MyEclipse是eclipse的一个插件,使得eclipse可以开发JavaEE项目
javaw.exe是启动java的图形界面所用的虚拟机
Java EE: Java Enterprise Edition
IDE: Integrated Development Environment
WorkSpace:工作间
设置整个工作间编译器版本和运行时环境的版本
window-->Preferences-->Java-->compiler或者installed JREs
切换workspace:File-->Switch Workspace,自命名一个workspace,没有则自动创建并打开一个工作间
perspective:透视图
每个java文件都要有一个包名,包名是公司的网址倒着写(去哪个公司面试包名就写哪个公司)
想要更改工程名,右键工程名选重构refactor-->rename。如果别的地方调用了这个类,类名也会跟着改,这就是重构的好处
为当前工作间下所有的工程设置快捷键
window-->preferences-->general-->Keys,输入content assist,选择unbind command解除原绑定,然后再设置新的快捷键,注意不要和其他快捷键冲突
查看工程所在目录:安装OperExplorer插件,点击Open Explorer图标即可
提示快捷键:比如设置content assist:alt + / ,输入syso再按该快捷键就可以输出打印语句。注意:一般自动补全快捷键:word completion的快捷键默认也是alt+/,所以此时需要对其进行修改
Ctrl+z/y:取消/还原上次操作
Alt+↓: 移动当前行
Ctrl+Alt+↓: 复制当前行到下一行(复制增加)
Ctrl+Alt+↑ :复制当前行到上一行(复制增加)
Ctrl+I :正确缩进代码
Ctrl+/ :单行注释
Ctrl+Shift+/ :多行注释
Ctrl+T:查看类或者接口的实现类
Alt+Shift+r :选中所有同一变量,方便进行批量修改
Alt+Shift+S/右键选Source-->Generate Constructor using Fields:Eclipse自动根据定义好的字段生成构造函数
直接复制源代码在某包下,自动生成相应文件!
一个透视图perspective就是若干个小窗口view的集合
如果关闭了一个view就点window-->show view来打开
import static java.lang.Math.max;//注意不要写掉static
...
System.out.println(max(3,6));//省略调用类名
如果编译器的jdk版本低于1.5会报错!
public static int add(int x,int... args){
int sum = x;
/*for(int i=0;i
public abstract class WeekDay1 {
private WeekDay1(){}
public final static WeekDay1 SUN = new WeekDay1(){
public WeekDay1 nextDay() {
return MON;
}
};
public final static WeekDay1 MON = new WeekDay1(){
public WeekDay1 nextDay() {
return SUN;
}
};
public abstract WeekDay1 nextDay(); //采用抽象方法定义nextDay就将大量的if else语句转移成了一个个独立的类,这里在对象实例化时用匿名内部类来定义子类对象,public可以让子类实现该方法
/* public WeekDay nextDay(){
if(this == SUN){
return MON;
}else{
return SUN;
}
}
*/
public String toString(){
return this==SUN?"SUN":"MON";
}
}
枚举类的方法
非静态方法:name,toString,ordinal
静态方法:values,valueOf
public static void main(String[] args) {
WeekDay weekDay2 = WeekDay.FRI;//访问枚举类中的元素
System.out.println(weekDay2);
System.out.println(weekDay2.name());//结果为FRI
System.out.println(weekDay2.ordinal()); //返回weekDay2的排序,此例为5,ordinal意思是序数
System.out.println(WeekDay.valueOf("SUN").toString());//将SUN字符串包装成一个WeekDay类型的枚举对象,等同于WeekDay.SUN
System.out.println(WeekDay.values().length); //values返回一个枚举类型数组
}
public enum WeekDay{
SUN(1),MON(),TUE,WED,THI,FRI,SAT;//在枚举元素后面跟上括号,表示创建该元素对应的实例对象时使用哪个构造方法,默认情况(即没有括号)是空参数的构造函数
private WeekDay(){System.out.println("first");}
private WeekDay(int day){System.out.println("second");}
}
一旦枚举中的元素被访问,所有的元素的构造函数都会被调用
public static void main(String[] args) {
WeekDay day2 = WeekDay.TUE;
}
运行结果
public enum TrafficLamp{
//定义枚举的元素列表(在所有语句之前),并且调用父类的有参构造方法
RED(30){
public TrafficLamp nextLamp(){
return GREEN;
}
},
GREEN(45){
public TrafficLamp nextLamp(){
return YELLOW;
}
},
YELLOW(5){
public TrafficLamp nextLamp(){
return RED;
}
};
public abstract TrafficLamp nextLamp();//在父类中定义一个nextLamp的抽象方法,通过上面的匿名内部类来定义该方法的实现,public让子类可以实现该方法
private int time; //每种灯都有一个时间
private TrafficLamp(int time){this.time = time;}//时间通过构造方法传入,构造方法为private,代表只能在本类中使用
}
String str1 = "abc";
Class cls1 = str1.getClass();
Class cls2 = String.class;
Class cls3 = Class.forName("java.lang.String");
System.out.println(cls1 == cls2);//true,内存中只会有一份字节码文件
System.out.println(cls1 == cls3);//true
System.out.println(cls1.isPrimitive());//fasle
System.out.println(int.class.isPrimitive());//true
System.out.println(int.class == Integer.class);//false
System.out.println(int.class == Integer.TYPE);//true,TYPE字段代表被包装的基本数据类型的字节码
System.out.println(int[].class.isPrimitive()); //false
System.out.println(int[].class.isArray());//true
总之,只要是在源程序中出现的类型,都有各自的class实例对象,例如int[],void
public class ReflectPoint {
public int y;
private int x;
int z;
public ReflectPoint(int x, int y,int z) {
super();
this.x = x;
this.y = y;
this.z = z;
}
}
通过反射进行操作:
ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3,5,2);
//被public修饰的变量,通过getField方法获取
Field fieldY = pt1.getClass().getField("y");//fieldY的值是多少?是5,错!fieldY不是对象身上的变量的值,而是类上定义的变量"y",要用它去取某个对象上对应的值
//在pt1对象身上拿到对应的变量的值,结果为3
System.out.println(fieldY.get(pt1));
//对于只要是在类中声明过的成员变量(包括public),都可以通过getDeclaredField方法获取
//被private修饰的变量,只能通过getDeclaredField方法获取(让该字段可见,但是还不能获取该字段的值)
Field fieldX = pt1.getClass().getDeclaredField("x");
//然后通过setAccessible将该变量的值设置为可以访问,也叫暴力反射(让该字段的值可以拿到)
fieldX.setAccessible(true);
//打印结果为5
System.out.println(fieldX.get(pt1));
//无访问修饰符的变量,只能通过getDeclaredField方法获取
Field fieldZ = rp.getClass().getDeclaredField("z");
//此时该变量的值即可访问,结果为2
System.out.println(fieldZ.get(rp));
private static void changeStringValue(Object obj) throws Exception {
Field[] fields = obj.getClass().getDeclaredFields();
for(Field field : fields){
//if(field.getType().equals(String.class)){
if(field.getType() == String.class){ //字节码,也就是Class类的对象,用等号比较地址值,因为内存中都只有一份
String oldValue = (String)field.get(obj);
String newValue = oldValue.replace('b', 'a');
field.set(obj, newValue);//最后还要给对象中的成员变量赋值
}
}
}
asList(T...a)方法,Arrays工具类的方法,参数a表示支持列表的数组(int[]就不支持)。该方法同toArray()一起,充当了基于数组的 API 与基于 collection 的 API 之间的桥梁。返回一个受指定数组支持的固定大小的列表
private static void printInfor(Object obj) {
Class clazz = obj.getClass();
if(clazz.isArray()){
int length = Array.getLength(obj);//这里的Array是java.lang.reflect.Array
for(int i=0;i
public static void main(String[] args) throws Exception{
//首先加载该配置文件
InputStream ips = new FileInputStream("config.properties");//这里使用多态,尽量面向父类或接口编程,但是实际项目中不会使用相对路径设置配置文件
//创建Properties对象,它等效于HashMap(有键值对),可以在初始化时从文件里把键值对加载进来,也可以把内存里的键值对存到硬盘去
Properties props = new Properties();
props.load(ips);//加载流资源
ips.close();//流资源一加载完就关闭流,否则会造成因为系统资源没有释放的内存泄露,这里该对象还存在,会由JVM的垃圾回收器管理
String className = props.getProperty("className");
Collection collections = (Collection)Class.forName(className).newInstance();//调用不带参数的构造方法
//Collection collections = new HashSet();
ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3,3);
ReflectPoint pt2 = new ReflectPoint(5,5);
ReflectPoint pt3 = new ReflectPoint(3,3);
collections.add(pt1);
collections.add(pt2);
collections.add(pt3);
collections.add(pt1);
System.out.println(collections.size());
}
public static void main(String[] args)throws Exception {
ReflectPoint rp = new ReflectPoint(1,3);
//用户提供的属性值,如果按照一般类利用反射方式,应将用户提供的属性值进行如下转换:"x"-->"X"-->"getX"得到方法名,再对类中的方法进行获取
String propertyName = "x";
//当做JavaBean处理利用内省API中的PropertyDescriptor
//两个参数,一个是需要获得的JavaBean的属性名称,二是该JavaBean的类,最好采用obj.getClass方式,更通用
PropertyDescriptor pd = new PropertyDescriptor(propertyName,rp.getClass());
//获取读取方法
Method methodGetX = pd.getReadMethod();
//利用反射调用该方法返回属性值,注意retVal的写法(return value的简写)
Object retVal = methodGetX.invoke(rp);
System.out.println(retVal);
//获取写入方法
Method methodSetX = pd.getWriteMethod();
//利用反射调用该方法写入新值
methodSetX.invoke(rp, 99);
System.out.println(rp.getX());
}
采用BeanInfo获取所有属性方式来查找和设置某个ReflectPoint对象的x属性。
在程序中把一个类当做JavaBean来看,就是调用IntroSpector.getBeanInfo方法,得到的BeanInfo对象封装了把这个类当做JavaBean看的结果信息
//利用refactor将上面的部分代码提取成一个getProperty方法
private static Object getProperty(Object pt1, String propertyName)
throws IntrospectionException, IllegalAccessException,
InvocationTargetException {
//利用PropertyDescriptor获取,简单
/*PropertyDescriptor pd = new PropertyDescriptor(propertyName,pt1.getClass());
Method methodGetX = pd.getReadMethod();
Object retVal = methodGetX.invoke(pt1);*/
//利用BeanInfo获取,需要迭代,复杂
BeanInfo beanInfo = Introspector.getBeanInfo(pt1.getClass());
PropertyDescriptor[] pds = beanInfo.getPropertyDescriptors();
Object retVal = null;
for(PropertyDescriptor pd : pds){
if(pd.getName().equals(propertyName))
{
Method methodGetX = pd.getReadMethod();
retVal = methodGetX.invoke(pt1);
break;
}
}
return retVal;
}
//首先判断注解是否应用在该类上
if(B.class.isAnnotationPresent(A.class))
A a = (A)B.class.getAnnotation(A.class);//得到注解的实例对象,但是编译时不知道是哪一个具体的注解,运行时才知道,所以要强转
此时需要在注解类A上加元注解Retention并设置值为RetentionPolicy.RUNTIME,让该注解A保留在运行时内存的字节码中。否则运行程序时,判断注解会返回false
ArrayList collection = new ArrayList();
collection.add(1);
collection.add(1L);
collection.add("abc");
int i = (Integer) collection.get(1);//编译要强制类型转换且运行时出错!
Jdk 1.5的集合类希望你在定义集合时,明确表示你要向集合中装哪种类型的数据,无法加入指定类型以外的数据
ArrayList collection2 = new ArrayList();
collection2.add(1);
/*collection2.add(1L);
collection2.add(“abc”);*///这两行代码编译时就报告了语法错误
int i2 = collection2.get(0);//不需要再进行类型转换
Class clazzString = String.class;
Constructor con = clazzString.getConstructor(StringBuffer.class);
String s1 = con.newInstance(new StringBuffer("abc"));//不需要再进行String的类型转换了
System.out.println(s1.charAt(2));
没有使用泛型时,只要是对象,不管是什么类型的对象,都可以存储进同一个集合中。使用泛型集合,可以将一个集合中的元素限定为一个特定类型,集合中只能存储同一个类型的对象,这样更安全;并且当从集合获取一个对象时,编译器也可以知道这个对象的类型,不需要对对象进行强制类型转换,这样更方便。
在JDK 1.5中,你还可以按原来的方式将各种不同类型的数据装到一个集合中,但编译器会报告unchecked警告(黄色灯泡)。可以用suppress warning注解让其不要报告
泛型是提供给javac编译器使用的,可以限定集合中的输入类型,让编译器挡住源程序中的非法输入,编译器编译完带类型说明的集合时会去除掉“类型”信息,使程序运行效率不受影响,因此,对于参数化的泛型类型(比如ArrayList
//用下面的代码查看getClass()方法返回的结果已经去掉了“类型”信息。
System.out.println(new ArrayList().getClass().getName());
System.out.println(new ArrayList().getClass().getName());
由于编译生成的字节码会去掉泛型的类型信息,只要能跳过编译器,就可以往某个泛型集合中加入其它类型的数据,例如,用反射得到集合,再调用其add方法即可。
ArrayList al1 = new ArrayList();
ArrayList al2 = new ArrayList();
System.out.println(al1.getClass()==al2.getClass());//结果为true,证明了泛型的去类型化
//al2.add("abc");编译会报错,下面用反射跳过编译器添加字符串
Method m = al2.getClass().getMethod("add",Object.class);
m.invoke(al2, "abc");
System.out.println(al2.get(0));
ArrayList
编译器不允许创建泛型变量的数组。即在创建数组实例时,数组的元素不能使用参数化的类型,例如,下面语句有错误:
Vector 思考题:下面的代码会报错误吗?(不会,编译时严格按照语法检查,不考虑运行时的类型)
Vector v1 = new Vector
Vector
问题:
定义一个方法,该方法用于打印出任意参数化类型的集合中的所有数据,该方法如何定义呢?
错误方式:
public static void printCollection(Collection cols) {
for(Object obj:cols) {
System.out.println(obj);
}
cols.add("string");//没错
cols = new HashSet();//会报告错误!Cols 中的Object只是说明Cols 实例对象中的方法接受的参数是Object Cols 是一种具体类型,new HashSet也是一种具体类型,两者没有兼容性问题。
}
正确方式:
public static void printCollection(Collection> cols) {
for(Object obj:cols) {
System.out.println(obj);
}
//cols.add("string");//错误,因为它不知自己未来匹配就一定是String
cols.size();//没错,此方法与类型参数没有关系
cols = new HashSet();//可以,可以让?指向任何其他类型。Collection> a 可以与任意参数化的类型匹配,但到底匹配的是什么类型,只有以后才知道,所以,a=new ArrayList和a=new ArrayList都可以,但a.add(new Date())或a.add(“abc”)都不行,
}
总结:
泛型限定:表示在某个范围内的任意类型
限定通配符的上边界:
正确:Vector extends Number> x = new Vector
错误:Vector extends Number> x = new Vector
限定通配符的下边界:
正确:Vector super Integer> x = new Vector
错误:Vector super Integer> x = new Vector
提示:
限定通配符总是包括自己。
?只能用作引用,不能用它去给其他变量赋值:
Vector extends Number> y = new Vector
Vector
上面的代码错误,不能把一个不确定的类型赋值给一个具体的类型。只能通过强制类型转换方式来赋值。
HashMap hm = new HashMap();
hm.put("zxx",19);
hm.put("lis",18);
Set> mes= hm.entrySet();
for(Map.Entry me : mes) {
System.out.println(me.getKey() + ":" + me.getValue());
对在jsp页面中也经常要对Set或Map集合进行迭代:
${entry.key}:${entry.value}
private static void applyGeneric(Vector v){
}
private static void applyGeneric(Vector v){
}
如下函数的结构很相似,仅类型不同:
int add(int x,int y) {
return x+y;
}
float add(float x,float y) {
return x+y;
}
double add(double x,double y) {
return x+y;
}
C++用模板函数解决,只写一个通用的方法,它可以适应各种类型,示意代码如下:
template
T add(T x,T y) {
return (T) (x+y);
}
Java的泛型方法没有C++模板函数功能强大,java中的如下代码无法通过编译:
T add(T x,T y) {
return (T) (x+y);
//return null;
}
static void swap(E[] a, int i, int j) {
E t = a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = t;
}//或用一个面试题讲:把一个数组中的元素的顺序颠倒一下
只有引用类型才能作为泛型方法的实际参数,对于add方法,使用基本类型的数据进行测试没有问题,这是因为自动装箱和拆箱了。但是对于swap(new int[3],3,5);语句会报告编译错误,这是因为编译器不会对new int[3]中的int自动拆箱和装箱了,因为new int[3]本身已经是对象了,你想要的有可能就是int数组呢?它装箱岂不弄巧成拙了。
除了在应用泛型时可以使用extends限定符,在定义泛型时也可以使用extends限定符,例如,Class.getAnnotation()方法的定义。并且可以用&来指定多个边界,如
普通方法、构造方法和静态方法中都可以使用泛型。
也可以用类型变量表示异常,称为参数化的异常,可以用于方法的throws列表中,但是不能用于catch子句中。
用下面的代码说明对异常如何采用泛型:
private static sayHello() throws T{
try{
}catch(Exception e){ //catch中必须捕获具体的异常对象
throw (T)e;
}
}
在泛型中可以同时有多个类型参数,在定义它们的尖括号中用逗号分,例如:
练习1:编写一个泛型方法,自动将Object类型的对象转换成其他类型。
public static T autoConvertType(Object obj)
{
return (T)obj;
}
测试代码:
Object xxx = "abc";
String yyy = autoConvertType(xxx);//具体类型根据方法的返回值类型决定
泛型方法的另外一个常见应用就是调用者无需对返回值进行类型转换
练习2:定义一个方法,可以将任意类型的数组中的所有元素填充为相应类型的某个对象。
public static void fillArray(T[] arr, T t){
for(int i=0; i
public static void printCollection(Collection cols) {
for(E obj:cols) {
System.out.println(obj);
}//这时可以add相应的元素了:cols.add(e);
}
在这种情况下,前面的通配符方案要比范型方法更有效,当一个类型变量用来表达两个参数之间或者参数和返回值之间的关系时,即同一个类型变量在方法签名的两处被使用,或者类型变量在方法体代码中也被使用而不是仅在签名的时候使用,才需要使用范型方法。
练习4:定义一个方法,把任意参数类型的集合中的数据安全地复制到相应类型的数组中。
这个需要使用泛型方法进行定义,如果使用如下形式:
static void copy(Collection a, Object[] b);
否则有可能出现A类型的数据复制进B类型的数组中的情况。
使用泛型方法的定义形式为:
static
练习5:定义一个方法,把任意参数类型的一个数组中的数据安全地复制到相应类型的另一个数组中。
static
1. 当某个类型变量只在整个参数列表中的所有参数和返回值中的一处被应用了,那么根据调用方法时该处的实际应用类型来确定,这很容易凭着感觉推断出来,即直接根据调用方法时传递的参数类型或返回值来决定泛型参数的类型,例如:
swap(new String[3],3,4) --> static2. 当某个类型变量在整个参数列表中的所有参数和返回值中的多处被应用了,如果调用方法时这多处的实际应用类型都对应同一种类型来确定,这很容易凭着感觉推断出来,例如:
add(3,5) --> static3. 当某个类型变量在整个参数列表中的所有参数和返回值中的多处被应用了,如果调用方法时这多处的实际应用类型对应到了不同的类型,且没有使用返回值,这时候取多个参数中的最大交集类型,例如,下面语句实际对应的类型就是Number了,编译没问题,只是运行时出问题:
fill(new Integer[3],3.5f) --> static4. 当某个类型变量在整个参数列表中的所有参数和返回值中的多处被应用了,如果调用方法时这多处的实际应用类型对应到了不同的类型, 并且使用返回值,这时候优先考虑返回值的类型,例如,下面语句实际对应的类型就是Integer了,编译将报告错误,将变量x的类型改为float,对比eclipse报告的错误提示,接着再将变量x类型改为Number,则没有了错误:
int x =(3,3.5f) --> static5. 参数类型的类型推断具有传递性,下面第一种情况推断实际参数类型为Object,编译没有问题,而第二种情况则根据参数化的Vector类实例将类型变量直接确定为String类型,编译将出现问题:
copy(new Integer[5],new String[5]) --> static class GenericDAO {
public void save(T t) {
}
public void delete(int id) {
}
public void update(T t) {
}
public T findById(int id)
{
return null;
}
public Set findByConditions(String conditions) {
return null;
}
}
如果类的实例对象中的多处都要用到同一个泛型参数,即这些地方引用的泛型类型要保持同一个实际类型时,这时候就要采用泛型类型的方式进行定义,也就是类级别的泛型,语法格式如下:
public class GenericDao {
private T field1;
public void save(T obj){}
public T getById(int id){}
}
类级别的泛型是根据引用该类名时指定的类型信息来参数化类型变量的,例如,如下两种方式都可以:
GenericDao dao = null;
new genericDao();
注意:
在对泛型类型进行参数化时,类型参数的实例必须是引用类型,不能是基本类型。问题:类中只有一个方法需要使用泛型,是使用类级别的泛型,还是使用方法级别的泛型?方法级别的泛型
public static void main(String[] args) throws Exception {
Method m =GenericTest.class.getMethod("applyVector", Vector.class);
Type[] types = m.getGenericParameterTypes();//得到泛型参数类型列表,是一个通用的类型Type。Type是Class的父类,下面还有ParameterizedType类
ParameterizedType pType = (ParameterizedType)types[0];//获取参数类型
System.out.println(pType.getRawType());//获取参数类型的原始类型,结果为class java.util.Vector
System.out.println(pType.getActualTypeArguments()[0]);//获取参数类型的实际类型参数,可能有多个(比如对于Map),所以返回的是一个数组。结果为:class java.util.Date
}
public static void applyVector(Vector v) {}
类加载器是用来加载Java类的。
类加载器也是Java类,因为其他是java类的类加载器本身也要被类加载器加载,显然必须有第一个类加载器不是java类,这正是BootStrap,在Java虚拟机内核中。
String name = ClassLoaderTest.class.getClassLoader().getClass().getName();
System.out.println(name);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader
System.out.println(System.class.getClassLoader());//null。因为System类由BootStrap类加载器加载
Java虚拟机中的所有类加载器采用具有父子关系的树形结构进行组织,在实例化每个类加加器对象时,需要为其指定一个父级类加载器对象或者默认采用系统类加载器为其父级类加载。
用下面的代码让查看类加载器的层次结构关系:
ClassLoader loader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();
//打印出当前的类加载器,及该类加载器的各级父类加载器
while(loader!=null){
System.out.println(loader.getClass().getName());
loader = loader.getParent();
}
System.out.println(loader);
//结果为:sun.misc.Launcher$AppClassLoader sun.misc.Launcher$ExtClassLoader null
eclipse打JAR包操作:右键类名-->Export-->Java-->JAR file-->选择对应jre目录的lib
lib下rt.jar存放java系统提供的那些类,ext目录为扩展目录,存放的是扩展的jar包,可以把自己的jar包放在里面让类加载器加载。
用eclipse的打包工具将ClassLoaderTest输出到相应jdk目录的jre/lib/ext目录下的itcast.jar包,再在eclipse中运行这个类,运行结果显示为ExtClassLoadr。此时的环境状态是classpath目录有ClassLoaderTest.class,ext/itcast.jar包中也有ClassLoaderTest.class,此时会优先加载父类类加载器目录下的内容,也是类加载器的委托机制。
写自己的ClassLoader类时都要继承ClassLoader类,每个类加载器都有一个爸爸,即在实例化每个类加加器对象时,需要为其指定一个父级类加载器对象或者默认采用系统类加载器为其父级类加载,这样就把它挂到了Java虚拟机的类加载器的树状结构上去了,自己的类加载器会解密指定的特殊目录下的文件。
每个ClassLoader本身只能分别加载特定位置和目录中的类,但它们可以委托其他的类装载器去加载类,这就是类加载器的委托模式。
每个类加载器加载类时,又先委托给其上级类加载器。
把先前编写的类加入到jdk的rt.jar中,会有怎样的效果呢?不行!!!看来是不能随意将自己的class文件加入进rt.jar文件中的。
自定义的类加载器的必须继承抽象类ClassLoader
loadClass方法与findClass方法:loadClass方法的功能是找父类加载器,该方法已经被ClassLoader类实现,findClass方法是自己实现的loadClass里面的局部细节,所以只需要覆盖findClass方法。findClass是protected修饰的,只给子类使用为什么要覆盖findClass方法?是为了保留loadClass方法里的流程,因为如果覆盖了loadClass方法,那么这个流程就没有了。这是模板方法设计模式:总体的流程在父类中已经规定好了,但是一些细节父类无法确定,就把它们空出来留给子类实现
defineClass方法:返回class文件的字节码,已由ClassLoader类实现。
public class MyClassLoader{
public static void main(String[] args) throws Exception{
String srcPath = args[0];
String destDir = args[1];
FileInputStream fis = new FileInputStream(srcPath);
String destFileName = srcPath.substring(srcPath.lastIndexOf('\\')+1);
String destPath = destDir+"\\"+destFileName;
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destPath);
cypher(fis,fos);
fis.close();
fos.close();
}
//加密方法
public static void cypher(InputStream in, OutputStream out) throws Exception {
int num = 0;
while((num=in.read())!=-1)
out.write(num^0xff);//对每个字节与ff执行异或运算
}
}
下面这段代码可能遇到255的字节,当成byte就成了-1了
/*byte b = 0;
while((b = (byte)istream.read()) != -1)
{
ostream.write(b ^ 0xff);//对每个字节与ff执行异或运算
}*/
被加密的java类的代码:
public class ClassLoaderAttachment extends Date { //这继承Date是因为该文件被加密之后的class文件不能被编译器识别,必须用父类来接受
@Override
public String toString() {
return "this is the text from ClassLoaderAttachement";
}
}
加密过的class文件是无法运行的
public class MyClassLoader extends ClassLoader{
private String classDir;
public MyClassLoader(){
}
public MyClassLoader(String classDir){
this.classDir = classDir;
}
public static void main(String[] args) throws Exception{
String srcPath = args[0];
String destDir = args[1];
FileInputStream fis = new FileInputStream(srcPath);
String destFileName = srcPath.substring(srcPath.lastIndexOf('\\')+1);
String destPath = destDir+"\\"+destFileName;
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destPath);
cypher(fis,fos);
fis.close();
fos.close();
}
public static void cypher(InputStream in, OutputStream out) throws Exception {
int num = 0;
while((num=in.read())!=-1)
out.write(num^0xff);
}
@Override
protected Class> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {//子类不能抛出比父类更广泛的异常,所以对于io异常下面需要进行try catch操作
String classFileName = classDir+"\\"+name+".class";
try{
FileInputStream fis = new FileInputStream(classFileName);
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
cypher(fis,bos);//解密加密过的class文件
fis.close();
byte[] bytes = bos.toByteArray();
return defineClass(bytes,0,bytes.length);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
return super.findClass(name);//否则返回父类的该方法
}
}
编写一个程序调用类加载器加载类,:
public class ClassLoaderTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class clazz = new MyClassLoader("itcast").loadClass("ClassLoaderAttachment");
Date date = (Date)clazz.newInstance();//不能用被加密的类的类名定义引用变量,因为编译器无法识别这个被加密的类的class文件,这里只能用其父类Date接受
System.out.println(date.toString());
}
}
编写一个能打印出自己的类加载器名称和当前类加载器的父子结构关系链的MyServlet,正常发布后,看到打印结果为WebAppClassloader。
注意:Tomcat运行时的jdk版本应和eclipse相同,比如,如果新配置了eclipse的工作环境,比如曾经将eclispe运行环境设置为了eclipse自带的1.5,后来输出MyServlet的jar文件到了这个jdk1.5中,而tomcat运行时用的是jdk1.6,就会无法加载。
把MyServlet.class文件打jar包,放到ext目录中,重启tomcat,发现找不到HttpServlet的错误,因为MyServlet用到了HttpServlet。把Tomcat目录下的servlet-api.jar也放到ext目录中,问题解决了,打印的结果是ExtclassLoader 。
父级类加载器加载的类无法引用只能被子类加载器加载的类,原理如下图:
sun公司的建议,发布到lib/ext/itcast.jar中后,如果没有删除web-inf/classes/目录下的MyServlet.class文件,不会出现问题。但是实际中还是出了问题,这说明tomcat似乎没有按照sun的建议做。根据邮件视频中的类加载器实际应用,可以确定WebAppClassLoader是自己先加载的,而不是ExtClassLoader加载的
生活中的代理
程序中的代理
用具体的程序代码描述交叉业务:
method1 method2 method3交叉业务的编程问题即为面向方面的编程(Aspect oriented program ,简称AOP),AOP的目标就是要使交叉业务模块化。可以采用将切面代码移动到原始方法的周围,这与直接在方法中编写切面代码的运行效果是一样的,如下所示:
------------------------------------------------------切面Class proxy{
void sayHello(){
……….
try{
target.sayHello();
}catch(Exception e){
………..
}
………….
}
}
//使用Proxy的静态方法getProxyClass生成动态类,传递的ClassLoader参数通常与传递的接口参数的ClassLoader一致,并且该代理类由该类加载器定义
Class clazzProxy = Proxy.getProxyClass(Collection.class.getClassLoader(), Collection.class);
System.out.println(clazzProxy.getName());
System.out.println("---begin constructors list---");
Constructor[] constructors = clazzProxy.getConstructors();
for(Constructor constructor:constructors){
//单线程用StringBuilder,性能高,多线程用StringBuffer
StringBuilder sBuilder = new StringBuilder(constructor.getName());
sBuilder.append('(');
Class[] clazzParams = constructor.getParameterTypes();
for(Class clazzParam:clazzParams){
sBuilder.append(clazzParam.getName()+',');
}
//删除最后一个逗号
if(clazzParams!=null&&clazzParams.length!=0)
sBuilder.deleteCharAt(sBuilder.length()-1);
sBuilder.append(')');
System.out.println(sBuilder);
}
System.out.println("---begin methods list---");
Method[] methods = clazzProxy.getMethods();
for(Method method:methods){
//单线程用StringBuilder,性能高,多线程用StringBuffer
StringBuilder sBuilder = new StringBuilder(method.getName());
sBuilder.append('(');
Class[] clazzParams = method.getParameterTypes();
for(Class clazzParam:clazzParams){
sBuilder.append(clazzParam.getName()+',');
}
//删除最后一个逗号
if(clazzParams!=null&&clazzParams.length!=0)
sBuilder.deleteCharAt(sBuilder.length()-1);
sBuilder.append(')');
System.out.println(sBuilder);
}
}
运行结果显示生成的动态类没有空参构造方法,只有一个构造方法:$Proxy0(java.lang.reflect.InvocationHandler)
System.out.println("---begin create instance object---");
//Object obj = clazzProxy.newInstance();
//clazzProxy.getConstructor().newInstance();//这里不能调用不带参数的构造方法,因为生成的动态类没有空参构造方法
//用反射获得构造方法
Constructor constructor = clazzProxy.getConstructor(InvocationHandler.class);
//InvocationHandler是一个接口,只能new它的实现类,所以自定义一个简单的InvocationHandler类
class MyInvocationHandler1 implements InvocationHandler {
@Override
public Object invoke(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2)
throws Throwable {
return null;
}
}
//调用构造方法创建动态类的实例对象,并将编写的InvocationHandler类的实例对象传进去
Collection proxy1 = (Collection)constructor.newInstance(new MyInvocationHandler1());
//打印该对象,结果为null,表示该对象的toString方法返回为null,其实proxy1不为null,因为没有报异常
System.out.println(proxy1);
//调用对象的没有返回值的方法和getClass方法,演示调用其他有返回值的方法报告了异常。
proxy1.clear();//没有返回值,没有报告异常,因为invoke方法返回null,
System.out.println(proxy1.getClass().getName());//结果为$Proxy0
//proxy1.add("abc");//返回boolean,调用有基本类型返回值的方法会抛出异常,因为此时invoke方法内部返回为null,给了add方法
//proxy1.size();//返回int,也报告了异常,因为此时invoke方法内部返回为null
Collection proxy2 = (Collection)constructor.newInstance(new InvocationHandler(){
@Override
public Object invoke(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2)
throws Throwable {
// TODO Auto-generated method stub
return null;
}
});
总结思考:让jvm创建动态类及其实例对象,需要给它提供哪些信息?
Collection proxy3 = (Collection)Proxy.newProxyInstance(
Collection.class.getClassLoader(),
//接口可能有多个,所以用数组,因为不是最后一个参数,所以这里不用可变数组
new Class[]{Collection.class},
new InvocationHandler(){
ArrayList target = new ArrayList();//指定代理的目标对象,这里是成员变量,所以添加几个元素,size就返回相应元素数。
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
//指定代理的目标对象,这里是局部变量,每调用一次代理的add方法,就会访问InvocationHandler的invoke方法(见下面分析),并创建一个全新的ArrayList对象,所以size方法始终返回0
//ArrayList target = new ArrayList();
long startTime = System.currentTimeMillis();//加入的系统功能
Object retVal = method.invoke(target,args);//在目标对象上执行代理正在执行的那个方法,并将参数也传递给目标的方法,并把目标的方法返回的结果也返回给代理对象
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println(method.getName()+"的运行时间为:"+(endTime-startTime));
return retVal;
}
});
proxy3.add("hhh");//调用一次该方法就会打印“add的运行时间为:0”
System.out.println(proxy3.size());//调用一次该方法就会打印“size的运行时间为:0”
$Proxy0 implements Collection
{
InvocationHandler handler;
public $Proxy0(InvocationHandler handler)
{
this.handler = handler;
}
}
实现Collection接口的动态类中的各个方法的代码又是怎样的呢?InvocationHandler接口中定义的invoke方法接受的三个参数又是什么意思?图解说明如下:
$Proxy0 implements Collection
{
InvocationHandler handler;
public $Proxy0(InvocationHandler handler)
{
this.handler = handler;
}
//生成的Collection接口中的方法的运行原理
int size()
{
return handler.invoke(this,this.getClass().getMethod("size"),null);
}
void clear(){
handler.invoke(this,this.getClass().getMethod("clear"),null);
}
boolean add(Object obj){
return handler.invoke(this,this.getClass().getMethod("add"),obj);
}
}
分析先前打印动态类的实例对象时,结果为什么会是null呢?
调用有基本类型返回值的方法时为什么会出现NullPointerException异常?
分析为什么动态类的实例对象的getClass()方法返回了正确结果呢?
调用代理对象的从Object类继承的 hashCode, equals, 或toString这三个方法时,代理对象将调用请求委托转发给InvocationHandler对象,对于其他方法,则不转发调用请求。所以对于getClass方法会返回正确结果。怎样将目标类传进去?
将系统功能代码模块化,即将切面代码也改为通过参数形式提供,怎样把要执行的系统功能代码以参数形式提供?
final ArrayList target = new ArrayList();
Collection proxy3 = (Collection)getProxy(target,new MyAdvice());
重构一个getProxy方法绑定接受目标和系统功能Advice的对象,并返回代理对象
//一个更通用的getProxy方法
private static Object getProxy(final Object target, final Advice advice) {
Object proxy3 = Proxy.newProxyInstance(
target.getClass().getClassLoader(),
//参数都通过target获取
target.getClass().getInterfaces(),
new InvocationHandler(){
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
advice.beforeMethod(method);
Object retVal = method.invoke(target,args);
advice.afterMethod(method);
return retVal;
}
});
return proxy3;
}
定义一个Advice接口,定义希望被实现的系统功能,可理解为一个“建议”,所以用advice
public interface Advice {
//这些方法还可以接受三个参数:target,args,method,这里为了简便省去
void beforeMethod(Method method);
void afterMethod(Method method);
}
Advice接口的实现类
public class MyAdvice implements Advice {
long startTime = 0;
public void afterMethod(Method method) {
System.out.println("the program ends");
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println(method.getName()+"的运行时间为:"+(endTime-startTime));
}
public void beforeMethod(Method method) {
System.out.println("the program starts");
startTime = System.currentTimeMillis();
}
}
#xxx=java.util.ArrayList
xxx=javaenhance.aopframework.ProxyFactoryBean
xxx.target=java.util.ArrayList
xxx.advice=javaenhance.MyAdvice
#来注释配置文件中的内容
BeanFactory代码如下:
public class BeanFactory {
Properties props = new Properties();
//构造函数用于加载配置文件
public BeanFactory(InputStream ips){
try {
props.load(ips);
ips.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public Object getBean(String name){
String className = props.getProperty(name);
Object bean = null;//try catch块外部还要用到bean,所以将其抽出
try {
Class clazz = Class.forName(className);
bean = clazz.newInstance();//每个JavaBean都有一个不带参数的构造方法,这里调用该构造方法
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
if(bean instanceof ProxyFactoryBean){
Object proxy = null;
ProxyFactoryBean proxyFactoryBean = (ProxyFactoryBean)bean;
try {
Advice advice = (Advice) Class.forName(props.getProperty(name+".advice")).newInstance();//参阅配置文件写法
Object target = Class.forName(props.getProperty(name+".target")).newInstance();
proxyFactoryBean.setAdvice(advice);
proxyFactoryBean.setTarget(target);
proxy = proxyFactoryBean.getProxy();
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return proxy;
}
return bean;
}
}
ProxyFacotryBean充当封装生成动态代理的工厂,需要为工厂类提供哪些配置参数信息?目标、通知
ProxyFactoryBean代码如下:
public class ProxyFactoryBean {
private Advice advice;
private Object target;
public Advice getAdvice() {
return advice;
}
public void setAdvice(Advice advice) {
this.advice = advice;
}
public Object getTarget() {
return target;
}
public void setTarget(Object target) {
this.target = target;
}
public Object getProxy() {
Object proxy3 = Proxy.newProxyInstance(
target.getClass().getClassLoader(),
target.getClass().getInterfaces(),
new InvocationHandler(){
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
advice.beforeMethod(method);
Object retVal = method.invoke(target,args);
advice.afterMethod(method);
return retVal;
}
});
return proxy3;
}
}
编写客户端应用程序:
编写实现Advice接口的类和在配置文件中进行配置MyAdvice实现了Advice接口(代码见上)
配置文件中的目标类和代理类可以进行自由切换
客户端应用AopFrameworkTest类,调用了BeanFactory获取对象:public class AopFrameworkTest {
public static void main(String[] args) {
//加载配置文件
InputStream ips = AopFrameworkTest.class.getResourceAsStream("config.properties");
Object bean = new BeanFactory(ips).getBean("xxx");
System.out.println(bean.getClass().getName());
((Collection) bean).clear();
}
}
运行结果:
$Proxy0
the program starts
the program ends
clear的运行时间为:0