2022.08.16 java学习

1.反射

• 反射是指对于任何一个Class类，在“运行的时候”都可以直接得到这个类的全部成分；这种运行时动态获取类信息以及动态调用类中成分的能力称为Java的反射机制
• 在运行时获取类的字节码文件对象（Class文件），然后解析类中的全部成分

2.反射获取Class类对象

• 源代码阶段：Class.forName(String className)
  • 其中className为全限名：包名+类名
• Class对象阶段：类名.class
• Runtime运行时阶段：对象.getClass()

3.反射获取构造器对象

Class类中用于获取构造器的方法：

方法	说明
Constructor[ ] getConstructors()	返回所有构造器对象的数组（只能拿public的）
Constructor[ ] getDeclaredConstructors()	返回所有构造器对象的数组，存在就能拿到
Constructor< T> getConstructor(Class… parameterTypes)	按照参数类型定位并返回单个构造器对象（只能拿public的）
Constructor< T> getDeclaredConstructor(Class… parameterTypes)	返回单个构造器对象，存在就能拿到

Constructor类中用于创建对象的方法：

方法	说明
T newInstance(Object… initargs)	根据指定的构造器创建对象
public void setAccessible(boolean flag)	设置为true，表示取消访问检查(private)，进行暴力反射

4.反射获取成员变量对象

• 先获取类对象，然后从类对象中获取类的成分对象

Class类中用于获取成员变量的方法：

方法	说明
Field[ ] getFields()	返回所有成员变量对象的数组（只能拿public）
Field[ ] getDeclaredFields()	返回所有成员变量对象的数组，存在就能拿到
Field getField(String name)	返回单个成员变量对象（只能拿public的）
Field getDeclaredField(String name)	返回单个成员变量对象，存在就能拿到

Field类中用于取值、赋值的方法

方法	说明
void set(Object obj, Object value)	赋值
Object get(Object obj)	取值

如果某成员变量是非public的，需要打开权限进行暴力反射，然后再取值、赋值；setAccessible(boolean)

5.反射获取方法对象

Class类中用于获取成员方法的方法

方法	说明
Method[ ] getMethods()	返回所有成员方法对象的数组（只能拿public的）
Method[ ] getDeclaredMethods()	返回所有成员方法对象的数组，存在就能拿到
Method getMethod(String name, Class… parameterTypes)	返回单个成员方法对象（只能拿public的）
Method getDeclaredMethod(String name, Class… parameterTypes)	返回单个成员方法对象，存在就能拿到

Method类中用于触发执行的方法

方法	说明
Object invoke(Object obj, Object… args)	运行方法，参数一：用obj对象调用该方法；参数二：调用方法的传递的参数

6.反射的作用–绕过编译阶段为集合添加数据

• 反射是作用在运行时的技术，此时集合的泛型将不能产生约束了，此时是可以为集合存入其他任意类型的元素的
• 泛型只是在编译阶段可以约束集合只能操作某种数据类型，在编译成Class文件进入运行阶段时，其真实类型都是ArrayList了，泛型被擦除

7.反射的作用

• 可以在运行时得到一个类的全部成分然后操作
• 可以破坏封装性（private）（很突出）
• 可以破坏泛型的约束性（很突出）
• 更重要的用途是适合做Java高级框架

8.注解（Annotation）

• 对Java中类、方法、成员变量做标记，然后进行特殊处理

自定义注解—格式

public @interface 注解名称{
	public 属性类型 属性名() default 默认值;
}

特殊属性：

• value属性，如果只有一个value属性的情况下，使用value属性的时候可以省略value名称不写
• 但是如果有多个属性，且多个属性没有默认值，那么value名称是不能省略的

元注解：

• @Target：约束自定义注解只能在哪些地方使用（比如只能在方法使用）
• @Retention：申明注解的生命周期

@Target(ElementType.METHOD, ELementType.FIELD)
public @interface MyTest{
}

@Target可使用的值定义在ElementType枚举类中，常用值如下：

• Type：类、接口
• FIELD：成员变量
• METHOD：成员方法
• PARAMETER：方法参数
• CONSTRUCTOR：构造器
• LOCAL_VARIABLE：局部变量

@Retention可使用的值定义在RetentionPolicy枚举类中，常用值如下：

• SOURCE：注解只作用在源码阶段，生成的字节码文件中不存在
• CLASS：注解作用在源码阶段，字节码文件阶段，运行阶段不存在，默认值
• RUNTIME：注解作用在源码阶段，字节码文件阶段，运行阶段 （开发常用）

9.注解的解析

• 判断注解是否存在，存在注解就解析出内容

与注解解析相关的接口：

• Annotation：注解的顶级接口，注解都是Annotation类型的对象
• AnnotatedElement：该接口定义了与注解解析相关的解析方法

方法	说明
Annotation[ ] getDeclaredAnnotations()	获得当前对象上使用的所有注解，返回注解数组
T getDeclaredAnnotation(Class< T> annotationClass)	根据注解类型获得对应注解对象
boolean isAnnotationPresent(Class< Annotation> annotationClass)	判断当前对象是否使用了指定的注解，如果使用了则返回true，否则false

解析注解的技巧：

• 注解在哪个成分上，我们就要先拿哪个成分对象
• 成员方法：先获得该成员方法对应的Method对象，再拿上面的注解

10.动态代理

如何创建代理对象：

• Java中代理的代表类是：java.lang.reflect.Proxy
• Proxy提供了一个静态方法，用于为对象产生一个代理对象返回

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[ ] interfaces, InvocationHandler h)
为对象返回一个代理对象
参数一：定义代理类的类加载器
参数二：代理类要实现的接口列表
参数三：将方法调用分派到的处理程序（代理对象的核心处理程序）

下面是为一个实现Skill接口的Star类的代理类StarAgentProxy

public class StarAgentProxy{
	public static Skill getProxy(Star obj){
		return (Skill) Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(),
						obj.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler(){
							@Override
							public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[ ] args) throws Exception{
									System.out.println("收首付款");  //代理做的
									Object rs = method.invoke(obj, args);  //真正对象做的
									System.out.println("收尾款，把明星接回来"); //代理做的
									return rs;
									}
							});
	}

前两个参数都是固定的，第三个需要自己重写，代理类也都实现了原始类的接口，因为想要调用原始类的方法时都得通过代理类进行

实现动态代理：

• 必须存在接口
• 被代理对象需要实现接口
• 使用Proxy类提供的方法，得到对象的代理对象

当左右方法前面需要干的事情和后面需要干的事情一致时，我们可以考虑使用代理，例如测试每个方法的运行时间。而且可扩展性超级强，之后原对象里再添加方法，可以直接走代理

11.动态代理的优点

• 可以在不改变方法源码的情况下，实现对方法功能的增强，提高了代码的复用
• 简化了编程工作，提高了开发效率，以高了软件系统的可扩展性
• 可以为被代理对象的所有方法做代理
• 非常灵活，支持任意接口类型的实现类对象做代理（将Skill类型改成泛型< T>，也可以为接口本身做代理

12.XML

XML特点和使用场景：

• 一是纯文本，默认使用UTF-8；二是可嵌套
• 使用场景：XML内容经常被当成消息进行网络传输，或者作为配置文件用于存储系统的信息

XML的语法规则

• 文档声明必须是第一行

version：XML默认的版本号码
encoding：本XML文件的编码

XML的标签（元素）规则

• 标签由一对尖括号和合法标识符组成：< name>< /name>，必须存在一个根标签，有且只能有一个
• 标签必须成对出现，有开始，有结束
• 特殊的标签可以不成对，但是必须有结束标记，如：< br/>
• 标签中可以定义属性，属性和标签名空格隔开，属性值必须用引号引起来< student id=“1”>< /student>

XML的其他组成

• XML文件中可以定义注释信息：< !-- 注释内容 -->
• XML文件中可以存在以下特殊字符

< < 小于
> > 大于
& & 和号
' ' 单引号
" " 引号

• XML文件中可以存在CDATA区：（里面的内容可以随便写，不用担心冲突）

13.文档约束

• 用来限定xml文件中的标签以及属性应该怎么写。
• 分类：DTD和schema

DTD

• 可以约束格式，但不能约束数据类型

schema

• 可以约束具体的数据类型，约束能力上更强大
• 后缀是.xsd（xml schema 约束）

14.XML解析技术

• SAX解析：一行行解析，适合大文件
• DOM解析（dom4j）：将整个文件加载到内存，适合小文件

Dom解析的文档对象模型：

• Document对象：整个xml文档
• Element对象：标签
• Attribute对象：属性
• Text对象：文本内容
• Element、Attribute、Text三者都是Node对象

15.Dom4j：用于解析数据

得到Document对象：

SAXReader类

方法	说明
public SAXReader()	创建Dom4J的解析器对象
Document read(String url)	加载XML文件成为Document对象

Document类

方法	说明
Element getRootElement()	获取根元素对象

Dom4j解析XML的元素、属性、文本

方法名	说明
List< Element> elements()	得到当前元素下所有一级子元素
List< Element> elements(String name)	得到当前元素下指定名字的子元素返回集合
Element element(String name)	得到当前元素下指定名字的子元素，如果重名返回第一个
String getName()	得到元素名字
String attributeValue(String name)	通过属性名直接得到属性值
String elementText(子元素名)	得到指定名称的子元素的文本
String getText()	得到文本

16.XPath：进行信息检索

使用Xpath检索XML文件：

• 导入jar包（dom4j和jaxen-1.1.2.jar），Xpath技术依赖Dom4j技术
• 通过dom4j的SAXReader获取Document对象
• 利用Xpath提供的API，结合XPath的语法完成选取XML文档元素进行节点解析操作
• Document中与Xpath相关的API如下：

方法名	说明
Node selectSingleNode(“表达式”)	获取符合表达式的唯一元素
List< Node> selectNodes(“表达式”)	获取符合表达式的元素集合

XPath：绝对路径

• 采用绝对路径获取从根节点开始逐层的查找

方法名	说明
/根元素/子元素/孙元素	从根元素开始，一级一级向下查找，不能跨级

XPath：相对路径

• 先得到根节点，在采用相对路径一级一级向下查找

方法名	说明
./子元素/孙元素	从当前元素开始，一级一级向下查找，不能跨级

XPath：全文搜索

• 直接全文搜索所有的name元素并打印

方法名	说明
//name	找名称为name的元素，无论元素在哪里
//contact/name	找contact，无论在哪一级，但name一定是contact的子节点
//contact//name	contact无论在哪一种，name只要是contact的子孙元素都可以找到

XPath：属性查找

• 在全文中搜索属性，或者带属性的元素

方法名	说明
//@属性名	查找属性对象，无论是哪个元素，只要有这个属性即可
//元素[@属性名]	查找元素对象，全文搜索指定元素名和属性名
//元素[@属性名=‘值’]	查找元素对象，全文搜索指定元素名和属性名，并且属性值相等