Lektionen

In dieser Vorlesung besprechen wir, wie man eigene Collector für die Stream-API über Collector schreibt und wann das wirklich sinnvoll ist, sowie wie man einen eigenen Spliterator für effizientes sequentielles und paralleles Traversieren implementiert. Schritt für Schritt betrachten wir die Komponenten eines Collectors ( supplier, accumulator, combiner, finisher, characteristics), Beispiele für Multi-Maps und Top‑N, Strategien von trySplit sowie das korrekte Setzen der Eigenschaften ( ORDERED, SIZED, SUBSIZED usw.).

In der Vorlesung besprechen wir unveränderliche Collections in Java 9+: Factory-Methoden List.of, Set.of, Map.of und Map.ofEntries. Wir vergleichen sie mit den Wrappern Collections.unmodifiableList, diskutieren Einschränkungen (keine Änderungen, kein null, keine Duplikate für Set und Schlüssel in Map), Elementreihenfolge und Performance. Wir betrachten das Limit von 10 Paaren für Map.of und typische Ausnahmen: UnsupportedOperationException, NullPointerException, IllegalArgumentException. Plus praktische Beispiele, wann solche Collections das Design vereinfachen und die Threadsicherheit beim Lesen erhöhen.

In dieser Vorlesung besprechen wir unveränderliche Kopien von Collections, die in Java 10 eingeführt wurden: List.copyOf, Set.copyOf und Map.copyOf. Sie erfahren, wie sie sich von den Wrappern Collections.unmodifiable* unterscheiden, welche Einschränkungen gelten (Verbot von null, Unveränderlichkeit), wann dasselbe Objekt zurückgegeben wird und warum man sich nicht auf eine konkrete Implementierung verlassen sollte. Es werden praktische Anwendungsszenarien und typische Fehler gezeigt, einschließlich der Verwechslung mit Map.of und Map.ofEntries.

In dieser Vorlesung betrachten wir zwei Ansätze zum „Schutz“ von Collections: unveränderliche Wrapper aus Collections.unmodifiable* und die Fabrikmethoden List.of/ Set.of/ Map.of sowie die threadsicheren CopyOnWriteArrayList und CopyOnWriteArraySet aus dem Paket java.util.concurrent. Wir verstehen, wie sich ein Wrapper von echter Unveränderlichkeit unterscheidet, wo CopyOnWrite-Strukturen nützlich sind und welche typischen Fehler in der Praxis auftreten.

In dieser Vorlesung besprechen wir die Unterschiede zwischen veränderlichen und unveränderlichen Kollektionen in Java: wann man ArrayList/ HashSet wählt und wann — die Factory-Methoden ab Java 9+ ( List.of, Set.of, Map.of) sowie Kopien über copyOf. Wir sprechen über Sicherheit, Thread-Sicherheit, Komfort beim Debugging, Fallstricke der Wrapper Collections.unmodifiableList und praxisnahe Anwendungsbeispiele sowie typische Fehler und wie man sie vermeiden kann.

In Java 21 sind Schnittstellen für geordnete Kollektionen erschienen — SequencedCollection, SequencedSet und SequencedMap. Sie fügen einen einheitlichen Vertrag für den Umgang mit der Reihenfolge von Elementen hinzu: schneller Zugriff auf das erste/letzte Element und das Umkehren der Kollektion über reversed(). In der Vorlesung besprechen wir, welche Standardkollektionen sie bereits implementieren, welche Methoden hinzugekommen sind, wie man das im realen Code einsetzt sowie typische Fehler und Nutzungshinweise.

Diese Vorlesung ist ein kurzgefasster Leitfaden zur Evolution der Datei-Ein-/Ausgabe in Java: vom „klassischen“ Paket java.io mit den Klassen File, den Streams FileInputStream/ FileOutputStream und den zeichenbasierten Reader/ Writer hin zum modernen java.nio.file (NIO.2) mit Path, Files und FileSystem. Wir beleuchten, worin sich die Ansätze unterscheiden, wo asynchrones I/O Vorteile bringt, wie man sicher migriert ( File . toPath() ⇄ Path . toFile()), und betrachten außerdem praktische Beispiele, eine Merkhilfe zur API-Auswahl und typische Fehler.

In dieser Vorlesung betrachten wir drei Schlüsselkonstrukte der Java‑Datei‑API: das historische File, die moderne Pfad‑Abstraktion Path aus NIO.2 und die Utility‑Klasse – das „Schweizer Taschenmesser“ – Files. In der Praxis sehen wir, wie man Objekte erstellt, File ↔ Path konvertiert, Pfade sicher mit resolve „zusammenfügt“, relative Pfade über relativize erhält, sie mit normalize normalisiert und Operationen wie Files.exists, Files.copy, Files.move, Files.readAllLines/ Files.write ausführt. Ergebnis – ein klares Verständnis, wann welcher Ansatz zu verwenden ist und welche Fehler am häufigsten auftreten.

In der Vorlesung behandeln wir schnelle Möglichkeiten, mit Dateien über die Utilities java.nio.file.Files zu arbeiten: Wir lesen die gesamte Datei ( readAllBytes, readAllLines) und schreiben Daten ( write) mit expliziter Zeichencodierung StandardCharsets.UTF_8. Wir besprechen die Behandlung der Ausnahme IOException, zeigen praktische Beispiele, erläutern, wann Streaming-APIs ( BufferedReader, BufferedWriter) nötig sind, und gehen typische Fehler durch.

In dieser Vorlesung behandeln wir die Dateizugriffsmodi in Java: Überschreiben und Anhängen, Kombinationen der Optionen StandardOpenOption (zum Beispiel APPEND, CREATE, TRUNCATE_EXISTING, CREATE_NEW), die Arbeit mit Text und Bytes über Files.write()/ Files.readAllBytes(), wann man Streams wählt ( BufferedReader/ BufferedWriter) und wie man Ausnahmen korrekt behandelt ( IOException u. a.). Viele Praxisbeispiele und die Besprechung typischer Fehler.

Praxisvorlesung zur Arbeit mit dem Dateisystem über java.nio.file: Wir erstellen Verzeichnisse mit Files.createDirectory und Files.createDirectories, löschen mit Files.delete und Files.deleteIfExists, listen Inhalte mit Files.list auf und besprechen rekursives Löschen mit Files.walkFileTree. Schritt‑für‑Schritt‑Beispiele, ein Mini‑Dateimanager und ein Abschnitt mit typischen Fehlern helfen dabei, sicher mit Ordnern auf allen Betriebssystemen zu arbeiten.

Warum das Lesen und Schreiben von Dateien mit dem „Teelöffel“ teuer ist: Wir erklären, wie Pufferung textbasierten I/O in Java beschleunigt. Wir sehen uns an, wie BufferedReader und BufferedWriter auf FileReader/ FileWriter aufsetzen, zeilenweises Lesen über readLine(), Schreiben und Zeilenumbruch über write()/ newLine(), das erzwungene Entleeren mit flush(), wir legen die Puffergröße fest und klären die Zeichencodierungen über InputStreamReader/ OutputStreamWriter. Wann Pufferung einsetzen, wann nicht – und welche Fehler am häufigsten auftreten.