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Java

Mit Java hat SUN Microsystems etwasNeues geschaffen. Es können nun mit einer WWW-Seite nicht nurText, Bilder, Sounds oder Animationen an den eigenen Rechnergeliefert werden, sondern Programme, die lokal ablaufen. Stattbeispielsweise ein Diagramm als Grafik zu senden, wird nun einDiagramm-Zeichenprogramm mit den Daten geschickt. Um dann dieÄnderung der Daten kontinuierlich zu zeigen, müssennun nur noch wenige Daten gesendet werden. Java ist eine richtigeProgrammiersprache, die an die Sprache C++ angelehnt ist. Wennman im Browser eine Seite mit einem Java-Programm wählt, wirddieses Programm übertragen und dann von lokalen Browserausgeführt.
Der Ansatz für Java entstand nochunter der Prämisse, Java auf intelligenten Peripheriegeräten,z. B. beim interaktiven Fernsehen, einzusetzen. Eine logischeKonsequenz daraus war der Wunsch nach Vereinfachung gegenüberexistierenden Technologien und nach geringem Ressourcenverbrauch. C++wurde daher schon recht früh als Programmiersprache verworfen.Um aber den Aufwand des Umstiegs für C-, Smalltalk- undEiffel-Programmierer gering zu halten, entlehnt Java zum Teil derenKonzepte und legt die C++-Syntax zugrunde. Wichtige Unterschiedezwischen Java und C++ sind die Eliminierung der 'herkömmlichen'Zeiger, der zusammengesetzten und der vorzeichenlosenDatentypen. Neu (zumindest gegenüber C++) sind 'sichere' Arraysund vor allem ein Garbage Collector, der Speicherbereiche, die nichtmehr referenziert werden, automatisch freigibt. Die Java-Programmewerden in ein kompaktes Format übersetzt, den Bytecode. Das ist an sich nichts neues, prinzipiell gab es das schon seit ca. 20 Jahren bei den BASIC-Interpretern der Heimcomputer. Im Java-fähigen Browser ist dann ein Interpreter für diesen Bytecode enthalten.
Der Interpreter überprüft den Bytecode vor der Ausführung auf unerlaube Zugriffe auf Ressourcen. Auf diese Weise sind zwei Ausführungsmodi möglich: Einem lokal gestarteten Java-Applet (so nennt man die Java-Programme) kann der Benutzer den Zugriff auf den Rechner erlauben. Aus dem Netz geladene Applets behandelt Java dagegen äußerst mißtrauisch. Sie sind quasi in den Interpreter eingesperrt und verwenden genau definierte und vom Benutzer kontrollierte Möglichkeiten, beispielsweise auf die Festplatte zu schreiben. Zusätzlich wird jedes Applet vor und während der Ausführung auf korrekte Benutzung der Methoden und Instanzvariablen, mißbräuchliche Benutzung von Objektreferenzen, Stack-Überläufe und Zugriffsbeschränkungen getestet. Auch das Überschreiben von als sicher akzeptierten Klassen aus der lokalen Klassenbibliothek durch potentiell gefährliche Klassen aus dem Netz ist nicht ohne Erlaubnis des Benutzers möglich. Dies kann soweit gehen, daß der Benutzer jedes Laden einer externen Klasse bestätigen muß.
Für grafische Oberflächen, Ein-/Ausgabe, mathematische Operationen und Netzwerkfunktionen existieren vordefinierte Klassen. Ein Java-Programmierer muß nicht gleich alles wissen, die Einarbeitungszeit ist unter Java viel kürzer als unter C++. Ein Beschränkung der Programmiersprache auf spezielle Anwendungsgebiete ist (theoretisch) nicht vorgegeben. Was die Entwicklung vollwertiger Stand-alone-Programme angeht, gilt für Java jedoch das gleiche wie für andere plattformübergreifende Bibliotheken: es ist nur der 'kleinste gemeinsame Nenner' implementiert.

Für Java-Code, der in einem Web-Browser ablaufen soll, dient die Klasse 'Applet' als Ausgangspunkt. Im HTML-Code werden die Java-Klassen durch das <applet>-Tag eingebettet. 'Applet' definiert als Superklasse für alle Applikationen, die in Browser eingebettet werden sollen, auch einen Eventhandler für Benutzereingaben. Die wichtigsten Methoden für ein Applets sind die Initialisierung, Aktivierung der Anzeige, Deaktivierung der Anzeige und das Terminieren. Der Programmierer definiert in diesen Methoden das Verhalten des Applets auf der Seite. Gemäß dem 'Java-Knigge' sind Applets so zu programmieren, daß sie nur dann Rechenzeit beanspruchen, wenn die umgebende HTML-Seite angezeigt wird. Mit Java lassen sich auch komplette Bedienoberflächen programmieren. Die Möglichkeit, mit einem Mausklick ein Applet zu stoppen und wieder anzustarten, runden die Vorschriften ab. Um nicht den Browser mit der Interpretation des Applets zu blockieren und auch mehrere Applets simultan in einer HTML-Seite animieren zu können, sind Threads bereits Grundausstattung der Java-Laufzeitumgebung.
Wer sich für Java interessiert, findet Java-Seiten mit vielen Demos, den HotJava-Browser (für SUNs) und Java-Entwicklersoftware auf dem Server von SUN Microsystems unter http://java.sun.com/. Die Entwicklertools für Java-Applikationen stecken noch in den Kinderschuhen und sind zwar mächtig in der Leistung, aber noch recht unkomfortabel in der Bedienung.

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