Poria Morningstar
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愿天堂没有Java之框架技术

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JavaSE 笔记（九）

Java 是一门非常严谨的语言

反射

认识一下嘛
  • 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全部成分
  • 全部成分指构造器对象Constructor，成员变量对象Field，成员方法对象Method
  • 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语言的反射机制
关键

  • 反射的第一步都是得到编译后的 Class 类对象，然后就可以得到 Class 的全部成分

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    HelloWorld.java -> javac -> HelloWorld.class

Class c = HelloWorld.class;
获取类对象

  • 方法一：Class类中的一个静态方法：forName(全限名：包名 + 类名)

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    Class c = Class.forName("poria.Test");

  • 方法二：类名.class

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    Class c = Test.class;

  • 方式三：对象.getClass() 获取对象对应类的Class对象

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    Test t = new Test();
Class c = t.getClass();
获取构造器对象

  • Class 类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) 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 类用于创建对象的方法

    符号 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，进行暴力反射
获取成员变量对象

  • Class 类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的）
    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) 获取值
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

    符号 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（如果没有就不写） 返回值：方法的返回值（如果没有就不写）
作用
  • 在运行时获得一个类的全部成分
  • 破坏封装性
  • 破坏泛型的约束性
  • 做高级框架底层技术

注解

认识一下嘛
  • Java 语言中的类、构造器、方法、成员变量、参数等都可以被注解进行标注
  • 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

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

  • 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

元注解

  • 就是用来注解注解的注解（绕口令

  • 元注解有两个

    • @Target：约束自定义注解只能在哪些地方使用
    • 常用值
      • 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：申明注解的生命周期
    • 常用值
      • 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）

  • 用例

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    @Target({ElementType.METHOD,ElementType.FIELD}) // 元注解
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 一直活着，在运行阶段这个注解也不消失
public @interface MyTest {
}
注解解析

  • 注解的操作中经常需要进行解析，注解的解析就是判断是否存在注解，存在注解就解析出内容

  • 注解相关接口

    • 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

  • 常用方法

    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

  • 所有的类成分Class，Method，Field，Constructor，都实现了 AnnotatedElement 接口他们都拥有解析注解的能力

  • 技巧

    • 注解在哪个成分上，我们就先拿哪个成分对象。
    • 比如注解作用成员方法，则要获得该成员方法对应的 Method 对象，再来拿上面的注解
    • 比如注解作用在类上，则要该类的 Class 对象，再来拿上面的注解
    • 比如注解作用在成员变量上，则要获得该成员变量对应的 Field 对象，再来拿上面的注解
单元测试

  • 单元测试就是针对最小的功能单元编写测试代码，Java 程序最小的功能单元是方法，因此，单元测试就是针对 Java 方法的测试，进而检查方法的正确性

  • 测试方法使用 @Test 注解标记

  • 定义的测试方法必须是无参数无返回值，且公开的方法

    注解 说明
    @Test 测试方法
    @BeforeEach 用来修饰实例方法，该方法会在每一个测试方法执行之前执行一次。
    @AfterEach 用来修饰实例方法，该方法会在每一个测试方法执行之后执行一次。
    @BeforeAll 用来静态修饰方法，该方法会在所有测试方法之前只执行一次。
    @AfterAll 用来静态修饰方法，该方法会在所有测试方法之后只执行一次。

动态代理

认识一下嘛
  • 代理就是被代理者没有能力或者不愿意去完成某件事情，需要找个人代替自己去完成这件事，动态代理就是用来对业务功能（方法）进行代理的
关键步骤
  • 必须有接口，实现类要实现接口
  • 创建一个实现类的对象，该对象为业务对象，然后为业务对象创建一个代理对象
用例
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    public static <T> T  getProxy(T obj) {
        // 返回了一个代理对象了
        return (T)Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(), obj.getClass().getInterfaces(),
                new InvocationHandler() {
                    @Override
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                        // 参数一：代理对象本身
                        // 参数二：正在被代理的方法
                        // 参数三：被代理方法，应该传入的参数
                       long startTimer = System .currentTimeMillis();
                        // 马上触发方法的真正执行。(触发真正的业务功能)
                        Object result = method.invoke(obj, args);

                        long endTimer = System.currentTimeMillis();
                        System.out.println(method.getName() + "方法耗时：" + (endTimer - startTimer) / 1000.0 + "s");

                        // 把业务功能方法执行的结果返回给调用者
                        return result;
                    }
                });
    }
优点
  • 非常的灵活，支持任意接口类型的实现类对象做代理，也可以直接为接本身做代理
  • 可以为被代理对象的所有方法做代理
  • 可以在不改变方法源码的情况下，实现对方法功能的增强
  • 不仅简化了编程工作、提高了软件系统的可扩展性，同时也提高了开发效率
更新于 2023-01-15 
CC BY-NC 4.0
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