30天搞定Java--day29(完)
文章目录
- 每日一考和复习
- 反射
- 反射的应用：动态代理
- Java 8 的其他新特性
- Lambda表达式
- 函数式(Functional)接口
- 方法引用与构造器引用
- 方法引用
- 构造器调用
- 强大的Stream API
- Stream的实例化
- 中间操作
- 终止操作
- Optional类
每日一考和复习
每日一考
- 写出获取Class实例的三种常见方式
Class clazz = Person.class;
Person p = new Person();
Class clazz = p.getClass();
Class clazz = Class.forName("com.water.java.Person");
- 谈谈你对Class类的理解
Class实例对应着加载到内存中的一个运行时类
- 创建Class对应运行时类的对象的通用方法，代码实现。以及这样操作，需要对应的运行时类构造器方面满足的要求。
Object obj = clazz.newInstance();
1.必须有空参的构造器
2.权限修饰符的权限要够。通常设置为public
- 在工程或module的src下有名为”jdbc.properties”的配置文件，文件内容为：name=Tom。如何在程序中通过代码获取Tom这个变量值。代码实现
Properties pros = new Properties();
//此时的文件默认在当前的module下。
//读取配置文件的方式一：
FileInputStream fis = new FileInputStream("src\\jdbc1.properties");
pros.load(fis);
//读取配置文件的方式二：使用ClassLoader
//配置文件默认识别为：当前module的src下
ClassLoader classLoader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();
InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("src\\jdbc.properties");
pros.load(is);
String user = pros.getProperty("name");
- 如何调用方法show() 类声明如下：
package com.water.java;
class User{
public void show(){
System.out.println("show");
}
}
User user = (User)clazz.newInstance();
Method show = clazz.getDeclaredMethod("show");
show.setAccessiable(true);
show.invoke(user);
复习
day28的学习内容
反射
反射的应用：动态代理
- 代理设计模式的原理:
使用一个代理将对象包装起来, 然后用该代理对象取代原始对象。任何对原始对象的调用都要通过代理。代理对象决定是否以及何时将方法调用转到原始对象上 - 动态代理是指客户通过代理类来调用其它对象的方法，并且是在程序运行时根据需要动态创建目标类的代理对象
- 可以通过一个代理类完成全部的代理功能
动态代理的举例
// Human接口
interface Human {
String getBelief();
void eat(String food);
}
//被代理类
class SuperMan implements Human {
@Override
public String getBelief() {
return "I believe I can fly!";
}
@Override
public void eat(String food) {
System.out.println("我喜欢吃" + food);
}
}
class ProxyFactory {
//调用此方法，返回一个代理类的对象。根据加载到内存中的被代理类，动态的创建一个代理类及其对象
public static Object getProxyInstance(Object obj) {//obj:被代理类的对象
MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler();
handler.bind(obj);
return Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(), obj.getClass().getInterfaces(), handler);
}
}
class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
private Object obj;//需要使用被代理类的对象进行赋值
public void bind(Object obj) {
this.obj = obj;
}
//当我们通过代理类的对象，调用方法a时，就会自动的调用如下的方法：invoke()
//将被代理类要执行的方法a的功能就声明在invoke()中
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
//method:即为代理类对象调用的方法，此方法也就作为了被代理类对象要调用的方法
//obj:被代理类的对象
Object returnValue = method.invoke(obj, args);
util.method2();
//上述方法的返回值就作为当前类中的invoke()的返回值。
return returnValue;
}
}
// 测试用例
SuperMan superMan = new SuperMan();
//proxyInstance:代理类的对象
Human proxyInstance = (Human) ProxyFactory.getProxyInstance(superMan);
//当通过代理类对象调用方法时，会自动的调用被代理类中同名的方法
String belief = proxyInstance.getBelief();
System.out.println(belief);
proxyInstance.eat("北京烤鸭");
System.out.println("*****************************");
NikeClothFactory nikeClothFactory = new NikeClothFactory();
ClothFactory proxyClothFactory = (ClothFactory) ProxyFactory.getProxyInstance(nikeClothFactory);
proxyClothFactory.produceCloth();
Java 8 的其他新特性
Lambda表达式
-
Lambda 是一个匿名函数，我们可以把 Lambda 表达式理解为是一段可以传递的代码（将代码像数据一样进行传递）。使用它可以写出更简洁、更灵活的代码。作为一种更紧凑的代码风格，使Java的语言表达能力得到了提升
-
语法
在Java 8 语言中引入的一种新的语法元素和操
作符。这个操作符为 “->” ， 该操作符被称为 Lambda 操作符或箭头操作符。它将 Lambda 分为两个部分：
左侧：指定了 Lambda 表达式需要的参数列表
右侧：指定了 Lambda 体，是抽象方法的实现逻辑，也即Lambda 表达式要执行的功能
// 使用匿名实现类
Runnable r1 = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("我爱北京天安门");
}
};
r1.run();
System.out.println("***********************");
// 使用Lambda表达式
Runnable r2 = () -> System.out.println("我爱北京故宫");
r2.run();
函数式(Functional)接口
- 只包含一个抽象方法的接口，称为函数式接口
- 可以在一个接口上使用 @FunctionalInterface 注解，这样做可以检查它是否是一个函数式接口。同时 javadoc 也会包含一条声明，说明这个接口是一个函数式接口
- Java内置了丰富的函数式接口
内置的4大核心函数式接口
① 消费型接口 Consumer
public void consumer() {
testConsumer(50, I -> System.out.println(I));
}
public void testConsumer(int number, Consumer<Integer> con) {
System.out.println("testConsumer");
con.accept(number);
}
② 供给型接口 Supplier
public void Supplier() {
Double getRandom = testSupplier(() -> Math.random());
System.out.println(getRandom);
}
public Double testSupplier(Supplier<Double> sup) {
return sup.get();
}
③ 函数型接口 Function
public void Function() {
Integer result = testFunction((float) (Math.random() * 10), number -> Math.round(number));
System.out.println(result);
}
public Integer testFunction(Float number, Function<Float, Integer> fun) {
return fun.apply(number);
}
④ 断定型接口 Predicate
public void Predicate() {
System.out.println(testPredicate("abcd", s -> s.startsWith("ab")));
}
public String testPredicate(String str1, Predicate<String> pre){
return pre.test(str1) ? "yes" : "no";
}
方法引用与构造器引用
方法引用
-
使用情境：当要传递给Lambda体的操作，已经有实现的方法了，可以使用方法引用
-
方法引用，本质上就是Lambda表达式，而Lambda表达式作为函数式接口的实例。所以 方法引用，也是函数式接口的实例
-
使用格式：
类(或对象) :: 方法名 -
具体分为如下的三种情况：
情况1 对象 :: 非静态方法
情况2 类 :: 静态方法
情况3 类 :: 非静态方法 -
方法引用使用的要求：要求接口中的抽象方法的形参列表和返回值类型与方法引用的方法的形参列表和返回值类型相同！（针对于情况1和情况2）
情况一：对象 :: 非静态方法
//Consumer中的void accept(T t)
//PrintStream中的void println(T t)
@Test
public void test1() {
Consumer<String> con1 = str -> System.out.println(str);
con1.accept("北京");
System.out.println("*******************");
PrintStream ps = System.out;
Consumer<String> con2 = ps::println;
con2.accept("beijing");
}
//Supplier中的T get()
//Employee中的String getName()
@Test
public void test2() {
Employee emp = new Employee(1001, "Tom", 23, 5600);
Supplier<String> sup1 = () -> emp.getName();
System.out.println(sup1.get());
System.out.println("*******************");
Supplier<String> sup2 = emp::getName;
System.out.println(sup2.get());
}
情况二：类 :: 静态方法
//Comparator中的int compare(T t1,T t2)
//Integer中的int compare(T t1,T t2)
@Test
public void test3() {
Comparator<Integer> com1 = (t1, t2) -> Integer.compare(t1, t2);
System.out.println(com1.compare(12, 21));
System.out.println("*******************");
Comparator<Integer> com2 = Integer::compare;
System.out.println(com2.compare(12, 3));
}
//Function中的R apply(T t)
//Math中的Long round(Double d)
@Test
public void test4() {
Function<Double, Long> func = new Function<Double, Long>() {
@Override
public Long apply(Double d) {
return Math.round(d);
}
};
System.out.println("*******************");
Function<Double, Long> func1 = d -> Math.round(d);
System.out.println(func1.apply(-5.500001));
System.out.println("*******************");
Function<Double, Long> func2 = Math::round;
System.out.println(func2.apply(12.5));
}
类 :: 非静态方法
// Comparator中的int comapre(T t1,T t2)
// String中的int t1.compareTo(t2)
@Test
public void test5() {
Comparator<String> com1 = (s1, s2) -> s1.compareTo(s2);
System.out.println(com1.compare("abc", "abd"));
System.out.println("*******************");
Comparator<String> com2 = String::compareTo;
System.out.println(com2.compare("abd", "abm"));
}
//BiPredicate中的boolean test(T t1, T t2);
//String中的boolean t1.equals(t2)
@Test
public void test6() {
BiPredicate<String, String> pre1 = (s1, s2) -> s1.equals(s2);
System.out.println(pre1.test("abc", "abc"));
System.out.println("*******************");
BiPredicate<String, String> pre2 = String::equals;
System.out.println(pre2.test("abc", "abd"));
}
// Function中的R apply(T t)
// Employee中的String getName();
@Test
public void test7() {
Employee employee = new Employee(1001, "Jerry", 23, 6000);
Function<Employee, String> func1 = e -> e.getName();
System.out.println(func1.apply(employee));
System.out.println("*******************");
Function<Employee, String> func2 = Employee::getName;
System.out.println(func2.apply(employee));
}
构造器调用
-
构造器引用
和方法引用类似，函数式接口的抽象方法的形参列表和构造器的形参列表一致
抽象方法的返回值类型即为构造器所属的类的类型 -
数组引用
大家可以把数组看做是一个特殊的类，则写法与构造器引用一致
构造器引用
//Supplier中的T get()
//Employee的空参构造器：Employee()
@Test
public void test1() {
Supplier<Employee> sup = new Supplier<Employee>() {
@Override
public Employee get() {
return new Employee();
}
};
System.out.println("*******************");
Supplier<Employee> sup1 = () -> new Employee();
System.out.println(sup1.get());
System.out.println("*******************");
Supplier<Employee> sup2 = Employee::new;//构造器引用
System.out.println(sup2.get());
}
//Function中的R apply(T t)
@Test
public void test2() {
Function<Integer, Employee> func1 = id -> new Employee(id);
Employee employee = func1.apply(1001);
System.out.println(employee);
System.out.println("*******************");
Function<Integer, Employee> func2 = Employee::new;
Employee employee1 = func2.apply(1002);
System.out.println(employee1);
}
//BiFunction中的R apply(T t,U u)
@Test
public void test3() {
BiFunction<Integer, String, Employee> func1 = (id, name) -> new Employee(id, name);
System.out.println(func1.apply(1001, "Tom"));
System.out.println("*******************");
BiFunction<Integer, String, Employee> func2 = Employee::new;
System.out.println(func2.apply(1002, "Tom"));
}
数组引用
//Function中的R apply(T t)
@Test
public void test4() {
Function<Integer, String[]> func1 = length -> new String[length];
String[] arr1 = func1.apply(5);
System.out.println(Arrays.toString(arr1));
System.out.println("*******************");
Function<Integer, String[]> func2 = String[]::new;
String[] arr2 = func2.apply(10);
System.out.println(Arrays.toString(arr2));
}
强大的Stream API
-
Stream关注的是对数据的运算，与CPU打交道
集合关注的是数据的存储，与内存打交道 -
①Stream 自己不会存储元素。
②Stream 不会改变源对象。相反，他们会返回一个持有结果的新Stream
③Stream 操作是延迟执行的。这意味着他们会等到需要结果的时候才执行 -
Stream 执行流程
① Stream的实例化
② 一系列的中间操作
③ 终止操作 -
说明：
4.1 一个中间操作链，对数据源的数据进行处理
4.2 一旦执行终止操作，就执行中间操作链，并产生结果。之后，不会再被使用
Stream的实例化
创建 Stream方式一：通过集合
List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
//default Stream stream() : 返回一个顺序流
Stream<Employee> stream = employees.stream();
//default Stream parallelStream() : 返回一个并行流
Stream<Employee> parallelStream = employees.parallelStream();
创建 Stream方式二：通过数组
int[] arr = new int[]{1, 2, 3, 4, 5, 6};
//调用Arrays类的static Stream stream(T[] array): 返回一个流
IntStream stream = Arrays.stream(arr);
Employee e1 = new Employee(1001, "Tom");
Employee e2 = new Employee(1002, "Jerry");
Employee[] arr1 = new Employee[]{e1, e2};
Stream<Employee> stream1 = Arrays.stream(arr1);
创建 Stream方式三：通过Stream的of()
Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);
创建 Stream方式四：创建无限流
//迭代
//public static Stream iterate(final T seed, final UnaryOperator f)
//遍历前10个偶数
Stream.iterate(0, t -> t + 2).limit(10).forEach(System.out::println);
//生成
//public static Stream generate(Supplier s)
Stream.generate(Math::random).limit(10).forEach(System.out::println);
中间操作
筛选与切片
List<Employee> list = EmployeeData.getEmployees();
//filter(Predicate p)——接收 Lambda ， 从流中排除某些元素。
Stream<Employee> stream = list.stream();
//练习：查询员工表中薪资大于7000的员工信息
stream.filter(e -> e.getSalary() > 7000).forEach(System.out::println);
System.out.println();
//limit(n)——截断流，使其元素不超过给定数量
list.stream().limit(3).forEach(System.out::println);
System.out.println();
//skip(n) —— 跳过元素，返回一个扔掉了前 n 个元素的流。若流中元素不足 n 个，则返回一个空流。与 limit(n) 互补
list.stream().skip(3).forEach(System.out::println);
System.out.println();
//distinct()——筛选，通过流所生成元素的 hashCode() 和 equals() 去除重复元素
list.stream().distinct().forEach(System.out::println);
映射
//map(Function f)——接收一个函数作为参数，将元素转换成其他形式或提取信息，该函数会被应用到每个元素上，并将其映射成一个新的元素
List<String> list = Arrays.asList("aa", "bb", "cc", "dd");
list.stream().map(str -> str.toUpperCase()).forEach(System.out::println);
//练习1：获取员工姓名长度大于3的员工的姓名
List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
Stream<String> namesStream = employees.stream().map(Employee::getName);
namesStream.filter(name -> name.length() > 3).forEach(System.out::println);
System.out.println();
//练习2：
Stream<Stream<Character>> streamStream = list.stream().map(StreamAPITest1::fromStringToStream);
streamStream.forEach(s -> {
s.forEach(System.out::println);
});
System.out.println();
//flatMap(Function f)——接收一个函数作为参数，将流中的每个值都换成另一个流，然后把所有流连接成一个流。
Stream<Character> characterStream = list.stream().flatMap(StreamAPITest1::fromStringToStream);
characterStream.forEach(System.out::println);
排序
//sorted()——自然排序
List<Integer> list = Arrays.asList(12, 43, 65, 34, 87, 0, -98, 7);
list.stream().sorted().forEach(System.out::println);
//sorted(Comparator com)——定制排序
List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
employees.stream().sorted((e1, e2) -> {
int ageValue = Integer.compare(e1.getAge(), e2.getAge());
if (ageValue != 0) {
return ageValue;
} else {
return -Double.compare(e1.getSalary(), e2.getSalary());
}
}).forEach(System.out::println);
终止操作
匹配与查找
List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
//allMatch(Predicate p)——检查是否匹配所有元素。
//练习：是否所有的员工的年龄都大于18
boolean allMatch = employees.stream().allMatch(e -> e.getAge() > 18);
System.out.println(allMatch);
//anyMatch(Predicate p)——检查是否至少匹配一个元素。
//练习：是否存在员工的工资大于 10000
boolean anyMatch = employees.stream().anyMatch(e -> e.getSalary() > 10000);
System.out.println(anyMatch);
//noneMatch(Predicate p)——检查是否没有匹配的元素。
//练习：是否存在员工姓“雷”
boolean noneMatch = employees.stream().noneMatch(e -> e.getName().startsWith("雷"));
System.out.println(noneMatch);
//findFirst——返回第一个元素
Optional<Employee> employee = employees.stream().findFirst();
System.out.println(employee);
//findAny——返回当前流中的任意元素
Optional<Employee> employee1 = employees.parallelStream().findAny();
System.out.println(employee1);
List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
// count——返回流中元素的总个数
long count = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 5000).count();
System.out.println(count);
// max(Comparator c)——返回流中最大值
// 练习：返回最高的工资：
Stream<Double> salaryStream = employees.stream().map(e -> e.getSalary());
Optional<Double> maxSalary = salaryStream.max(Double::compare);
System.out.println(maxSalary);
//min(Comparator c)——返回流中最小值
//练习：返回最低工资的员工
Optional<Employee> employee = employees.stream().min((e1, e2) -> Double.compare(e1.getSalary(), e2.getSalary()));
System.out.println(employee);
System.out.println();
//forEach(Consumer c)——内部迭代
employees.stream().forEach(System.out::println);
//使用集合的遍历操作
employees.forEach(System.out::println);
规约
//reduce(T identity, BinaryOperator)——可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。返回 T
//练习1：计算1-10的自然数的和
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
Integer sum = list.stream().reduce(0, Integer::sum);
System.out.println(sum);
//reduce(BinaryOperator) ——可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。返回 Optional sumMoney = salaryStream.reduce(Double::sum);
Optional<Double> sumMoney = salaryStream.reduce((d1, d2) -> d1 + d2);
System.out.println(sumMoney.get());
收集
//collect(Collector c)——将流转换为其他形式。接收一个 Collector接口的实现，用于给Stream中元素做汇总的方法
//练习1：查找工资大于6000的员工，结果返回为一个List或Set
List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
List<Employee> employeeList = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 6000).collect(Collectors.toList());
employeeList.forEach(System.out::println);
System.out.println();
Set<Employee> employeeSet = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 6000).collect(Collectors.toSet());
employeeSet.forEach(System.out::println);
Optional类
-
Optional类：为了在程序中避免出现空指针异常而创建的
-
常用方法
Optional.of(T t) : 创建一个 Optional 实例，t必须非空；
Optional.empty() : 创建一个空的 Optional 实例
Optional.ofNullable(T t)：t可以为null
//of(T t):保证t是非空的
Optional<Girl> optionalGirl = Optional.of(girl);
Girl girl = new Girl();
//girl = null;
//ofNullable(T t)：t可以为null
Optional<Girl> optionalGirl = Optional.ofNullable(girl);
System.out.println(optionalGirl);
//orElse(T t1):如果单前的Optional内部封装的t是非空的，则返回内部的t.
//如果内部的t是空的，则返回orElse()方法中的参数t1.
Girl girl1 = optionalGirl.orElse(new Girl("赵颖"));
System.out.println(girl1);