oder eine Aufrufanweisung verwendet werden, je nachdem, was für den Aufruf dieser Methode sinnvoller ist. Diese Anweisung kann auch an den Anfang des Programms aus der vorherigen Übungsaufgabe eingefügt werden.)

Dokumentation von »java.lang.Thread.activeCount()« (gekürzt, vereinfacht und übersetzt)

java.lang
  Class Thread
    Method Summary
      public static int activeCount()
        Ergibt die Anzahl der derzeit auf der Java-Maschine
        laufenden Programme ("Threads").

/ Selbständiges Schreiben von Programmen (4)

Schreiben Sie in ein Programm einen Aufruf der Methode »java.lang.System.gc()«. (Hier soll entweder eine Ausgabeanweisung oder eine Aufrufanweisung verwendet werden, je nachdem, was für den Aufruf dieser Methode sinnvoller ist. Diese Anweisung kann auch an den Anfang des Programms aus der vorherigen Übungsaufgabe eingefügt werden.)

Die Dokumentation von »java.lang.System.gc()« (vereinfacht)

java.lang
  Klasse System
    static void gc()
      Bereinigt den Speicher.

/ Selbständiges Schreiben von Programmen (5)

Schreiben Sie in ein Programm einen Aufruf der Methode »java.lang.Character.toLowerCase(int)«. (Hier soll entweder eine Ausgabeanweisung oder eine Aufrufanweisung verwendet werden, je nachdem, was für den Aufruf dieser Methode sinnvoller ist. Diese Anweisung kann auch an den Anfang des Programms aus der vorherigen Übungsaufgabe eingefügt werden.)

Die Dokumentation von »java.lang.Character.toLowerCase(int)« (vereinfacht)

java.lang
  Klasse Character
    static int toLowerCase( int c )
      Ergibt die Kennzahl des kleinen Buchstabens zu c.

/ Selbständiges Schreiben von Programmen (6)

Schreiben Sie in ein Programm einen Aufruf der Methode »javax.imageio.ImageIO.scanForPlugins()«. (Hier soll entweder eine Ausgabeanweisung oder eine Aufrufanweisung verwendet werden, je nachdem, was für den Aufruf dieser Methode sinnvoller ist. Diese Anweisung kann auch an den Anfang des Programms aus der vorherigen Übungsaufgabe eingefügt werden.)

(Bei einem korrekten Aufruf dieser Methode sollte man normalerweise keine Wirkung beobachten können.)

Die Methode »javax.imageio.ImageIO.scanForPlugins()« [Dokumentation, Method Summary ]

javax.imageio
  Class ImageIO
    static void scanForPlugins() 
      Sucht nach Programmerweiterungen. …

/ Selbständiges Schreiben von Programmen (7)

Schreiben Sie in ein Programm einen Aufruf der Methode »javax.swing.DebugGraphics.flashCount()«. (Hier soll entweder eine Ausgabeanweisung oder eine Aufrufanweisung verwendet werden, je nachdem, was für den Aufruf dieser Methode sinnvoller ist. Diese Anweisung kann auch an den Anfang des Programms aus der vorherigen Übungsaufgabe eingefügt werden.)