数据交换格式与反射（第六天）

数据交换格式

客户端与服务器常用数据交换格式xml、json、html

json

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。

JSON格式的分类

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。

常用JSON解析框架

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

使用fastjson解析json

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。

xml

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：

• XML 声明：指明所用 XML 的版本、文档的编码、文档的独立性信息；
• 文档类型声明：指出 XML 文档所用的 DTD；
• 元素：由开始标签、元素内容和结束标签构成；
• 注释：以结束，用于对文档中的内容起一个说明作用；
• 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。

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解析方式？

Dom4j、Sax、Pull

Dom4j与Sax区别

dom4j不适合大文件的解析，因为它是一下子将文件加载到内存中，所以有可能出现内存溢出，sax是基于事件来对xml进行解析的，所以他可以解析大文件的xml，也正是因为如此，所以dom4j可以对xml进行灵活的增删改查和导航，而sax没有这么强的灵活性，所以sax经常是用来解析大型xml文件，而要对xml文件进行一些灵活（crud）操作就用dom4j。

1.自己创建Document对象
Document document = DocumentHelper.createDocument();
Element root = document.addElement("students");
其中students是根节点，可以继续添加其他节点等操作。
2.读取文件中的Document对象
// 创建SAXReader对象
SAXReader reader = new SAXReader();
// 读取文件 转换成Document
Document document = reader.read(new File("XXXX.xml"));
3.读取XML文本内容获取Document对象
String xmlStr = "......";
Document document = DocumentHelper.parseText(xmlStr);

XML与JSON区别

1. Xml是重量级数据交换格式，占宽带比较大。
2. JSON是轻量级交换格式，xml占宽带小。

java反射机制

什么是Java反射

就是在正在运行中，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

反射机制获取类有三种方法

//第一种方式：  
Class c1 = Class.forName("Employee");  
//第二种方式：  
//java中每个类型都有class 属性.  
Class c2 = Employee.class;  
//第三种方式：  
//java语言中任何一个java对象都有getClass 方法  
Employee e = new Employee();  
Class c3 = 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

1.无参
Class<?> forName = Class.forName("com.itmayiedu.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();
2.实例化有参构造函数
Class<?> forName = Class.forName("com.itmayiedu.entity.User");
Constructor<?> constructor = forName.getConstructor(String.class, String.class);
User newInstance = (User) constructor.newInstance("123", "123");

java反射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

package top.nightliar.study.day06;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * Created by Nightliar
 * 2018-09-26 14:27
 */
public class FsDemo02 {

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchFieldException {
        // 1.使用java反射机制获取类的所有属性、方法，并且为私有属性赋值。
        Class<?> aClass = Class.forName("top.nightliar.study.day06.User");
        // 2.获取到当前类的所有属性
        Field[] fields = aClass.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field.getName());
        }
        // 3.获取当前类的所有方法
        Method[] methods = aClass.getDeclaredMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method.getName());
        }
        // 4.使用java反射给私有属性赋值
        Object object = aClass.newInstance();
        Field fieldName = aClass.getDeclaredField("name");
        fieldName.setAccessible(true);  // 允许反射操作私有属性
        fieldName.set(object, "zhangsan");
        Field fieldAge = aClass.getDeclaredField("age");
        fieldAge.setAccessible(true);   // 允许反射操作私有属性
        fieldAge.set(object, 12);
        User user = (User) object;
        System.out.println(user.toString());
    }
}

如何禁止使用反射机制初始化

将构造函数为私有化

使用反射机制实现SpringIOC

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

public class ClassPathXmlApplicationContext {
	private String pathXml = null;

	public ClassPathXmlApplicationContext(String pathXml) {
		this.pathXml = pathXml;
	}

	public Object getBean(String beanId) throws Exception {
		if (StringUtils.isEmpty(beanId)) {
			throw new Exception("beanId is null");
		}
		SAXReader saxReader = new SAXReader();
		Document read = saxReader.read(this.getClass().getClassLoader().getResource(pathXml));
		// 获取到根节点
		Element rootElement = read.getRootElement();
		// 根节点下所有的子节点
		List<Element> elements = rootElement.elements();
		for (Element element : elements) {
			// 获取到节点上的属性
			String id = element.attributeValue("id");
			if (StringUtils.isEmpty(id)) {
				continue;
			}
			if (!id.equals(beanId)) {
				continue;
			}

			// 使用java反射机制初始化对象
			String beanClass = element.attributeValue("class");
			Class<?> forName = Class.forName(beanClass);
			Object newInstance = forName.newInstance();
			List<Element> propertyElementList = element.elements();
			for (Element el : propertyElementList) {
				String name = el.attributeValue("name");
				String value = el.attributeValue("value");
				Field declaredField = forName.getDeclaredField(name);
				declaredField.setAccessible(true);
				declaredField.set(newInstance, value);
			}
			return newInstance;
		}
		return null;
	}

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		ClassPathXmlApplicationContext classPath = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
		User user = (User) classPath.getBean("user2");
		System.out.println(user.getUserId() + "---" + user.getUserName());
	}
	
}