1 Einführung

17

1.1 Einleitung

17

1.2 Entstehung und Historie

18

1.3 Einsatzgebiete von JavaScript

19

1.3.1 Clientseitige JavaScript-Webanwendungen

19

1.3.2 Serverseitige JavaScript-Anwendungen

20

1.3.3 Desktop-JavaScript-Anwendungen

21

1.3.4 Mobile JavaScript-Anwendungen

21

1.3.5 Embedded-Anwendungen

21

1.3.6 Popularität von JavaScript

21

1.4 Laufzeitumgebungen

22

1.4.1 V8

22

1.4.2 SpiderMonkey/TraceMonkey/JägerMonkey/OdinMonkey

22

1.4.3 JavaScriptCore

23

1.4.4 Rhino

23

1.4.5 Nashorn

23

1.4.6 Dyn.js

23

1.4.7 Auswahl der richtigen Laufzeitumgebung

24

1.4.8 Interpreter und Just-in-time-Compiler

24

1.5 Entwicklungsumgebungen

25

1.5.1 Cloud9

25

1.5.2 Aptana Studio 3

26

1.5.3 Sublime Text 2

27

1.5.4 NetBeans

27

1.5.5 IntelliJ WebStorm

28

1.5.6 JSFiddle, JSBin und Codepen

29

1.5.7 Fazit

30

1.6 Debugging-Tools

30

1.6.1 Das console-Objekt

30

1.6.2 Browser

32

1.6.3 node-inspector

34

1.7 Einführung in die Sprache

34

1.7.1 Statische Typisierung vs. dynamische Typisierung

34

1.7.2 Datentypen und Werte

35

1.7.3 Variablen und Konstanten

44

1.7.4 Funktionen

45

1.7.5 Operatoren

49

1.7.6 Kontrollstrukturen und Schleifen

53

1.7.7 Fehlerbehandlung

55

1.7.8 Sonstiges Wissenswertes

57

1.8 Zusammenfassung und Ausblick

58

2 Funktionen und funktionale Aspekte

61

2.1 Die Besonderheiten von Funktionen in JavaScript

61

2.1.1 Funktionen sind First-Class-Objekte

62

2.1.2 Funktionen haben einen Kontext

70

2.1.3 Funktionen definieren einen Sichtbarkeitsbereich

73

2.1.4 Alternativen zum Überladen von Methoden

77

2.1.5 Funktionen als Konstruktorfunktionen

80

2.2 Standardmethoden jeder Funktion

80

2.2.1 Objekte binden mit der Methode »bind()«

81

2.2.2 Funktionen aufrufen über die Methode »call()«

83

2.2.3 Funktionen aufrufen über die Methode »apply()«

84

2.3 Einführung in die funktionale Programmierung

85

2.3.1 Eigenschaften funktionaler Programmierung

85

2.3.2 Unterschied zur objektorientierten Programmierung

86

2.3.3 Unterschied zur imperativen Programmierung

87

2.3.4 Funktionale Programmiersprachen und JavaScript

87

2.4 Von der imperativen Programmierung zur funktionalen Programmierung

87

2.4.1 Iterieren mit der Methode »forEach()«

88

2.4.2 Werte abbilden mit der Methode »map()«

89

2.4.3 Werte filtern mit der Methode »filter()«

90

2.4.4 Einen Ergebniswert ermitteln mit der Methode »reduce()«

91

2.4.5 Kombination der verschiedenen Methoden

93

2.5 Funktionale Techniken und Entwurfsmuster

94

2.5.1 Komposition

94

2.5.2 Rekursion

97

2.5.3 Closures

97

2.5.4 Partielle Auswertung

100

2.5.5 Currying

107

2.5.6 Das IIFE-Entwurfsmuster

109

2.5.7 Das Callback-Entwurfsmuster

110

2.5.8 Self-Defining Functions

117

2.6 Zusammenfassung und Ausblick

119

3 Objektorientierte Programmierung mit JavaScript

121

3.1 Objekte

121

3.1.1 Arten von Objekten

121

3.1.2 Objekte erstellen

122

3.2 Prototypen

133

3.3 Vererbung

136

3.3.1 Prototypische Vererbung

137

3.3.2 Pseudoklassische Vererbung

145

3.3.3 Kopierende Vererbung

150

3.4 Datenkapselung

152

3.4.1 Öffentliche Eigenschaften

152

3.4.2 Private Eigenschaften

153

3.4.3 Privilegierte öffentliche Methoden

153

3.4.4 Nichtprivilegierte öffentliche Methoden

154

3.4.5 Private Methoden

156

3.5 Emulieren von statischen Eigenschaften und statischen Methoden

157

3.6 Emulieren von Interfaces

159

3.6.1 Interfaces emulieren mit Attribute Checking

160

3.6.2 Interfaces emulieren mit Duck Typing

161

3.7 Emulieren von Namespaces

162

3.8 Emulieren von Modulen

164

3.8.1 Das klassische Module-Entwurfsmuster

164

3.8.2 Das Revealing-Module-Entwurfsmuster

165

3.8.3 Importieren von Modulen

166

3.8.4 Module Augmentation

168

3.8.5 AMD, CommonJS und ECMAScript-6-Module

169

3.9 Zusammenfassung und Ausblick

171

4 ECMAScript 6

173

4.1 Einführung

173

4.2 Block-Scope und Konstanten

175

4.2.1 Block-Scope

175

4.2.2 Konstanten

180

4.3 Striktere Trennung zwischen Funktionen und Methoden

183

4.3.1 Arrow-Funktionen

184

4.3.2 Definition von Methoden

186

4.4 Flexiblerer Umgang mit Funktionsparametern

188

4.4.1 Beliebige Anzahl an Funktionsparametern

188

4.4.2 Abbilden von Arrays auf Funktionsparameter

190

4.4.3 Standardwerte für Funktionsparameter

191

4.4.4 Benannte Parameter

194

4.5 Mehrfachzuweisungen über Destructuring

196

4.5.1 Array-Destructuring

196

4.5.2 Objekt-Destructuring

200

4.6 Iteratoren und Generatoren

203

4.6.1 Iteratoren

204

4.6.2 Generatorfunktionen und Generatoren

206

4.7 Promises

209

4.8 Proxies

212

4.8.1 Proxies in ES6

212

4.8.2 Emulieren von Proxies in ES5

214

4.8.3 Anwendungsbeispiel: Proxy als Profiler

215

4.8.4 Anwendungsbeispiel: Proxy zur Validierung

215

4.9 Collections

216

4.9.1 Maps

216

4.9.2 Weak-Maps

218

4.9.3 Sets

219

4.9.4 Weak-Sets

220

4.10 Module

220

4.10.1 Module exportieren

221

4.10.2 Module importieren

222

4.11 Klassen

223

4.11.1 Definition von Klassen

223

4.11.2 Vererbung

224

4.12 Neue Methoden der Standardobjekte

226

4.12.1 Neue Methoden in »Object«

226

4.12.2 Neue Methoden in »String«

227

4.12.3 Neue Methoden in »Array«

230

4.12.4 Neue Methoden in »RegExp«, »Number« und »Math«

233

4.13 Sonstiges neue Features

235

4.13.1 Template-Strings

235

4.13.2 Symbole

238

4.13.3 for-of-Schleife

238

4.14 Zusammenfassung und Ausblick

239

5 Der Entwicklungsprozess

241

5.1 Einleitung

241

5.2 Styleguides und Code Conventions

244

5.3 Codequalität

251

5.3.1 JSLint

251

5.3.2 JSHint

252

5.3.3 ESLint

253

5.3.4 JSBeautifier

255

5.3.5 Google Closure Linter

256

5.3.6 Fazit

257

5.4 Dokumentation

257

5.4.1 JSDoc 3

257

5.4.2 YUIDoc

259

5.4.3 JSDuck 5

260

5.4.4 Unterstützte Tags

261

5.4.5 Fazit

263

5.5 Konkatenation, Minification und Obfuscation

263

5.5.1 YUI Compressor

265

5.5.2 Google Closure Compiler

266

5.5.3 UglifyJS 2

267

5.5.4 Fazit

270

5.6 Package Management

271

5.6.1 Backend Package Management mit NPM

272

5.6.2 Frontend Package Management mit Bower

279

5.6.3 Fazit

285

5.7 Building

285

5.7.1 Grunt

286

5.7.2 Gulp JS

289

5.7.3 Fazit

291

5.8 Scaffolding

291

5.8.1 Yeoman

292

5.8.2 Lineman

297

5.9 Zusammenfassung und Ausblick

299

6 JavaScript-Anwendungen testen

301

6.1 Testgetriebene Entwicklung

301

6.1.1 Grundlagen und Begriffsdefinition

301

6.1.2 Testgetriebene Entwicklung in JavaScript

304

6.1.3 QUnit

305

6.1.4 mocha

311

6.1.5 Integration in Build-Tools

320

6.2 Test-Doubles

324

6.2.1 Sinon.JS

325

6.2.2 Spies

325

6.2.3 Stubs

331

6.2.4 Mock-Objekte

334

6.3 Testabdeckung

336

6.3.1 Einführung

337

6.3.2 Blanket.js

337

6.4 DOM-Tests

341

6.5 Funktionstests

344

6.5.1 PhantomJS

344

6.5.2 CasperJS

347

6.6 Zusammenfassung und Ausblick

350

7 Die Entwurfsmuster der Gang of Four

353

7.1 Einführung

353

7.2 Erzeugungsmuster

354

7.2.1 Objekte an einer zentralen Stelle erzeugen (Abstract Factory/Factory Method)

355

7.2.2 Nur ein Objekt von einem Typ erstellen (Singleton)

358

7.2.3 Erstellen von komplexen Objekten (Builder)

360

7.2.4 Ähnliche Objekte erstellen (Prototype)

363

7.3 Strukturmuster

366

7.3.1 Die Schnittstelle anpassen (Adapter)

366

7.3.2 Abstraktion und Implementierung entkoppeln (Bridge)

370

7.3.3 Objekte in Baumstrukturen anordnen (Composite)

371

7.3.4 Eigenschaften unter Objekten teilen (Flyweight)

375

7.3.5 Objekte mit zusätzlichen Funktionalitäten ausstatten (Decorator)

379

7.3.6 Einheitliche Schnittstelle für mehrere Schnittstellen (Facade)

381

7.3.7 Den Zugriff auf Objekte abfangen (Proxy)

383

7.4 Verhaltensmuster

385

7.4.1 Über Datenstrukturen iterieren (Iterator)

385

7.4.2 Den Zugriff auf Objekte beobachten (Observer)

388

7.4.3 Eine Vorlage für einen Algorithmus definieren (Template Method)

393

7.4.4 Funktionen als Parameter übergeben (Command)

396

7.4.5 Algorithmen als Funktionen beschreiben (Strategy)

400

7.4.6 Das Zusammenspiel mehrerer Objekte koordinieren (Mediator)

403

7.4.7 Den Zustand eines Objekts speichern (Memento)

404

7.4.8 Operationen auf Objekten von Objekten entkoppeln (Visitor)

406

7.4.9 Das Verhalten eines Objekts abhängig vom Zustand ändern (State)

411

7.4.10 Eine Repräsentation für die Grammatik einer Sprache definieren (Interpreter)

414

7.4.11 Anfragen nach Zuständigkeit bearbeiten (Chain of Responsibility)

415

7.5 Zusammenfassung und Ausblick

418

8 Architekturmuster und Konzepte moderner JavaScript-Webframeworks

423

8.1 Model View Controller

423

8.2 Model View Presenter

424

8.3 MVC und MVP in Webanwendungen

425

8.3.1 Klassische Webanwendungen

425

8.3.2 Moderne Webanwendungen

427

8.4 Model View ViewModel

432

8.4.1 MVVM am Beispiel von Knockout.js

434

8.4.2 Kombination von MVC und MVVM am Beispiel von AngularJS

437

8.5 Routing

440

8.5.1 Routing am Beispiel von AngularJS

441

8.5.2 Routing am Beispiel von Backbone.js

442

8.6 Zusammenfassung und Ausblick

443