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© Guido Kramann

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12 Durchführung eines einfachen GUI-Projektes mit JavaBeans unter Verwendung der NetBeansIDE

  • JavaBeans sind Java-Klassen, die auf Wiederverwendbarkeit hin optimiert sind.
  • Zum einen sind sie serialiserbar, d.h. Instanzen können gespeichert und wieder geladen werden.
  • Zum anderen gibt es Konventionen für die zu schreibenden Zugriffsmethoden auf die Objektattribute.

Beides zusammen macht es möglich, Instanzen dieser Klassen über die grafische Oberfläche der Entwicklungsumgebung NetBeansIDE zu erzeugen, deren Attribute über ein automatisch generiertes Eingabe-Panel anzupassen, per Drag and Drop JavaBeans, die als GUI-Elemente erstellt wurden zusammenzuführen und aus zusammengeführten Komponenten neue JavaBeans zu extrahieren.

NetBeansIDE ist damit ein Werkzeug zur grafischen Programmierung, wobei die verfügbaren Komponenten selber erstellt werden können. JavaBeans und NetBeansIDE werden in der Lehrveranstaltung Mikroprozessor-Anwendungen eingeführt, um damit eine Entwicklungsumgebung für eine PC-basierte mechatronische Lern- und Lehrplattform bereitzustellen.

Mechatronische Lehr- und Lernplattform

Die mechatronische Lern- und Lehrplattform soll aus einem autonomen Vehikel bestehen, das durch ein eingebautes PC-Motherboard gesteuert wird. Das Betriebssystem des Motherboard soll KNOPPIX sein, welches über einen USB-Stick bereitgestellt wird. Die Ansteuerung von Sensorik und Aktorik des Vehikels erfolgt unter Verwendung der seriellen und parallelen Schnittstelle des Motherboards, sowie über die USB-Schnittstellen, wenn z.B. Sensorik eingesetzt wird, die direkt hierüber eingebunden werden kann, wie z.B. USB-Kameras.

Die notwendige Software (Java, NetBeansIDE) wurde bereits auf dem USB-Stick installiert. In das Fahrzeug werden die üblichen Benutzerschnittstellen Tastatur, Maus, Bildschirm integriert.

Nun sollen spezielle JavaBeans für die Hardware-Ansteuerung und für eine grafische Oberfläche entwickelt werden und den verfügbaren Paletten der NetBeansIDE hinzugefügt werden.

Als besondere Idee sollen die übergeordneten JavaBeans (Panel-JavaBeans) die in sie eingebetteten Komponenten Java-Beans auf ihre verfügbaren Methoden hin untersuchen und automatisch Bedienelemente hierfür zur Verfügung stellen. Ferner soll es eine generelle Aufrufmethode geben, der der Name einer aufzurufenden Methode übergeben wird und die diese in der eigenen JavaBean und in eingebetteten JavaBeans aufruft. Hierdurch kann bei einer baumartig organisierten Objektstruktur durch einen Aufruf an der Wurzel der ganze Baum durchlaufen werden und z.B. Informationen über alle Sensoren eingesammelt werden oder eine druckbare Version aller Elemente zusammengestellt werden.

Speziell die Technik des Aufrufs einer Methode über ihren Namen, bzw. die Analyse der verfügbaren Methoden und Attribute einer Klasse während der Programmlaufzeit ist in Java durch die Reflection-Library möglich.

Um das Verständnis für die Möglichkeiten von JavaBeans im Zusammenspiel mit der NetBeansIDE Entwicklungsumgebung verständlich zu machen und gleichzeitig eine Einführung in den Umgang damit zu geben, wird im folgenden ein Beispielprojekt beschrieben. In diesem Projekt werden folgende Schritte durchgeführt:

  1. Erstellen einer JavaBean und Erläuterung der hierfür geltenden besonderen Konventionen.
  2. Erstellen eines GUI-Projektes mit NetBeansIDE.
  3. Einbetten der selbst generierten JavaBean in das NetBeansIDE-Projekt.
  4. Ereignisbehandlung bei den JavaBean-Objekten
  5. Erstellen einer ergänzenden Beschreibungsklasse, um die einstellbaren Parameter für die eigene JavaBean festlegen zu können.
  • Das im folgenden beschriebene iterativ erweiterte Projekt finden Sie in der nachfolgenden .zip-Datei:
Herunterladen der Datei javabean_projekt01.zip.