外围概述:在前面的JavaWeb篇幅中,咱们将会学习到Web相干的框架,若想要更好的从底层了解框架,那么咱们不得不深刻学习Java的反射机制,本篇咱们将学习反射、注解、单元测试以及lombok插件的应用。
第一章:类的加载器
1.1-类的加载器介绍(理解)
什么是类加载器
类加载器(class loader)用来加载 Java 类到 Java 虚拟机。
类的加载器机会
- 创立类的实例。
- 类的动态变量,或者为动态变量赋值。
- 类的静态方法。
- 应用反射形式来强制创立某个类或接口对应的java.lang.Class对象。
- 初始化某个类的子类。
- 间接应用java.exe命令来运行某个主类。
以上6个状况,只有有1个呈现,那么类的加载器就会将这个类的class文件加载到内存中,咱们就能够应用这个类了。java.lang.ClassLoader
:是类的加载器的父类。
加载器的品种
- 疏导类加载器BootstrapClassLoader。
- 扩大类加载器ExtClassLoader
- 利用类加载器AppClassLoader
1.2-疏导类加载器(理解)
疏导类加载器BootstrapClassLoader:是C++语言编写,负责加载JDK外围类库,外围类库地位jdkjrelib下的jar包。
因为疏导类加载器器在JVM外部,开发人员是不能间接操作的。
ClassLoader loader = String.class.getClassLoader();
程序的输入后果是null,C++编写的加载器,基本就不是Java中的类。
1.3-扩大类加载器(理解)
扩大类加载器ExtClassLoader:Java语言编写的类加载器,负责加载JDK扩大类库,类库地位jdklibext下的jar包。
ClassLoader loader = DNSNameService.class.getClassLoader();System.out.println(loader);
程序的输入后果是:sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@45ee12a7,ExtClassLoader类继承URLClassLoader,URLClassLoader继承SecureClassLoader,SecureClassLoader继承ClassLoader。
1.4-利用类加载器(理解)
利用类加载器AppClassLoader:Java语言编写的类加载器,负责加载咱们定义的类和第三方jar包中的类。
ClassLoader loader = Test.class.getClassLoader();System.out.println(loader);
程序的输入后果是:sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2,AppClassLoader继承URLClassLoader,URLClassLoader继承SecureClassLoader,SecureClassLoader继承ClassLoader。
1.5-类加载器的双亲委派(理解)
ClassLoader类定义了办法 ClassLoader getParent()
:返回父类加载器。
//获取本人定义类的加载器,后果为AppClassLoaderClassLoader loader = Test.class.getClassLoader();//获取AppClassLoader的父类加载器,后果为ExtClassLoaderSystem.out.println(loader.getParent());//获取ExtClassLoader的父类加载器,后果为nullSystem.out.println(loader.getParent().getParent());
论断: AppClassLoader的父类加载器是ExtClassLoader,ExtClassLoader的父类加载器是Bootstrap。
留神:ExtClassLoader是AppClassLoader的父加载器,并不是父类,他们没有继承关系。
谁用谁加载:当A类中应用了B类,那么负责加载A类的加载器要去加载B类。
双亲委派机制:当AppClassLoader收到一个加载类的申请时,会先让他的父类加载器ExtClassLoader尝试加载,ExtClassLoader也会让他的父类加载器Bootstrap尝试加载,如果Bootstrap能加载,就加载该类。如果Bootstrap不能加载,则ExtClassLoader会进行加载,如果也不能加载,AppClassLoader会进行加载。
1.6-Class对象的创立(理解)
当一个类的class文件被类加载器加载到内存后,类的加载器会创立出此class文件的对象。class文件的对象是Class类的对象,是反射技术的基石。
第二章:反射
2.1-什么是反射(理解)
Java反射机制指的是在Java程序运行状态中,对于任何一个类,都能够取得这个类的所有属性和办法;对于给定的一个对象,都可能调用它的任意一个属性和办法。这种动静获取类的内容以及动静调用对象的办法称为反射机制。
Java的反射机制容许编程人员在对类未知的状况下,获取类相干信息的形式变得更加多样灵便,调用类中相应办法,是Java减少其灵活性与动态性的一种机制。
2.2-获取Class对象的形式(重要)
获取形式
示例
Student类
public class Student { private String name; private int age; public Student(){ } public Student(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } public void study(){ System.out.println("学生在学习"); } public void eat(String s,double d){ System.out.println("带参数办法:"+s+"::"+d); } public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; }}
获取Student类的class文件对象:
public static void main(String[] args)throws Exception{ Student student = new Student(); Class c1 = student.getClass(); System.out.println(c1); Class c2 = Student.class; System.out.println(c2); Class c3 = Class.forName("com.it.communication.Student"); System.out.println(c3);}
2.3-反射获取构造方法(重要)
获取Constructor类的形式
形式1:Constructor[] getConstructors()
,获取所有的public润饰的构造方法。
形式2:Constructor getConstructor(Class... parameterTypes)
,依据参数类型获取构造方法对象,只能取得public润饰的构造方法。如果不存在对应的构造方法,则会抛出 java.lang.NoSuchMethodException 异样。参数是可变参数,调用此办法时,能够不写参数,获取的空参结构。比方:
参数 String name,int age调用此办法: String.class,int.class
Constructor类罕用办法
- T newInstance(Object... initargs) ,依据指定参数创建对象。
- T newInstance(),空参构造方法创建对象。
获取无参数的构造方法
public static void main(String[] args)throws Exception{ Class cla = Class.forName("com.it.communication.Student"); //获取无参数构造方法 Constructor constructor = cla.getConstructor(); //运行构造方法 Object object = constructor.newInstance(); System.out.println(object);}
获取有参构造方法
public static void main(String[] args)throws Throwable{ Class cla = Class.forName("com.it.communication.Student"); //获取有参数构造方法 Constructor constructor = cla.getConstructor(String.class, int.class); //运行构造方法,传递理论参数 Object object = constructor.newInstance("张三",20); System.out.println(object);}
反射获取构造方法的简略形式
Class类中定义了办法 T newInstance()
,能够间接运行获取到的构造方法。
Class类中定义了办法 T newInstance()
,能够间接运行获取到的构造方法。
要求:被反射的类中必须有public权限的无参数构造方法。
public static void main(String[] args)throws Throwable{ Class cla = Class.forName("com.it.communication.Student"); Object object = cla.newInstance(); System.out.println(object);}
2.4-反射获取成员办法(重要)
获取Method的形式
形式1: Method[] getMethods()
,获取所有的public润饰的成员办法,包含父类中的办法。
形式2:Method getMethod("办法名", 办法的参数类型... 类型)
,依据办法名和参数类型取得一个办法对象,只能是获取public润饰的
Method类中罕用办法
办法:Object invoke(Object obj, Object... args)
- 返回值Object,示意调用办法后,该办法的返回值
- 依据参数args调用对象obj的该成员办法
- 如果obj=null,则示意该办法是静态方法
反射获取无参数办法
public static void main(String[] args)throws Throwable{ Class cla = Class.forName("com.it.communication.Student"); Object object = cla.newInstance(); //获取study办法 Method method = cla.getMethod("study"); //执行办法,传递对象 method.invoke(object);}
反射获取有参数办法
public static void main(String[] args)throws Throwable{ Class cla = Class.forName("com.it.communication.Student"); Object object = cla.newInstance(); //获取有参数的办法eat Method method = cla.getMethod("eat",String.class,double.class); //调用eat办法,传递理论参数 method.invoke(object,"吃饭",9.9);}
2.5-反射案例(练习)
需要
本案例目标,体验反射的灵活性。
需要:写一个"框架",不能扭转该类的任何代码的前提下,能够帮咱们创立任意类的对象,并且执行其中任意办法。
实现形式和步骤
实现形式:配置文件 + 反射
实现步骤:
- 将须要创立的对象的全类名和须要执行的办法定义在配置文件中
- 在程序中加载读取配置文件
- 应用反射技术来加载类文件进内存
- 创建对象
- 执行办法
留神:须要将配置文件放在src目录下,放在src目录下的任何文件,都会被编译到classes目录下,这样做的目标是为了让配置文件追随编译后的class文件一起,因为交付用户应用的是class文件,而不是源代码。
如何读取src目录下的文件:应用类的加载器ClassLoader类的办法 :InputStream getResourceAsStream(String name)
- 此办法返回输出流,该流从类目录下读取文件
- 参数传递文件名
配置文件
properties文件:pro.properties
className=com.it.domain.StudentmethodName=sleep
学生类
Student类
package com.it.domain;public class Student { public void sleep(){ System.out.println("sleep..."); }}
反射测试类
RefectTest类
public static void main(String[] args)throws Throwable{ //获取RefectTest类的加载器 ClassLoader classLoader = RefectTest.class.getClassLoader(); //加载器获取输出流,读取pro.properties文件 InputStream inputStream = classLoader.getResourceAsStream("pro.properties"); Properties properties = new Properties(); //汇合IO关联 properties.load(inputStream); //获取汇合中的键值对,类名 String className = properties.getProperty("className"); //获取汇合中的键值对,办法名 String methodName = properties.getProperty("methodName"); //反射获取指定类的class文件对象 Class cla = Class.forName(className); Object object = cla.newInstance(); //获取指定的办法 Method method = cla.getMethod(methodName); //运行办法 method.invoke(object);}
第三章:单元测试
3.1-测试分类(理解)
- 黑盒测试:不须要写代码,给输出值,看程序是否可能输入冀望的值。
- 白盒测试:须要写代码的。关注程序具体的执行流程。
3.2-Junit(理解)
概述
Junit是一个Java语言的单元测试框架,属于白盒测试,简略了解为能够用于取代java的main办法。Junit属于第三方工具,须要导入jar包后应用。
jar包下载
链接:https://pan.baidu.com/s/1XO4T...
提取码:cmcq
应用步骤
步骤:
- 编写测试类,简略了解Junit能够用于取代java的main办法。
- 在测试类办法上增加注解 @Test。
- @Test润饰的办法要求:public void 办法名() {…} ,办法名自定义倡议test结尾,没有参数。
- 增加Junit库到lib文件夹中,而后进行jar包关联。
应用:点击办法左侧绿色箭头,执行以后办法(办法必须标记@Test)。执行后果红色:代表失败;执行后果绿色:代表胜利。
哪个办法想应用单元测试,就在办法上,增加注解: @Test
留神:
- 该办法的返回值类型,必须写为void
- 该办法必须没有参数列表
运行:
- 办法上右键运行,运行的是含有@Test注解的办法
- 类上右键运行,运行的是类当中含有@Test注解的所有办法
- 绿条: 失常运行
- 红条: 呈现问题,异样了
罕用注解
- @Test,用于润饰须要执行的测试方法。
- @Before,润饰的办法会在测试方法之前被主动执行。
- @After,润饰的办法会在测试方法执行之后主动被执行。
第四章:注解
4.1-概述(理解)
什么是注解
注解(Annotation),也叫元数据。一种代码级别的阐明。它是JDK1.5及当前版本引入的一个个性,与类、接口、枚举是在同一个档次。它能够申明在包、类、字段、办法、局部变量、办法参数等的后面,用来对这些元素进行阐明,正文。
注解的作用
- 编写文档:通过代码里标识的注解生成文档【例如,生成文档doc文档】
- 代码剖析:通过代码里标识的注解对代码进行剖析【例如,注解的反射】
- 编译查看:通过代码里标识的注解让编译器可能实现根本的编译查看【例如,Override】
常见注解
- @author:用来标识作者名
- @version:用于标识对象的版本号,适用范围:文件、类、办法。
- @Override :用来润饰办法申明,通知编译器该办法是重写父类中的办法,如果父类不存在该办法,则编译失败。
4.2-自定义注解(重要)
定义格局
元注解
public @interface 注解名称{ 属性列表;}
注解实质上就是一个接口,该接口默认继承Annotation接口。
public @interface MyAnno extends java.lang.annotation.Annotation {}
任何一个注解,都默认的继承Annotation接口。
注解的属性
属性的作用:能够让用户在应用注解时传递参数,让注解的性能更加弱小。
属性的格局:
- 格局1:数据类型 属性名();
- 格局2:数据类型 属性名() default 默认值;
示例
public @interface Student { String name(); // 姓名 int age() default 18; // 年龄 String gender() default "男"; // 性别} // 该注解就有了三个属性:name,age,gender
属性实用的数据类型
- 八种根本数据类型(int,float,boolean,byte,double,char,long,short)。
- String类型,Class类型,枚举类型,注解类型。
- 以上所有类型的一维数组。
4.3-应用自定义注解(重要)
在程序中应用(解析)注解的步骤(获取注解中定义的属性值)
- 获取注解定义的地位的对象 (Class,Method,Field)
- 获取指定的注解
getAnnotation(Class)
- 调用注解中的形象办法获取配置的属性值
应用格局
@注解名(属性名=属性值,属性名=属性值,属性名=属性值...)
示例
首先,定义一个注解Book
- 蕴含属性:String value() 书名
- 蕴含属性:double price() 价格,默认值为 100
- 蕴含属性:String[] authors() 多位作者
代码实现
public @interface Book { // 书名 String value(); // 价格 double price() default 100; // 多位作者 String[] authors();}
应用注解
/** * @author itleilei * @version 1.0 */public class BookShelf { @Book(value = "西游记",price = 998,authors = {"吴承恩","白求恩"}) public void showBook(){ }}
注意事项
- 如果属性有默认值,则应用注解的时候,这个属性能够不必赋值。
- 如果属性没有默认值,那么在应用注解时肯定要给属性赋值。
非凡属性Value
当注解中只有一个属性且名称是value,在应用注解时给value属性赋值能够间接给属性值,无论value是单值元素还是数组类型。
// 定义注解Bookpublic @interface Book { // 书名 String value();}// 应用注解Bookpublic class BookShelf { @Book("西游记") public void showBook(){ }}或public class BookShelf { @Book(value="西游记") public void showBook(){ }}
如果注解中除了value属性还有其余属性,且至多有一个属性没有默认值,则在应用注解给属性赋值时,value属性名不能省略。
// 定义注解Bookpublic @interface Book { // 书名 String value(); // 价格 double price() default 100; // 多位作者 String[] authors();}// 应用Book注解:正确形式@Book(value="红楼梦",authors = "曹雪芹")public class BookShelf { // 应用Book注解:正确形式 @Book(value="西游记",authors = {"吴承恩","白求恩"}) public void showBook(){ }}// 应用Book注解:谬误形式public class BookShelf { @Book("西游记",authors = {"吴承恩","白求恩"}) public void showBook(){ }}// 此时value属性名不能省略了。
4.4-注解之元注解(重要)
概述
默认状况下,注解能够用在任何中央,比方类,成员办法,构造方法,成员变量等中央。如果要限度注解的应用地位怎么办?那就要学习一个新的知识点:元注解。
- @Target
- @Retention
元注解之@Target
作用:指明此注解用在哪个地位,如果不写默认是任何中央都能够应用。
可选的参数值在枚举类ElemenetType中包含:
TYPE: 用在类,接口上 FIELD:用在成员变量上 METHOD: 用在办法上 PARAMETER:用在参数上 CONSTRUCTOR:用在构造方法上 LOCAL_VARIABLE:用在局部变量上
元注解之@Retention
作用:定义该注解的生命周期(无效范畴)。
可选的参数值在枚举类型RetentionPolicy中包含
SOURCE:注解只存在于Java源代码中,编译生成的字节码文件中就不存在了。CLASS:注解存在于Java源代码、编译当前的字节码文件中,运行的时候内存中没有,默认值。RUNTIME:注解存在于Java源代码中、编译当前的字节码文件中、运行时内存中,程序能够通过反射获取该注解。
4.5-注解解析(重要)
通过Java技术获取注解数据的过程则称为注解解析。
与注解解析相干的接口
- Anontation:所有注解类型的公共接口,相似所有类的父类是Object。
- AnnotatedElement:定义了与注解解析相干的办法,罕用办法以下四个:
boolean isAnnotationPresent(Class annotationClass); 判断以后对象是否有指定的注解,有则返回true,否则返回false。T getAnnotation(Class<T> annotationClass); 取得以后对象上指定的注解对象。Annotation[] getAnnotations(); 取得以后对象及其从父类上继承的所有的注解对象。Annotation[] getDeclaredAnnotations();取得以后对象上所有的注解对象,不包含父类的。
获取注解数据的原理
注解作用在那个成员上,就通过反射取得该成员的对象来失去它的注解。
如注解作用在办法上,就通过办法(Method)对象失去它的注解。
// 失去办法对象 Method method = clazz.getDeclaredMethod("办法名"); // 依据注解名失去办法上的注解对象 Book book = method.getAnnotation(Book.class);
如注解作用在类上,就通过Class对象失去它的注解。
// 取得Class对象Class c = 类名.class;// 依据注解的Class取得应用在类上的注解对象Book book = c.getAnnotation(Book.class);
应用反射获取注解的数据
需要阐明:
定义注解Book,要求如下:
- 蕴含属性:String value() 书名
- 蕴含属性:double price() 价格,默认值为 100
- 蕴含属性:String[] authors() 多位作者
- 限度注解应用的地位:类和成员办法上
- 指定注解的无效范畴:RUNTIME
- 定义BookStore类,在类和成员办法上应用Book注解
- 定义TestAnnotation测试类获取Book注解上的数据
代码实现:
注解Book
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)public @interface Book { // 书名 String value(); // 价格 double price() default 100; // 作者 String[] authors();}
BookStore类
@Book(value = "红楼梦",authors = "曹雪芹",price = 998)public class BookStore {}
测试类TestAnnotation类
public class TestAnnotation { public static void main(String[] args) throws Exception{ System.out.println("---------获取类上注解的数据----------"); test(); } /** * 获取BookStore类上应用的Book注解数据 */ public static void test(){ // 取得BookStore类对应的Class对象 Class c = BookStore.class; // 判断BookStore类是否应用了Book注解 if(c.isAnnotationPresent(Book.class)) { // 依据注解Class对象获取注解对象 Book book = (Book) c.getAnnotation(Book.class); // 输入book注解属性值 System.out.println("书名:" + book.value()); System.out.println("价格:" + book.price()); System.out.println("作者:" + Arrays.toString(book.authors())); }}
4.6-模仿Junit(重要)
案例剖析
- 模仿Junit测试的正文@Test,首先须要编写自定义注解@MyTest,并增加元注解,保障自定义注解只能润饰办法,且在运行时能够取得。
- 而后编写指标类(测试类),而后给指标办法(测试方法)应用 @MyTest注解,编写三个办法,其中两个加上@MyTest注解。
- 最初编写调用类,应用main办法调用指标类,模仿Junit的运行,只有有@MyTest正文的办法都会运行。
代码实现
注解MyTest
@Target(ElementType.METHOD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)public @interface MyTest {}
MyTestDemo
public class MyTestDemo { @MyTest public void test01(){ System.out.println("test01"); } public void test02(){ System.out.println("test02"); } @MyTest public void test03(){ System.out.println("test03"); }}
测试类
public class TestMyTest { public static void main(String[] args) throws Exception{ // 取得MyTestDemo类Class对象 Class c = MyTestDemo.class; // 取得所有的成员办法对象 Method[] methods = c.getMethods(); // 创立MyTestDemo类对象 Object obj = c.newInstance(); // 遍历数组 for (Method m:methods) { // 判断办法m上是否应用注解MyTest if(m.isAnnotationPresent(MyTest.class)){ // 执行办法m m.invoke(obj); } } }}
第五章:lombok
5.1-概述
Lombok通过减少一些“处理程序”,能够让java变得简洁、疾速。
Lombok能以注解模式来简化java代码,进步开发效率。开发中常常须要写的javabean,都须要花工夫去增加相应的getter/setter,兴许还要去写结构器、equals等办法,而且须要保护。
Lombok能通过注解的形式,在编译时主动为属性生成结构器、getter/setter、equals、hashcode、toString办法。呈现的神奇就是在源码中没有getter和setter办法,然而在编译生成的字节码文件中有getter和setter办法。这样就省去了手动重建这些代码的麻烦,使代码看起来更简洁些。
5.2-应用
增加lombox的jar包:lombok-1.18.8.jar
链接:https://pan.baidu.com/s/1b5-W...
提取码:ij77
IDE中装置lombox插件
搜寻
下载安装
重启IDE,并设置注解配置
5.3-lombok罕用注解
@Getter和@Setter
- 作用:生成成员变量的get和set办法。
- 写在成员变量上,指对以后成员变量无效。
- 写在类上,对所有成员变量无效。
- 留神:动态成员变量有效。
@toString
- 作用:生成toString()办法。
- 注解只能写在类上。
@NoArgsConstructor和@AllArgsConstructor
- @NoArgsConstructor:无参数构造方法。
- @AllArgsConstructor:满参数构造方法。
- 注解只能写在类上。
@EqualsAndHashCode
- 作用:生成hashCode()和equals()办法。
- 注解只能写在类上。
@Data
- 作用:生成get/set,toString,hashCode,equals,无参构造方法
- 注解只能写在类上。