27.枚举

一. 枚举

  1. 定义

    • 枚举是一个概念,列举的意思,将所有的情况都列举出来那么取值的时候只能是这几种情况的一种，不能是别的
    • 在Java中枚举可以理解为有限制的多例,在当前类中定义多个实例供别人使用

  2. 应用场景

    • 一个星期只有七天, 我们就可以把这些字符串装在一个数组或者集合中供我们使用(这也是枚举), 但是, 扩展性非常差, 比如, 我们想显示英文的就必须重写一次, 使用枚举类来实现, 就是将变量放到一个类中,然后有限制的定义几个对象使用

  3. 格式

    • 空参构造的枚举类(没有意义)

      public  class Week {
	
	public static final Week MON = new Week();
	public static final Week TUE = new Week();
	public static final Week WED = new Week();
	public static final Week THU = new Week();
	public static final Week FRI = new Week();
	public static final Week SAT = new Week();
	public static final Week SUN = new Week();
}

    • 有参构造的枚举类

      public  class Week {
	
	public static final Week MON = new Week("星期一");
	public static final Week TUE = new Week("星期二");
	public static final Week WED = new Week("星期三");
	public static final Week THU = new Week("星期四");
	public static final Week FRI = new Week("星期五");
	public static final Week SAT = new Week("星期六");
	public static final Week SUN = new Week("星期日");
	private String name;
	//私有化构造
	private Week(String name){
		this.name = name;
	}
	//提供getter方法,便于别人使用
	public String getName() {
		return name;
	}

}

      ​

    • 有方法的枚举类

      public  class Week {
	
	public static final Week MON = new Week("星期一");
	public static final Week TUE = new Week("星期二");
	public static final Week WED = new Week("星期三");
	public static final Week THU = new Week("星期四");
	public static final Week FRI = new Week("星期五");
	public static final Week SAT = new Week("星期六");
	public static final Week SUN = new Week("星期日");
	public String name;
	//私有化构造
	private Week(String name){
		this.name = name;
	}
	//提供getter方法,便于别人使用
	public String getName() {
		return name;
	}
	//提供特殊方法
	public void show(){
		System.out.println("今天是"+name);
	}
}

      ​

    • 包含抽象方法的枚举类

      public abstract class Week {
	
	private static final Week MON = new Week("星期一"){
		public  void show(){
			System.out.println("星期一好难受");
		}
		
	};
	private static final Week TUE = new Week("星期二"){
		public  void show(){
			System.out.println("星期二晕晕乎乎");
		}
		
	};
	private static final Week WED = new Week("星期三"){
		public  void show(){
			System.out.println("咦,星期三了...");
		}
		
	};
	private static final Week THU = new Week("星期四"){
		public  void show(){
			System.out.println("赶紧,赶紧,今天快点结束");
		}
		
	};
	private static final Week FRI = new Week("星期五"){
		public  void show(){
			System.out.println("哇,好棒,星期五了");
		}
		
	};
	private static final Week SAT = new Week("星期六"){
		public  void show(){
			System.out.println("睡的真舒服");
		}
		
	};
	private static final Week SUN = new Week("星期日"){
		public  void show(){
			System.out.println("好开心哦, 时间慢慢走哈");
		}
		
	};
	private String name;
	//私有化构造
	private Week(String name){
		this.name = name;
	}
	//提供getter方法,便于别人使用
	public String getName() {
		return name;
	}
	
	public abstract void show();
}

  4. 注意事项

    • 枚举多用于将一组信息装载到一个对象中

  5. 测试题

    • 使用枚举模拟扑克牌的制作牌的过程

二. enum关键字的枚举(jdk1.5)

  1. 定义

    • jdk1.5推出了enum关键字来帮助我们简化格式
    • 省略了static final 关键字和创建对象
    • enum关键字还能对格式进行检查

  2. 演示

    public enum Week2 {
	//定义变量,指向对象
	MON("星期一") ,TUE("星期二") ,WED("星期三") ,THU("星期四") ,FRI("星期五") ,SAT("星期六") ,SUN("星期日") ;
	
	String name ;
	//私有化构造
	private Week2(String name){
		this.name = name;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}
}

  3. 注意事项

    • 定义枚举类要用关键字enum
    • 所有枚举类都是Enum的子类
    • 枚举类的第一行上必须是枚举项，最后一个枚举项后的分号是可以省略的，但是如果枚举类有其他的东西，这个分号就不能省略。建议不要省略
    • 枚举类可以有构造器，但必须是private的，它默认的也是private的。
    • 枚举类也可以有抽象方法，但是枚举项必须重写该方法
    • swicth语句可以使用枚举

  4. 案例

    public static void main(String[] args) {
	Week2 week2 = Week2.MON;
	switch (week2) {
	case FRI:
			System.out.println("好高兴哦");
		break;
	case MON:
		System.out.println("过了星期三,越过越心宽");
		break;
	default:
		System.out.println("没有了");
		break;
	}
}

  5. 常用方法

    • int ordinal() 获取枚举项的序号
    • int compareTo(E o) 比较两个枚举项
    • String name() 获取枚举枚举项的名称
    • String toString() 获取枚举项的字符串表现形式
    • T valueOf(Class type,String name) 使用字节码和名称获取枚举项
    • values()
      • 此方法虽然在JDK文档中查找不到，但每个枚举类都具有该方法，它遍历枚举类的所有枚举值非常方便

三. 类加载

  1. 定义
    • 当程序要使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过加载，连接，初始化三步来实现对这个类进行初始化
    • 加载
      • 就是指将.class文件读入内存，并为之创建一个Class对象。任何类被使用时系统都会建立一个Class对象。
    • 连接
      • 验证 是否有正确的内部结构，并和其他类协调一致
      • 准备 负责为类的静态成员分配内存，并设置默认初始化值
      • 解析 将类的二进制数据中的符号引用替换为直接引用
    • 初始化 就是我们以前讲过的初始化步骤
  2. 加载的时机
    • 创建类的实例
    • 访问类的静态变量，或者为静态变量赋值
    • 调用类的静态方法
    • 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象
    • 加载某个类的子类
    • 直接使用java.exe命令来运行某个主类

四. 类加载器的概述和分类

  1. 定义

    • 负责将.class文件加载到内存中，并为之生成对应的Class对象。虽然我们不需要关心类加载机制，但是了解这个机制我们就能更好的理解程序的运行

  2. 类加载器的分类

    • Bootstrap ClassLoader 根类加载器
    • Extension ClassLoader 扩展类加载器
    • Sysetm ClassLoader 系统类加载器
    • Application ClassLoader 应用类加载器

  3. 类加载器的作用

    • BootstrapClassLoader 根类加载器
      • 也被称为引导类加载器，负责Java核心类的加载
      • 比如System,String等。在JDK中JRE的lib目录下rt.jar文件中
    • ExtensionClassLoader 扩展类加载器
      • 负责JRE的扩展目录中jar包的加载。
      • 在JDK中JRE的lib目录下ext目录
    • SysetmClassLoader 系统类加载器
      • 负责在JVM启动时加载来自java命令的class文件，以及classpath环境变量所指定的jar包和类路径
    • AppClassLoader 加载其他类
      • 负载一些非核心类和程序猿自己写的类

  4. 演示

    public static void main(String[] args) {
	//获取TestDemo类的类加载器
	System.out.println(TestDemo.class.getClassLoader());
	
}

五. 自定义类加载器

  1. 双亲委派模型

    • 当前类加载器从自己已经加载的类中查询是否此类已经加载，如果已经加载则直接返回原来已经加载的类。
    • 如果没有找到，就去委托父类加载器去加载（如代码c = parent.loadClass(name, false)所示）。父类加载器也会采用同样的策略，查看自己已经加载过的类中是否包含这个类，有就返回，没有就委托父类的父类去加载，一直到根类加载器。因为如果父加载器为空了，就代表使用根类类加载器作为父加载器去加载
    • 如果根类类加载器加载失败（例如在$JAVA_HOME/jre/lib里未查找到该class），会使用拓展类加载器来尝试加载，继续失败则会使用AppClassLoader来加载，继续失败则会抛出一个异常ClassNotFoundException，然后再调用当前加载器的findClass()方法进行加载
    1. 好处
      • 主要是为了安全性，避免用户自己编写的类动态替换 Java的一些核心类，比如 String。
      • 同时也避免了类的重复加载，因为 JVM中区分不同类，不仅仅是根据类名，相同的 class文件被不同的 ClassLoader加载就是不同的两个类
    2. 案例演示
public class MyClassLoader extends ClassLoader{
	private String path;
	public MyClassLoader(String path) {
		super();
		this.path = path;
	}
    	@Override
	protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
		//读取本地文件
		byte[] bs = getBytes(path);
		//将字节数组装载成Class对象
		Class<?> clazz = this.defineClass(name, bs, 0, bs.length);
		return clazz;
	}
	
	private byte[] getBytes(String path){
		try(
			FileInputStream fis = new FileInputStream(path);
			ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
		) {
			byte[] bs = new byte[1024];
			int len ;
			while((len=fis.read(bs))!=-1){
				bos.write(bs, 0, len);
			}
			return bos.toByteArray();
		} catch (Exception e) {
			
		}
		return null;
	}
}

public static void main(String[] args) throws Exception {
	MyClassLoader classLoader = new MyClassLoader("D:\Student.class");
	Class<?> clazz = classLoader.findClass("com.qianfeng.Student");
	//Class<?> class1 = Class.forName("com.qianfeng.Student", true, classLoader);
	
	Object obj = clazz.newInstance();
	System.out.println(obj.getClass().getClassLoader());
}

六. 反射

  1. 定义

    • JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法
    • 对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性
    • 这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制
    • 要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象
    • 而解剖使用的就是Class类中的方法，所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象
    • 说白了就是获取一个类的骨架

  2. 获取字节码的三种方式

    • 对象.getClass()
    • 类名.class
    • Class类中静态方法forName("类名")

  3. 演示

    public static void main(String[] args) throws Exception {
	Student student = new Student();
	Class<?> clazz1 = student.getClass();
	Class<?> clazz2 = Student.class;
	Class<?> clazz3 = Class.forName("com.qianfeng.Student");
}

七. 反射获取构造函数

  1. 定义

    • Class类的newInstance()方法是使用该类无参的构造函数创建对象
    • 如果一个类没有无参的构造函数, 就不能这样创建了,可以调用Class类的getConstructor(String.class,int.class)方法获取一个指定的构造函数然后再调用Constructor类的newInstance("张三",20)方法创建对象

  2. ** 演示**

    public static void main(String[] args) throws Exception {
	Class<?> clazz =  Class.forName("com.qianfeng.Student");
	Student object = (Student)clazz.newInstance();
	object.method();
}

  3. 榨汁机案例

    • 分别有水果(Fruit)苹果(Apple)香蕉(Banana)桔子(Orange)榨汁(squeeze)
    • 根据客户的需求, 随时更换果汁
    interface Fruit {
	public void squeeze();
}

class Apple implements Fruit {
	public void squeeze() {
		System.out.println("榨出一杯苹果汁儿");
	}
}

class Orange implements Fruit {
	public void squeeze() {
		System.out.println("榨出一杯桔子汁儿");
	}
}

class Juicer {
	public void run(Fruit f) {
		f.squeeze();
	}
}

    public static void main(String[] args) throws Exception {
	
	//从本地读取配置文件
	BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("config.txt"));
     //创建输入流对象,关联配置文件	
	Class<?> clazz = Class.forName(br.readLine());	//读取配置文件一行内容,获取该类的字节码对象
	Fruit f = (Fruit) clazz.newInstance();		//通过字节码对象创建实例对象
	Juicer j = new Juicer();
	j.run(f);
}

八. 反射获取成员变量

  1. 定义

    • Class.getField(String)方法可以获取类中的指定字段(可见的)
    • 如果是私有的可以用getDeclaedField("name")方法获取
    • 通过get(obj) 和set(obj, "李四")方法可以获取和设置指定对象上该字段的值, obj指的是这个类的对象
    • 如果是私有的需要先调用setAccessible(true)设置访问权限放开

  2. 演示

    public static void main(String[] args) throws Exception {
	Student student = new Student();
	Class<?> clazz = Class.forName("com.qianfeng.Student");
  	//获取共有的属性
	Field field = clazz.getField("name");
  	//获取所有的属性
	Field field2 = clazz.getDeclaredField("name");
	//取消语言检查(暴力反射)
	field2.setAccessible(true);
	//给一个对象的属性设置值
	field2.set(student, "333");
	//获取这个对象的属性的值
	String str= (String) field2.get(student);
	System.out.println(str);
	
}

  3. 测试题

    • 需求: 写一个方法, 通过此方法可以给任意对象的任意属性设置值

九. 反射获取成员方法

  1. 定义

    • Class.getMethod(String, Class...) 和 Class.getDeclaredMethod(String, Class...)方法可以获取类中的指定方法
    • 调用invoke(Object, Object...)可以调用对象的这个方法

  2. 演示

    public static void main(String[] args) throws Exception {
	Student student = new Student();
	Class<?> clazz = Class.forName("com.qianfeng.Student");
	Method method = clazz.getMethod("method");
	method.invoke(student);
	//获取私有方法
	Method method2= clazz.getDeclaredMethod("method2");
	//取消语言检查
	method2.setAccessible(true);
	//调用对象的方法
	method2.invoke(student);
	
}

  3. 测试题

    • 需求: 往一个ArrayList<Integer> 的对象中添加String类型的值

十. 动态代理

  1. 定义

    • 代理: 本来应该自己做的事情，请了别人来做，被请的人就是代理对象
    • 动态代理：在程序运行过程中产生的这个对象,而程序运行过程中产生对象其实就是我们刚才反射讲解的内容，所以，动态代理其实就是通过反射来生成一个代理对象
    • 代理可以使我们在不破坏源代码的情况下增加新的功能

  2. java中动态代理的使用

    • 在Java中java.lang.reflect包下提供了一个Proxy类和一个InvocationHandler接口，通过使用这个类和接口就可以生成动态代理对象
    • public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)
    • 最终会调用InvocationHandler的方法
    • InvocationHandler Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args)

  3. 演示

    public static void main(String[] args) throws Exception {
	
	Student student = new Student();
	//创建Student的代理对象
	MyInterface p =  (MyInterface) Proxy.newProxyInstance(Student.class.getClassLoader(), Student.class.getInterfaces(), new InvocationHandler() {
		
		@Override
		public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
			System.out.println("你好");
			method.invoke(student);
			return null;
		}
	});
	p.method();
}

  4. 原理

    • 利用对象的类的字节码接口,写出一个新的类到本地区,通过编译器直接编译成.class文件,再通过类加载器加载进来
    • 弊端: 代理的对象必须实现接口

十一. cglib

  1. 定义

    • 非java原生的动态代理, 效率更高,限制更小
    • 可以代理没有接口的类

  2. 使用

    • 导包

    • 演示

      public static void main(String[] args) {
	//导入包	cglib-core  asm		ant		ant-launcher
	//创建运行器
	MethodInterceptor mi = new MethodInterceptor() {
		
		@Override
		public Object intercept(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2, MethodProxy arg3) throws Throwable {
			System.out.println("运行前");
			arg3.invokeSuper(arg0, arg2);
			System.out.println("运行后");
			return null;
		}
	};
	//获取代理类
	Enhancer enhancer = new Enhancer();
	//设置父类
	enhancer.setSuperclass(Demo.class);
	//运行任务
	enhancer.setCallback(mi);
	//创建代理对象
	Demo d = (Demo)enhancer.create();
	d.method();
}
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原文地址：https://www.cnblogs.com/zongJianKun/p/10490421.html