反射

2020-06-02  本文已影响0人  Hoffnung_8164

单例模式

        编程中出现了一个问题 

        如果让一个类在java内存中只创建一个对象 ?

懒汉式/饱汉式

饿汉式

饿汉式进阶版

实现步骤

            私有化构造方法

            自己创建对象并记录住

            保证这个变量的安全

总结

            优点 :  节省静态方法区的内存, 使用时效率高

            缺点 :  相对于静态来说, 效率还是要低一些

一. 枚举

    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

    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

注意事项

        枚举多用于将一组信息装载到一个对象中

二. enum关键字的枚举(jdk1.5)

    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

    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

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> T valueOf(Class<T> type,String name) 使用字节码和名称获取枚举项

        values()

三. 类加载

    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

加载的时机(在类真正被使用时)

        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

        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

        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

                    AppClassLoader 应用类加载器

        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

五. 自定义类加载器

    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

    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

六. 反射

    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

    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")

七. 反射获取构造函数

    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

八. 反射获取成员变量

    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

九. 反射获取成员方法

    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

总结

    单例模式

            模式: 针对某种问题的最优解

                    懒汉式, 饿汉式 , 饿汉式的变形体

            如何写单例模式

                    私有化构造方法

                    提供自己创建的对象给使用者

           优点 :

                    节省内存空间,  提升访问的速度

            缺点 :

                    相对于静态来说, 效率还是要低一些

枚举

            枚举就是多例的简写形式

            枚举项的权限, 修饰符, 类型, new 省略

            枚举的注意事项

类加载

            就是将.class文件从硬盘上读取到内存中,变成一个java可以使用的类

类加载器

            四个类加载器和他们的应用范围

            根类加载器不是java代码写的

双亲委派模型

            加载一个类的时候,从最底层的类加载器开始逐层上传, 一直到顶层, 整个过程要检测这个类有没有被加载过

            作用 : 保持类的唯一性

反射

                反射其实就是java提供的另外一种编程模式

                提高了代码的兼容性, 扩展性

                反射操作构造方法, 操作成员变量, 操作成员方法

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