Alternativen für die Entwicklung von grafischen Oberflächen in Java

1. Alternativen für die Entwicklung von grafischen Oberflächen in Java GI-Regionalgruppenveranstaltung Bremen/ Oldenburg 4. Dezember 2001 Jens Dibbern, EMPRISE Software + Consulting GmbH Hamburg

2. JDK 1.0 mit dem Abstract Windowing Toolkit (AWT) MS Application Foundation Classes (AFC) Sun Java Foundation Classes/Swing (JFC) MS Windows Foundation Classes (WFC) IBM Standard Widget Toolkit (SWT) MS .NET Framework 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Timeline

3. Abstract Windowing Toolkit (AWT) • Der Beginn von grafischen Oberflächen in Java • kleinster gemeinsamer Nenner der unterstützten Plattformen • sehr geringer Umfang (Button, Checkbox, Choice, Label, List, TextArea, TextField)

4. Application Foundation Classes (AFC) • Microsofts erste GUI Klassenbibliothek für Java • Basierend auf dem JDK 1.1 plattformunabhängig • ausgeliefert mit jeder MS Java VM seit dem Internet Explorer 4 • Unterstützung durch Borland und Metrowerks angekündigt

5. Windows Foundation Classes (WFC) • Microsofts zweite GUI Klassenbibliothek für Java • fokussiert auf Microsoft Windows • verbunden mit der Microsoft Java VM

6. Java Foundation Classes (JFC/Swing) • Von Sun für das JDK 1.1 nachgeliefert • Bestandteil der Java 2 Plattform • aufwendig gestaltet mit Pluggable Look & Feels • unterstützt von den meisten Entwicklungsumgebungen

7. Aufbau von Swing Anwendung Swing AWT Java Virtual Machine Betriebssystem

8. Ablauf beim Erzeugen einer Schaltfläche (Swing) JButton UI Manager UI Defaults Delegate Konstruktor getUI(button) getUI(button) getClassID() returns createUI() setUI(delegate) installUI(button)

9. Swing Widgets

10. IBM Standard Widget Toolkit (SWT) • Bestandteil des Eclipse Projekts • Basis für zukünftige Entwicklungsumgebungen von IBM • plattformunabhängige API - plattformabhängige Implementierung • Open Source Software

11. Aufbau von SWT Anwendung JFace SWT Java Virtual Machine Betriebssystem SWT Shared Library

12. Ablauf beim Erzeugen einer Schaltfläche (SWT) • Dies ist plattformabhängig! • Im Konstruktor wird über das Java Native Interface (JNI) die systemspezifische Abbildung einer Schaltfläche erzeugt. • Der Quellcode ist offengelegt, aber nur von erfahrenen Entwicklern für die jeweilige Plattform nachvollziehbar.

13. SWT Widgets

14. Microsoft J# und das .NET Framework • Bestandteil von Microsofts .NET Initiative • Java Syntax & API auf dem Stand des JDK 1.1.4 • Nutzt weder Java Bytecode noch eine Java Virtual Machine • Last but not least:„This is preliminary documentation and subject to change.“

15. Aufbau von J# und dem .NET Framework Anwendung Framework Class Library Common Language Runtime Betriebssystem

16. Ablauf beim Erzeugen einer Schaltfläche (J# & .NET) • Dies ist nicht nachvollziehbar, da der Quellcode nicht offengelegt wird. • Die Annahme eines ähnlichen Ablaufes wie beim SWT wirkt plausibel - große Teile der Framework Class Library werden in C bzw. C++ codiert und in Intermediate Language (MSIL) übersetzt sein.

17. .NET Widgets

18. Was bedeutet „Performance“ für uns • Ausführungsgeschwindigkeit • Laufzeit beim Starten • Hauptspeichernutzung • Skalierbarkeit • wahrgenommene Leistung

19. Ein paar Worte zur Ergonomie • Einfache und natürliche Dialoge • Sprich die Sprache des Benutzers • Belaste das Gedächtnis wenig • Sei konsistent • Gib Rückmeldungen • Klar gekennzeichnete Ausgänge • Stelle Abkürzungen zur Verfügung • Liefere gute Fehlermeldungen • Beuge Fehlern vor

20. Vor- und Nachteile von Swing • Ausführliche Dokumentation • Breite Unterstützung durch Softwareindustrie • Quellcode verfügbar • aufwendige, „teure“ Architektur • Nachbildung plattformspezifischer Eigenschaften

21. Regeln für die Benutzung von Swing • Verstehen & benutzen Sie das verwendete MVC Paradigma • Default Renderer sind nicht auf Ihre Anwendung abgestimmt • Verstehen Sie & arbeiten Sie mit Threads • Ein Profiler kann helfen! • Das JDK 1.4 hoffentlich auch?

22. Wann setze ich Swing in Projekten ein? • Jetzt • Wenn andere Klassenbibliotheken nicht in Frage kommen

23. Vor- und Nachteile von SWT • Effiziente, „schnelle“ Architektur • Open Source Software • Referenzprojekt im Quellcode mitgeliefert • mangelnde Dokumentation • Plattformabhängigkeit

24. Regeln für die Benutzung des SWT • If you created it, you dispose it.SWT Klassen belegen im Konstruktor Systemressourcen, die explizit freigegeben werden müssen. • Disposing the parent disposes the children.Abhängige Objekte werden implizit freigegeben.

25. Wann setze ich SWT in Projekten ein? • Wenn das Projekt den Einsatz von SWT demonstrieren soll • Wenn über Personal mit SWT Erfahrung verfügt wird • Wenn die Unterstützung von anderen Systemen als Windows oder Linux nicht benötigt wird

26. Vor- und Nachteile von J# & .NET • Enge Integration in die Windows Plattform • Hochwertige Entwicklungsumgebung verfügbar • Plattformabhängigkeit • Proprietäre Laufzeitumgebung • Keine Unterstützung der Java 2 Plattform • kein RMI

27. Regeln für die Benutzung von J# & .NET • Es gibt keine Regeln. • Das nächste Beta Release ist Dein Feind. • Das erste Final Release ist Dein Freund.

28. Wann setze ich J# & .NET in Projekten ein? • Wenn ein reiner Windows Client benötigt wird • Wenn Kenntnisse der Java Syntax vorhanden sind • Wenn die Gesamtstrategie auf MS .NET geändert wird • Wenn keine Enterprise Java Beans integriert werden • Nicht vor dem Final Release von Visual J#

29. Fazit „Ich hätte gerne eine Java Klassenbibliothek mit der Swing API, die direkt in das jeweilige Betriebssystem integriert ist, eine standardkonforme Java Virtual Machine voraussetzt, vorbildlich in Englisch und Deutsch dokumentiert ist, mindestens MS Windows, Apple Mac OS X, Linux & Solaris unterstützt, sowie eine entsprechende Entwicklungsumgebung mit leistungsfähigem Maskendesigner.“

30. Quellen • Swing http://java.sun.com/products/jfc/ • Eclipse http://www.eclipse.org/ • J# & .NET http://msdn.microsoft.com/visualj/jsharp/beta.asp • Jürgen Schlierf, Rudolf Weber: Programmieren mit Swing, Carl Hanser, 1999 • David Flanagan: Java Foundation Classes in a Nutshell, O‘Reilly, 2000