JAVA进阶知识
1批处理文件(bat)
简单的说，批处理的作用就是自动的连续执行多条命令 .编写bat处理文件可以使用记事本的方式:
常见批处理文件的命令：
echo 表示显示此命令后的字符
tiltle 设置窗口的标题。
echo off 表示在此语句后所有运行的命令都不显示命令行本身
color 设置窗体的字体颜色。
@与echo off相象，但它是加在每个命令行的最前面，表示运行时不显示这一行的命令行（只能影响当前行）。
pause 运行此句会暂停批处理的执行并在屏幕上显示Press any key to continue…的提示，等待用户按任意键后继续
rem 表示此命令后的字符为解释行（注释），不执行，只是给自己今后参考用的（相当于程序中的注释） 或者%注释的内容%
%[1-9]表示参数，参数是指在运行批处理文件时在文件名后加的以空格（或者Tab）分隔的字符串
2对象拷贝
2.1对象的浅拷贝
浅复制(浅克隆)被复制对象的所有变量都含有与原来对象相同的值，而所有的对其他对象的引用仍然只指向原来的对象，换言之，浅复制仅仅复制锁考虑的对象，而不复制它所引用的对象。
public class Student implements Cloneable{
String name;
int age;
Student(String name,int age){
this.name=name;
this.age=age;
}
public Object clone(){
Object o =null;
try{
o=super.clone();//Object中的clone()识别出你要复制的哪一个对象
}
catch(CloneNotSupportedException e){
System.out.println(e.toString());
}
return o;
}
public static void main(String[] args){
Student s1 = new Student(“zhang”,18);
Student s2 = (Student)s1.clone();
s2.name=“li”;
s2.age=20;
System.out.println(“name=”+s1.name+“,”+“age=”+s1.age);//修改学生2后不影响学生1的值
}
}
2.2对象深拷贝
深复制(深克隆)被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，除去那些引用其他对象的变量，那些引用其他对象的变量将指向被复制过的新对象，而不再试原有的那些被引用的对象，换言之，深复制把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍。
把对象写到流里的过程是串行化（Serilization）过程，但是在Java程序师圈子里又非常形象地称为“冷冻”或者“腌咸菜（picking）”过程；而把对象从流中读出来的并行化（Deserialization）过程则叫做“解冻”或者“回鲜(depicking)”过程。应当指出的是，写在流里的是对象的一个拷贝，而原对象仍然存在于JVM里面，因此“腌成咸菜”的只是对象的一个拷贝，Java咸菜还可以回鲜。
在Java语言里深复制一个对象，常常可以先使对象实现Serializable接口，然后把对象（实际上只是对象的一个拷贝）写到一个流里（腌成咸菜），再从流里读出来（把咸菜回鲜），便可以重建对象。
public Object deepClone()
{
//将对象写到流里
ByteArrayOutoutStream bo=new ByteArrayOutputStream();
ObjectOutputStream oo=new ObjectOutputStream(bo);
oo.writeObject(this);
//从流里读出来
ByteArrayInputStream bi=new ByteArrayInputStream(bo.toByteArray());
ObjectInputStream oi=new ObjectInputStream(bi);
return(oi.readObject());
}
1.内存溢出
由于Java具备自动的垃圾回收机制,当我们使用完对象之后,它们会被自动回收,是不是我们在Java程序中不需要再考虑内存管理了吗?
请看如下程序:
class Stack {
private Object[] elements;
// 初始化角标
int index = 0;
// 默认初始化容量
private int initialCapacity = 10;
public Stack() {
elements = new Object[initialCapacity];
}
// 压栈 push
public void push(Object e) {
ensureCapacity();
elements[index++] = e;
// System.out.println(index);
}
// 弹栈 pop
public Object pop() {
if (index == 0) {
throw new RuntimeException("没有元素");
}
return elements[--index];
}
private void ensureCapacity() {
if (index == elements.length) {
elements = Arrays.copyOf(elements, index * 2 + 1);
}
}
}
注意:从栈中弹出的对象不会作为垃圾回收,即使程序不再使用这些对象,因为栈内部继续维护着这些对象.最终可能会导致内存占用的不断增加,程序性能降低.这就是内存泄漏.
改进版本
class Stack {
private Object[] elements;
// 初始化角标
int index = 0;
// 默认初始化容量
private int initialCapacity = 10;
public Stack() {
elements = new Object[initialCapacity];
}
// 压栈 push
public void push(Object e) {
ensureCapacity();
elements[index++] = e;
// System.out.println(index);
}
// 弹栈 pop
public Object pop() {
if (index == 0) {
throw new RuntimeException("没有元素");
}
Object obj = elements[--index];
elements[index] = null;
return obj;
}
private void ensureCapacity() {
if (index == elements.length) {
elements = Arrays.copyOf(elements, index * 2 + 1);
}
}
}
2.设计模式
设计模式（Design pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。
2.1.观察者模式
有时又被称为
发布-订阅
模型-视图
源-收听者
或从属者模式）
这是软件设计模式的一种。
观察者模式（Observer）完美的将观察者和被观察的对象分离开。
此种模式中，一个目标物件管理所有相依于它的观察者物件，并且在它本身的状态改变时主动发出通知。
这通常透过呼叫各观察者所提供的方法来实现。
此种模式通常被用来实作事件处理系统。
有多个观察者时，不可以依赖特定的通知次序。
Swing大量使用观察者模式，许多GUI框架也是如此。
气象站：
public class WeatherStation {
private String weather;
String[] weathers = {"下雨","下雪","下冰雹","出太阳"};
static List list = new ArrayList();
Random random = new Random();
public void startWork(){
new Thread(){
@Override
public void run() {
while(true){
updateWeather();
try {
Thread.sleep(random.nextInt(1000)+500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}.start();
}
public void updateWeather(){
weather = weathers[random.nextInt(4)];
System.out.println("天气："+ weather);
}
public String getWeather() {
return weather;
}
人：
public class Person implements BookWeather {
String name;
public Person(String name){
this.name = name;
}
private WeatherStation station ;
public Person(String name,WeatherStation station){
this(name);
this.station = station;
}
//下雨","下雪 ","下冰雹","出太阳"
@Override
public void notifyWeather() {
String weather = station.getWeather();
if("下雨".equals(weather)){
System.out.println(name+"打着雨伞上班");
}else if("下雪".equals(weather)){
System.out.println(name+"溜冰 上班");
}else if("下冰雹".equals(weather)){
System.out.println(name+"带着头盔 上班");
}else if("出太阳".equals(weather)){
System.out.println(name+"嗮着太阳 上班");
}
}
}
测试类：
public class Test {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
WeatherStation station = new WeatherStation();
station.startWork();
Person p1 = new Person("小明",station);
while(true){
p1.notifyWeather();
Thread.sleep(2000);
}
}
问题：天气变化两三次，小明才知道一次。
解决方案 ：
package cn.itcast.test;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;
public class WeatherStation {
private String weather;
String[] weathers = {"下雨","下雪","下冰雹","出太阳"};
private static List list = new ArrayList();
Random random = new Random();
public void addListaner(BookWeather e){
list.add(e);
}
public void startWork(){
new Thread(){
@Override
public void run() {
while(true){
updateWeather();
try {
Thread.sleep(random.nextInt(1000)+500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}.start();
}
public void updateWeather(){
weather = weathers[random.nextInt(4)];
System.out.println("天气："+ weather);
for(BookWeather item : list){
item.notifyWeather(weather);
}
}
public String getWeather() {
return weather;
}
人：
public class Person implements BookWeather {
String name;
public Person(String name){
this.name = name;
}
private WeatherStation station ;
public Person(String name,WeatherStation station){
this(name);
this.station = station;
}
//下雨","下雪 ","下冰雹","出太阳"
@Override
public void notifyWeather(String weather) {
if("下雨".equals(weather)){
System.out.println(name+"打着雨伞上班");
}else if("下雪".equals(weather)){
System.out.println(name+"溜冰 上班");
}else if("下冰雹".equals(weather)){
System.out.println(name+"带着头盔 上班");
}else if("出太阳".equals(weather)){
System.out.println(name+"嗮着太阳 上班");
}
}
}
接口:
public interface BookWeather {
public void notifyWeather(String weather);
}
public class Test {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
WeatherStation station = new WeatherStation();
station.startWork();
Person p1 = new Person("小明");
Person p2 = new Person("小红");
Person p3 = new Person("小青 ");
station.addListaner(p1);
station.addListaner(p2);
station.addListaner(p3);
}
}
2.2. 单例
Singleton
是指只能拥有一个实例的类就是单例类。
私有构造方法。
获取方式
通过公共的静态方法创建单一的实例。
两种模式
懒汉模式 – 通常被称为延迟加载。注意存在线程安全问题.
饿汉模式
懒汉式的单例模式线程安全问题的解决方案：
class Single{
//声明本类的一个私有的成员变量
private static Single single;
//第一步 : 私有化构造方法
private Single(){
}
// 第三步：提供一个公共的方法获取该类的实例对象
public static Single getInstance(){
if(single==null){
synchronized (single) {
if(single==null){
single = new Single();
}
}
}
return single;
}
}
3.反射
类字节码文件是在硬盘上存储的，是一个个的.class文件。我们在new一个对象时，JVM会先把字节码文件的信息读出来放到内存中，第二次用时，就不用在加载了，而是直接使用之前缓存的这个字节码信息。
字节码的信息包括：类名、声明的方法、声明的字段等信息。在Java中“万物皆对象”，这些信息当然也需要封装一个对象，这就是Class类、Method类、Field类。
通过Class类、Method类、Field类等等类可以得到这个类型的一些信息，甚至可以不用new关键字就创建一个实例，可以执行一个对象中的方法，设置或获取字段的值，这就是反射技术。
3.1.Class类
1.1.1.获取Class对象的三种方式
Java中有一个Class类用于代表某一个类的字节码。
Java提供了三种方式获取类的字节码
forName()。forName方法用于加载某个类的字节码到内存中，并使用class对象进行封装
类名.class
对象.getClass()
/**
* 加载类的字节码的3种方式
* @throws Exception
* */
public void test1() throws Exception {
// 方式一
Class clazz1 = Class.forName(“cn.itcast.gz.reflect.Person”);
// 方式二
Class clazz2 = Person.class;
// 方式三
Person p1 = new Person();
Class clazz3 = p1.getClass();
}
1.1.2.通过Class类获取类型的一些信息
- getName()类的名称（全名，全限定名）
2 getSimpleName()类的的简单名称（不带包名） - getModifiers(); 类的的修饰符
4.创建对象
无参数构造创建对象
newInstance() - 获取指定参数的构造器对象，并可以使用Constructor对象创建一个实例
Constructor getConstructor(Class… parameterTypes)
/**
* 通过Class对象获取类的一些信息
*
* @throws Exception
* */
private static void test2() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
// 获取类的名称
String name = clazz1.getName();
System.out.println(name); // cn.itcast.gz.reflect.Person
// 获取类的简单名称
System.out.println(clazz1.getSimpleName()); // Person
// 获取类的修饰符
int modifiers = clazz1.getModifiers();
System.out.println(modifiers);
// 构建对象(默认调用无参数构造.)
Object ins = clazz1.newInstance();
Person p = (Person) ins;
System.out.println(p); // cn.itcast.gz.reflect.Person@c17164
// 获取指定参数的构造函数
Constructor con = clazz1.getConstructor(String.class, int.class);
// 使用Constructor创建对象.
Object p1 = con.newInstance("jack", 28);
System.out.println(((Person) p1).getName());
}
1.1.3.通过Class类获取类型中的方法的信息
1.获取公共方法包括继承的父类的方法
getMethods()返回一个数组,元素类型是Method
2.获取指定参数的公共方法
getMethod(“setName”, String.class);
3.获得所有的方法,包括私有
Method[] getDeclaredMethods()
4.获得指定参数的方法,包括私有
Method getDeclaredMethod(String name, Class… parameterTypes)
/**
* 获取公有方法.
* @throws Exception
* */
private static void test3() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName(“cn.itcast.gz.reflect.Person”);
// 1.获取非私用方法(包括父类继承的方法)
Method[] methods = clazz1.getMethods();
System.out.println(methods.length);
for (Method m : methods) {
// System.out.println(m.getName());
if (“eat”.equals(m.getName())) {
m.invoke(clazz1.newInstance(), null);
}
}
}
/**
* 获取指定方法签名的方法
*
* @throws Exception
* */
private static void test4() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName(“cn.itcast.gz.reflect.Person”);
// 获取指定名称的函数
Method method1 = clazz1.getMethod(“eat”, null);
method1.invoke(new Person(), null);
}
/**
* 获取指定方法名且有参数的方法
*
* @throws Exception
* */
private static void test5() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName(“cn.itcast.gz.reflect.Person”);
Method method = clazz1.getMethod(“eat”, String.class);
method.invoke(new Person(), “包子”);
}
/**
* 获取指定方法名,参数列表为空的方法.
*
* @throws Exception
* */
private static void test4() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
// 获取指定名称的函数
Method method1 = clazz1.getMethod("eat", null);
method1.invoke(new Person(), null);
}
/**
* 反射静态方法
* @throws Exception
* */
private static void test7() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName(“cn.itcast.gz.reflect.Person”);
Method method = clazz1.getMethod(“play”, null);
method.invoke(null, null);
}
/**
* 访问私有方法 暴力反射
* @throws Exception
* */
private static void test6() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
Method method = clazz1.getDeclaredMethod("movie", String.class);
method.setAccessible(true);
method.invoke(new Person(), "苍老师");
}
1.1.4.通过Class类获取类型中的字段的信息
1.获取公共字段
Field[] getFields()
2.获取指定参数的公共字段
Field getField(String name)
3.获取所有的字段
Field[] getDeclaredFields()
4.获取指定参数的字段,包括私用
Field getDeclaredField(String name)
/**
* 获取公有的字段
* */
private static void test8() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName(“cn.itcast.gz.reflect.Person”);
Field[] fields = clazz1.getFields();
Person p = new Person();
System.out.println(fields.length);
for (Field f : fields) {
System.out.println(f.getName());
if (“name”.equals(f.getName())) {
System.out.println(f.getType().getName());
f.set(p, “jack”);
}
}
System.out.println(p.getName());
}
/**
* 获取私有的字段
* @throws Exception
* */
private static void test9() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName(“cn.itcast.gz.reflect.Person”);
Field field = clazz1.getDeclaredField(“age”);
System.out.println(field.getName());
field.setAccessible(true);
Person p = new Person();
field.set(p, 100);
System.out.println(p.getAge());
}
3.2. 工厂模式
Factory
例如:汽车销售商场
该模式将创建对象的过程放在了一个静态方法中来实现.在实际编程中,如果需要大量的创建对象,该模式是比较理想的.
public class Demo1 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(“买宝马”);
Car bmw = CarFactory(“BMW”);
bmw.run();
System.out.println(“买大奔”);
Car benz = CarFactory(“Benz”);
benz.run();
}
public static Car CarFactory(String carName) {
if ("BMW".equals(carName)) {
return new BMW();
} else if ("Benz".equals(carName)) {
return new Benz();
} else {
throw new RuntimeException("车型有误");
}
}
}
abstract class Car {
public abstract void run();
}
class BMW extends Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("BMW跑跑");
}
}
class Benz extends Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("Benz跑跑");
}
}
模拟spring工厂：
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
class Student{
private int id;
private String name;
public Student(int id , String name){
this.id = id;
this.name = name;
}
public Student(){
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return this.id +"-"+this.name;
}
}
class Person{
private int age;
public Person(){
}
@Override
public String toString() {
return this.age+"";
}
}
public class Demo1 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Object o = getInstance();
System.out.println(o);
}
public static Object getInstance() throws Exception{
FileReader fileReader = new FileReader("src/info.txt");
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader);
String line = bufferedReader.readLine();
Class clazz = Class.forName(line);
Constructor c = clazz.getConstructor(null);
Object c1 = c.newInstance(null);
while((line=bufferedReader.readLine())!=null){
String[] datas = line.split("=");
Field f = clazz.getDeclaredField(datas[0]);
f.setAccessible(true);
if(f.getType()==int.class){
f.set(c1, Integer.parseInt(datas[1]));
}else{
//f.setAccessible(true);
f.set(c1,datas[1]);
}
}
return c1;
}
}