Java核心编程快速学习

时间：2021-08-03 06:03:44

Java核心编程部分的基础学习内容就不一一介绍了，本文的重点是JAVA中相对复杂的一些概念，主体内容如下图所示。

Java核心编程快速学习

Java核心编程快速学习

反射reflect是理解Java语言工作原理的基础，Java编译器首先需要将我们编写的.java源文件编译为.class字节码，然后再JVM虚拟机上运行，接下来通过一个表格，来了解反射的基本操作。

功能

示例

泛化的Class引用

Class<?> intClass = int.class

Class<? extends Number> bounded = int.class

Class<? super Person> per = Person.clss.getSuperClass();

type.newInstance();

类型转换前先做检查

Instanceof()

@SuppressWarnings("unchecked")

反射操作

Class<?> x = Class.forName("xxx");

Method[] methods = x.getMethods();

Constructor[] ctors = x.getConstructors();

Method m = x.getDeclaredMethod("name");

m.setAccessible(true);

m.invoke(new XXX());

动态代理

DynamicProxyHandler implements InvocationHandler…

Proxy.newProxyInstance(X.class.getClassLoader(), new Class[]{X.classs}

, new DynamicProxyHandler(real));

泛型接口

public interfacte Generator<T>{T next();}

泛型方法

public <T> T get();

匿名内部类

非常重要的概念，在jdk1.8以下时，需要使用该方式实现函数函数式编程

List<String> ids = Lists.transform(travelTicketList, new Function<TravelTicketInfoDTO, String>() {

@Override

public String apply(TravelTicketInfoDTO dto) {

return dto.getId();

}

});

为了兼容性，泛型存在编译时进行擦除的操作。

泛型的边界限制

class A<T extends Dimension & HasColor & Weight>

Tip:

使用类的准备工作包括3个步骤：加载，由类加载器执行，查找classpath指定路径，并从字节码中创建一个Class对象；链接，验证字节码，为静态域分配空间；初始化，首先初始化超类，然后执行静态初始化器和初始化块。

Tuple元组的概念(C#中很常用)，将一组对象直接打包存储的一个对象，该对象只能读取，且不能新增。

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JDK提供的容器非常的多，主要的有HashMap，HashSet,ArrayList、LinkedList，以及最常见的数组。

定义

诠释

List

ArrayList, LinkedList

Set

HashSet, TreeSet, LinkedHashSet

Tree表示其底层通过tree结构存储,保持有序

Map

HashMap,TreeMap,LinkedHashMap,IdentityHashMap

Queue, Stack

  

Enum

其继承之Enum,默认提供一个values方法（编译时织入）用于获取枚举类型数组

日常使用中，通常需要添加value和describe两个参数和1个valueOf的方法，方面展示

在java中，switch和enum很容易实现状态机,职责链等;EnumMap/Set的使用;

Tip:

Collections类中提供了很多的的便捷方法用于容器操作，此外，guava库对以上的容器类型提供了一个非常有用的扩充，尤其是XXXs.xxx也提供类很多便捷的静态方法。

在使用集合时，一定要注意其可变性，以及线程安全等问题，才不容易出错。

比如系统提供的线程安全的集，List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>());

当针对大对象时，为了便于垃圾回收，java提供了Reference类及其子类,SoftReference,WeakReference,PhantomReference,WeakHashMap等。

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提到并发，不可避免的设计很多的概念，但这里就不一一介绍，这儿将通过解决问题的方式来展示java并发方面的知识，快速便捷的实现"靴子落地"。

问题

解决方案

如何创建一个任务？
  1. 实现Runnable接口
  2. new Thread();
  3. 使用Executor

ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(5);

exec.execute(new Runnable() {

public void run() {

}

});

如何在任务中返回值？

class CallDemo implements Callable<String>

如何休眠？

Thread.sleep(500);

TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(500);

如何设置优先级?

如何让出控制权?

如何设置为后台线程

Thread.currentThread().setPriority(1);

Thread.yield();

thread.setDaemon(true);

如何处理异常

MyUncaghtExceptionHandler implements UncaughtExceptionHandler

t.setUncaughtExceptionHandler(new MyUncaghtExceptionHandler());

如何解决共享资源竞争
  1. Synchronized void f(){}
  2. Lock lock = new ReentrantLock();

lock.lock();

  1. volatile, 可以使long和double获取原子性
  2. 原子类 AtomicInteger, AtomicLong, AtomicReference
  3. 临界区

synchronized (new Object()) {}

  1. ThreadLocal

ThreadLocal<Integer> value = new ThreadLocal<Integer>();

如何终结和中断任务

exec.shutdown();

Future<?> f= exec.submit(new ExceptionThread());

f.cancel(true);

while(Thread.interrupted()){

线程之间如何协作

wait(), notifyAll(), 生产者消费者模式

死锁, 哲学家就餐问题

Java有什么同步工具类么？

CountDownLatch, CyclicBarrier, DelayQueue, PriorityBlockingQueue

ScheduledExecutor, Semaphore, Exchanger

此外，还提供了很多免锁容器，比如ConcurrentHashMap

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  • I/O系统

Java提供了非常全面的I/O功能，通过一个表格来熟悉常用类，具体操作实现当时查找资料即可。

基础类型

实现类

InputStream

ByteArrayInputStream, StringBufferInputStream, FileInputStream

OutputStream

..对应input

FilterInput/OutputStream

DataInputStream, BufferedInputStream

Reader/Writer

InputStreamReader, OutputStreamWriter, FileReader, FileWriter, StringReader…

Java nio

通道和缓冲器

ByteBuffer, CharBuffer,

文件加锁

FileOutputStream fos = new FileOutputStream("xxx");

FileLock fl = fos.getChannel().tryLock();

文件压缩

CheckedInputStream, ZipOutputStream

Serializable

writeObject, readObject
  • 注解

Java提供了3中标准注解和4种元注解，加粗部分为最常用的选项。

定义

诠释

标准注解

@Override, @Deprecated, @SuppressWarnings

@Target

CONSTRUCTOR, FIELD, LOCAL_VARIABLE, METHOD, PACKAGE, PARAMETER, TYPE

@Retention

SOURCE, CLASS, RUNTIME

其他

@Documented , @Inherited

创建注解

@Target(ElementType.METHOD)

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

public @interface AnnoStudy {

public int id() default -1;

}

操作注解

AnnoStudy anno =

CollectionStudy.class.getMethod("first", null).getAnnotation(AnnoStudy.class);
  1. 版）[M]. 北京:机械工业出版社, 2017.

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