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43.2 Die Klassen Object und Class



43.2.1 Die Klasse Object

Die Klasse Object wurde bereits in Abschnitt 8.1.2 erläutert. Sie ist die Vaterklasse aller anderen Klassen und sorgt dafür, daß einige elementare Methoden wie equals, toString, clone oder hashCode in allen Klassen zur Verfügung stehen.

43.2.2 Die Klasse Class

Mit der Methode getClass der Klasse Object besitzt ein beliebiges Objekt die Fähigkeit, ein passendes Klassenobjekt zu liefern. Zu jeder Klasse, die das Laufzeitsystem verwendet, wird während des Ladevorgangs ein Klassenobjekt vom Typ Class erzeugt. Die Klasse Class stellt Methoden zur Abfrage von Eigenschaften der Klasse zur Verfügung und erlaubt es, Klassen dynamisch zu laden und Instanzen dynamisch zu erzeugen. Darüber hinaus ist sie der Schlüssel zur Funktionalität des Reflection-APIs.

Wir wollen uns zunächst an einem einfachen Beispiel das dynamische Laden und Instanzieren von Klassen ansehen. Das folgende Listing zeigt das Interface HelloMeth und die Klassen CA, CB, CC und CD. HelloMeth deklariert die Methode hello, die von den Klassen CA und CB implementiert wird. CC besitzt ebenfalls die Methode hello, allerdings ohne das Interface HelloMeth zu implementieren. CD schließlich implementiert nicht hello, sondern hallo.

Die Hauptklasse liest zunächst einen Klassennamen von der Standardeingabe ein. Mit der Klassenmethode forName der Klasse Class wird dann ein Klassenobjekt zu einer Klasse dieses Namens beschafft. Das wird verwendet, um mit der Methode newInstance der Klasse Class ein neues Objekt zu erzeugen. Dieses Objekt wird schließlich in das Interface HelloMeth konvertiert und dessen Methode hello aufgerufen.

Das Programm ist in der Lage, die beiden Klassen CA und CB ordnungsgemäß zu instanzieren und ihre Methode hello aufzurufen. Bei CC und CD gibt es eine Ausnahme des Typs ClassCastException, weil diese Klassen nicht das Interface HelloMeth implementieren. Alle anderen Klassennamen werden mit der Ausnahme ClassNotFoundException quittiert.

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

Eine Beispielsitzung des Programms könnte so aussehen:

CA
hello CA
CB
hello CB
CC
java.lang.ClassCastException
CD
java.lang.ClassCastException
CE
Klasse nicht gefunden
ende

An diesem Beispiel ist zu sehen, wie Klassen geladen und instanziert werden können, 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 nötigen Schritte noch einmal zusammenfassen:


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