一、UUID

一种生成无重复字符串的的程序类，这种程序类主要是根据时间戳实现一个自动的无重复的的字符串。一般在获取UUID的时候都是随机产生的一个内容，所以很少用到构造方法。通常用以下几种方式来获取.

获取UUID对象：public static UUID randomUUID​()；

根据字符串获取UUID内容：public static UUID fromString​(String name)；

二、Optional

主要功能是进行null的处理，以前的处理方式是增加是否为空的验证。这是一种被动验证操作。

范例：以前处理的方式

public class Test1 {public static void main(String[] args) {MessageUtil.useMessage(null);}
}interface  IMessage{public  String  getContent();
}class MessageImpl implements  IMessage{@Overridepublic String getContent() {return null;}
}class MessageUtil{public  MessageUtil(){}public  static IMessage getMessage(){return  new MessageImpl();}public  static void useMessage(IMessage msg){if(msg != null) {System.out.println(msg.getContent()); //msg可能为空}}
}

现在提供了一个Optional类来处理null的情况，这个类提供了如下几种方法：

1.返回空数据：public static<T>  Optional<T>  empty​()

2.获取数据：  public T get​()

3.保存数据，但是不允许出现null：public static <T> Optional<T> of​(T value)

如果在保存数据时为空，将抛出NullPointerException异常；

4.保存数据，允许为空：public static <T> Optional<T> ofNullable(T value);

5.空的时候返回其他数据：public T orElse(T other);

范例：修改程序，按正常的结构

public class Test1 {public static void main(String[] args) {IMessage temp = MessageUtil.getMessage().get();MessageUtil.useMessage(temp);}
}interface  IMessage{public  String  getContent();
}class MessageImpl implements  IMessage{@Overridepublic String getContent() {return "www.baidu.com";}
}class MessageUtil{public  MessageUtil(){}public  static Optional<IMessage> getMessage(){return Optional.of(new MessageImpl());}public  static void useMessage(IMessage msg){if(msg != null) {System.out.println(msg.getContent()); //msg可能为空}}
}

如果说现在数据保存的内容是null，则我们就会在保存处报异常。

public class Test1 {public static void main(String[] args) {IMessage temp = MessageUtil.getMessage().get();MessageUtil.useMessage(temp);}
}interface  IMessage{public  String  getContent();
}class MessageImpl implements  IMessage{@Overridepublic String getContent() {return "www.baidu.com";}
}class MessageUtil{public  MessageUtil(){}public  static Optional<IMessage> getMessage(){return Optional.of(null);}public  static void useMessage(IMessage msg){if(msg != null) {System.out.println(msg.getContent()); //msg可能为空}}
}

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
    at java.util.Objects.requireNonNull(Objects.java:203)
    at java.util.Optional.<init>(Optional.java:96)
    at java.util.Optional.of(Optional.java:108)
    at MessageUtil.getMessage(Test1.java:31)
    at Test1.main(Test1.java:9)

由于Optional类中允许保存有null的内容ofNullable，所以在数据获取的时候可以进行null的处理，但是如果为空，在get()数据时就会出现以下异常：

Exception in thread "main" java.util.NoSuchElementException: No value present
    at java.util.Optional.get(Optional.java:135)
    at Test1.main(Test1.java:9)

范例：orElse

public class Test1 {public static void main(String[] args) {IMessage temp = MessageUtil.getMessage().orElse(new MessageImpl());MessageUtil.useMessage(temp);}
}interface  IMessage{public  String  getContent();
}class MessageImpl implements  IMessage{@Overridepublic String getContent() {return "www.baidu.com";}
}class MessageUtil{public  MessageUtil(){}public  static Optional<IMessage> getMessage(){return Optional.ofNullable(null);}public  static void useMessage(IMessage msg){if(msg != null) {System.out.println(msg.getContent()); //msg可能为空}}
}

public class Test1 {public static void main(String[] args) {IMessage temp = MessageUtil.getMessage().orElse(null);MessageUtil.useMessage(temp);}
}interface  IMessage{public  String  getContent();
}class MessageImpl implements  IMessage{@Overridepublic String getContent() {return "www.baidu.com";}
}class MessageUtil{public  MessageUtil(){}public  static Optional<IMessage> getMessage(){return Optional.ofNullable(new MessageImpl());}public  static void useMessage(IMessage msg){if(msg != null) {System.out.println(msg.getContent()); //msg可能为空}}
}

orElse 如果为空，则用orElse()括号里面的内容，不为空则会使用传过来的对象。

三、ThreadLocal

范例：消息发送结构

/*测试类*/
public class Test1 {public static void main(String[] args) {Message msg = new Message();msg.setMsg("666");Channel.setMessage(msg);Channel.send();}
}/*消息类*/
class Message{private String msg;public void  setMsg(String msg){this.msg = msg;}public String  getMsg(){return msg;}
}/*消息发送通道类*/
class Channel{private static Message message;public   Channel(){//私有化}public static void  setMessage(Message msg){message = msg;}public static void  send(){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"发送了"+message.getMsg());}}

这是传统的使用单线程实现了消息发送的实例，如果采用多个线程实现呢？结果如下：

范例：多线程实现消息发送

/*测试类*/
public class Test1 {public static void main(String[] args) throws  Exception{new Thread(()->{Message msg = new Message();msg.setMsg("线程消息A");Channel.setMessage(msg);Channel.send();},"消息线程A").start();new Thread(()->{Message msg = new Message();msg.setMsg("线程消息B");Channel.setMessage(msg);Channel.send();},"消息线程B").start();new Thread(()->{Message msg = new Message();msg.setMsg("线程消息C");Channel.setMessage(msg);Channel.send();},"消息线程C").start();}
}/*消息类*/
class Message{private String msg;public void  setMsg(String msg){this.msg = msg;}public String  getMsg(){return msg;}
}/*消息发送通道类*/
class Channel{private static Message message;public   Channel(){//私有化}public static void  setMessage(Message msg){message = msg;}public static void  send(){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"发送了"+message.getMsg());}}

出现了以下结果：

分析结果，并没有做到哪个线程发该线程自己的消息，原因是通道类用Message对象来设置消息，存在当线程A设置消息对象的时候，线程B也开始设置消息对象，消息便被覆盖了，所以造成了这个原因。具体结构图如下:

要解决这个问题的思想是：每个线程对象存到属于它自己的地方，取数据的时候也是一样。所以用到了ThreadLocal类

ThreadLocal类中包括了以下方法：

设置数据：public void set​(T value)；

获取数据：public T get​()

删除数据：public void remove​()

范例：ThreadLocal类的使用，解决线程同步问题

/*测试类*/
public class Test1 {public static void main(String[] args) throws  Exception{new Thread(()->{Message msg = new Message();msg.setMsg("线程消息A");Channel.setMessage(msg);Channel.send();},"消息线程A").start();new Thread(()->{Message msg = new Message();msg.setMsg("线程消息B");Channel.setMessage(msg);Channel.send();},"消息线程B").start();new Thread(()->{Message msg = new Message();msg.setMsg("线程消息C");Channel.setMessage(msg);Channel.send();},"消息线程C").start();}
}/*消息类*/
class Message{private String msg;public void  setMsg(String msg){this.msg = msg;}public String  getMsg(){return msg;}
}/*消息发送通道类*/
class Channel{private final static ThreadLocal<Message> THREAD_LOCAL = new ThreadLocal<>();public   Channel(){//私有化}public static void  setMessage(Message msg){THREAD_LOCAL.set(msg);}public static void  send(){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"发送了"+THREAD_LOCAL.get().getMsg());}}

运行结果：

具体结构：

每一个线程通过ThreadLocal只允许保存一个数据。

四、定时调度

TimerTask实现了Runnable接口的类：public abstract class TimerTask extends Object  implements Runnable

范例：实现定时任务

class MyTask extends TimerTask{@Overridepublic  void  run(){System.out.println("启动"+System.currentTimeMillis());//获取当前时间返回类型为long}
}
public class TimerDemo {public static void main(String[] args) {Timer timer = new Timer();MyTask task = new MyTask();timer.scheduleAtFixedRate(task,1000,1000);//第一个1000代表延迟，第二个1000代表间隔}
}

五、Base64加密与解密

class StringUtil{private static  final String  SALT="666";private static final int  REPEAT = 5;public static  String encode(String str){String temp = str+"{"+SALT+"}";byte[] bytes = temp.getBytes();for (int i = 0; i< REPEAT ; i++){bytes = Base64.getEncoder().encode(bytes);}return new String(bytes);}public  static String decode(String str){byte[] bytes = str.getBytes();for (int i = 0; i < REPEAT ; i++){bytes = Base64.getDecoder().decode(bytes);}return new String(bytes).replaceAll("\\{\\w+\\}","");}
}
public class Base64Demo {public static void main(String[] args) {String str ="今天天气很好，非常好";System.out.println(StringUtil.decode(StringUtil.encode(str)));}
}