Java 数据交换格式&反射机制&SpringIOC原理分析

什么是数据交换格式？

客户端与服务器常用数据交换格式xml、json、html等

数据交换格式使用场景

移动端(安卓、IOS)通讯方式采用http协议+JSON格式 走restful风格。

很多互联网项目都采用Http协议+JSON

因为xml比较重WebService服务采用http+xml格式 银行项目使用比较多

JSON简单使用

什么是JSON？

JSON(JavaScript Object Notation)是一种轻量级的数据交换格式，相比于xml这种数据交换格式来说，因为解析xml比较的复杂，而且需要编写大段的代码，所以客户端和服务器的数据交换格式往往通过JSON来进行交换。

{
    "id": "10",
    "name": "user",
    "items": [
        {
            "itemId": "20",
            "itemName": "张三"
        },
        {
            "itemId": "21",
            "itemName": "李四"
        }
    ]
}

JSON：JavaScript 对象表示法（JavaScript Object Notation）。

JSON的形式是用大括号“{}”包围起来的项目列表，每一个项目间用逗号（,）分隔，而项目就是用冒号（:）分隔的属性名和属性值。这是典型的字典表示形式，也再次表明javascript里的对象就是字典结构。不管多么复杂的对象，都可以用一句JSON代码来创建并赋值。在JSON中，名称 / 值对包括字段名称（在双引号中），后面写一个冒号，然后是值

JSON格式的分类

JSON有两种结构

json简单说就是javascript中的对象和数组，所以这两种结构就是对象和数组两种结构，通过这两种结构可以表示各种复杂的结构

1、对象：对象在js中表示为“{}”括起来的内容，数据结构为 {key：value,key：value,…}的键值对的结构，在面向对象的语言中，key为对象的属性，value为对应的属性值，所以很容易理解，取值方法为 对象.key 获取属性值，这个属性值的类型可以是 数字、字符串、数组、对象几种。
2、数组：数组在js中是中括号“[]”括起来的内容，数据结构为 [“java”,“javascript”,“vb”,…]，取值方式和所有语言中一样，使用索引获取，字段值的类型可以是 数字、字符串、数组、对象几种。

经过对象、数组2种结构就可以组合成复杂的数据结构了。

常用JSON解析框架

fastjson(阿里)、gson(谷歌)、jackson(SpringMVC自带)

使用fastjson解析json

添加jar fastjson-1.1.43 或引入maven依赖

<dependency>
	<groupId>com.alibabagroupId>
	<artifactId>fastjsonartifactId>
	<version>1.1.43version>
dependency>

使用fastjson api

public static final Object parse(String text); // 把JSON文本parse为JSONObject或者JSONArray 
public static final JSONObject parseObject(String text)； // 把JSON文本parse成JSONObject    
public static final <T> T parseObject(String text, Class<T> clazz); // 把JSON文本parse为JavaBean 
public static final JSONArray parseArray(String text); // 把JSON文本parse成JSONArray 
public static final <T> List<T> parseArray(String text, Class<T> clazz); //把JSON文本parse成JavaBean集合 
public static final String toJSONString(Object object); // 将JavaBean序列化为JSON文本 
public static final String toJSONString(Object object, boolean prettyFormat); // 将JavaBean序列化为带格式的JSON文本 
public static final Object toJSON(Object javaObject); // 将JavaBean转换为JSONObject或者JSONArray。

解析json

	static String jsonStr = "{\"sites\":[{\"name\":\"user\",\"url\":\"www.icloudit.com\"},{\"name\":\"李小贱\",\"url\":\"https://blog.csdn.net/LiCJ1113538586/\"}]}";

	public static void main(String[] args) {
		JSONObject jsonObject = new JSONObject();
		// 将json字符串转为jsonbject
		JSONObject jsonStrObject = jsonObject.parseObject(jsonStr);
		JSONArray jsonArray = jsonStrObject.getJSONArray("sites");
		for (Object object : jsonArray) {
			JSONObject stObject = (JSONObject) object;
			String name = stObject.getString("name");
			String url = stObject.getString("url");
			System.out.println(name + "---" + url);
		}
	}

Json转对象

定义类

class Item {
	private String itemId;
	private String itemName;

	public String getItemId() {

		return itemId;
	}

	public void setItemId(String itemId) {

		this.itemId = itemId;
	}

	public String getItemName() {

		return itemName;
	}

	public void setItemName(String itemName) {

		this.itemName = itemName;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return "Item [itemId=" + itemId + ", itemName=" + itemName + "]";
	}

}

public class User {

	private String id;
	private String name;
	private List<Item> items;

	public String getId() {

		return id;
	}

	public void setId(String id) {

		this.id = id;
	}

	public String getName() {

		return name;
	}

	public void setName(String name) {

		this.name = name;
	}

	public List<Item> getItems() {

		return items;
	}

	public void setItems(List<Item> items) {

		this.items = items;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return "User [id=" + id + ", name=" + name + ", items=" + items + "]";
	}

}

Json转换对象api

	// 2.使用java反射机制 对应生成对象
	User user = new JSONObject().parseObject(json, User.class);
	System.out.println("user:" + user.toString());

组装json

Json api封装json

	// 1.json api 封装json
	JSONObject root = new JSONObject();
	root.put("id", "01");
	root.put("name", "张三");
	JSONArray arrayList = new JSONArray();
	JSONObject object1 = new JSONObject();
	object1.put("itemId", "20");
	object1.put("itemName", "李四");
	JSONObject object2 = new JSONObject();
	object2.put("itemId", "30");
	object2.put("itemName", "王五");
	arrayList.add(object1); 
	arrayList.add(object2);
	root.put("items", arrayList);
	System.out.println(root.toJSONString());

将对象转换成json字符串

	User user = new User();
	user.setId("01");
	user.setName("张三");
	List<Item> items =new ArrayList<Item>();
	Item item1 = new Item();
	item1.setItemId("20");
	item1.setItemName("李四");
	Item item2 = new Item();
	item2.setItemId("30");
	item2.setItemName("王五");
	items.add(item1);
	items.add(item2);
	user.setItems(items);
	System.out.println(new JSONObject().toJSONString(user));

XML简单使用

什么是XML？

它是可扩展标记语言（Extensible Markup Language，简称XML），是一种标记语言。

XML 全称为可扩展的标记语言。主要用于描述数据和用作配置文件。

XML 文档在逻辑上主要由一下 5 个部分组成：

1，XML 声明：指明所用 XML 的版本、文档的编码、文档的独立性信息,
2，文档类型声明：指出 XML 文档所用的 DTD
3，元素：由开始标签、元素内容和结束标签构成
4，注释：以结束，用于对文档中的内容起一个说明作用
5，处理指令：通过处理指令来通知其他应用程序来处理非 XML 格式的数据，格式为XML 文档的根元素被称为文档元素，它和在其外部出现的处理指令、注释等作为文档实体的子节点，根元素本身和其内部的子元素也是一棵树。

XML样例

  
<students>  
    <student1 id="001">  
        <name>张三name>  
        <age>18age>
    student1>  
    <student2 id="002">  
        <name>李四name>  
        <age>20age>
    student2>  
students>  

作用？

xml文件头部要写的话，说明了xml的版本和编码，utf-8一般是网络传输用的编码

XML与JSON区别？

Xml是重量级数据交换格式，占宽带比较大。

JSON是轻量级交换格式，xml占宽带小。

所有很多互联网公司都会使用json作为数据交换格式

很多银行项目，大多数还是在使用xml。

Java反射机制

什么是Java反射?

就是正在运行，动态获取这个类的所有信息。

反射机制的作用

1. 反编译：.class–>.java
2. 通过反射机制访问java对象的属性，方法，构造方法等

反射机制的应用场景

1. Jdbc 加载驱动
2. Spring ioc
3. 框架

反射机制获取类的三种方法

	//第一种方式：  
	Classc1 = Class.forName("Employee");  
	//第二种方式：  
	//java中每个类型都有class 属性.  
	Classc2 = Employee.class;  
	   
	//第三种方式：  
	//java语言中任何一个java对象都有getClass 方法  
	Employeee = new Employee();  
	Classc3 = e.getClass(); //c3是运行时类 (e的运行时类是Employee)  	

反射创建对象的方式

	Class<?> forName = Class.forName("com.icloudit.entity.User");
	// 创建此Class 对象所表示的类的一个新实例 调用了User的无参数构造方法.
	Object newInstance = forName.newInstance();

实例化有参构造函数

		Class<?> forName = Class.forName("com.icloudit.entity.User");
		Constructor<?> constructor = forName.getConstructor(String.class, String.class);
		User newInstance = (User) constructor.newInstance("123", "123");

反射创建api

方法名称	作用
getDeclaredMethods]	获取该类的所有方法
getReturnType	获取该类的返回值
getParameterTypes	获取传入参数
getDeclaredFields	获取该类的所有字段
setAccessible	允许访问私有成员

使用反射为类私有属性赋值

	// 为user对象私有属性赋值
	Class<?> classUser = Class.forName("com.icloudit.entity.User");
	// 获取到当前的所有属性
	Field[] fields = classUser.getDeclaredFields();
	for (Field field : fields) {
		System.out.println(field.getName());
	}
	// 获取当前所有的方法
	Method[] declaredMethods = classUser.getDeclaredMethods();
	for (Method method : declaredMethods) {
		System.out.println(method.getName());
	}
	// 初始化对象
	User user = (User) classUser.newInstance();
	Field declaredField = classUser.getDeclaredField("id");
	// 标记为true 允许反射赋值
	declaredField.setAccessible(true);
	declaredField.set(user, "20");
	System.out.println("使用反射机制给id赋值为:"+user.getId());

JDBC反射加载驱动

public class DemoJDBC {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 加载驱动类
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
    
        // 通过DriverManager获取数据库连接
        String url = "jdbc:mysql://192.168.1.150/test";
        String user = "root";
        String password = "123456";
        Connection connection = (Connection) DriverManager.getConnection(
                url, user, password);
        
        PreparedStatement statement = (PreparedStatement) connection.prepareStatement(
                "insert persion (name, age) value (?, ?)");
        statement.setString(1, "hdu");
        statement.setInt(2, 21);
        statement.executeUpdate();
        
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery("select * from persion");
        // 操作ResultSet结果集
        while (resultSet.next()) {
            // 第一种获取字段方式
            System.out.println(resultSet.getString(1) + " " + 
                    resultSet.getString(2) + " " + resultSet.getString(3));
        }

        // 关闭数据库连接
        resultSet.close();
        statement.close();
        connection.close();
    }
}

禁止使用反射机制初始化
将构造函数为私有化

手写SpringIOC框架

什么是SpringIOC

SpringIOC，就是把每一个bean(实体类)与bean(实体了)之间的关系交给第三方容器进行管理。

什么是SpringIOC底层实现原理

1. 读取bean的XML配置文件
2. 使用beanId查找bean配置，并获取配置文件中class地址。
3. 使用Java反射技术实例化对象
4. 获取属性配置，使用反射技术进行赋值。

详细步骤

1. 利用传入的参数获取xml文件的流,并且利用dom4j解析成Document对象
2. 对于Document对象获取根元素对象后对下面的标签进行遍历,判断是否有符合的id.
3. 如果找到对应的id,相当于找到了一个Element元素,开始创建对象,先获取class属性,根据属性值利用反射建立对象.
4. 遍历标签下的property标签,并对属性赋值.注意,需要单独处理int,float类型的属性.因为在xml配置中这些属性都是以字符串的形式来配置的,因此需要额外处理.
5. 如果属性property标签有ref属性,说明某个属性的值是一个对象,那么根据id(ref属性的值)去获取ref对应的对象,再给属性赋值.
6. 返回建立的对象,如果没有对应的id,或者下没有子标签都会返回null