01 注解 · 注解是jdk5.0开始引入的新技术 · 作用:
- 不是程序本身, 可以对程序作出解释, 这一点与注释类似;
- 可以被其他程序(如编译器)读取, 附加信息, 检查跟约束 · 格式: @注解名(参数列表) eg. @SuppressWarnings(value="unchecked") · 可以在哪里使用 可以附加在 package class method field 上, 相当于给他们附加了额外的信息, 检查跟约束 可以通过反射机制, 编程实现对这些元数据的访问 2 注解的例子 实现接口 继承类的时候的[重写 @Override 就是一种注解] 3 内置注解 @Override 加在方法上 @Deprecated 使用这个注解的方法或者属性在使用的时候会被划上横线, 表示过时废弃; 加在方法上 表示不鼓励程序员使用, 通常是存在危险, 或是存在更好的选择 @SuppressWarnings("all") "unchecked" value={"uncheck","deprecation"} 加在方法上和类上 4 元注解 作用:负责注解其他注解, java定义了四个标准的meta-annotation来用于对其他注解提供说明 [主要用于自定义注解的时候, 对自定义的注解进行说明] 存在位置: java.lang.annotation. 分别是: @Target @Retention @Documented @Inherited @Target: 说明该注解的使用范围, 表示注解可以用在什么地方 TYPE 、 FIELD 、METHOD 、PARAMETER 、CONSTRUCTOR 、 LOCAL_VARIABLE ANNOTATION_TYPE 、PACKAGE @Retention: 表示需要在什么级别保存该注解信息, 用于描述注解的声明周期.(RUNTIME>CLASS>SOURCE) @Documented: 说明该注解将被包含在javadoc中 @Inherited: 说明子类可以[继承]父类中的该注解 5.自定义注解使用@interface, 就自动继承了java.lang.annotation.Annotationo接口 · @interface用来声明一个注解, 格式: @元注解 public @interface 注解名 {定义内容} · 里面的每一个方法实际上是声明了一个配置参数, 方法的名称就是参数的名称, 方法的返回类型就是参数的类型, 只能是基本类型(Class, String, enum) 可以使用default 来声明参数的默认值 如果只有一个(成员)参数, 一般命名为value, 这样使用的时候就可以省略参数指定 · 注解元素一定要有值(没有默认值的 一定要在使用时指定) 一般使用""空字符串, 0 等作为默认值
02 反射机制
· 动态语言:
运行的时候可以改变其结构:
[运行的时候可以引进新的函数、对象、代码; 已有的函数可以被删除或是其他结构上的变化]
例如JavaScript/Object-C/C#/PHP/Python
在javascript中可以使用eval("")方法把字符串解析成一段代码
· 静态语言
java c c++
java不是动态语言, 但是可以称为"准动态语言", 可以使用反射机制来获得类似静态语言的特性;
但是相对不安全
· Java Reflection
1)java反射机制允许程序在运行期间借助于Reflection API取得任何类的内部信息,
并能操作任意对象的内部属性和方法
2)在加载完类之后, 在堆内存的方法区就产生了一个Class类型的对象(一个类只有一个Class对象)
这个Class对象就包含了完整的结构信息, 通过这个对象可以看到类的结构
正常方式: import包 --> 通过new实例化 --> 取得类的实例对象
反射方式: 实例化对象--> getClass()方法-->取得完整的包类名称
· 反射机制的一些功能
- 在运行时 判断任意一个对象所属的类; 构造任意类型的对象; 判断任意一个类所具有的成员变量和方法; 获取泛型信息; 调用任意一个对象的成员变量和方法; 处理注解
- 生成动态代理 · 优点: 实现动态的创建对象和编译, 灵活 缺点: 对性能有影响, 反射基本是一种解释型操作 · 相关的主要API java.lang.Class 代表一个类 java.lang.reflect.Method 代表类的方法 java.lang.reflect.Field 代表类的成员变量 java.lang.reflect.Constructor 代表类的构造器 · Class类
- 本身也是一个类
- 只能由系统建立对象
- 一个加载的类在JVM中只有一个Class实例
- 一个Class对象对应的是一个加载到JVM的.class文件
- 每一个类的实例都知道自己是由哪个Class实例所生成
- 通过Class可以完整的得到一个类中的所有被加载的结构
- Class对象时Reflect的根源, 任何你想动态加载、运行的类, 都需要先获得他的Class对象 ·Class类常用的方法 static ClassforName(String name) 返回指定类名name的Class对象 class实例方法 Object newInstance() 调用缺省构造函数, 返回Class对象的一个实例 String getName() 返回Class对象所表示的实体(类、接口、数组类或者void)的名称 Class getSuperClass() 返回当前Class对象的父类的Class对象 Class[] getInterfaces 获取当前Class对象的接口 ClassLoader getClassLoader() 返回该类的类加载器 Constructor[] getConstructors() 返回包含某些Constructor对象的数组 Method getMethod(String name, Class..T)返回一个Method对象, 方法的形参类型为paramType field[] getDeclaredField() 返回Field对象的一个数组 · 哪些类有Class对象
- 所有的类class: 外部类、成员(成员内部类、静态内部类) 局部内部类 匿名内部类
- 所有的接口Interface
- 所有的数组[]
- 枚举enum
- 注解annotation @interface
- primitive type 基本数据类型
- void · [内存分析] java的内存分为:
- 堆: 存放new的对象和数组 可以被所有的线程共享, 不会存放别的对象引用
- 栈: 存放基本类型变量(包含这个基本类型变量的数值) 引用对象的变量(会存放这个引用在堆里的具体地址)
- 方法区(特殊的堆): 可以被所有的线程共享 包含了所有的class和静态static变量 · 类的加载过程 当程序主动使用某个类的时候, 如果该类还没有被加载到内存中, 则通过一下三个步骤进行该类的初始化
- 类的加载(load) 将类的class文件读入内存, 并为之创建一个java.lang.Class对象, 此过程由类加载器完成
- 类的链接(Link) 将类的二进制数据合并到JRE中 ①验证: 确保加载的类的信息符合JVM规范, 没有安全方面的问题 ②准备: 正式为类变量(static)分配内存并设置变量默认初始值的阶段, 这些内存都将在方法区中进行分配 ③解析: 虚拟机常量池的符号引用(常量名), 替换为直接引用(地址)的过程
- 类的初始化 JVM负责对类进行初始化 ①执行类构造器()方法的过程, 类构造器()方法是由编译期自动收集的 类中所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的, ②当初始化一个类的时候, 如果发现其父类还没有初始化, 则需要先触发其父类的初始化 ③虚拟机会保证一个类的()方法在多线程的环境中被正确的加锁和同步 // 4.类的加载 /**
- 1.加载.class文件到内存[方法区], 在[堆里]会产生一个这个类对应的Class对象
- 2.链接 [栈中]static变量分配初始值 m=0
- 3.初始化 合并静态块和静态方法
-
static{
-
System.out.println("A类静态代码块初始化");
-
m = 300;
-
}
-
static int m = 100;
-
<clinit>{
-
System.out.println("A类静态代码块初始化");
-
m = 300;
-
m = 100;
-
}
-
m = 100;
-
调换两者顺序 则结果m的值发生改变
*/ · 什么时候会发生类的初始化 第二个测试类ReflectTest02.java I.类的主动引用(一定会发生类的初始化)
- 当JVM启动, 先初始化main方法所在的类
- new一个对象的时候
- 调用类的静态成员(除了final常量)和静态方法
- 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候
- 当初始化一个类, 如果其父类没有初始化, 则会先初始化其父类 II.类的被动应用(不会发生类的初始化)
- 当访问一个静态域的时候, 只有真正声明这个域的类才会被初始化, 如通过子类引用父类的静态变量不会导致子类初始化
- 通过数组定义类的引用, 不会触发此类的初始化
- 引用常量不会触发此类的初始化(常量在链接阶段就存入[调用类]的常量池中了)
· 类加载器的作用 第三个测试类ReflectTest03.java
- 将.class文件字节码内容加载到内存中, 并将这些静态数据转为方法区的[运行时数据结构], 然后在堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象, 作为方法区中类数据的访问路口
- 类缓存: 标准的javaSE类加载器可以按要求查找类, 但一旦某个类被加载到类加载器中, 将维持加载(缓存)一段时间, JVM的垃圾回收机制GC会回收这些Class对象 源程序.java文件--->Java编译器--->字节码.class文件--->类加载器--->字节码校验器--->解释器--->操作系统OS平台 · 有哪些类加载器
- 引导类加载器: 用C++编写的, 是JVM自带的类加载器, [负责java平台核心库rt.jar包], 用来装载核心类库, 该加载器无法直接获取
- 扩展类加载器: 负责jre/lib/ext目录下的jar包或-D java.ext.dirs指定目录下的jar包 装入工作库
- 系统类加载器: 负责java -classpath或者-D java.class.path所指目录下的类与jar包 装入工作库 是最常用的类加载器 由1)-3)尝试加载类, 由3)-1)检查类是否已经被加载 · [双亲委派机制] 如果自己写一个java.lang.String类,会逐级检查, 先检查系统类加载器/再检查扩展类加载器/在检查根加载器, 如果发现有java.lang.String类, 则自己写的java.lang.String类不会生效 多重检测, [证安全性]
· 获得类的运行时数据结构 第四个测试类ReflectTest04.java · 通过Class对象构造对象执行方法 第五个测试类ReflectTest05.java · 反射性能测试 第六个测试类ReflectTest06.java
· 反射操作泛型 第七个测试类ReflectTest07.java 1)java采用泛型擦除的方式来引入泛型, java中的泛型仅仅是给编译器javac使用的,[确保数据的安全性]和[免去强制类型转换问题] 一旦编译完成, 所有和泛型相关的类型全部擦除 2)为了操作这些类型, Java新增了ParameterizedType GenericArrayType TypeVariable 和 WildcardType 几种来代表不能被归一到Class类中但是有和原始类型齐名的类型 ParameterizedType: 表示一种参数化类型, 比如 Collection GenericArrayType: 表示一种元素是参数化类型或者类型变量的数组类型 TypeVariable: 是各种类型变量的公共父接口 WildcardType: 代表一种通配符类型表达式
·反射操作注解 第八个测试类ReflectTest08.java getAnnotations getAnnotation 练习对象关系映射(Object Relationship Mapping, ORM) java代码程序中的对象 和 数据库中存储的关系 的映射