day19_java基础加强_动态代理+注解+类加载器

一、动态代理

1.1、代理模式

   什么是代理模式及其作用?

        Proxy Pattern(即:代理模式),23种常用的面向对象软件的 设计模式 之一。
        代理模式的 定义 :为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
        在某些情况下, 一个对象不适合或者不能直接引用另一个对象 ,而代理对象可以在客户端和目标对象之间起到 中介 的作用。
    优点
        (1) 职责清晰, 真实的角色 就是实现实际的业务逻辑,不用关心其他非本职责的事务,通过后期的代理完成一件完成事务,附带的结果就是 编程简洁清晰
        (2) 代理对象可以在客户端和目标对象之间起到 中介的作用 ,这样起到了 保护目标对象 的作用。
        (3) 高扩展性
    结构
        一个是你要访问的真正的对象(目标类),另一个是代理对象,真正对象(目标对象)与代理对象 实现同一个接口 ,先访问代理类再访问真正要访问的对象。
        其实 装饰(包装)设计模式 就是 静态代理

   静态代理模式简单案例:

    KindWomen.java(接口)

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo;
public interface KindWomen {
    public void throwEye();
    public void doSomething();
}

    PJL.java(目标类1 实现 接口,并具体实现)

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo;
public class PJL implements KindWomen {
    @Override
    public void throwEye() {
        System.out.println("潘金莲抛媚眼");
    }
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("潘金莲XOXO");
    }
}

    YPX.java(目标类2 实现 接口,并具体实现)

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo;
public class YPX implements KindWomen {
    @Override
    public void throwEye() {
        System.out.println("阎婆惜抛媚眼");
    }
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("阎婆惜XOXO");
    }
}

    WP.java(代理类 也实现接口,但是空实现)

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo;
public class WP implements KindWomen {
    private KindWomen kw;
    public WP(KindWomen kw) {
        this.kw = kw;
    }
    @Override
    public void throwEye() {
        kw.throwEye();
    }
    @Override
    public void doSomething() {
        kw.doSomething();
    }
}

    XMQ.java(我)

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo;
public class XMQ {
    public static void main(String[] args) {
        PJL pjl = new PJL();
        YPX ypx = new YPX();
        KindWomen wp1 = new WP(pjl);
        KindWomen wp2 = new WP(ypx);
        wp1.throwEye();
        wp1.doSomething();
        wp2.throwEye();
        wp2.doSomething();
}

1.2、动态代理

动态代理 它可以直接给某一个 目标对象 生成一个 代理对象 ,而不需要代理类存在。
    动态代理与代理模式原理是一样的,只是它 没有具体的代理类 ,直接通过 反射 生成了一个代理对象。
    动态代理生成技术:
        1. 基于jdk提供一个 Proxy类 ,可以直接给实现某接口的实现类直接生成代理对象。
        2. 基于cglib (spring框架会学习)

    java.lang.reflect.Proxy;   该类可以直接生成一个代理对象。

    Proxy类的方法
        public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces, InvocationHandler h) 返回一个指定接口的代理类实例。
            仅能代理实现至少一个接口的类(即目标对象需要至少有一个接口)。
            ClassLoader:类加载器。固定写法,和被代理类使用相同的类加载器即可。
            Class[]:代理类要实现的接口。固定写法,和被代理类使用相同的接口即可。
            InvocationHandler: 策略(方案)设计模式 的应用。 如何去具体实现代理,由我们自己决定。

    InvocationHandler接口中的invoke方法 :调用代理类的任何方法,此方法都会执行。
        Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            Object proxy:代理对象本身的引用。一般用不着。
            Method method:当前调用的方法。
            Object[] args:当前方法用到的参数。

   动态代理模式简单案例:

    KindWomen.java(接口)

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo;
public interface KindWomen {
    public void throwEye(double money);
    public void doSomething(double money);
}

    PJL.java(目标类1 实现 接口,并具体实现)

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo;
public class PJL implements KindWomen {
    @Override
    public void throwEye(double money) {
        System.out.println("潘金莲拿了" + money + "元钱,抛媚眼");
    }
    @Override
    public void doSomething(double money) {
        System.out.println("潘金莲拿了" + money + "元钱,XOXO");
    }
}

    XMQ.java(我)

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class XMQ {
    public static void main(String[] args) {
        final KindWomen kw = new PJL(); // 真实对象(目标对象)
        // final YPX ypx = new YPX();
        // PJL pjl = new PJL();
        // YPX ypx = new YPX();
        // KindWomen wp1 = new WP(pjl);
        // KindWomen wp2 = new WP(ypx);
        // wp1.throwEye();
        // wp1.doSomething();
        // wp2.throwEye();
        // wp2.doSomething();
        // public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class[] interfaces, InvocationHandler h) 
        // 返回一个指定接口的代理类实例。仅能代理实现至少一个接口的类(即目标对象至少有一个接口)。
        KindWomen proxy = (KindWomen) Proxy.newProxyInstance(kw.getClass().getClassLoader(), kw.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                System.out.println("代理帮你做事情之前,可以做别的事情");
                Object o = method.invoke(kw, new Object[] { (Double) args[0] / 2 }); // 这是真实对象执行的方法(做的事情)
                System.out.println("代理帮你完做事情之后,仍可以做别的事情");
                return o;
            }
        });
        proxy.throwEye(5);
        proxy.doSomething(10);
    }
}

    静态/动态代理图解:

图片描述

1.3、AOP(面向切面编程)编程思想(Spring框架中的核心思想之一)

    Spring框架中的核心思想包括:
        Dependency Injection( 依赖注入 )
        Inverse of Control( 控制反转 )
        Aspect Oriented Programming( 面向切面编程 )

    AOP编程思想解决的问题:
        1、问题:业务的方法日后会很多,这样会有很多重复的代码。
        2、问题:业务已经存在很多的方法,并没有考虑到事务的问题,现在要求加上。那么业务的重心就变了。

图片描述

    动态代理实现AOP示例代码:(转账功能)
    完成业务的代码:

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.service.impl;
import com.itheima.dao.AccountDao;
import com.itheima.dao.impl.AccountDaoImpl;
import com.itheima.domain.Account;
import com.itheima.service.AccountService;
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
    @Override // 运用AOP思想,转账功能就是转账功能,不要加其他的东西,比如事务控制、日志、权限控制等,这样代码健壮性好,优美。
    public void transfer(String fromname, String toname, double money) throws Exception {
        // ad.updateAccount(fromname, toname, money);
        AccountDao ad = new AccountDaoImpl();
        // 分别得到转出和转入账户对象
        Account fromAccount = ad.findAccountByName(fromname);
        Account toAccount = ad.findAccountByName(toname);
        // 修改账户各自的金额
        fromAccount.setMoney(fromAccount.getMoney() - money);
        toAccount.setMoney(toAccount.getMoney() + money);
        // 完成转账操作
        ad.updateAccout(fromAccount);
        // int i = 10 / 0;
        ad.updateAccout(toAccount);
    }
}
/*
package com.itheima.service.impl;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import com.itheima.dao.AccountDao;
import com.itheima.dao.impl.AccountDaoImpl;
import com.itheima.domain.Account;
import com.itheima.service.AccountService;
import com.itheima.util.C3P0Util;
import com.itheima.util.ManagerThreadLocal;
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
    @Override
    public void transfer(String fromname, String toname, double money) {
        // ad.updateAccount(fromname, toname, money);
        AccountDao ad = new AccountDaoImpl();
        try {
            ManagerThreadLocal.startTransacation(); // 开启事务
            // 分别得到转出和转入账户对象
            Account fromAccount = ad.findAccountByName(fromname);
            Account toAccount = ad.findAccountByName(toname);
            // 修改账户各自的金额
            fromAccount.setMoney(fromAccount.getMoney() - money);
            toAccount.setMoney(toAccount.getMoney() + money);
            // 完成转账操作
            ad.updateAccout(fromAccount);
            // int i = 10 / 0;
            ad.updateAccout(toAccount);
            ManagerThreadLocal.commit(); // 提交事务
        } catch (Exception e) {
            try {
                ManagerThreadLocal.rollback(); // 回滚事务
            } catch (Exception e1) {
                e1.printStackTrace();
            }
        } finally {
            try {
                ManagerThreadLocal.close(); // 关闭
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } 
        }
    }
}
*/

    产生代理对象的工厂代码:

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.util;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import com.itheima.service.AccountService;
import com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl;
public class ObjectFactory {
    // 该方法返回一个代理对象
    public static AccountService getAccountService() {
        final AccountService as = new AccountServiceImpl(); // 真实对象(目标对象)
        AccountService proxy = (AccountService) Proxy.newProxyInstance(as.getClass().getClassLoader(),
                as.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {
                    @Override
                    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                        Object invoke = null;
                        try {
                            ManagerThreadLocal.startTransacation(); // 开启事务
                            // 执行的是真实对象的转账方法
                            invoke = method.invoke(as, args);
                            ManagerThreadLocal.commit(); // 提交事务
                        } catch (Exception e) {
                            try {
                                ManagerThreadLocal.rollback(); // 回滚事务
                            } catch (Exception e1) {
                                e1.printStackTrace();
                            }
                        } finally {
                            try {
                                ManagerThreadLocal.close(); // 关闭
                            } catch (Exception e) {
                                e.printStackTrace();
                            } 
                        }
                        return invoke;
                    }
                });
        return proxy;
    }
}

    测试类代码:

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.test;
import com.itheima.service.AccountService;
import com.itheima.util.ObjectFactory;
public class TestTransfer {
    /**
     * @param args
     * @throws Exception
     */
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // AccountService as = new AccountServiceImpl();
        // as.transfer("aaa", "bbb", 100);
        AccountService as = ObjectFactory.getAccountService();
        as.transfer("aaa", "bbb", 100);
    }
}
/*
package com.itheima.test;
import com.itheima.service.AccountService;
import com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl;
import com.itheima.util.ObjectFactory;
public class TestTransfer {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        AccountService as = new AccountServiceImpl();
        as.transfer("aaa", "bbb", 100);
    }
}
*/

二、注解

注解不是注释,注释是程序员写的,给程序员看的。注解给程序看,用于描述程序如何运行及在什么阶段来运行。 现在在实际开发中,注解最大的功能是用于替换配置文件。
注解是jdk1.5的新特性。 可以通过反射来让注解具有功能。 注解格式: @Xxxx

2.1 JDK中的三个基本的注解:

    a. @Override   检查子类确实是覆盖了父类的方法。
    b. @Deprecated   说明已经过时了。
    c. @SuppressWarnings({ "unused", "deprecation", "rawtypes" })   抑制程序中的警告。 unused(变量未使用)deprecation(过时)rawtypes(泛型) 表示警告的类型。{}数组。
    d. @SuppressWarnings("all")  all抑制所有警告。

    示例代码如下:

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima.demo1;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
public class Demo1 {
    // @SuppressWarnings({ "unused", "deprecation", "rawtypes" }) 
    @SuppressWarnings("all")
    public void ff() {
        int i = 0;
        System.out.println("abc");
        List list = new ArrayList();
        System.out.println(new Date().toLocaleString());
    }
    public void HaHa() {
    }
}
class Demo2 extends Demo1 {
    @Override
    public void ff() {
    }
    @Deprecated
    public void HaHaHa() {
        System.out.println(new Date().toLocaleString());
    }
}

2.2 自定义注解的语法(注解的肉体)

    研究一下注解的本质:
        声明一个注解(或者创建一个注解类): @interface 注解名{…}

<code class="hljs cs" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">public @interface MyAnnotation {}

    通过反编译可知,注解它的 本质 就是一个 接口 ,这个接口需要 继承 Annotation接口 。但是不能按照下述的代码格式写,需要按照上述代码格式写。

<code class="hljs java" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">public interface MyAnnotation extends java.lang.annotation.Annotation {...}

    分析注解类中的成员:
        注解本质上就是接口,我们知道接口中可以有属性和方法。
            属性:public static final int age;
            方法:public abstract void show();

        但是在注解中也可以有属性,也可以有方法。但是,注解中一般不使用属性。
        在注解的开发中,我们只写方法。
        我们管注解中的方法,叫做注解的属性。
        在注解中我们管方法的返回值叫做注解的类型。
            注解定义属性的格式 : 例如:int age();

    关于注解的属性类型可以有哪些?
        1. 基本类型
        2. String
        3. 枚举类型
        4. 注解类型
        5. Class类型
        6. 以上类型的一维数组类型

    注解 :就是在你的程序代码中的某个位置加了一个 标记 而已。

   示例代码如下图所示:

图片描述

2.3 注解的反射(注解的灵魂)

    模拟 Junit 的 @Test 方法

   a、反射注解类
   java.lang.reflect. AnnotatedElement ;
      < T extends Annotation > T getAnnotation(Class< T > annotationType)   得到指定类型的注解引用。没有,返回null。
      Annotation[] getAnnotations()   得到所有的注解,包含从父类继承下来的。
      Annotation[] getDeclaredAnnotations()   得到自己身上的注解。
      boolean isAnnotationPresent(Class< ? extends Annotation > annotationType)   判断指定的注解有没有。

    ClassMethodFieldConstructor 等实现了 AnnotatedElement接口
    例如:
      Class.isAnnotationPresent(MyTest.class);     判断类上面有没有@MyTest注解。
      Method.isAnnotationPresent(MyTest.class);     判断方法上面有没有@MyTest注解。

   b、反射注解中的属性
    如下图元注解图片中所示:

2.4 元注解

    a、自定义注解的存活范围(生命周期):默认是CLASS。

图片描述

    什么是 元注解 ? 答:只能用在注解类上的注解叫做元注解。(即:用于 修饰注解的注解

  • @Retention 作用:改变自定义注解的存活范围。   RetentionPolicy     SOURCE     CLASS     RUNTIME   例如:@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
  • @Target 作用:指定该注解能用在什么地方。   ElementType     TYPE     METHOD     FIELD     ANNOTATION_TYPE   例如:@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
  • @Documented 作用:使用了@MyTest的注解的类,如果@MyTest注解类上面有@Documented注解,那么使用了@MyTest的注解的类的API文档中会出现@MyTest的身影。
  • @Inherited 作用:说明使用了该注解的类的子类可以继续使用该注解。

    示例代码如下图所示:

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三、简单介绍Servlet3.0中的几个注解

    增加对注解的支持。
      Servlet3.0
      要求:Tomcat7+   JDK6.0+

    Servlet3.0:web.xml已经不是必须的了。替代它的就是注解。

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四、类加载器

    1、作用:类加载器负责将 .class 文件(可能在 磁盘上 , 也可能在 网络上 ) 加载到内存中, 并为之生成对应的 java.lang.Class。

    2、JVM中的类加载器:(当 JVM 启动时,会形成由三个类加载器组成的初始类加载器层次结构: )
        BootStrap:是老大。类加载器的祖先。 打印它会得到null。
            负责加载 JRE/lib/rt.jar (JDK中绝大部分的类)
        ExtClassLoader:
            负责加载 JRE/lib/ext/*.jar
        AppClassLoader:
            负责加载在 classpath环境变量中的所有类
    类加载器之间的父子关系图和管辖范围图

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    3、父类委托机制

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    示例代码:

<code class="hljs kotlin" style="margin: 0px 2px; line-height: 18px; font-size: 14px; font-weight: normal; word-spacing: 0px; letter-spacing: 0px; font-family: Consolas, Inconsolata, Courier, monospace; border-radius: 0px; color: #a9b7c6; background: #282b2e; overflow-x: auto; padding: 0.5em; display: block !important; white-space: pre !important; word-wrap: normal !important; word-break: normal !important; overflow: auto !important;">package com.itheima;
import javax.xml.crypto.dsig.keyinfo.KeyName;
public class TestClassLoader {
    public static void main(String[] args) {
        // BootStrap:是老大。类加载器的祖先。 打印它会得到null。负责加载 JRE/lib/rt.jar(JDK中绝大部分的类) 
        ClassLoader cl = KeyName.class.getClassLoader();
        System.out.println(cl); // null
        // System.out.println(cl.getClass().getName()); // java.lang.NullPointerException
        // ExtClassLoader: 负责加载 JRE/lib/ext/*.jar 
        // 没有找着可以测试的类,因为该目录下需要导入源码包,就没有测试啦!但是效果同AppClassLoader。
        // AppClassLoader: 负责加载在 classpath环境变量中的所有类 
        ClassLoader cl1 = Student.class.getClassLoader(); 
        System.out.println(cl1); // sun.misc.Launcher$AppClassLoader@73d16e93
        System.out.println(cl1.getClass().getName()); // sun.misc.Launcher$AppClassLoader
    }
}

    示例图解01:

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    示例图解02:

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