JavaBeans   

Die Firma Sun erweiterte Ende 1996 die Programmiersprache Java um die JavaBeans Spezifikation, die aktuell in Version 1.01 [#!jb101!#] verfügbar ist. Ziel war es hierbei, einen Standard für die Entwicklung von Softwarebausteinen zu schaffen, die mit Hilfe von Entwicklungswerkzeugen zu lauffähigen Anwendungen zusammengesetzt werden können.

• Bausteinbegriff

  Unter einer JavaBean wird ein wiederverwendbarer Softwarebaustein verstanden, der mit Hilfe von Entwicklungswerkzeugen visuell manipuliert werden kann. Das Spektrum möglicher Bausteine reicht dabei von sehr einfachen Oberflächenbausteinen, wie beispielsweise Buttons oder Eingabefeldern, bis hin zu vollständigen Anwendungen.

  Auch wenn die visuelle Manipulation von Bausteinen ein zentraler Bestandteil des JavaBeans-Konzeptes ist, ist es nicht erforderlich, daß alle Bausteine auch zur Laufzeit eine grafische Repräsentation besitzen. Viele JavaBeans verfügen über eine grafische Repräsentation, die aber nur zum Zeitpunkt der Anwendungserstellung innerhalb der Entwicklungsumgebung  verwendet wird, zur Laufzeit einer daraus erstellten Anwendung hingegen nicht in Erscheinung tritt. Somit ist es möglich, sowohl Oberflächen- als auch Server-Bausteine als JavaBeans zu implementieren.

• Schnittstellen

  Die Schnittstelle zum Zugriff auf eine JavaBean umfaßt die von ihr angebotenen öffentlichen ( Java)-Methoden. Diese können natürlich beliebige Aufrufparameter beinhalten. Die öffentlichen Attribute einer Bean können ebenfalls über entsprechende Methoden ausgelesen und manipuliert werden. Eine Bean übermittelt Änderungen ihres Zustandes mit Hilfe von Java Events. Die Benennung der Methoden, Attribute und Events ist an eine strenge Namenskonvention gebunden, um die automatische Integration in generische Entwicklungsumgebung en zu gestatten. Die von einer Bean erzeugten Events können aktuelle Parameterwerte enthalten.

• Customization

  Die Anpassung einzelner Beans an die konkreten Anforderungen einer zu erstellenden Anwendung erfolgt im Rahmen der sogenannten Customization. Dies kann über Veränderung der öffentlichen Attribute einer Bean erfolgen: Für jedes öffentliche Attribut müssen Methoden zum Auslesen und Verändern seines Wertes vorliegen. Diese können - wiederum aufgrund von Namenskonventionen - vom Entwicklungswerkzeug automatisch erkannt werden. Ein Entwicklungswerkzeug kann somit eine Eingabemaske für jeden Baustein generieren, mit deren Hilfe es einem Anwendungsentwickler möglich ist, die gewünschten Konfigurationen vorzunehmen. Alternativ ist es möglich, einen speziellen Customizer gemeinsam mit der Bean auszuliefern, der vom Entwicklungswerkzeug gestartet werden kann und aufwendigere Anpassungen gestattet.

• Verknüpfung von Bausteinen

  Die Verknüpfung einzelner Beans zu einer lauffähigen Anwendung erfolgt mit Hilfe des Java Event-Mechanismus. Wie bereits erwähnt kann eine Bean jede Änderung ihres Zustandes der Umwelt mit Hilfe eines Java Events mitteilen. Erstellt man nun eine sogenannte Adapterklasse , also eine Klasse, die sich als Event-Listener der Bean registriert und eine beliebige Methode einer anderen Bean aufruft, ist die Verbindung der beiden Beans bereits hergestellt. Die Verwendung von Adapterklasse n ist erforderlich, um den Typ des ausgelösten Events an die aufzurufende Methode anpassen zu können und die in den Events übergebene Information geeignet auf Parameter der aufgerufenen Methode abbilden zu können.

  Die Erstellung der Adapterklasse n erfolgt typischerweise mit Hilfe spezieller Entwicklungsumgebung en. Hierbei handelt es sich entweder um grafische Entwicklungswerkzeuge oder um spezielle Skriptsprachen. In Abbildung  ist die Verknüpfung zweier JavaBeans mit Hilfe des Werkzeugs Beanbox  dargestellt.

  
  

   

  Abbildung:  Verknüpfung von JavaBeans mit Hilfe der Beanbox 

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  Der Anwendungsentwickler wählt aus den angebotenen Events eines Bausteins (in diesem Fall eines Buttons mit der Aufschrift Rotate) ein geeignetes Event aus (im Beispiel mouseClicked, also das Anklicken des Buttons mit der Maus) und verbindet dieses mit der aufzurufenden Methode des Zielbausteins (im Beispiel die Methode rotateOnX eines Bausteins zur dreidimensionalen Darstellung von Molekülen). Die Entwicklungsumgebung  generiert daraufhin eine Adapterklasse  wie die in Abbildung  dargestellte (einen sogenannten Hookup).
  

   

  Abbildung: Beispiel für eine von der Beanbox generierte Adapterklasse 

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  Mit Hilfe der setTarget-Methode der Adapterklasse  kann die Beanbox  das private Attribut target auf den aufzurufenden Baustein setzen. Die Adapterklasse  wird als Event-Listener des Rotate-Buttons registriert, so daß bei Anklicken des Buttons die Methode mouseClicked der Adapterklasse  aufgerufen wird (aus Gründen der Übersichtlichkeit wurden die in diesem Beispiel nicht relevanten Methoden des MouseListener Interface, also MouseEntered, MouseReleased, etc., nicht dargestellt). Die Adapterklasse  wiederum ruft die Methode rotateOnX des Zielbausteins, in diesem Fall also des Bausteins zur Visualisierung von Molekülen auf. Betätigt ein Benutzer nun den Rotate Button wird das aktuell dargestellte Molekül in der x-Ebene rotiert.

  Darüber hinaus ist es natürlich ebenfalls möglich, auf die Verwendung einer derartigen Entwicklungsumgebung  zu verzichten und Java Beans durch manuelle Implementierung von Adapterklasse n zu lauffähigen Anwendungen zusammenzusetzen.