09 枚举类与*注解

一、枚举类的使用

• 1.枚举类的理解：类的对象只有有限个，确定的。我们称此类为枚举类

• 2.当需要定义一组常量时，强烈建议使用枚举类

• 3.如果枚举类中只有一个对象，则可以作为单例模式的实现方式。

二、如何定义枚举类

• 方式一：jdk5.0之前，自定义枚举类

• 方式二：jdk5.0，可以使用enum关键字定义枚举类

三、Enum类中的常用方法：

• values()方法：返回枚举类型的对象数组。该方法可以很方便地遍历所有的枚举值。

• valueOf(String str)：可以把一个字符串转为对应的枚举类对象。要求字符串必须是枚举类对象的“名字”。如不是，会有运行时异常：IllegalArgumentException。

• toString()：返回当前枚举类对象常量的名称

四、使用enum关键字定义的枚举类实现接口的情况

• 情况一：实现接口，在enum类中实现抽象方法

• 情况二：让枚举类的对象分别实现接口中的抽象方法

举例子：

//自定义枚举类
class Season{//1.声明Season对象的属性:private final修饰private final String seasonName;private final String seasonDesc;//2.私有化类的构造器,并给对象属性赋值private Season(String seasonName,String seasonDesc){this.seasonName = seasonName;this.seasonDesc = seasonDesc;}//3.提供当前枚举类的多个对象：public static final的public static final Season SPRING = new Season("春天","春暖花开");public static final Season SUMMER = new Season("夏天","夏日炎炎");public static final Season AUTUMN = new Season("秋天","秋高气爽");public static final Season WINTER = new Season("冬天","冰天雪地");//4.其他诉求1：获取枚举类对象的属性public String getSeasonName() {return seasonName;}public String getSeasonDesc() {return seasonDesc;}//4.其他诉求1：提供toString()@Overridepublic String toString() {return "Season{" +"seasonName='" + seasonName + '\'' +", seasonDesc='" + seasonDesc + '\'' +'}';}
}

**使用enum关键字定义枚举类 **

• 说明：定义的枚举类默认继承于java.lang.Enum类

public class SeasonTest1 {public static void main(String[] args) {Season1 summer = Season1.SUMMER;//toString():返回枚举类对象的名称System.out.println(summer.toString());//        System.out.println(Season1.class.getSuperclass());System.out.println("****************");//values():返回所有的枚举类对象构成的数组Season1[] values = Season1.values();for(int i = 0;i < values.length;i++){System.out.println(values[i]);values[i].show();}System.out.println("****************");Thread.State[] values1 = Thread.State.values();for (int i = 0; i < values1.length; i++) {System.out.println(values1[i]);}//valueOf(String objName):返回枚举类中对象名是objName的对象。Season1 winter = Season1.valueOf("WINTER");//如果没有objName的枚举类对象，则抛异常：IllegalArgumentException
//        Season1 winter = Season1.valueOf("WINTER1");System.out.println(winter);winter.show();}
}interface Info{void show();
}//使用enum关键字枚举类
enum Season1 implements Info{//1.提供当前枚举类的对象，多个对象之间用","隔开，末尾对象";"结束SPRING("春天","春暖花开"){@Overridepublic void show() {System.out.println("春天在哪里？");}},SUMMER("夏天","夏日炎炎"){@Overridepublic void show() {System.out.println("宁夏");}},AUTUMN("秋天","秋高气爽"){@Overridepublic void show() {System.out.println("秋天不回来");}},WINTER("冬天","冰天雪地"){@Overridepublic void show() {System.out.println("大约在冬季");}};//2.声明Season对象的属性:private final修饰private final String seasonName;private final String seasonDesc;//2.私有化类的构造器,并给对象属性赋值private Season1(String seasonName,String seasonDesc){this.seasonName = seasonName;this.seasonDesc = seasonDesc;}//4.其他诉求1：获取枚举类对象的属性public String getSeasonName() {return seasonName;}public String getSeasonDesc() {return seasonDesc;}
//    //4.其他诉求1：提供toString()
//
//    @Override
//    public String toString() {
//        return "Season1{" +
//                "seasonName='" + seasonName + '\'' +
//                ", seasonDesc='" + seasonDesc + '\'' +
//                '}';
//    }//    @Override
//    public void show() {
//        System.out.println("这是一个季节");
//    }
}

注解(Annotation)

框架 = 注解 + 反射 + 设计模式

注解的使用

1.**理解Annotation: **

• ① jdk 5.0 新增的功能

• ② Annotation 其实就是代码里的特殊标记, 这些标记可以在编译, 类加载, 运行时被读取, 并执行相应的处理。通过使用 Annotation,

• 程序员可以在不改变原有逻辑的情况下, 在源文件中嵌入一些补充信息。

• ③在JavaSE中，注解的使用目的比较简单，例如标记过时的功能，忽略警告等。在JavaEE/Android

• 中注解占据了更重要的角色，例如用来配置应用程序的任何切面，代替JavaEE旧版中所遗留的繁冗

• 代码和XML配置等。

2.**Annocation的使用示例 **

• 示例一：生成文档相关的注解

• 示例二：在编译时进行格式检查(JDK内置的三个基本注解)

@Override:** 限定重写父类方法, 该注解只能用于方法

@Deprecated: 用于表示所修饰的元素(类, 方法等)已过时。通常是因为所修饰的结构危险或存在更好的选择

@SuppressWarnings: 抑制编译器警告**

示例三：跟踪代码依赖性，实现替代配置文件功能

3.如何自定义注解：

参照@SuppressWarnings定义

• ① 注解声明为：@interface

• ② 内部定义成员，通常使用value表示

• ③ 可以指定成员的默认值，使用default定义

• ④ 如果自定义注解没有成员，表明是一个标识作用。

如果注解有成员，在使用注解时，需要指明成员的值。 自定义注解必须配上注解的信息处理流程(使用反射)才有意义。

自定义注解通过都会指明两个元注解：Retention、Target

4.jdk 提供的4种元注解

元注解：对现有的注解进行解释说明的注解Retention：指定所修饰的 Annotation 的生命周期：SOURCE\CLASS（默认行为）\RUNTIME

只有声明为RUNTIME生命周期的注解，才能通过反射获取。

Target:用于指定被修饰的 Annotation 能用于修饰哪些程序元素

出现的频率较低

Documented:表示所修饰的注解在被javadoc解析时，保留下来。

Inherited:被它修饰的 Annotation 将具有继承性。

**5.通过反射获取注解信息 ---到反射内容时系统讲解 **

6.jdk 8 中注解的新特性：可重复注解、类型注解

6.1 可重复注解：**① 在MyAnnotation上声明@Repeatable，成员值为MyAnnotations.class **

**② MyAnnotation的Target和Retention等元注解与MyAnnotations相同。**  

6.2 类型注解：

ElementType.TYPE_PARAMETER 表示该注解能写在类型变量的声明语句中（如：泛型声明）。  ElementType.TYPE_USE 表示该注解能写在使用类型的任何语句中。

@Inherited
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({TYPE, FIELD, METHOD, PARAMETER, CONSTRUCTOR, LOCAL_VARIABLE})
public @interface MyAnnotations {MyAnnotation[] value();
}

@Inherited//被它修饰的 Annotation 将具有继承性
@Repeatable(MyAnnotations.class)//可重复的
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)//指定所修饰的 Annotation 的生命周期
@Target({TYPE, FIELD, METHOD, PARAMETER, CONSTRUCTOR, LOCAL_VARIABLE,TYPE_PARAMETER,TYPE_USE})//用于指定被修饰的 Annotation 能用于修饰哪些程序元素public @interface MyAnnotation {String value() default "hello";
}

---

public class AnnotationTest {public static void main(String[] args) {Person p = new Student();p.walk();Date date = new Date(2020, 10, 11);System.out.println(date);@SuppressWarnings("unused")int num = 10;//        System.out.println(num);@SuppressWarnings({ "unused", "rawtypes" })ArrayList list = new ArrayList();}@Testpublic void testGetAnnotation(){Class clazz = Student.class;Annotation[] annotations = clazz.getAnnotations();for(int i = 0;i < annotations.length;i++){System.out.println(annotations[i]);}}
}//jdk 8之前的写法：
//@MyAnnotations({@MyAnnotation(value="hi"),@MyAnnotation(value="hi")})
@MyAnnotation(value="hi")
@MyAnnotation(value="abc")
class Person{private String name;private int age;public Person() {}@MyAnnotationpublic Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}@MyAnnotationpublic void walk(){System.out.println("人走路");}public void eat(){System.out.println("人吃饭");}
}interface Info{void show();
}class Student extends Person implements Info{@Overridepublic void walk() {System.out.println("学生走路");}public void show() {}
}class Generic<@MyAnnotation T>{public void show() throws @MyAnnotation RuntimeException{ArrayList<@MyAnnotation String> list = new ArrayList<>();int num = (@MyAnnotation int) 10L;}}

10 java集合

一、集合框架的概述

1.集合、数组都是对多个数据进行存储操作的结构，简称Java容器。

说明：此时的存储，主要指的是内存层面的存储，不涉及到持久化的存储（.txt,.jpg,.avi，数据库中）

**2.1 数组在存储多个数据方面的特点： **- > 一旦初始化以后，其长度就确定了。

- > 数组一旦定义好，其元素的类型也就确定了。我们也就只能操作指定类型的数据了。

- 比如：String[] arr;int[] arr1;Object[] arr2;

2.2 数组在存储多个数据方面的缺点：

- > 一旦初始化以后，其长度就不可修改。

- > 数组中提供的方法非常有限，对于添加、删除、插入数据等操作，非常不便，同时效率不高。

- > 获取数组中实际元素的个数的需求，数组没有现成的属性或方法可用

- > 数组存储数据的特点：有序、可重复。对于无序、不可重复的需求，不能满足。

二、集合框架

1.Collection接口继承树

|----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象

• |----List接口：**存储有序的、可重复的数据。 -->“动态”数组 **

• |----ArrayList、LinkedList、Vector

• |----Set接口：**存储无序的、不可重复的数据 -->高中讲的“集合” **

• |----HashSet、LinkedHashSet、TreeSet

2.Map接口继承树

|----Map接口：双列集合，用来存储一对(key - value)一对的数据 -->高中函数：y = f(x)

• |----HashMap、LinkedHashMap、TreeMap、Hashtable、Properties

三、Collection接口中的方法的使用

1.Collection 接口方法

public class CollectionTest {@Testpublic void test1(){Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);
//        Person p = new Person("Jerry",20);
//        coll.add(p);coll.add(new Person("Jerry",20));coll.add(new String("Tom"));coll.add(false);//1.contains(Object obj):判断当前集合中是否包含obj//我们在判断时会调用obj对象所在类的equals()。boolean contains = coll.contains(123);System.out.println(contains);System.out.println(coll.contains(new String("Tom")));
//        System.out.println(coll.contains(p));//trueSystem.out.println(coll.contains(new Person("Jerry",20)));//false -->true//2.containsAll(Collection coll1):判断形参coll1中的所有元素是否都存在于当前集合中。Collection coll1 = Arrays.asList(123,4567);System.out.println(coll.containsAll(coll1));}@Testpublic void test2(){//3.remove(Object obj):从当前集合中移除obj元素。Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new Person("Jerry",20));coll.add(new String("Tom"));coll.add(false);coll.remove(1234);System.out.println(coll);coll.remove(new Person("Jerry",20));System.out.println(coll);//4. removeAll(Collection coll1):差集：从当前集合中移除coll1中所有的元素。Collection coll1 = Arrays.asList(123,456);coll.removeAll(coll1);System.out.println(coll);}@Testpublic void test3(){Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new Person("Jerry",20));coll.add(new String("Tom"));coll.add(false);//5.retainAll(Collection coll1):交集：获取当前集合和coll1集合的交集，并返回给当前集合
//        Collection coll1 = Arrays.asList(123,456,789);
//        coll.retainAll(coll1);
//        System.out.println(coll);//6.equals(Object obj):要想返回true，需要当前集合和形参集合的元素都相同。Collection coll1 = new ArrayList();coll1.add(456);coll1.add(123);coll1.add(new Person("Jerry",20));coll1.add(new String("Tom"));coll1.add(false);System.out.println(coll.equals(coll1));}@Testpublic void test4(){Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new Person("Jerry",20));coll.add(new String("Tom"));coll.add(false);//7.hashCode():返回当前对象的哈希值System.out.println(coll.hashCode());//8.集合 --->数组：toArray()Object[] arr = coll.toArray();for(int i = 0;i < arr.length;i++){System.out.println(arr[i]);}//拓展：数组 --->集合:调用Arrays类的静态方法asList()List<String> list = Arrays.asList(new String[]{"AA", "BB", "CC"});System.out.println(list);List arr1 = Arrays.asList(new int[]{123, 456});System.out.println(arr1.size());//1List arr2 = Arrays.asList(new Integer[]{123, 456});System.out.println(arr2.size());//2//9.iterator():返回Iterator接口的实例，用于遍历集合元素。放在IteratorTest.java中测试}
}

2.Iterator迭代器接口

迭代器模式，就是为容器而生。

**集合元素的遍历操作，使用迭代器Iterator接口 **

• 1.内部的方法：hasNext() 和 next()

• 2.集合对象每次调用iterator()方法都得到一个全新的迭代器对象，

• 默认游标都在集合的第一个元素之前。

• 3.内部定义了remove(),可以在遍历的时候，删除集合中的元素。此方法不同于集合直接调用remove()

public class IteratorTest {@Testpublic void test1(){Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new Person("Jerry",20));coll.add(new String("Tom"));coll.add(false);Iterator iterator = coll.iterator();//方式一：
//        System.out.println(iterator.next());
//        System.out.println(iterator.next());
//        System.out.println(iterator.next());
//        System.out.println(iterator.next());
//        System.out.println(iterator.next());
//        //报异常：NoSuchElementException
//        System.out.println(iterator.next());//方式二：不推荐
//        for(int i = 0;i < coll.size();i++){
//            System.out.println(iterator.next());
//        }**        //方式三：推荐hasNext():判断是否还有下一个元素while(iterator.hasNext()){//next():①指针下移 ②将下移以后集合位置上的元素返回System.out.println(iterator.next());}}**@Testpublic void test2(){Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new Person("Jerry",20));coll.add(new String("Tom"));coll.add(false);//错误方式一：
//        Iterator iterator = coll.iterator();
//        while((iterator.next()) != null){
//            System.out.println(iterator.next());
//        }//错误方式二：//集合对象每次调用iterator()方法都得到一个全新的迭代器对象，默认游标都在集合的第一个元素之前。while (coll.iterator().hasNext()){System.out.println(coll.iterator().next());}}**    //测试Iterator中的remove()//如果还未调用next()或在上一次调用 next 方法之后已经调用了 remove 方法，// 再调用remove都会报IllegalStateException。**@Testpublic void test3(){Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new Person("Jerry",20));coll.add(new String("Tom"));coll.add(false);//删除集合中"Tom"Iterator iterator = coll.iterator();while (iterator.hasNext()){
//            iterator.remove();Object obj = iterator.next();if("Tom".equals(obj)){iterator.remove();
//                iterator.remove();}}//遍历集合iterator = coll.iterator();while (iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}}
}

3.使用 foreach 循环遍历集合元素

jdk 5.0 新增了foreach循环，用于遍历集合、数组

public class ForTest {@Testpublic void test1(){Collection coll = new ArrayList();coll.add(123);coll.add(456);coll.add(new Person("Jerry",20));coll.add(new String("Tom"));coll.add(false);//for(集合元素的类型 局部变量 : 集合对象)//内部仍然调用了迭代器。for(Object obj : coll){System.out.println(obj);}}@Testpublic void test2(){int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5,6};//for(数组元素的类型 局部变量 : 数组对象)for(int i : arr){System.out.println(i);}}//练习题@Testpublic void test3(){String[] arr = new String[]{"MM","MM","MM"};//        //方式一：普通for赋值
//        for(int i = 0;i < arr.length;i++){
//            arr[i] = "GG";
//        }//方式二：增强for循环for(String s : arr){s = "GG";}for(int i = 0;i < arr.length;i++){System.out.println(arr[i]);}}
}

四、Collection子接口

1.List接口

List集合类中元素有序、且可重复，集合中的每个元素都有其对应的顺序索引。

• |----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象

• |----List接口：存储有序的、可重复的数据。 -->“动态”数组,替换原有的数组

• |----ArrayList：作为List接口的主要实现类；线程不安全的，效率高；底层使用Object[] elementData存储

• |----LinkedList：对于频繁的插入、删除操作，使用此类效率比ArrayList高；底层使用双向链表存储

• |----Vector：作为List接口的古老实现类；线程安全的，效率低；底层使用Object[] elementData存储

1.1ArrayList实现类

ArrayList的源码分析

**2.1 jdk 7情况下 **

• ArrayList list = new ArrayList();//底层创建了长度是10的Object[]数组elementData

• list.add(123);//elementData[0] = new Integer(123);

• ...

• list.add(11);//如果此次的添加导致底层elementData数组容量不够，则扩容。

• 默认情况下，扩容为原来的容量的1.5倍，同时需要将原有数组中的数据复制到新的数组中。

结论：建议开发中使用带参的构造器：ArrayList list = new ArrayList(int capacity)

2.2 jdk 8中ArrayList的变化：

• ArrayList list = new ArrayList();//底层Object[] elementData初始化为{}.并没有创建长度为10的数组

• list.add(123);//第一次调用add()时，底层才创建了长度10的数组，并将数据123添加到elementData[0]

• ...

后续的添加和扩容操作与jdk 7 无异。

**小结：**jdk7中的ArrayList的对象的创建类似于单例的饿汉式，而jdk8中的ArrayList的对象 的创建类似于单例的懒汉式，延迟了数组的创建，节省内存。

LinkedList实现类

LinkedList源码分析

1. LinkedList的源码分析：

• LinkedList list = new LinkedList(); 内部声明了Node类型的first和last属性，默认值为null

• list.add(123);//将123封装到Node中，创建了Node对象。

• 其中，Node定义为：体现了LinkedList的双向链表的说法

• private static class Node<E> {

E item; Node<E> next;

Node<E> prev;

Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {

this.item = element; this.next = next; this.prev = prev; } }

Vector（不使用）

1. Vector的源码分析：jdk7和jdk8中通过Vector()构造器创建对象时，底层都创建了长度为10的数组。

• 在扩容方面，默认扩容为原来的数组长度的2倍。

面试题：

**ArrayList、LinkedList、Vector三者的异同？ **

• 同：三个类都是实现了List接口，存储数据的特点相同：存储有序的、可重复的数据

• 不同：见上

list常用方法

---

• void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素

• boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来

• Object get(int index):获取指定index位置的元素

• int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置

• int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置

• Object remove(int index):移除指定index位置的元素，并返回此元素

• Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为ele

• List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合

**总结：常用方法 **

• 增：add(Object obj)

• 删：remove(int index) / remove(Object obj)

• 改：set(int index, Object ele)

• 查：get(int index)

• 插：add(int index, Object ele)

• 长度：size()

• 遍历：① Iterator迭代器方式

② 增强for循环

③ 普通的循环

---

  @Testpublic void test3(){ArrayList list = new ArrayList();list.add(123);list.add(456);list.add("AA");//方式一：Iterator迭代器方式Iterator iterator = list.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}System.out.println("***************");//方式二：增强for循环for(Object obj : list){System.out.println(obj);}System.out.println("***************");//方式三：普通for循环for(int i = 0;i < list.size();i++){System.out.println(list.get(i));}}@Testpublic void test2(){ArrayList list = new ArrayList();list.add(123);list.add(456);list.add("AA");list.add(new Person("Tom",12));list.add(456);//int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置。如果不存在，返回-1.int index = list.indexOf(4567);System.out.println(index);//int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置。如果不存在，返回-1.System.out.println(list.lastIndexOf(456));//Object remove(int index):移除指定index位置的元素，并返回此元素Object obj = list.remove(0);System.out.println(obj);System.out.println(list);//Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为elelist.set(1,"CC");System.out.println(list);//List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的左闭右开区间的子集合List subList = list.subList(2, 4);System.out.println(subList);System.out.println(list);}@Testpublic void test1(){ArrayList list = new ArrayList();list.add(123);list.add(456);list.add("AA");list.add(new Person("Tom",12));list.add(456);System.out.println(list);//void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素list.add(1,"BB");System.out.println(list);//boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来List list1 = Arrays.asList(1, 2, 3);list.addAll(list1);
//        list.add(list1);System.out.println(list.size());//9//Object get(int index):获取指定index位置的元素System.out.println(list.get(0));}
}

面试题

2.set接口

HashSet、LinkedHashSet

一、Set：存储无序的、不可重复的数据

以HashSet为例说明：

1. **无序性：不等于随机性。存储的数据在底层数组中并非按照数组索引的顺序添加，而是根据数据的哈希值决定的。 **

1. **不可重复性：保证添加的元素按照equals()判断时，不能返回true.即：相同的元素只能添加一个。 **

二、添加元素的过程：以HashSet为例：

我们向HashSet中添加元素a,首先调用元素a所在类的hashCode()方法，计算元素a的哈希值， 此哈希值接着通过某种算法计算出在HashSet底层数组中的存放位置（即为：索引位置），判断 数组此位置上是否已经有元素：

 1. 如果此位置上没有其他元素，则元素a添加成功。 --->情况1  2. 如果此位置上有其他元素b(或以链表形式存在的多个元素），则比较元素a与元素b的hash值：  2.1 如果hash值不相同，则元素a添加成功。--->情况2  2.2 如果hash值相同，进而需要调用元素a所在类的equals()方法：  —>equals()返回true,元素a添加失败  —>equals()返回false,则元素a添加成功。--->情况3

对于添加成功的情况2和情况3而言：元素a 与已经存在指定索引位置上数据以链表的方式存储。

jdk 7 :元素a放到数组中，指向原来的元素。

jdk 8 :原来的元素在数组中，指向元素a

总结：七上八下

HashSet底层：数组+链表的结构。

1. Set接口的框架：

• |----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象

• |----Set接口：存储无序的、不可重复的数据 -->高中讲的“集合”

• |----HashSet：作为Set接口的主要实现类；线程不安全的；可以存储null值

• |----LinkedHashSet：作为HashSet的子类；遍历其内部数据时，可以按照添加的顺序遍历 对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet效率高于HashSet.

• |----TreeSet：可以按照添加对象的指定属性，进行排序。

• **1. Set接口中没有额外定义新的方法，使用的都是Collection中声明过的方法。 **

1. 要求：向Set(主要指：HashSet、LinkedHashSet)中添加的数据，其所在的类一定要重写hashCode()和equals()

• 要求：重写的hashCode()和equals()尽可能保持一致性：相等的对象必须具有相等的散列码

• 重写两个方法的小技巧：对象中用作 equals() 方法比较的 Field，都应该用来计算 hashCode 值。

@Testpublic void test1(){Set set = new HashSet();set.add(456);set.add(123);set.add(123);set.add("AA");set.add("CC");set.add(new User("Tom",12));set.add(new User("Tom",12));set.add(129);Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}}**    //LinkedHashSet的使用//LinkedHashSet作为HashSet的子类，在添加数据的同时，每个数据还维护了两个引用，记录此数据前一个//数据和后一个数据。//优点：对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet效率高于HashSet**@Testpublic void test2(){Set set = new LinkedHashSet();set.add(456);set.add(123);set.add(123);set.add("AA");set.add("CC");set.add(new User("Tom",12));set.add(new User("Tom",12));set.add(129);Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}}

treeset

1.向TreeSet中添加的数据，要求是相同类的对象。

2.两种排序方式：自然排序（实现Comparable接口） 和 定制排（Comparator）

3.自然排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compareTo()返回0.不再是equals().

4.定制排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compare()返回0.不再是equals().

public class TreeSetTest {/*1.向TreeSet中添加的数据，要求是相同类的对象。2.两种排序方式：自然排序（实现Comparable接口） 和 定制排序（Comparator）3.自然排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compareTo()返回0.不再是equals().4.定制排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compare()返回0.不再是equals().*/@Testpublic void test1(){TreeSet set = new TreeSet();//失败：不能添加不同类的对象
//        set.add(123);
//        set.add(456);
//        set.add("AA");
//        set.add(new User("Tom",12));//举例一：
//        set.add(34);
//        set.add(-34);
//        set.add(43);
//        set.add(11);
//        set.add(8);//举例二：set.add(new User("Tom",12));set.add(new User("Jerry",32));set.add(new User("Jim",2));set.add(new User("Mike",65));set.add(new User("Jack",33));set.add(new User("Jack",56));Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}}@Testpublic void test2(){Comparator com = new Comparator() {//按照年龄从小到大排列@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {if(o1 instanceof User && o2 instanceof User){User u1 = (User)o1;User u2 = (User)o2;return Integer.compare(u1.getAge(),u2.getAge());}else{throw new RuntimeException("输入的数据类型不匹配");}}};TreeSet set = new TreeSet(com);set.add(new User("Tom",12));set.add(new User("Jerry",32));set.add(new User("Jim",2));set.add(new User("Mike",65));set.add(new User("Mary",33));set.add(new User("Jack",33));set.add(new User("Jack",56));Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}}}

五、Map接口

一、Map的实现类的结构：

• |----Map:双列数据，存储key-value对的数据 ---类似于高中的函数：y = f(x)

• |----HashMap:作为Map的主要实现类；线程不安全的，效率高；存储null的key和value

• |----LinkedHashMap:保证在遍历map元素时，可以按照添加的顺序实现遍历。

• 原因：在原有的HashMap底层结构基础上，添加了一对指针，指向前一个和后一个元素。

• 对于频繁的遍历操作，此类执行效率高于HashMap。

• |----TreeMap:保证按照添加的key-value对进行排序，实现排序遍历。此时考虑key的自然排序或定制排序

• 底层使用红黑树

• |----Hashtable:作为古老的实现类；线程安全的，效率低；不能存储null的key和value

• |----Properties:常用来处理配置文件。key和value都是String类型

• HashMap的底层：数组+链表 （jdk7及之前）

• 数组+链表+红黑树 （jdk 8）

面试题：

1. HashMap的底层实现原理？

1. HashMap 和 Hashtable的异同？

1. CurrentHashMap 与 Hashtable的异同？（暂时不讲）

二、Map结构的理解：

• **Map中的key:无序的、不可重复的，使用Set存储所有的key ---> key所在的类要重写equals()和hashCode() ****（以HashMap为例） **** **

• **Map中的value:无序的、可重复的，使用Collection存储所有的value --->value所在的类要重写equals() **

• **一个键值对：key-value构成了一个Entry对象。 **

• Map中的entry:无序的、不可重复的，使用Set存储所有的entry

三、HashMap的底层实现原理？

**以jdk7为例说明： **

• HashMap map = new HashMap():

• 在实例化以后，底层创建了长度是16的一维数组Entry[] table。

• ...可能已经执行过多次put...

• map.put(key1,value1):

• 首先，调用key1所在类的hashCode()计算key1哈希值，此哈希值经过某种算法计算以后，得到在Entry数组中的存放位置。

• 如果此位置上的数据为空，此时的key1-value1添加成功。 —>情况1

• 如果此位置上的数据不为空，(意味着此位置上存在一个或多个数据(以链表形式存在)),比较key1和已经存在的一个或多个数据的哈希值：

• 如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值都不相同，此时key1-value1添加成功。—>情况2

• 如果key1的哈希值和已经存在的某一个数据(key2-value2)的哈希值相同，继续比较：调用key1所在类的equals(key2)方法，比较：

• 如果equals()返回false:此时key1-value1添加成功。----情况3

• 如果equals()返回true:使用value1替换相同key的value(value2)。

       **补充：关于情况2和情况3：此时key1-value1和原来的数据以链表的方式存储。 ** 

• 在不断的添加过程中，会涉及到扩容问题，当超出临界值(且要存放的位置非空)时，扩容。默认的扩容方式**：扩容为原来容量的2倍**，并将原有的数据复制过来。

**jdk8 相较于jdk7在底层实现方面的不同： **

1. new HashMap():底层没有创建一个长度为16的数组

1. jdk 8底层的数组是：Node[],而非Entry[]

1. 首次调用put()方法时，底层创建长度为16的数组

1. jdk7底层结构只有：数组+链表。jdk8中底层结构：数组+链表+红黑树。

• 4.1 形成链表时，七上八下（jdk7:新的元素指向旧的元素。jdk8：旧的元素指向新的元素）

4.2 当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存在的数据个数 > 8 且当前数组的长度 > 64时，此时此索引位置上的所数据改为使用红黑树存储。

• DEFAULT_INITIAL_CAPACITY : HashMap的默认容量，16

• DEFAULT_LOAD_FACTOR：HashMap的默认加载因子：0.75

• threshold：扩容的临界值，=容量*填充因子：16 * 0.75 => 12

• TREEIFY_THRESHOLD：Bucket中链表长度大于该默认值，转化为红黑树:8

• MIN_TREEIFY_CAPACITY：桶中的Node被树化时最小的hash表容量:64

四、LinkedHashMap的底层实现原理（了解）

区别在于linkedhashmap内部提供了entry替换了hashmap中的node

• 源码中：

• static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> {

Entry<K,V> before, after;//能够记录添加的元素的先后顺序

Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {

super(hash, key, value, next); } }

五、Map中定义的方法：

添加、删除、修改操作：

Object put(Object key,Object value)：将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中

void putAll(Map m):将m中的所有key-value对存放到当前map中

Object remove(Object key)：移除指定key的key-value对，并返回value

void clear()：清空当前map中的所有数据

元素查询的操作：

Object get(Object key)：获取指定key对应的value

boolean containsKey(Object key)：是否包含指定的key

boolean containsValue(Object value)：是否包含指定的value

int size()：返回map中key-value对的个数

boolean isEmpty()：判断当前map是否为空

boolean equals(Object obj)：判断当前map和参数对象obj是否相等

元视图操作的方法：

Set keySet()：返回所有key构成的Set集合

Collection values()：返回所有value构成的Collection集合

Set entrySet()：返回所有key-value对构成的Set集合

*总结：常用方法：

• 添加：put(Object key,Object value)

• 删除：remove(Object key)

• 修改：put(Object key,Object value)

• 查询：get(Object key)

• 长度：size()

• 遍历：keySet() / values() / entrySet()

public class MapTest {/*元视图操作的方法：Set keySet()：返回所有key构成的Set集合Collection values()：返回所有value构成的Collection集合Set entrySet()：返回所有key-value对构成的Set集合*/@Testpublic void test5(){Map map = new HashMap();map.put("AA",123);map.put(45,1234);map.put("BB",56);//遍历所有的key集：keySet()Set set = map.keySet();Iterator iterator = set.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}System.out.println();//遍历所有的value集：values()Collection values = map.values();for(Object obj : values){System.out.println(obj);}System.out.println();//遍历所有的key-value//方式一：entrySet()Set entrySet = map.entrySet();Iterator iterator1 = entrySet.iterator();while (iterator1.hasNext()){Object obj = iterator1.next();//entrySet集合中的元素都是entryMap.Entry entry = (Map.Entry) obj;System.out.println(entry.getKey() + "---->" + entry.getValue());}System.out.println();//方式二：Set keySet = map.keySet();Iterator iterator2 = keySet.iterator();while(iterator2.hasNext()){Object key = iterator2.next();Object value = map.get(key);System.out.println(key + "=====" + value);}}/*元素查询的操作：Object get(Object key)：获取指定key对应的valueboolean containsKey(Object key)：是否包含指定的keyboolean containsValue(Object value)：是否包含指定的valueint size()：返回map中key-value对的个数boolean isEmpty()：判断当前map是否为空boolean equals(Object obj)：判断当前map和参数对象obj是否相等*/@Testpublic void test4(){Map map = new HashMap();map.put("AA",123);map.put(45,123);map.put("BB",56);// Object get(Object key)System.out.println(map.get(45));//containsKey(Object key)boolean isExist = map.containsKey("BB");System.out.println(isExist);isExist = map.containsValue(123);System.out.println(isExist);map.clear();System.out.println(map.isEmpty());}/*添加、删除、修改操作：Object put(Object key,Object value)：将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中void putAll(Map m):将m中的所有key-value对存放到当前map中Object remove(Object key)：移除指定key的key-value对，并返回valuevoid clear()：清空当前map中的所有数据*/@Testpublic void test3(){Map map = new HashMap();//添加map.put("AA",123);map.put(45,123);map.put("BB",56);//修改map.put("AA",87);System.out.println(map);Map map1 = new HashMap();map1.put("CC",123);map1.put("DD",123);map.putAll(map1);System.out.println(map);//remove(Object key)Object value = map.remove("CC");System.out.println(value);System.out.println(map);//clear()map.clear();//与map = null操作不同System.out.println(map.size());System.out.println(map);}@Testpublic void test2(){Map map = new HashMap();map = new LinkedHashMap();map.put(123,"AA");map.put(345,"BB");map.put(12,"CC");System.out.println(map);}@Testpublic void test1(){Map map = new HashMap();
//        map = new Hashtable();map.put(null,123);}
}

TreeMap

//向TreeMap中添加key-value，要求key必须是由同一个类创建的对象

//因为要按照key进行排序：自然排序 、定制排序

//自然排序

public class TreeMapTest {//向TreeMap中添加key-value，要求key必须是由同一个类创建的对象//因为要按照key进行排序：自然排序 、定制排序//自然排序@Testpublic void test1(){TreeMap map = new TreeMap();User u1 = new User("Tom",23);User u2 = new User("Jerry",32);User u3 = new User("Jack",20);User u4 = new User("Rose",18);map.put(u1,98);map.put(u2,89);map.put(u3,76);map.put(u4,100);Set entrySet = map.entrySet();Iterator iterator1 = entrySet.iterator();while (iterator1.hasNext()){Object obj = iterator1.next();Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;System.out.println(entry.getKey() + "---->" + entry.getValue());}}//定制排序@Testpublic void test2(){TreeMap map = new TreeMap(new Comparator() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {if(o1 instanceof User && o2 instanceof User){User u1 = (User)o1;User u2 = (User)o2;return Integer.compare(u1.getAge(),u2.getAge());}throw new RuntimeException("输入的类型不匹配！");}});User u1 = new User("Tom",23);User u2 = new User("Jerry",32);User u3 = new User("Jack",20);User u4 = new User("Rose",18);map.put(u1,98);map.put(u2,89);map.put(u3,76);map.put(u4,100);Set entrySet = map.entrySet();Iterator iterator1 = entrySet.iterator();while (iterator1.hasNext()){Object obj = iterator1.next();Map.Entry entry = (Map.Entry) obj;System.out.println(entry.getKey() + "---->" + entry.getValue());}}}

    //按照姓名从大到小排列,年龄从小到大排列@Overridepublic int compareTo(Object o) {if(o instanceof User){User user = (User)o;
//            return -this.name.compareTo(user.name);int compare = -this.name.compareTo(user.name);if(compare != 0){return compare;}else{return Integer.compare(this.age,user.age);}}else{throw new RuntimeException("输入的类型不匹配");}}

Hashtable

Properties:常用来处理配置文件。key和value都是String类型

public class PropertiesTest {//Properties:常用来处理配置文件。key和value都是String类型public static void main(String[] args)  {FileInputStream fis = null;try {Properties pros = new Properties();fis = new FileInputStream("jdbc.properties");pros.load(fis);//加载流对应的文件String name = pros.getProperty("name");String password = pros.getProperty("password");System.out.println("name = " + name + ", password = " + password);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if(fis != null){try {fis.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}
}

六、Collections工具类

** Collections:操作Collection、Map的工具类**

面试题：Collection 和 Collections的区别？

collection是存储单列集合的接口，而collections是操作collection、map的工具类。

public class CollectionsTest {/*
reverse(List)：反转 List 中元素的顺序
shuffle(List)：对 List 集合元素进行随机排序
sort(List)：根据元素的自然顺序对指定 List 集合元素按升序排序
sort(List，Comparator)：根据指定的 Comparator 产生的顺序对 List 集合元素进行排序
swap(List，int， int)：将指定 list 集合中的 i 处元素和 j 处元素进行交换Object max(Collection)：根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最大元素
Object max(Collection，Comparator)：根据 Comparator 指定的顺序，返回给定集合中的最大元素
Object min(Collection)
Object min(Collection，Comparator)
int frequency(Collection，Object)：返回指定集合中指定元素的出现次数
void copy(List dest,List src)：将src中的内容复制到dest中
boolean replaceAll(List list，Object oldVal，Object newVal)：使用新值替换 List 对象的所有旧值*/@Testpublic void test2(){List list = new ArrayList();list.add(123);list.add(43);list.add(765);list.add(-97);list.add(0);//报异常：IndexOutOfBoundsException("Source does not fit in dest")
//        List dest = new ArrayList();
//        Collections.copy(dest,list);//正确的：List dest = Arrays.asList(new Object[list.size()]);System.out.println(dest.size());//list.size();Collections.copy(dest,list);System.out.println(dest);/*Collections 类中提供了多个 synchronizedXxx() 方法，该方法可使将指定集合包装成线程同步的集合，从而可以解决多线程并发访问集合时的线程安全问题*///返回的list1即为线程安全的ListList list1 = Collections.synchronizedList(list);}@Testpublic void test1(){List list = new ArrayList();list.add(123);list.add(43);list.add(765);list.add(765);list.add(765);list.add(-97);list.add(0);System.out.println(list);//        Collections.reverse(list);
//        Collections.shuffle(list);
//        Collections.sort(list);
//        Collections.swap(list,1,2);int frequency = Collections.frequency(list, 123);System.out.println(list);System.out.println(frequency);}}

11 泛型

一、只能是类，不能用基本数据类型填充。但可以使用包装类填充二、把一个集合中的内容限制为一个特定的数据类型，这就是generics背后

的核心思想

                            **泛型就是对类的类型进行指定的一种方法**

1、在集合中使用泛型

• 总结：

• ① 集合接口或集合类在jdk5.0时都修改为带泛型的结构。

• ② 在实例化集合类时，可以指明具体的泛型类型

• ③ 指明完以后，在集合类或接口中凡是定义类或接口时，内部结构（比如：方法、构造器、属性等）使用到类的泛型的位置，都指定为实例化的泛型类型。

• 比如：add(E e) --->实例化以后：add(Integer e)

• ④ 注意点：泛型的类型必须是类，不能是基本数据类型。需要用到基本数据类型的位置，拿包装类替换

• ⑤ 如果实例化时，没有指明泛型的类型。默认类型为java.lang.Object类型。

2、自定义泛型结构

2.1自定义泛型类

2.2自定义泛型接口

2.3自定义泛型方法

  //泛型方法：在方法中出现了泛型的结构，泛型参数与类的泛型参数没有任何关系。//换句话说，泛型方法所属的类是不是泛型类都没有关系。//泛型方法，可以声明为静态的。原因：泛型参数是在调用方法时确定的。并非在实例化类时确定。public static <E>  List<E> copyFromArrayToList(E[] arr){ArrayList<E> list = new ArrayList<>();for(E e : arr){list.add(e);}return list;}

 //测试泛型方法@Testpublic void test4(){Order<String> order = new Order<>();Integer[] arr = new Integer[]{1,2,3,4};**//泛型方法在调用时，指明泛型参数的类型。**List<Integer> list = order.copyFromArrayToList(arr);System.out.println(list);}

三、泛型在继承方面的体现

虽然类A是类B的父类，但是G<A> 和G<B>二者不具备子父类关系，二者是并列关系。

补充：类A是类B的父类，A<G> 是 B<G> 的父类

通配符

有限制条件的通配符的使用

/**** 1. 泛型在继承方面的体现*** 2. 通配符的使用** @author shkstart* @create 2019 下午 2:13*/
public class GenericTest {/*1. 泛型在继承方面的体现虽然类A是类B的父类，但是G<A> 和G<B>二者不具备子父类关系，二者是并列关系。补充：类A是类B的父类，A<G> 是 B<G> 的父类*/@Testpublic void test1(){Object obj = null;String str = null;obj = str;Object[] arr1 = null;String[] arr2 = null;arr1 = arr2;//编译不通过
//        Date date = new Date();
//        str = date;List<Object> list1 = null;List<String> list2 = new ArrayList<String>();//此时的list1和list2的类型不具有子父类关系//编译不通过
//        list1 = list2;/*反证法：假设list1 = list2;list1.add(123);导致混入非String的数据。出错。*/show(list1);show1(list2);}public void show1(List<String> list){}public void show(List<Object> list){}@Testpublic void test2(){AbstractList<String> list1 = null;List<String> list2 = null;ArrayList<String> list3 = null;list1 = list3;list2 = list3;List<String> list4 = new ArrayList<>();}/*2. 通配符的使用通配符：?类A是类B的父类，G<A>和G<B>是没有关系的，二者共同的父类是：G<?>*/@Testpublic void test3(){List<Object> list1 = null;List<String> list2 = null;List<?> list = null;list = list1;list = list2;//编译通过
//        print(list1);
//        print(list2);//List<String> list3 = new ArrayList<>();list3.add("AA");list3.add("BB");list3.add("CC");list = list3;//添加(写入)：对于List<?>就不能向其内部添加数据。//除了添加null之外。
//        list.add("DD");
//        list.add('?');list.add(null);//获取(读取)：允许读取数据，读取的数据类型为Object。Object o = list.get(0);System.out.println(o);}public void print(List<?> list){Iterator<?> iterator = list.iterator();while(iterator.hasNext()){Object obj = iterator.next();System.out.println(obj);}}/*3.有限制条件的通配符的使用。? extends A:G<? extends A> 可以作为G<A>和G<B>的父类，其中B是A的子类? super A:G<? super A> 可以作为G<A>和G<B>的父类，其中B是A的父类*/@Testpublic void test4(){List<? extends Person> list1 = null;List<? super Person> list2 = null;List<Student> list3 = new ArrayList<Student>();List<Person> list4 = new ArrayList<Person>();List<Object> list5 = new ArrayList<Object>();list1 = list3;list1 = list4;
//        list1 = list5;//        list2 = list3;list2 = list4;list2 = list5;//读取数据：list1 = list3;Person p = list1.get(0);//编译不通过//Student s = list1.get(0);list2 = list4;Object obj = list2.get(0);编译不通过
//        Person obj = list2.get(0);//写入数据：//编译不通过
//        list1.add(new Student());//编译通过list2.add(new Person());list2.add(new Student());}}

12 IO流

一、File类的使用

在单元测试方法中，相对路径为module

在main方法中，相对路径在project中

• **1. File类的一个对象，代表一个文件或一个文件目录(俗称：文件夹) **

• **2. File类声明在java.io包下 **

• 3. File类中涉及到关于文件或文件目录的创建、删除、重命名、修改时间、文件大小等方法， **并未涉及到写入或读取文件内容的操作。如果需要读取或写入文件内容，必须使用IO流来完成。 **

• 4. 后续File类的对象常会作为参数传递到流的构造器中，指明读取或写入的"终点".

public class FileTest {/*1.如何创建File类的实例File(String filePath)File(String parentPath,String childPath)File(File parentFile,String childPath)2.相对路径：相较于某个路径下，指明的路径。绝对路径：包含盘符在内的文件或文件目录的路径3.路径分隔符windows:\\unix:/*/@Testpublic void test1(){//构造器1(内存层面的对像)File file1 = new File("hello.txt");//相对于当前moduleFile file2 =  new File("E:\\java\\IDEAproject\\day08\\he.txt");//        System.out.println(file1);
//        System.out.println(file2);//构造器2File file3=new File("E:\\java\\IDEAproject\\day08","javasen");System.out.println(file3);File file4=new File("E:\\java\\IDEAproject\\day08","he.txt");System.out.println(file4);}/*获取功能：
public String getAbsolutePath()：获取绝对路径
public String getPath() ：获取路径
public String getName() ：获取名称
public String getParent()：获取上层文件目录路径。若无，返回null
public long length() ：获取文件长度（即：字节数）。不能获取目录的长度。
public long lastModified() ：获取最后一次的修改时间，毫秒值如下的两个方法适用于文件目录(文件夹)：
public String[] list() ：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的名称数组
public File[] listFiles() ：获取指定目录下的所有文件或者文件目录的File数组*/@Testpublic void test2(){File file1 = new File("hello.txt");File file2 = new File("E:\\java\\IDEAproject\\day08\\hi.txt");System.out.println(file1.getAbsolutePath());System.out.println(file1.getPath());System.out.println(file1.getName());System.out.println(file1.getParent());System.out.println(file1.length());System.out.println(new Date(file1.lastModified()));System.out.println();System.out.println(file2.getAbsolutePath());System.out.println(file2.getPath());System.out.println(file2.getName());System.out.println(file2.getParent());System.out.println(file2.length());System.out.println(new Date(file2.lastModified()));}@Testpublic void test3(){File file = new File("E:\\java\\IDEAproject");String[] list = file.list();for(String s : list){System.out.println(s);}System.out.println();File[] files = file.listFiles();for(File f : files){System.out.println(f);}}/*public boolean renameTo(File dest):把文件重命名为指定的文件路径比如：file1.renameTo(file2)为例：要想保证返回true,需要file1在硬盘中是存在的，且file2不能在硬盘中存在。*/@Testpublic void test4(){File file1 = new File("he.txt");File file2 = new File("hello.txt");boolean renameTo = file1.renameTo(file2);System.out.println(renameTo);}/*
public boolean isDirectory()：判断是否是文件目录
public boolean isFile() ：判断是否是文件
public boolean exists() ：判断是否存在
public boolean canRead() ：判断是否可读
public boolean canWrite() ：判断是否可写
public boolean isHidden() ：判断是否隐藏*/@Testpublic void test5(){File file1 = new File("hello.txt");file1 = new File("hello1.txt");System.out.println(file1.isDirectory());System.out.println(file1.isFile());System.out.println(file1.exists());System.out.println(file1.canRead());System.out.println(file1.canWrite());System.out.println(file1.isHidden());System.out.println();File file2 = new File("d:\\io");file2 = new File("E:\\java\\IDEAproject");System.out.println(file2.isDirectory());System.out.println(file2.isFile());System.out.println(file2.exists());System.out.println(file2.canRead());System.out.println(file2.canWrite());System.out.println(file2.isHidden());}/*创建硬盘中对应的文件或文件目录
public boolean createNewFile() ：创建文件。若文件存在，则不创建，返回false
public boolean mkdir() ：创建文件目录。如果此文件目录存在，就不创建了。如果此文件目录的上层目录不存在，也不创建。
public boolean mkdirs() ：创建文件目录。如果此文件目录存在，就不创建了。如果上层文件目录不存在，一并创建删除磁盘中的文件或文件目录
public boolean delete()：删除文件或者文件夹删除注意事项：Java中的删除不走回收站。*/@Testpublic void test6() throws IOException {File file1 = new File("hi.txt");if(!file1.exists()){//文件的创建file1.createNewFile();System.out.println("创建成功");}else{//文件存在file1.delete();System.out.println("删除成功");}}@Testpublic void test7(){//文件目录的创建File file1 = new File("E:\\io");boolean mkdir = file1.mkdir();if(mkdir){System.out.println("创建成功1");}File file2 = new File("E:\\io\\io1\\io4");boolean mkdir1 = file2.mkdirs();if(mkdir1){System.out.println("创建成功2");}//要想删除成功，io4文件目录下不能有子目录或文件File file3 = new File("D:\\io\\io1\\io4");file3 = new File("D:\\io\\io1");System.out.println(file3.delete());}
}

二、io流的原理及流的分类

三、节点流（或文件流）

package com.atguigu.java;import org.junit.Test;import java.io.*;/**** 一、流的分类：* 1.操作数据单位：字节流、字符流* 2.数据的流向：输入流、输出流* 3.流的角色：节点流、处理流** 二、流的体系结构* 抽象基类         节点流（或文件流）                               缓冲流（处理流的一种）* InputStream     FileInputStream   (read(byte[] buffer))        BufferedInputStream (read(byte[] buffer))* OutputStream    FileOutputStream  (write(byte[] buffer,0,len)  BufferedOutputStream (write(byte[] buffer,0,len) / flush()* Reader          FileReader (read(char[] cbuf))                 BufferedReader (read(char[] cbuf) / readLine())* Writer          FileWriter (write(char[] cbuf,0,len)           BufferedWriter (write(char[] cbuf,0,len) / flush()**** @author shkstart* @create 2019 上午 10:40*/
public class FileReaderWriterTest {public static void main(String[] args) {File file = new File("hello.txt");//相较于当前工程System.out.println(file.getAbsolutePath());File file1 = new File("day09\\hello.txt");System.out.println(file1.getAbsolutePath());}/*将day09下的hello.txt文件内容读入程序中，并输出到控制台说明点：1. read()的理解：返回读入的一个字符。如果达到文件末尾，返回-12. 异常的处理：为了保证流资源一定可以执行关闭操作。需要使用try-catch-finally处理3. 读入的文件一定要存在，否则就会报FileNotFoundException。*/@Testpublic void testFileReader(){FileReader fr = null;try {//1.实例化File类的对象，指明要操作的文件File file = new File("hello.txt");//相较于当前Module//2.提供具体的流fr = new FileReader(file);//3.数据的读入//read():返回读入的一个字符。如果达到文件末尾，返回-1//方式一：
//        int data = fr.read();
//        while(data != -1){
//            System.out.print((char)data);
//            data = fr.read();
//        }//方式二：语法上针对于方式一的修改int data;while((data = fr.read()) != -1){System.out.print((char)data);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.流的关闭操作
//            try {
//                if(fr != null)
//                    fr.close();
//            } catch (IOException e) {
//                e.printStackTrace();
//            }//或if(fr != null){try {fr.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}//对read()操作升级：使用read的重载方法@Testpublic void testFileReader1()  {FileReader fr = null;try {//1.File类的实例化File file = new File("hello.txt");//2.FileReader流的实例化fr = new FileReader(file);//3.读入的操作//read(char[] cbuf):返回每次读入cbuf数组中的字符的个数。如果达到文件末尾，返回-1char[] cbuf = new char[5];int len;while((len = fr.read(cbuf)) != -1){//方式一：//错误的写法
//                for(int i = 0;i < cbuf.length;i++){
//                    System.out.print(cbuf[i]);
//                }//正确的写法
//                for(int i = 0;i < len;i++){
//                    System.out.print(cbuf[i]);
//                }//方式二：//错误的写法,对应着方式一的错误的写法
//                String str = new String(cbuf);
//                System.out.print(str);//正确的写法String str = new String(cbuf,0,len);System.out.print(str);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if(fr != null){//4.资源的关闭try {fr.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}/*从内存中写出数据到硬盘的文件里。说明：1. 输出操作，对应的File可以不存在的。并不会报异常2.File对应的硬盘中的文件如果不存在，在输出的过程中，会自动创建此文件。File对应的硬盘中的文件如果存在：如果流使用的构造器是：FileWriter(file,false) / FileWriter(file):对原有文件的覆盖如果流使用的构造器是：FileWriter(file,true):不会对原有文件覆盖，而是在原有文件基础上追加内容*/@Testpublic void testFileWriter() {FileWriter fw = null;try {//1.提供File类的对象，指明写出到的文件File file = new File("hello1.txt");//2.提供FileWriter的对象，用于数据的写出(默认的是false)fw = new FileWriter(file,false);//3.写出的操作fw.write("I have a dream!\n");fw.write("you need to have a dream!");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.流资源的关闭if(fw != null){try {fw.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}@Testpublic void testFileReaderFileWriter() {FileReader fr = null;FileWriter fw = null;try {//1.创建File类的对象，指明读入和写出的文件File srcFile = new File("hello.txt");File destFile = new File("hello2.txt");//不能使用字符流来处理图片等字节数据
//            File srcFile = new File("爱情与友情.jpg");
//            File destFile = new File("爱情与友情1.jpg");//2.创建输入流和输出流的对象fr = new FileReader(srcFile);fw = new FileWriter(destFile);//3.数据的读入和写出操作char[] cbuf = new char[5];int len;//记录每次读入到cbuf数组中的字符的个数while((len = fr.read(cbuf)) != -1){//每次写出len个字符fw.write(cbuf,0,len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.关闭流资源//方式一：
//            try {
//                if(fw != null)
//                    fw.close();
//            } catch (IOException e) {
//                e.printStackTrace();
//            }finally{
//                try {
//                    if(fr != null)
//                        fr.close();
//                } catch (IOException e) {
//                    e.printStackTrace();
//                }
//            }//方式二：try {if(fw != null)fw.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if(fr != null)fr.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}

四、缓冲流

package com.atguigu.java;import org.junit.Test;import java.io.*;/*** 处理流之一：缓冲流的使用** 1.缓冲流：* BufferedInputStream* BufferedOutputStream* BufferedReader* BufferedWriter** 2.作用：提供流的读取、写入的速度*   提高读写速度的原因：内部提供了一个缓冲区** 3. 处理流，就是“套接”在已有的流的基础上。** @author shkstart* @create 2019 下午 2:44*/
public class BufferedTest {/*实现非文本文件的复制*/@Testpublic void BufferedStreamTest() throws FileNotFoundException {BufferedInputStream bis = null;BufferedOutputStream bos = null;try {//1.造文件File srcFile = new File("爱情与友情.jpg");File destFile = new File("爱情与友情3.jpg");//2.造流//2.1 造节点流FileInputStream fis = new FileInputStream((srcFile));FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);//2.2 造缓冲流bis = new BufferedInputStream(fis);bos = new BufferedOutputStream(fos);//3.复制的细节：读取、写入byte[] buffer = new byte[10];int len;while((len = bis.read(buffer)) != -1){bos.write(buffer,0,len);//                bos.flush();//刷新缓冲区}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.资源关闭//要求：先关闭外层的流，再关闭内层的流if(bos != null){try {bos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(bis != null){try {bis.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}//说明：关闭外层流的同时，内层流也会自动的进行关闭。关于内层流的关闭，我们可以省略.
//        fos.close();
//        fis.close();}}//实现文件复制的方法public void copyFileWithBuffered(String srcPath,String destPath){BufferedInputStream bis = null;BufferedOutputStream bos = null;try {//1.造文件File srcFile = new File(srcPath);File destFile = new File(destPath);//2.造流//2.1 造节点流FileInputStream fis = new FileInputStream((srcFile));FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);//2.2 造缓冲流bis = new BufferedInputStream(fis);bos = new BufferedOutputStream(fos);//3.复制的细节：读取、写入byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = bis.read(buffer)) != -1){bos.write(buffer,0,len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.资源关闭//要求：先关闭外层的流，再关闭内层的流if(bos != null){try {bos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(bis != null){try {bis.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}//说明：关闭外层流的同时，内层流也会自动的进行关闭。关于内层流的关闭，我们可以省略.
//        fos.close();
//        fis.close();}}@Testpublic void testCopyFileWithBuffered(){long start = System.currentTimeMillis();String srcPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\01-视频.avi";String destPath = "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\03-视频.avi";copyFileWithBuffered(srcPath,destPath);long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("复制操作花费的时间为：" + (end - start));//618 - 176}/*使用BufferedReader和BufferedWriter实现文本文件的复制*/@Testpublic void testBufferedReaderBufferedWriter(){BufferedReader br = null;BufferedWriter bw = null;try {//创建文件和相应的流br = new BufferedReader(new FileReader(new File("dbcp.txt")));bw = new BufferedWriter(new FileWriter(new File("dbcp1.txt")));//读写操作//方式一：使用char[]数组
//            char[] cbuf = new char[1024];
//            int len;
//            while((len = br.read(cbuf)) != -1){
//                bw.write(cbuf,0,len);
//    //            bw.flush();
//            }//方式二：使用StringString data;while((data = br.readLine()) != null){//方法一：
//                bw.write(data + "\n");//data中不包含换行符//方法二：bw.write(data);//data中不包含换行符bw.newLine();//提供换行的操作}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//关闭资源if(bw != null){try {bw.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(br != null){try {br.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}}

package com.atguigu.exer;import org.junit.Test;import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;/*** @author shkstart* @create 2019 下午 4:08*/
public class PicTest {//图片的加密@Testpublic void test1() {FileInputStream fis = null;FileOutputStream fos = null;try {fis = new FileInputStream("爱情与友情.jpg");fos = new FileOutputStream("爱情与友情secret.jpg");byte[] buffer = new byte[20];int len;while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {//字节数组进行修改//错误的//            for(byte b : buffer){//                b = (byte) (b ^ 5);//            }//正确的for (int i = 0; i < len; i++) {buffer[i] = (byte) (buffer[i] ^ 5);}fos.write(buffer, 0, len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (fos != null) {try {fos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if (fis != null) {try {fis.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}//图片的解密@Testpublic void test2() {FileInputStream fis = null;FileOutputStream fos = null;try {fis = new FileInputStream("爱情与友情secret.jpg");fos = new FileOutputStream("爱情与友情4.jpg");byte[] buffer = new byte[20];int len;while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {//字节数组进行修改//错误的//            for(byte b : buffer){//                b = (byte) (b ^ 5);//            }//正确的for (int i = 0; i < len; i++) {buffer[i] = (byte) (buffer[i] ^ 5);}fos.write(buffer, 0, len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (fos != null) {try {fos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if (fis != null) {try {fis.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}
}

package com.atguigu.exer;import org.junit.Test;import java.io.*;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;/*** 练习3:获取文本上字符出现的次数,把数据写入文件** 思路：* 1.遍历文本每一个字符* 2.字符出现的次数存在Map中** Map<Character,Integer> map = new HashMap<Character,Integer>();* map.put('a',18);* map.put('你',2);** 3.把map中的数据写入文件** @author shkstart* @create 2019 下午 3:47*/
public class WordCount {/*说明：如果使用单元测试，文件相对路径为当前module如果使用main()测试，文件相对路径为当前工程*/@Testpublic void testWordCount() {FileReader fr = null;BufferedWriter bw = null;try {//1.创建Map集合Map<Character, Integer> map = new HashMap<Character, Integer>();//2.遍历每一个字符,每一个字符出现的次数放到map中fr = new FileReader("dbcp.txt");int c = 0;while ((c = fr.read()) != -1) {//int 还原 charchar ch = (char) c;// 判断char是否在map中第一次出现if (map.get(ch) == null) {map.put(ch, 1);} else {map.put(ch, map.get(ch) + 1);}}//3.把map中数据存在文件count.txt//3.1 创建Writerbw = new BufferedWriter(new FileWriter("wordcount.txt"));//3.2 遍历map,再写入数据Set<Map.Entry<Character, Integer>> entrySet = map.entrySet();for (Map.Entry<Character, Integer> entry : entrySet) {switch (entry.getKey()) {case ' ':bw.write("空格=" + entry.getValue());break;case '\t'://\t表示tab 键字符bw.write("tab键=" + entry.getValue());break;case '\r'://bw.write("回车=" + entry.getValue());break;case '\n'://bw.write("换行=" + entry.getValue());break;default:bw.write(entry.getKey() + "=" + entry.getValue());break;}bw.newLine();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.关流if (fr != null) {try {fr.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if (bw != null) {try {bw.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}
}

五、转换流

/*** 处理流之二：转换流的使用* 1.转换流：属于字符流*   InputStreamReader：将一个字节的输入流转换为字符的输入流*   OutputStreamWriter：将一个字符的输出流转换为字节的输出流** 2.作用：提供字节流与字符流之间的转换** 3. 解码：字节、字节数组  --->字符数组、字符串*    编码：字符数组、字符串 ---> 字节、字节数组*** 4.字符集*ASCII：美国标准信息交换码。用一个字节的7位可以表示。ISO8859-1：拉丁码表。欧洲码表用一个字节的8位表示。GB2312：中国的中文编码表。最多两个字节编码所有字符GBK：中国的中文编码表升级，融合了更多的中文文字符号。最多两个字节编码Unicode：国际标准码，融合了目前人类使用的所有字符。为每个字符分配唯一的字符码。所有的文字都用两个字节来表示。UTF-8：变长的编码方式，可用1-4个字节来表示一个字符。*** @author shkstart* @create 2019 下午 4:25*/
public class InputStreamReaderTest {/*此时处理异常的话，仍然应该使用try-catch-finallyInputStreamReader的使用，实现字节的输入流到字符的输入流的转换*/@Testpublic void test1() throws IOException {FileInputStream fis = new FileInputStream("dbcp.txt");
//        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);//使用系统默认的字符集//参数2指明了字符集，具体使用哪个字符集，取决于文件dbcp.txt保存时使用的字符集InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"UTF-8");//使用系统默认的字符集char[] cbuf = new char[20];int len;while((len = isr.read(cbuf)) != -1){String str = new String(cbuf,0,len);System.out.print(str);}isr.close();}/*此时处理异常的话，仍然应该使用try-catch-finally综合使用InputStreamReader和OutputStreamWriter*/@Testpublic void test2() throws Exception {//1.造文件、造流File file1 = new File("dbcp.txt");File file2 = new File("dbcp_gbk.txt");FileInputStream fis = new FileInputStream(file1);FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file2);InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis,"utf-8");OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos,"gbk");//2.读写过程char[] cbuf = new char[20];int len;while((len = isr.read(cbuf)) != -1){osw.write(cbuf,0,len);}//3.关闭资源isr.close();osw.close();}}

六、其他流

/*** 其他流的使用* 1.标准的输入、输出流* 2.打印流* 3.数据流** @author shkstart* @create 2019 下午 6:11*/
public class OtherStreamTest {/*1.标准的输入、输出流1.1System.in:标准的输入流，默认从键盘输入System.out:标准的输出流，默认从控制台输出1.2System类的setIn(InputStream is) / setOut(PrintStream ps)方式重新指定输入和输出的流。1.3练习：从键盘输入字符串，要求将读取到的整行字符串转成大写输出。然后继续进行输入操作，直至当输入“e”或者“exit”时，退出程序。方法一：使用Scanner实现，调用next()返回一个字符串方法二：使用System.in实现。System.in  --->  转换流 ---> BufferedReader的readLine()*/public static void main(String[] args) {BufferedReader br = null;try {InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);br = new BufferedReader(isr);while (true) {System.out.println("请输入字符串：");String data = br.readLine();if ("e".equalsIgnoreCase(data) || "exit".equalsIgnoreCase(data)) {System.out.println("程序结束");break;}String upperCase = data.toUpperCase();System.out.println(upperCase);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (br != null) {try {br.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}/*2. 打印流：PrintStream 和PrintWriter2.1 提供了一系列重载的print() 和 println()2.2 练习：*/@Testpublic void test2() {PrintStream ps = null;try {FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("D:\\IO\\text.txt"));// 创建打印输出流,设置为自动刷新模式(写入换行符或字节 '\n' 时都会刷新输出缓冲区)ps = new PrintStream(fos, true);if (ps != null) {// 把标准输出流(控制台输出)改成文件System.setOut(ps);}for (int i = 0; i <= 255; i++) { // 输出ASCII字符System.out.print((char) i);if (i % 50 == 0) { // 每50个数据一行System.out.println(); // 换行}}} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();} finally {if (ps != null) {ps.close();}}}/*3. 数据流3.1 DataInputStream 和 DataOutputStream3.2 作用：用于读取或写出基本数据类型的变量或字符串练习：将内存中的字符串、基本数据类型的变量写出到文件中。注意：处理异常的话，仍然应该使用try-catch-finally.*/@Testpublic void test3() throws IOException {//1.DataOutputStream dos = new DataOutputStream(new FileOutputStream("data.txt"));//2.dos.writeUTF("刘建辰");dos.flush();//刷新操作，将内存中的数据写入文件dos.writeInt(23);dos.flush();dos.writeBoolean(true);dos.flush();//3.dos.close();}/*将文件中存储的基本数据类型变量和字符串读取到内存中，保存在变量中。注意点：读取不同类型的数据的顺序要与当初写入文件时，保存的数据的顺序一致！*/@Testpublic void test4() throws IOException {//1.DataInputStream dis = new DataInputStream(new FileInputStream("data.txt"));//2.String name = dis.readUTF();int age = dis.readInt();boolean isMale = dis.readBoolean();System.out.println("name = " + name);System.out.println("age = " + age);System.out.println("isMale = " + isMale);//3.dis.close();}}

七、对象流

• 对象流的使用

• 1.ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream

• 2.作用：用于存储和读取基本数据类型数据或对象的处理流。它的强大之处就是可以把Java中的对象写入到数据源中，也能把对象从数据源中还原回来。

• 3.要想一个java对象是可序列化的，需要满足相应的要求。见Person.java

• 4.序列化机制：

• 对象序列化机制允许把内存中的Java对象转换成平台无关的二进制流，从而允许把这种

• 二进制流持久地保存在磁盘上，或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点。

• 当其它程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象。

序列化机制

package com.atguigu.java;import java.io.Serializable;/**
** * Person需要满足如下的要求，方可序列化* 1.需要实现接口：Serializable* 2.当前类提供一个全局常量：serialVersionUID* 3.除了当前Person类需要实现Serializable接口之外，还必须保证其内部所有属性*   也必须是可序列化的。（默认情况下，基本数据类型可序列化）*** 补充：ObjectOutputStream和ObjectInputStream不能序列化static和transient修饰的成员变量***** @author shkstart* @create 2019 上午 10:38*/
public class Person implements Serializable{public static final long serialVersionUID = 475463534532L;private String name;private int age;private int id;private Account acct;public Person(String name, int age, int id) {this.name = name;this.age = age;this.id = id;}public Person(String name, int age, int id, Account acct) {this.name = name;this.age = age;this.id = id;this.acct = acct;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", id=" + id +", acct=" + acct +'}';}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public Person() {}
}class Account implements Serializable{public static final long serialVersionUID = 4754534532L;private double balance;@Overridepublic String toString() {return "Account{" +"balance=" + balance +'}';}public double getBalance() {return balance;}public void setBalance(double balance) {this.balance = balance;}public Account(double balance) {this.balance = balance;}
}

检验

package com.atguigu.java;import org.junit.Test;import java.io.*;/*** 对象流的使用* 1.ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream* 2.作用：用于存储和读取基本数据类型数据或对象的处理流。它的强大之处就是可以把Java中的对象写入到数据源中，也能把对象从数据源中还原回来。** 3.要想一个java对象是可序列化的，需要满足相应的要求。见Person.java** 4.序列化机制：* 对象序列化机制允许把内存中的Java对象转换成平台无关的二进制流，从而允许把这种* 二进制流持久地保存在磁盘上，或通过网络将这种二进制流传输到另一个网络节点。* 当其它程序获取了这种二进制流，就可以恢复成原来的Java对象。** @author shkstart* @create 2019 上午 10:27*/
public class ObjectInputOutputStreamTest {/*序列化过程：将内存中的java对象保存到磁盘中或通过网络传输出去使用ObjectOutputStream实现*/@Testpublic void testObjectOutputStream(){ObjectOutputStream oos = null;try {//1.oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat"));//2.oos.writeObject(new String("我爱北京天安门"));oos.flush();//刷新操作oos.writeObject(new Person("王铭",23));oos.flush();oos.writeObject(new Person("张学良",23,1001,new Account(5000)));oos.flush();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if(oos != null){//3.try {oos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}/*反序列化：将磁盘文件中的对象还原为内存中的一个java对象使用ObjectInputStream来实现*/@Testpublic void testObjectInputStream(){ObjectInputStream ois = null;try {ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat"));Object obj = ois.readObject();String str = (String) obj;Person p = (Person) ois.readObject();Person p1 = (Person) ois.readObject();System.out.println(str);System.out.println(p);System.out.println(p1);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();} finally {if(ois != null){try {ois.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}}

八、随机存取文件流

package com.atguigu.java;import org.junit.Test;import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;/*** RandomAccessFile的使用* 1.RandomAccessFile直接继承于java.lang.Object类，实现了DataInput和DataOutput接口* 2.RandomAccessFile既可以作为一个输入流，又可以作为一个输出流** 3.如果RandomAccessFile作为输出流时，写出到的文件如果不存在，则在执行过程中自动创建。*   如果写出到的文件存在，则会对原有文件内容进行覆盖。（默认情况下，从头覆盖）** 4. 可以通过相关的操作，实现RandomAccessFile“插入”数据的效果** @author shkstart* @create 2019 上午 11:18*/
public class RandomAccessFileTest {@Testpublic void test1() {RandomAccessFile raf1 = null;RandomAccessFile raf2 = null;try {//1.raf1 = new RandomAccessFile(new File("爱情与友情.jpg"),"r");raf2 = new RandomAccessFile(new File("爱情与友情1.jpg"),"rw");//2.byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = raf1.read(buffer)) != -1){raf2.write(buffer,0,len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//3.if(raf1 != null){try {raf1.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(raf2 != null){try {raf2.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}@Testpublic void test2() throws IOException {RandomAccessFile raf1 = new RandomAccessFile("hello.txt","rw");raf1.seek(3);//将指针调到角标为3的位置raf1.write("xyz".getBytes());//raf1.close();}/*使用RandomAccessFile实现数据的插入效果*/@Testpublic void test3() throws IOException {RandomAccessFile raf1 = new RandomAccessFile("hello.txt","rw");raf1.seek(3);//将指针调到角标为3的位置//保存指针3后面的所有数据到StringBuilder中StringBuilder builder = new StringBuilder((int) new File("hello.txt").length());byte[] buffer = new byte[20];int len;while((len = raf1.read(buffer)) != -1){builder.append(new String(buffer,0,len)) ;}//调回指针，写入“xyz”raf1.seek(3);raf1.write("xyz".getBytes());//将StringBuilder中的数据写入到文件中raf1.write(builder.toString().getBytes());raf1.close();//思考：将StringBuilder替换为ByteArrayOutputStream}
}

流的基本应用小节

九、NIO.2中Path、Paths、Files类的使用

Files

package com.atguigu.java;import org.junit.Test;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.nio.channels.SeekableByteChannel;
import java.nio.file.*;
import java.util.Iterator;/*** Files工具类的使用：操作文件或目录的工具类* @author shkstart* @create 2019 下午 2:44*/
public class FilesTest {@Testpublic void test1() throws IOException{Path path1 = Paths.get("d:\\nio", "hello.txt");Path path2 = Paths.get("atguigu.txt");//    Path copy(Path src, Path dest, CopyOption … how) : 文件的复制//要想复制成功，要求path1对应的物理上的文件存在。path1对应的文件没有要求。
//    Files.copy(path1, path2, StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING);//    Path createDirectory(Path path, FileAttribute<?> … attr) : 创建一个目录//要想执行成功，要求path对应的物理上的文件目录不存在。一旦存在，抛出异常。Path path3 = Paths.get("d:\\nio\\nio1");
//    Files.createDirectory(path3);//    Path createFile(Path path, FileAttribute<?> … arr) : 创建一个文件//要想执行成功，要求path对应的物理上的文件不存在。一旦存在，抛出异常。Path path4 = Paths.get("d:\\nio\\hi.txt");
//    Files.createFile(path4);//    void delete(Path path) : 删除一个文件/目录，如果不存在，执行报错
//    Files.delete(path4);//    void deleteIfExists(Path path) : Path对应的文件/目录如果存在，执行删除.如果不存在，正常执行结束Files.deleteIfExists(path3);//    Path move(Path src, Path dest, CopyOption…how) : 将 src 移动到 dest 位置//要想执行成功，src对应的物理上的文件需要存在，dest对应的文件没有要求。
//    Files.move(path1, path2, StandardCopyOption.ATOMIC_MOVE);//    long size(Path path) : 返回 path 指定文件的大小long size = Files.size(path2);System.out.println(size);}@Testpublic void test2() throws IOException{Path path1 = Paths.get("d:\\nio", "hello.txt");Path path2 = Paths.get("atguigu.txt");
//    boolean exists(Path path, LinkOption … opts) : 判断文件是否存在System.out.println(Files.exists(path2, LinkOption.NOFOLLOW_LINKS));//    boolean isDirectory(Path path, LinkOption … opts) : 判断是否是目录//不要求此path对应的物理文件存在。System.out.println(Files.isDirectory(path1, LinkOption.NOFOLLOW_LINKS));//    boolean isRegularFile(Path path, LinkOption … opts) : 判断是否是文件//    boolean isHidden(Path path) : 判断是否是隐藏文件//要求此path对应的物理上的文件需要存在。才可判断是否隐藏。否则，抛异常。
//    System.out.println(Files.isHidden(path1));//    boolean isReadable(Path path) : 判断文件是否可读System.out.println(Files.isReadable(path1));
//    boolean isWritable(Path path) : 判断文件是否可写System.out.println(Files.isWritable(path1));
//    boolean notExists(Path path, LinkOption … opts) : 判断文件是否不存在System.out.println(Files.notExists(path1, LinkOption.NOFOLLOW_LINKS));}/*** StandardOpenOption.READ:表示对应的Channel是可读的。* StandardOpenOption.WRITE：表示对应的Channel是可写的。* StandardOpenOption.CREATE：如果要写出的文件不存在，则创建。如果存在，忽略* StandardOpenOption.CREATE_NEW：如果要写出的文件不存在，则创建。如果存在，抛异常** @author shkstart 邮箱：shkstart@126.com* @throws IOException*/@Testpublic void test3() throws IOException{Path path1 = Paths.get("d:\\nio", "hello.txt");//    InputStream newInputStream(Path path, OpenOption…how):获取 InputStream 对象InputStream inputStream = Files.newInputStream(path1, StandardOpenOption.READ);//    OutputStream newOutputStream(Path path, OpenOption…how) : 获取 OutputStream 对象OutputStream outputStream = Files.newOutputStream(path1, StandardOpenOption.WRITE,StandardOpenOption.CREATE);//    SeekableByteChannel newByteChannel(Path path, OpenOption…how) : 获取与指定文件的连接，how 指定打开方式。SeekableByteChannel channel = Files.newByteChannel(path1, StandardOpenOption.READ,StandardOpenOption.WRITE,StandardOpenOption.CREATE);//    DirectoryStream<Path>  newDirectoryStream(Path path) : 打开 path 指定的目录Path path2 = Paths.get("e:\\teach");DirectoryStream<Path> directoryStream = Files.newDirectoryStream(path2);Iterator<Path> iterator = directoryStream.iterator();while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}}
}

path

package com.atguigu.java;import org.junit.Test;import java.io.File;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;/*** 1. jdk 7.0 时，引入了 Path、Paths、Files三个类。* 2.此三个类声明在：java.nio.file包下。* 3.Path可以看做是java.io.File类的升级版本。也可以表示文件或文件目录，与平台无关* <p>* 4.如何实例化Path:使用Paths.* static Path get(String first, String … more) : 用于将多个字符串串连成路径* static Path get(URI uri): 返回指定uri对应的Path路径** @author shkstart* @create 2019 下午 2:44*/
public class PathTest {//如何使用Paths实例化Path@Testpublic void test1() {Path path1 = Paths.get("d:\\nio\\hello.txt");//new File(String filepath)Path path2 = Paths.get("d:\\", "nio\\hello.txt");//new File(String parent,String filename);System.out.println(path1);System.out.println(path2);Path path3 = Paths.get("d:\\", "nio");System.out.println(path3);}//Path中的常用方法@Testpublic void test2() {Path path1 = Paths.get("d:\\", "nio\\nio1\\nio2\\hello.txt");Path path2 = Paths.get("hello.txt");//    String toString() ： 返回调用 Path 对象的字符串表示形式System.out.println(path1);//    boolean startsWith(String path) : 判断是否以 path 路径开始System.out.println(path1.startsWith("d:\\nio"));
//    boolean endsWith(String path) : 判断是否以 path 路径结束System.out.println(path1.endsWith("hello.txt"));
//    boolean isAbsolute() : 判断是否是绝对路径System.out.println(path1.isAbsolute() + "~");System.out.println(path2.isAbsolute() + "~");
//    Path getParent() ：返回Path对象包含整个路径，不包含 Path 对象指定的文件路径System.out.println(path1.getParent());System.out.println(path2.getParent());
//    Path getRoot() ：返回调用 Path 对象的根路径System.out.println(path1.getRoot());System.out.println(path2.getRoot());
//    Path getFileName() : 返回与调用 Path 对象关联的文件名System.out.println(path1.getFileName() + "~");System.out.println(path2.getFileName() + "~");
//    int getNameCount() : 返回Path 根目录后面元素的数量
//    Path getName(int idx) : 返回指定索引位置 idx 的路径名称for (int i = 0; i < path1.getNameCount(); i++) {System.out.println(path1.getName(i) + "*****");}//    Path toAbsolutePath() : 作为绝对路径返回调用 Path 对象System.out.println(path1.toAbsolutePath());System.out.println(path2.toAbsolutePath());
//    Path resolve(Path p) :合并两个路径，返回合并后的路径对应的Path对象Path path3 = Paths.get("d:\\", "nio");Path path4 = Paths.get("nioo\\hi.txt");path3 = path3.resolve(path4);System.out.println(path3);//    File toFile(): 将Path转化为File类的对象File file = path1.toFile();//Path--->File的转换Path newPath = file.toPath();//File--->Path的转换}}

13 网络编程

一、网络编程中有两个主要的问题：

• 1.如何准确地定位网络上一台或多台主机；定位主机上的特定的应用

• 2.找到主机后如何可靠高效地进行数据传输

二、网络编程中的两个要素：

• 1.对应问题一：IP和端口号

• 2.对应问题二：提供网络通信协议：TCP/IP参考模型（应用层、传输层、网络层、物理+数据链路层）

三、通信要素一：IP和端口号

1. IP:唯一的标识 Internet 上的计算机（通信实体）

1. 在Java中使用InetAddress类代表IP

1. IP分类：IPv4 和 IPv6 ; 万维网 和 局域网

1. 域名: www.baidu.comwww.mi.comwww.sina.comwww.jd.com

• www.vip.com

1. 本地回路地址：127.0.0.1 对应着：localhost

1. 如何实例化InetAddress:两个方法：getByName(String host) 、 getLocalHost()

• 两个常用方法：getHostName() / getHostAddress()

1. 端口号：正在计算机上运行的进程。

• 要求：不同的进程有不同的端口号

范围：被规定为一个 16 位的整数 0~65535。

1. 端口号与IP地址的组合得出一个网络套接字：Socket

public class InetAddressTest {public static void main(String[] args) {try {//File file = new File("hello.txt");//静态的不用new对象可以直接.出来InetAddress inet1 = InetAddress.getByName("192.168.10.14");System.out.println(inet1);InetAddress inet2 = InetAddress.getByName("www.atguigu.com");System.out.println(inet2);InetAddress inet3 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");System.out.println(inet3);//获取本地ipInetAddress inet4 = InetAddress.getLocalHost();System.out.println(inet4);//getHostName()System.out.println(inet2.getHostName());//getHostAddress()System.out.println(inet2.getHostAddress());} catch (UnknownHostException e) {e.printStackTrace();}}}

2.网络通信协议

TCP 和 UDP

获取个人电脑主机ip方法

进入命令窗口之后，输入：ipconfig/all 回车即可看到整个电脑的详细的IP配置信息（ipv4的地址）

①实现TCP的网络编程

import org.junit.Test;import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;/*** 实现TCP的网络编程* 例子1：客户端发送信息给服务端，服务端将数据显示在控制台上** @author shkstart* @create 2019 下午 3:30*/
public class TCPTest1 {//客户端@Testpublic void client()  {Socket socket = null;OutputStream os = null;try {//1.创建Socket对象，指明服务器端的ip和端口号//ip暂时用自己本机的ip（对方的ip地址）InetAddress inet = InetAddress.getByName("10.10.1.18");//端口号自己指定（对方端口号）socket = new Socket(inet,8899);//2.获取一个输出流，用于输出数据(网络编程的输出流)os = socket.getOutputStream();//3.写出数据的操作os.write("你好，我是客户端mm".getBytes());} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//4.资源的关闭if(os != null){try {os.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(socket != null){try {socket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}//服务端//接受客户端写入的数据，先有服务器。@Testpublic void server()  {ServerSocket ss = null;Socket socket = null;InputStream is = null;ByteArrayOutputStream baos = null;try {//1.创建服务器端的ServerSocket，指明自己的端口号ss = new ServerSocket(8899);//2.调用accept()表示接收来自于客户端的socketsocket = ss.accept();//3.获取输入流is = socket.getInputStream();//不建议这样写，可能会有乱码
//        byte[] buffer = new byte[1024];
//        int len;Test
//        while((len = is.read(buffer)) != -1){
//            String str = new String(buffer,0,len);
//            System.out.print(str);
//        }//4.读取输入流中的数据baos = new ByteArrayOutputStream();byte[] buffer = new byte[5];int len;while((len = is.read(buffer)) != -1){baos.write(buffer,0,len);}System.out.println(baos.toString());System.out.println("收到了来自于：" + socket.getInetAddress().getHostAddress() + "的数据");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if(baos != null){//5.关闭资源try {baos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(is != null){try {is.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(socket != null){try {socket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(ss != null){try {ss.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}}

例二

package com.atguigu.java1;import org.junit.Test;import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;/**** 实现TCP的网络编程* 例题2：客户端发送文件给服务端，服务端将文件保存在本地。** @author shkstart* @create 2019 下午 3:53*/
public class TCPTest2 {/*这里涉及到的异常，应该使用try-catch-finally处理*/@Testpublic void client() throws IOException {//1.造一个socket  ip+端口号Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"),9090);//2.获取一个流用于输出数据OutputStream os = socket.getOutputStream();//3.上一节的内容，造一个文件输出流，指定要发送的文件FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("beauty.jpg"));//4.读取流中的数据byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = fis.read(buffer)) != -1){os.write(buffer,0,len);}//5.关闭资源fis.close();os.close();socket.close();}/*这里涉及到的异常，应该使用try-catch-finally处理*/@Testpublic void server() throws IOException {//1.指定自己的接受端口号ServerSocket ss = new ServerSocket(9090);//2.调用accept()标识接收来自客户端的socketSocket socket = ss.accept();//3.获取输入流InputStream is = socket.getInputStream();//4.文件输入流，指定好输出的路径FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("beauty1.jpg"));//5.将buffer写入文件中byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = is.read(buffer)) != -1){fos.write(buffer,0,len);}//6.关闭资源fos.close();is.close();socket.close();ss.close();}
}

例三

package com.atguigu.java1;import org.junit.Test;import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;/*** 实现TCP的网络编程* 例题3：从客户端发送文件给服务端，服务端保存到本地。并返回“发送成功”给客户端。* 并关闭相应的连接。* @author shkstart* @create 2019 下午 4:13*/
public class TCPTest3 {/*这里涉及到的异常，应该使用try-catch-finally处理*/@Testpublic void client() throws IOException {//1.造一个socket  ip+端口号Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("10.10.1.18"),9090);//2.获取一个流用于输出数据OutputStream os = socket.getOutputStream();//3.上一节的内容，造一个文件输出流，指定要发送的文件FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("beauty.jpg"));//4.读取流中的数据byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = fis.read(buffer)) != -1){os.write(buffer,0,len);}//*关闭数据的输出（一定要关闭数据传输）  不关的话将会一直处于阻塞状态socket.shutdownOutput();//5.接收来自于服务器端的数据，并显示到控制台上InputStream is = socket.getInputStream();ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();byte[] bufferr = new byte[20];int len1;while((len1 = is.read(buffer)) != -1){baos.write(buffer,0,len1);}System.out.println(baos.toString());//6.关闭资源fis.close();os.close();socket.close();baos.close();}/*这里涉及到的异常，应该使用try-catch-finally处理*/@Testpublic void server() throws IOException {//1.指定自己的接受端口号ServerSocket ss = new ServerSocket(9090);//2.调用accept()标识接收来自客户端的socketSocket socket = ss.accept();//3.获取输入流InputStream is = socket.getInputStream();//4.文件输入流，指定好输出的路径FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("beauty2.jpg"));//5.将buffer写入文件中byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = is.read(buffer)) != -1){fos.write(buffer,0,len);}System.out.println("文件传输完成");//6.服务器端给予客户端反馈（将数据传输到客户端）OutputStream os = socket.getOutputStream();os.write("文件传输完成".getBytes());//7.关闭资源fos.close();is.close();socket.close();ss.close();os.close();}
}

②实现UDP的网络编程

import org.junit.Test;import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;/*** UDPd协议的网络编程*/
public class UDPTest {//发送端@Testpublic void sender() throws IOException {//不用指明端口号，数据都装在数据包当中（不用建立连接直接抛出）DatagramSocket socket = new DatagramSocket();String str = "我是UDP方式发送的导弹";//将字符串转换成字节数组byte[] data = str.getBytes();//本机ipInetAddress inet = InetAddress.getLocalHost();//将数据都封装在数据包中DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data,0,data.length,inet,9090);//将数据包发出去socket.send(packet);//关闭资源socket.close();}//接收端@Testpublic void receiver() throws IOException {//指明自己接受的端口号DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);//接受数据包，将数据接收到packet中byte[] buffer = new byte[100];DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer,0,buffer.length);//接收socket.receive(packet);//System.out.println(new String(packet.getData(),0,packet.getLength()));socket.close();}
}

③url编程

url：统一资源标识符

/*** URL网络编程* 1.URL:统一资源定位符，对应着互联网的某一资源地址* 2.格式：*  http://localhost:8080/examples/beauty.jpg?username=Tom*  协议   主机名    端口号  资源地址           参数列表** @author shkstart* @create 2019 下午 4:47*/
public class URLTest {public static void main(String[] args) {try {URL url = new URL("http://localhost:8080/examples/beauty.jpg?username=Tom");//            public String getProtocol(  )     获取该URL的协议名System.out.println("协议名: "+url.getProtocol());
//            public String getHost(  )           获取该URL的主机名System.out.println("主机名: "+url.getHost());
//            public String getPort(  )            获取该URL的端口号System.out.println("端口号: "+url.getPort());
//            public String getPath(  )           获取该URL的文件路径System.out.println("该URL的文件路径: "+url.getPath());
//            public String getFile(  )             获取该URL的文件名System.out.println("该URL的文件名: "+url.getFile());
//            public String getQuery(   )        获取该URL的查询名System.out.println("该URL的查询名: "+url.getQuery());} catch (MalformedURLException e) {e.printStackTrace();}}}

public class URLTest1 {public static void main(String[] args) {HttpURLConnection urlConnection = null;InputStream is = null;FileOutputStream fos = null;try {URL url = new URL("http://localhost:8080/examples/beauty.jpg");urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();urlConnection.connect();is = urlConnection.getInputStream();fos = new FileOutputStream("day10\\beauty3.jpg");byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = is.read(buffer)) != -1){fos.write(buffer,0,len);}System.out.println("下载完成");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//关闭资源if(is != null){try {is.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(fos != null){try {fos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if(urlConnection != null){urlConnection.disconnect();}}}
}

*14 反射机制

如何看待反射机制与封装性两个技术

疑问1：通过直接new的方式或反射的方式都可以调用公共的结构，开发中到底用那个？

建议：直接new的方式。

什么时候会使用：反射的方式。 反射的特征：动态性

疑问2：反射机制与面向对象中的封装性是不是矛盾的？如何看待两个技术？

不矛盾。

一、Class 类

//反射之前，对于Person的操作@Testpublic void test1() {//1.创建Person类的对象Person p1 = new Person("Tom", 12);//2.通过对象，调用其内部的属性、方法p1.age = 10;System.out.println(p1.toString());p1.show();//在Person类外部，不可以通过Person类的对象调用其内部私有结构。//比如：name、showNation()以及私有的构造器}//反射之后，对于Person的操作@Testpublic void test2() throws Exception{Class clazz = Person.class;//1.通过反射，创建Person类的对象Constructor cons = clazz.getConstructor(String.class,int.class);Object obj = cons.newInstance("Tom", 12);Person p = (Person) obj;System.out.println(p.toString());//2.通过反射，调用对象指定的属性、方法//调用属性Field age = clazz.getDeclaredField("age");age.set(p,10);System.out.println(p.toString());//调用方法Method show = clazz.getDeclaredMethod("show");show.invoke(p);System.out.println("*******************************");//通过反射，可以调用Person类的私有结构的。比如：私有的构造器、方法、属性//调用私有的构造器Constructor cons1 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);cons1.setAccessible(true);Person p1 = (Person) cons1.newInstance("Jerry");System.out.println(p1);//调用私有的属性Field name = clazz.getDeclaredField("name");name.setAccessible(true);name.set(p1,"HanMeimei");System.out.println(p1);//调用私有的方法Method showNation = clazz.getDeclaredMethod("showNation", String.class);showNation.setAccessible(true);String nation = (String) showNation.invoke(p1,"中国");//相当于String nation = p1.showNation("中国")System.out.println(nation);}

关于java.lang.Class类的理解1.类的加载过程：

程序经过javac.exe命令以后，会生成一个或多个字节码文件(.class结尾)。

接着我们使用java.exe命令对某个字节码文件进行解释运行。相当于将某个字节码文件

加载到内存中。此过程就称为类的加载。加载到内存中的类，我们就称为运行时类，此

运行时类，就作为Class的一个实例。

2.换句话说，Class的实例就对应着一个运行时类。
3.加载到内存中的运行时类，会缓存一定的时间。在此时间之内，我们可以通过不同的方式
来获取此运行时类

/*关于java.lang.Class类的理解1.类的加载过程：程序经过javac.exe命令以后，会生成一个或多个字节码文件(.class结尾)。接着我们使用java.exe命令对某个字节码文件进行解释运行。相当于将某个字节码文件加载到内存中。此过程就称为类的加载。加载到内存中的类，我们就称为运行时类，此运行时类，就作为Class的一个实例。2.换句话说，Class的实例就对应着一个运行时类。3.加载到内存中的运行时类，会缓存一定的时间。在此时间之内，我们可以通过不同的方式来获取此运行时类。*///获取Class的实例的方式（前三种方式需要掌握）@Testpublic void test3() throws ClassNotFoundException {//方式一：调用运行时类的属性：.classClass clazz1 = Person.class;System.out.println(clazz1);
//        方式二：通过运行时类的对象,调用getClass()Person p1 = new Person();Class clazz2=p1.getClass();System.out.println(clazz2);
**//方式三：调用Class的静态方法：forName(String classPath)（这个使用比较多）**Class clazz3 = Class.forName("com.atguigu.java.Person");
//        clazz3 = Class.forName("java.lang.String");System.out.println(clazz3);System.out.println(clazz1 == clazz2);System.out.println(clazz1 == clazz3);//方式四：使用类的加载器：ClassLoader  (了解)ClassLoader classLoader = ReflectionTest.class.getClassLoader();Class clazz4 = classLoader.loadClass("com.atguigu.java.Person");System.out.println(clazz4);System.out.println(clazz1 == clazz4);}

二、理解Class类并获取Class的实例

//万事万物皆对象？对象.xxx,File,URL,反射,前端、数据库操作//Class实例可以是哪些结构的说明：@Testpublic void test4(){Class c1 = Object.class;Class c2 = Comparable.class;Class c3 = String[].class;Class c4 = int[][].class;Class c5 = ElementType.class;Class c6 = Override.class;Class c7 = int.class;Class c8 = void.class;Class c9 = Class.class;int[] a = new int[10];int[] b = new int[100];Class c10 = a.getClass();Class c11 = b.getClass();// 只要数组的元素类型与维度一样，就是同一个ClassSystem.out.println(c10 == c11);}
}

三、类的加载与ClassLoader的理

1.类的加载

2.类的加载器ClassLoader

3.了解：ClassLoader

/*** 了解类的加载器*/
public class ClassLoaderTest {@Testpublic void test1(){//对于自定义类，使用系统类加载器进行加载ClassLoader classLoader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();System.out.println(classLoader);//调用系统类加载器的getParent()：获取扩展类加载器ClassLoader classLoader1 = classLoader.getParent();System.out.println(classLoader1);//调用扩展类加载器的getParent()：无法获取引导类加载器//引导类加载器主要负责加载java的核心类库，无法加载自定义类的。ClassLoader classLoader2 = classLoader1.getParent();System.out.println(classLoader2);ClassLoader classLoader3 = String.class.getClassLoader();System.out.println(classLoader3);}/*Properties：用来读取配置文件。*/@Testpublic void test2() throws Exception {Properties pros =  new Properties();//此时的文件默认在当前的module下。//读取配置文件的方式一：
//        FileInputStream fis = new FileInputStream("jdbc.properties");
//        FileInputStream fis = new FileInputStream("src\\jdbc1.properties");
//        pros.load(fis);//读取配置文件的方式二：使用ClassLoader//配置文件默认识别为：当前module的src下ClassLoader classLoader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("jdbc1.properties");pros.load(is);String user = pros.getProperty("user");String password = pros.getProperty("password");System.out.println("user = " + user + ",password = " + password);}
}

Properties：用来读取配置文件。

四、创建运行时类的对象

通过反射创建运行时类的对象

/*** 通过发射创建对应的运行时类的对象** @author shkstart* @create 2019 下午 2:32*/
public class NewInstanceTest {@Testpublic void test1() throws IllegalAccessException, InstantiationException {Class<Person> clazz = Person.class;/*newInstance():调用此方法，创建对应的运行时类的对象。内部调用了运行时类的空参的构造器。要想此方法正常的创建运行时类的对象，要求：1.运行时类必须提供空参的构造器2.空参的构造器的访问权限得够。通常，设置为public。在javabean中要求提供一个public的空参构造器。原因：1.便于通过反射，创建运行时类的对象2.便于子类继承此运行时类时，默认调用super()时，保证父类有此构造器*/Person obj = clazz.newInstance();System.out.println(obj);}//体会反射的动态性@Testpublic void test2(){for(int i = 0;i < 100;i++){int num = new Random().nextInt(3);//0,1,2String classPath = "";switch(num){case 0:classPath = "java.util.Date";break;case 1:classPath = "java.lang.Object";break;case 2:classPath = "com.atguigu.java.Person";break;}try {Object obj = getInstance(classPath);System.out.println(obj);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}/*创建一个指定类的对象。classPath:指定类的全类名*/public Object getInstance(String classPath) throws Exception {Class clazz =  Class.forName(classPath);return clazz.newInstance();}}

五、获取运行时类的完整结构

public class ReflectionTest {//反射之前，对于Person的操作@Testpublic void test1() {//1.创建Person类的对象Person p1 = new Person("Tom", 12);//2.通过对象，调用其内部的属性、方法p1.age = 10;System.out.println(p1.toString());p1.show();//在Person类外部，不可以通过Person类的对象调用其内部私有结构。//比如：name、showNation()以及私有的构造器}//反射之后，对于Person的操作@Testpublic void test2() throws Exception{Class clazz = Person.class;//1.通过反射，创建Person类的对象Constructor cons = clazz.getConstructor(String.class,int.class);Object obj = cons.newInstance("Tom", 12);Person p = (Person) obj;System.out.println(p.toString());//2.通过反射，调用对象指定的属性、方法//调用属性Field age = clazz.getDeclaredField("age");age.set(p,10);System.out.println(p.toString());//调用方法Method show = clazz.getDeclaredMethod("show");show.invoke(p);System.out.println("*******************************");//通过反射，可以调用Person类的私有结构的。比如：私有的构造器、方法、属性//调用私有的构造器Constructor cons1 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);cons1.setAccessible(true);Person p1 = (Person) cons1.newInstance("Jerry");System.out.println(p1);//调用私有的属性Field name = clazz.getDeclaredField("name");name.setAccessible(true);name.set(p1,"HanMeimei");System.out.println(p1);//调用私有的方法Method showNation = clazz.getDeclaredMethod("showNation", String.class);showNation.setAccessible(true);String nation = (String) showNation.invoke(p1,"中国");//相当于String nation = p1.showNation("中国")System.out.println(nation);}//疑问1：通过直接new的方式或反射的方式都可以调用公共的结构，开发中到底用那个？//建议：直接new的方式。//什么时候会使用：反射的方式。 反射的特征：动态性//疑问2：反射机制与面向对象中的封装性是不是矛盾的？如何看待两个技术？//不矛盾。/*关于java.lang.Class类的理解1.类的加载过程：程序经过javac.exe命令以后，会生成一个或多个字节码文件(.class结尾)。接着我们使用java.exe命令对某个字节码文件进行解释运行。相当于将某个字节码文件加载到内存中。此过程就称为类的加载。加载到内存中的类，我们就称为运行时类，此运行时类，就作为Class的一个实例。2.换句话说，Class的实例就对应着一个运行时类。3.加载到内存中的运行时类，会缓存一定的时间。在此时间之内，我们可以通过不同的方式来获取此运行时类。*///获取Class的实例的方式（前三种方式需要掌握）@Testpublic void test3() throws Exception {//方式一：调用运行时类的属性：.classClass<Person> clazz1 = Person.class;System.out.println(clazz1);//        方式二：通过运行时类的对象,调用getClass()Person p1=new Person();Class clazz2 = p1.getClass();System.out.println(clazz2);//方式三：调用Class的静态方法：forName(String classPath)Class clazz3 = Class.forName("com.atguigu.java.Person");System.out.println(clazz3);System.out.println(clazz1 == clazz2);System.out.println(clazz1 == clazz3);//方式四：使用类的加载器：ClassLoader  (了解)ClassLoader classLoader = ReflectionTest.class.getClassLoader();Class clazz4 = classLoader.loadClass("com.atguigu.java.Person");System.out.println(clazz4);System.out.println(clazz1 == clazz4);}//万事万物皆对象？对象.xxx,File,URL,反射,前端、数据库操作//Class实例可以是哪些结构的说明：@Testpublic void test4(){Class c1 = Object.class;Class c2 = Comparable.class;Class c3 = String[].class;Class c4 = int[][].class;Class c5 = ElementType.class;Class c6 = Override.class;Class c7 = int.class;Class c8 = void.class;Class c9 = Class.class;int[] a = new int[10];int[] b = new int[100];Class c10 = a.getClass();Class c11 = b.getClass();// 只要数组的元素类型与维度一样，就是同一个ClassSystem.out.println(c10 == c11);}
}

*六、调用运行时类的指定结构

获取当前运行时类的属性结构

public class FieldTest {@Testpublic void test1(){Class clazz = Person.class;//获取属性结构//getFields():获取当前运行时类及其父类中声明为public访问权限的属性Field[] fields = clazz.getFields();for(Field f : fields){System.out.println(f);}System.out.println();//getDeclaredFields():获取当前运行时类中声明的所有属性。（不包含父类中声明的属性）Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();for(Field f : declaredFields){System.out.println(f);}}//权限修饰符  数据类型 变量名@Testpublic void test2(){Class clazz = Person.class;Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();for(Field f : declaredFields){//1.权限修饰符int modifier = f.getModifiers();System.out.print(Modifier.toString(modifier) + "\t");//2.数据类型Class type = f.getType();System.out.print(type.getName() + "\t");//3.变量名String fName = f.getName();System.out.print(fName);System.out.println();}}}

获取运行时类的方法结构

public class MethodTest {@Testpublic void test1(){Class clazz = Person.class;//getMethods():获取当前运行时类及其所有父类中声明为public权限的方法Method[] methods = clazz.getMethods();for(Method m : methods){System.out.println(m);}System.out.println();//getDeclaredMethods():获取当前运行时类中声明的所有方法。（不包含父类中声明的方法）Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();for(Method m : declaredMethods){System.out.println(m);}}/*@Xxxx权限修饰符  返回值类型  方法名(参数类型1 形参名1,...) throws XxxException{}*/@Testpublic void test2(){Class clazz = Person.class;Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();for(Method m : declaredMethods){//1.获取方法声明的注解Annotation[] annos = m.getAnnotations();for(Annotation a : annos){System.out.println(a);}//2.权限修饰符System.out.print(Modifier.toString(m.getModifiers()) + "\t");//3.返回值类型System.out.print(m.getReturnType().getName() + "\t");//4.方法名System.out.print(m.getName());System.out.print("(");//5.形参列表Class[] parameterTypes = m.getParameterTypes();if(!(parameterTypes == null && parameterTypes.length == 0)){for(int i = 0;i < parameterTypes.length;i++){if(i == parameterTypes.length - 1){System.out.print(parameterTypes[i].getName() + " args_" + i);break;}System.out.print(parameterTypes[i].getName() + " args_" + i + ",");}}System.out.print(")");//6.抛出的异常Class[] exceptionTypes = m.getExceptionTypes();if(exceptionTypes.length > 0){System.out.print("throws ");for(int i = 0;i < exceptionTypes.length;i++){if(i == exceptionTypes.length - 1){System.out.print(exceptionTypes[i].getName());break;}System.out.print(exceptionTypes[i].getName() + ",");}}System.out.println();}}
}

获取运行时类的其他结构

public class OtherTest {/*获取构造器结构*/@Testpublic void test1(){Class clazz = Person.class;//getConstructors():获取当前运行时类中声明为public的构造器Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();for(Constructor c : constructors){System.out.println(c);}System.out.println();//getDeclaredConstructors():获取当前运行时类中声明的所有的构造器Constructor[] declaredConstructors = clazz.getDeclaredConstructors();for(Constructor c : declaredConstructors){System.out.println(c);}}/*获取运行时类的父类*/@Testpublic void test2(){Class clazz = Person.class;Class superclass = clazz.getSuperclass();System.out.println(superclass);}/*获取运行时类的带泛型的父类*/@Testpublic void test3(){Class clazz = Person.class;Type genericSuperclass = clazz.getGenericSuperclass();System.out.println(genericSuperclass);}/*获取运行时类的带泛型的父类的泛型代码：逻辑性代码  vs 功能性代码*/@Test//*这个挺重要的public void test4(){Class clazz = Person.class;Type genericSuperclass = clazz.getGenericSuperclass();ParameterizedType paramType = (ParameterizedType) genericSuperclass;//获取泛型类型Type[] actualTypeArguments = paramType.getActualTypeArguments();
//        System.out.println(actualTypeArguments[0].getTypeName());System.out.println(((Class)actualTypeArguments[0]).getName());}/*获取运行时类实现的接口*/@Testpublic void test5(){Class clazz = Person.class;Class[] interfaces = clazz.getInterfaces();for(Class c : interfaces){System.out.println(c);}System.out.println();//获取运行时类的父类实现的接口Class[] interfaces1 = clazz.getSuperclass().getInterfaces();for(Class c : interfaces1){System.out.println(c);}}/*获取运行时类所在的包*/@Testpublic void test6(){Class clazz = Person.class;Package pack = clazz.getPackage();System.out.println(pack);}/*获取运行时类声明的注解*/@Testpublic void test7(){Class clazz = Person.class;Annotation[] annotations = clazz.getAnnotations();for(Annotation annos : annotations){System.out.println(annos);}}}

调用运行时类中指定的结构：属性、方法、构造器

public class ReflectionTest {/*不需要掌握*/@Testpublic void testField() throws Exception {Class clazz = Person.class;//创建运行时类的对象Person p = (Person) clazz.newInstance();//获取指定的属性：要求运行时类中属性声明为public//通常不采用此方法Field id = clazz.getField("id");/*设置当前属性的值set():参数1：指明设置哪个对象的属性   参数2：将此属性值设置为多少*/id.set(p,1001);/*获取当前属性的值get():参数1：获取哪个对象的当前属性值*/int pId = (int) id.get(p);System.out.println(pId);}/*如何操作运行时类中的指定的属性 -- 需要掌握规范的操作*/@Testpublic void testField1() throws Exception {Class<Person> clazz = Person.class;//创建运行时类的对象Person p = clazz.newInstance();//1. getDeclaredField(String fieldName):获取运行时类中指定变量名的属性Field name = clazz.getDeclaredField("name");//2.保证当前属性是可访问的(这个是很重要)name.setAccessible(true);//3.获取、设置指定对象的此属性值name.set(p,"Tom");System.out.println(name.get(p));}/*如何操作运行时类中的指定的方法 -- 需要掌握*/@Testpublic void testMethod() throws Exception {Class<Person> clazz = Person.class;//创建运行时类的对象Person p = clazz.newInstance();/*1.获取指定的某个方法getDeclaredMethod():参数1 ：指明获取的方法的名称  参数2：指明获取的方法的形参列表*/Method show = clazz.getDeclaredMethod("show",String.class);
//        System.out.println(String.class);//2.保证当前方法是可访问的show.setAccessible(true);/*3. 调用方法的invoke():参数1：方法的调用者  参数2：给方法形参赋值的实参invoke()的返回值即为对应类中调用的方法的返回值。*/Object returnValue = show.invoke(p, "中国");//String nation = p.show("CHN");System.out.println(returnValue);System.out.println("*************如何调用静态方法*****************");// private static void showDesc()Method showDesc = clazz.getDeclaredMethod("showDesc");showDesc.setAccessible(true);//如果调用的运行时类中的方法没有返回值，则此invoke()返回null
//        Object returnVal = showDesc.invoke(null);Object returnVal = showDesc.invoke(Person.class);System.out.println(returnVal);//null}/*如何调用运行时类中的指定的构造器*/@Testpublic void testConstructor() throws Exception {Class clazz = Person.class;//private Person(String name)/*1.获取指定的构造器getDeclaredConstructor():参数：指明构造器的参数列表*/Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);//2.保证此构造器是可访问的constructor.setAccessible(true);//3.调用此构造器创建运行时类的对象Person per = (Person) constructor.newInstance("Tom");System.out.println(per);}}

七、反射的应用：动态代理

15* java8新特性

将还会在以后大数据应用中频繁使用


1、Lambda表达式（spark底层会用）

Lambda表达式的使用

• 1.举例： (o1,o2) -> Integer.compare(o1,o2);

2.格式：

• -> :lambda操作符 或 箭头操作符

• ->左边：lambda形参列表 （其实就是接口中的抽象方法的形参列表）

• ->右边：lambda体 （其实就是重写的抽象方法的方法体）

1. Lambda表达式的使用：（分为6种情况介绍）

• 总结：

• ->左边：lambda形参列表的参数类型可以省略(类型推断)；如果lambda形参列表只有一个参数，其一对()也可以省略

• ->右边：lambda体应该使用一对{}包裹；如果lambda体只有一条执行语句（可能是return语句），省略这一对{}和return关键字

• 4.Lambda表达式的本质：作为函数式接口的实例

• 5. 如果一个接口中，只声明了一个抽象方法，则此接口就称为函数式接口。我们可以在一个接口上使用 @FunctionalInterface 注解，这样做可以检查它是否是一个函数式接口。

• 6. 所以以前用匿名实现类表示的现在都可以用Lambda表达式来写。

/*** Lambda表达式的使用** 1.举例： (o1,o2) -> Integer.compare(o1,o2);* 2.格式：*      -> :lambda操作符 或 箭头操作符*      ->左边：lambda形参列表 （其实就是接口中的抽象方法的形参列表）*      ->右边：lambda体 （其实就是重写的抽象方法的方法体）** 3. Lambda表达式的使用：（分为6种情况介绍）**    总结：*    ->左边：lambda形参列表的参数类型可以省略(类型推断)；如果lambda形参列表只有一个参数，其一对()也可以省略*    ->右边：lambda体应该使用一对{}包裹；如果lambda体只有一条执行语句（可能是return语句），省略这一对{}和return关键字** 4.Lambda表达式的本质：作为函数式接口的实例** 5. 如果一个接口中，只声明了一个抽象方法，则此接口就称为函数式接口。我们可以在一个接口上使用 @FunctionalInterface 注解，*   这样做可以检查它是否是一个函数式接口。** 6. 所以以前用匿名实现类表示的现在都可以用Lambda表达式来写。** @author shkstart* @create 2019 上午 11:40*/
public class LambdaTest1 {//语法格式一：无参，无返回值@Testpublic void test1(){Runnable r1 = new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("我爱北京天安门");}};r1.run();System.out.println("***********************");Runnable r2 = () -> {System.out.println("我爱北京故宫");};r2.run();}//语法格式二：Lambda 需要一个参数，但是没有返回值。@Testpublic void test2(){Consumer<String> con = new Consumer<String>() {@Overridepublic void accept(String s) {System.out.println(s);}};con.accept("谎言和誓言的区别是什么？");System.out.println("*******************");Consumer<String> con1 = (String s) -> {System.out.println(s);};con1.accept("一个是听得人当真了，一个是说的人当真了");}//语法格式三：数据类型可以省略，因为可由编译器推断得出，称为“类型推断”@Testpublic void test3(){Consumer<String> con1 = (String s) -> {System.out.println(s);};con1.accept("一个是听得人当真了，一个是说的人当真了");System.out.println("*******************");Consumer<String> con2 = (s) -> {System.out.println(s);};con2.accept("一个是听得人当真了，一个是说的人当真了");}@Testpublic void test4(){ArrayList<String> list = new ArrayList<>();//类型推断int[] arr = {1,2,3};//类型推断}//语法格式四：Lambda 若只需要一个参数时，参数的小括号可以省略@Testpublic void test5(){Consumer<String> con1 = (s) -> {System.out.println(s);};con1.accept("一个是听得人当真了，一个是说的人当真了");System.out.println("*******************");Consumer<String> con2 = s -> {System.out.println(s);};con2.accept("一个是听得人当真了，一个是说的人当真了");}//语法格式五：Lambda 需要两个或以上的参数，多条执行语句，并且可以有返回值@Testpublic void test6(){Comparator<Integer> com1 = new Comparator<Integer>() {@Overridepublic int compare(Integer o1, Integer o2) {System.out.println(o1);System.out.println(o2);return o1.compareTo(o2);}};System.out.println(com1.compare(12,21));System.out.println("*****************************");Comparator<Integer> com2 = (o1,o2) -> {System.out.println(o1);System.out.println(o2);return o1.compareTo(o2);};System.out.println(com2.compare(12,6));}//语法格式六：当 Lambda 体只有一条语句时，return 与大括号若有，都可以省略@Testpublic void test7(){Comparator<Integer> com1 = (o1,o2) -> {return o1.compareTo(o2);};System.out.println(com1.compare(12,6));System.out.println("*****************************");Comparator<Integer> com2 = (o1,o2) -> o1.compareTo(o2);System.out.println(com2.compare(12,21));}@Testpublic void test8(){Consumer<String> con1 = s -> {System.out.println(s);};con1.accept("一个是听得人当真了，一个是说的人当真了");System.out.println("*****************************");Consumer<String> con2 = s -> System.out.println(s);con2.accept("一个是听得人当真了，一个是说的人当真了");}}

2、函数式(Functional)接口

如果一个接口中只声明了一个抽象方法，那么这个接口叫做函数式接口

java内置的4大核心函数式接口

• 消费型接口 Consumer<T> void accept(T t)

• 供给型接口 Supplier<T> T get()

• 函数型接口 Function<T,R> R apply(T t)

• 断定型接口 Predicate<T> boolean test(T t)

**拓展**

import org.junit.Test;import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Predicate;/*** java内置的4大核心函数式接口** 消费型接口 Consumer<T>     void accept(T t)* 供给型接口 Supplier<T>     T get()* 函数型接口 Function<T,R>   R apply(T t)* 断定型接口 Predicate<T>    boolean test(T t)*** @author shkstart* @create 2019 下午 2:29*/
public class LambdaTest2 {@Testpublic void test1(){happyTime(500, new Consumer<Double>() {@Overridepublic void accept(Double aDouble) {System.out.println("学习太累了，去天上人间买了瓶矿泉水，价格为：" + aDouble);}});System.out.println("********************");happyTime(400,money -> System.out.println("学习太累了，去天上人间喝了口水，价格为：" + money));}public void happyTime(double money, Consumer<Double> con){con.accept(money);}@Testpublic void test2(){List<String> list = Arrays.asList("北京","南京","天津","东京","西京","普京");List<String> filterStrs = filterString(list, new Predicate<String>() {@Overridepublic boolean test(String s) {return s.contains("京");}});System.out.println(filterStrs);List<String> filterStrs1 = filterString(list,s -> s.contains("京"));System.out.println(filterStrs1);}//根据给定的规则，过滤集合中的字符串。此规则由Predicate的方法决定public List<String> filterString(List<String> list, Predicate<String> pre){ArrayList<String> filterList = new ArrayList<>();for(String s : list){if(pre.test(s)){filterList.add(s);}}return filterList;}}

3、方法引用与构造器引用

方法引用的使用

• 1.使用情境：当要传递给Lambda体的操作，已经有实现的方法了，可以使用方法引用！

• 2.方法引用，本质上就是Lambda表达式，而Lambda表达式作为函数式接口的实例。所以

• 方法引用，也是函数式接口的实例。

1. 使用格式： 类(或对象) :: 方法名

1. 具体分为如下的三种情况：

• 情况1 对象 :: 非静态方法

• 情况2 类 :: 静态方法

• 情况3 类 :: 非静态方法

1. 方法引用使用的要求：要求接口中的抽象方法的形参列表和返回值类型与方法引用的方法的

• 形参列表和返回值类型相同！（针对于情况1和情况2）

public class MethodRefTest {// 情况一：对象 :: 实例方法//Consumer中的void accept(T t)//PrintStream中的void println(T t)@Testpublic void test1() {Consumer<String> con1 = str -> System.out.println(str);con1.accept("北京");System.out.println("*******************");PrintStream ps = System.out;Consumer<String> con2 = ps::println;con2.accept("beijing");}//Supplier中的T get()//Employee中的String getName()@Testpublic void test2() {Employee emp = new Employee(1001,"Tom",23,5600);Supplier<String> sup1 = () -> emp.getName();System.out.println(sup1.get());System.out.println("*******************");Supplier<String> sup2 = emp::getName;System.out.println(sup2.get());}// 情况二：类 :: 静态方法//Comparator中的int compare(T t1,T t2)//Integer中的int compare(T t1,T t2)@Testpublic void test3() {Comparator<Integer> com1 = (t1,t2) -> Integer.compare(t1,t2);System.out.println(com1.compare(12,21));System.out.println("*******************");Comparator<Integer> com2 = Integer::compare;System.out.println(com2.compare(12,3));}//Function中的R apply(T t)//Math中的Long round(Double d)@Testpublic void test4() {Function<Double,Long> func = new Function<Double, Long>() {@Overridepublic Long apply(Double d) {return Math.round(d);}};System.out.println("*******************");Function<Double,Long> func1 = d -> Math.round(d);System.out.println(func1.apply(12.3));System.out.println("*******************");Function<Double,Long> func2 = Math::round;System.out.println(func2.apply(12.6));}// 情况三：类 :: 实例方法  (有难度)// Comparator中的int comapre(T t1,T t2)// String中的int t1.compareTo(t2)@Testpublic void test5() {Comparator<String> com1 = (s1,s2) -> s1.compareTo(s2);System.out.println(com1.compare("abc","abd"));System.out.println("*******************");Comparator<String> com2 = String :: compareTo;System.out.println(com2.compare("abd","abm"));}//BiPredicate中的boolean test(T t1, T t2);//String中的boolean t1.equals(t2)@Testpublic void test6() {BiPredicate<String,String> pre1 = (s1,s2) -> s1.equals(s2);System.out.println(pre1.test("abc","abc"));System.out.println("*******************");BiPredicate<String,String> pre2 = String :: equals;System.out.println(pre2.test("abc","abd"));}// Function中的R apply(T t)// Employee中的String getName();@Testpublic void test7() {Employee employee = new Employee(1001, "Jerry", 23, 6000);Function<Employee,String> func1 = e -> e.getName();System.out.println(func1.apply(employee));System.out.println("*******************");Function<Employee,String> func2 = Employee::getName;System.out.println(func2.apply(employee));}}

构造器与数组引用

• 一、构造器引用

• 和方法引用类似，函数式接口的抽象方法的形参列表和构造器的形参列表一致。

• 抽象方法的返回值类型即为构造器所属的类的类型

• 二、数组引用

• 大家可以把数组看做是一个特殊的类，则写法与构造器引用一致。

public class ConstructorRefTest {//构造器引用//Supplier中的T get()//Employee的空参构造器：Employee()@Testpublic void test1(){Supplier<Employee> sup = new Supplier<Employee>() {@Overridepublic Employee get() {return new Employee();}};System.out.println("*******************");Supplier<Employee>  sup1 = () -> new Employee();System.out.println(sup1.get());System.out.println("*******************");Supplier<Employee>  sup2 = Employee :: new;System.out.println(sup2.get());}//Function中的R apply(T t)@Testpublic void test2(){Function<Integer,Employee> func1 = id -> new Employee(id);Employee employee = func1.apply(1001);System.out.println(employee);System.out.println("*******************");Function<Integer,Employee> func2 = Employee :: new;Employee employee1 = func2.apply(1002);System.out.println(employee1);}//BiFunction中的R apply(T t,U u)@Testpublic void test3(){BiFunction<Integer,String,Employee> func1 = (id,name) -> new Employee(id,name);System.out.println(func1.apply(1001,"Tom"));System.out.println("*******************");BiFunction<Integer,String,Employee> func2 = Employee :: new;System.out.println(func2.apply(1002,"Tom"));}//数组引用//Function中的R apply(T t)@Testpublic void test4(){Function<Integer,String[]> func1 = length -> new String[length];String[] arr1 = func1.apply(5);System.out.println(Arrays.toString(arr1));System.out.println("*******************");Function<Integer,String[]> func2 = String[] :: new;String[] arr2 = func2.apply(10);System.out.println(Arrays.toString(arr2));}
}

4、Stream API

为什么要使用stream API

实际开发中，项目中多数数据源都来自于Mysql，Oracle等。但现在数据源可以更多了，有MongDB，Radis等，而这些NoSQL的数据就需要Java层面去处理。

Stream 和 Collection 集合的区别：Collection 是一种静态的内存数据结构，而 Stream 是有关计算的。前者是主要面向内存，存储在内存中，后者主要是面向 CPU，通过 CPU 实现计算。

什么是 Stream

是数据渠道，用于操作数据源（集合、数组等）所生成的元素序列。“集合讲的是数据，Stream讲的是计算！”

注意：①Stream 自己不会存储元素。

②Stream 不会改变源对象。相反，他们会返回一个持有结果的新Stream。

③Stream 操作是延迟执行的。这意味着他们会等到需要结果的时候才执行。

1、创建Stream 的操作三个步骤

1- 创建 Stream一个数据源（如：集合、数组），获取一个流2- 中间操作一个中间操作链，对数据源的数据进行处理3- 终止操作(终端操作）

一旦执行终止操作，就执行中间操作链，并产生结果。之后，不会再被使用

创建 Stream方式一：通过集合

创建 Stream方式二：通过数组

创建 Stream方式三：通过Stream的of()

创建 Stream方式四：创建无限流

2、Stream 的中间操作

多个中间操作可以连接起来形成一个流水线，除非流水线上触发终止操作，否则中间操作不会执行任何的处理！而在终止操作时一次性全部处理，称为“惰性求值”。

3、Stream 的终止操作

• 终端操作会从流的流水线生成结果。其结果可以是任何不是流的值，例如：List、Integer，甚至是 void 。

• 流进行了终止操作后，不能再次使用。

Stream API： Collectors

• Stream关注的是对数据的运算，与CPU打交道

• 集合关注的是数据的存储，与内存打交道

• ①Stream 自己不会存储元素。

• ②Stream 不会改变源对象。相反，他们会返回一个持有结果的新Stream。

• ③Stream 操作是延迟执行的。这意味着他们会等到需要结果的时候才执行

1. Stream 执行流程

• ① Stream的实例化

• ② 一系列的中间操作（过滤、映射、...)

• ③ 终止操作

1. 说明：

• 4.1 一个中间操作链，对数据源的数据进行处理

• 4.2 一旦执行终止操作，就执行中间操作链，并产生结果。之后，不会再被使用

public class StreamAPITest {//创建 Stream方式一：通过集合@Testpublic void test1(){List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();//        default Stream<E> stream() : 返回一个顺序流Stream<Employee> stream = employees.stream();//        default Stream<E> parallelStream() : 返回一个并行流Stream<Employee> parallelStream = employees.parallelStream();}//创建 Stream方式二：通过数组@Testpublic void test2(){int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5,6};//调用Arrays类的static <T> Stream<T> stream(T[] array): 返回一个流IntStream stream = Arrays.stream(arr);Employee e1 = new Employee(1001,"Tom");Employee e2 = new Employee(1002,"Jerry");Employee[] arr1 = new Employee[]{e1,e2};Stream<Employee> stream1 = Arrays.stream(arr1);}//创建 Stream方式三：通过Stream的of()@Testpublic void test3(){Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5, 6);}//创建 Stream方式四：创建无限流@Testpublic void test4(){//      迭代
//      public static<T> Stream<T> iterate(final T seed, final UnaryOperator<T> f)//遍历前10个偶数Stream.iterate(0, t -> t + 2).limit(10).forEach(System.out::println);//      生成
//      public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s)Stream.generate(Math::random).limit(10).forEach(System.out::println);}}

package com.atguigu.java3;import com.atguigu.java2.Employee;
import com.atguigu.java2.EmployeeData;
import org.junit.Test;import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;/*** 测试Stream的中间操作*/
public class StreamAPITest1 {//1-筛选与切片@Testpublic void test1(){List<Employee> list = EmployeeData.getEmployees();
//        filter(Predicate p)——接收 Lambda ， 从流中排除某些元素。Stream<Employee> stream = list.stream();//练习：查询员工表中薪资大于7000的员工信息stream.filter(e -> e.getSalary() > 7000).forEach(System.out::println);System.out.println();
//        limit(n)——截断流，使其元素不超过给定数量。list.stream().limit(3).forEach(System.out::println);System.out.println();//        skip(n) —— 跳过元素，返回一个扔掉了前 n 个元素的流。若流中元素不足 n 个，则返回一个空流。与 limit(n) 互补list.stream().skip(3).forEach(System.out::println);System.out.println();
//        distinct()——筛选，通过流所生成元素的 hashCode() 和 equals() 去除重复元素list.add(new Employee(1010,"刘强东",40,8000));list.add(new Employee(1010,"刘强东",41,8000));list.add(new Employee(1010,"刘强东",40,8000));list.add(new Employee(1010,"刘强东",40,8000));list.add(new Employee(1010,"刘强东",40,8000));//        System.out.println(list);list.stream().distinct().forEach(System.out::println);}//映射@Testpublic void test2(){
//        map(Function f)——接收一个函数作为参数，将元素转换成其他形式或提取信息，该函数会被应用到每个元素上，并将其映射成一个新的元素。List<String> list = Arrays.asList("aa", "bb", "cc", "dd");list.stream().map(str -> str.toUpperCase()).forEach(System.out::println);//        练习1：获取员工姓名长度大于3的员工的姓名。List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();Stream<String> namesStream = employees.stream().map(Employee::getName);namesStream.filter(name -> name.length() > 3).forEach(System.out::println);System.out.println();//练习2：Stream<Stream<Character>> streamStream = list.stream().map(StreamAPITest1::fromStringToStream);streamStream.forEach(s ->{s.forEach(System.out::println);});System.out.println();
//        flatMap(Function f)——接收一个函数作为参数，将流中的每个值都换成另一个流，然后把所有流连接成一个流。Stream<Character> characterStream = list.stream().flatMap(StreamAPITest1::fromStringToStream);characterStream.forEach(System.out::println);}//将字符串中的多个字符构成的集合转换为对应的Stream的实例public static Stream<Character> fromStringToStream(String str){//aaArrayList<Character> list = new ArrayList<>();for(Character c : str.toCharArray()){list.add(c);}return list.stream();}@Testpublic void test3(){ArrayList list1 = new ArrayList();list1.add(1);list1.add(2);list1.add(3);ArrayList list2 = new ArrayList();list2.add(4);list2.add(5);list2.add(6);//        list1.add(list2);list1.addAll(list2);System.out.println(list1);}//3-排序@Testpublic void test4(){
//        sorted()——自然排序List<Integer> list = Arrays.asList(12, 43, 65, 34, 87, 0, -98, 7);list.stream().sorted().forEach(System.out::println);//抛异常，原因:Employee没有实现Comparable接口
//        List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();
//        employees.stream().sorted().forEach(System.out::println);//        sorted(Comparator com)——定制排序List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();employees.stream().sorted( (e1,e2) -> {int ageValue = Integer.compare(e1.getAge(),e2.getAge());if(ageValue != 0){return ageValue;}else{return -Double.compare(e1.getSalary(),e2.getSalary());}}).forEach(System.out::println);}}

package com.atguigu.java3;import com.atguigu.java2.Employee;
import com.atguigu.java2.EmployeeData;
import org.junit.Test;import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Optional;
import java.util.Set;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.Stream;/*** 测试Stream的终止操作*/
public class StreamAPITest2 {//1-匹配与查找@Testpublic void test1(){List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();//        allMatch(Predicate p)——检查是否匹配所有元素。
//          练习：是否所有的员工的年龄都大于18boolean allMatch = employees.stream().allMatch(e -> e.getAge() > 18);System.out.println(allMatch);//        anyMatch(Predicate p)——检查是否至少匹配一个元素。
//         练习：是否存在员工的工资大于 10000boolean anyMatch = employees.stream().anyMatch(e -> e.getSalary() > 10000);System.out.println(anyMatch);//        noneMatch(Predicate p)——检查是否没有匹配的元素。
//          练习：是否存在员工姓“雷”boolean noneMatch = employees.stream().noneMatch(e -> e.getName().startsWith("雷"));System.out.println(noneMatch);
//        findFirst——返回第一个元素Optional<Employee> employee = employees.stream().findFirst();System.out.println(employee);
//        findAny——返回当前流中的任意元素Optional<Employee> employee1 = employees.parallelStream().findAny();System.out.println(employee1);}@Testpublic void test2(){List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();// count——返回流中元素的总个数long count = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 5000).count();System.out.println(count);
//        max(Comparator c)——返回流中最大值
//        练习：返回最高的工资：Stream<Double> salaryStream = employees.stream().map(e -> e.getSalary());Optional<Double> maxSalary = salaryStream.max(Double::compare);System.out.println(maxSalary);
//        min(Comparator c)——返回流中最小值
//        练习：返回最低工资的员工Optional<Employee> employee = employees.stream().min((e1, e2) -> Double.compare(e1.getSalary(), e2.getSalary()));System.out.println(employee);System.out.println();
//        forEach(Consumer c)——内部迭代employees.stream().forEach(System.out::println);//使用集合的遍历操作employees.forEach(System.out::println);}//2-归约@Testpublic void test3(){
//        reduce(T identity, BinaryOperator)——可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。返回 T
//        练习1：计算1-10的自然数的和List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);Integer sum = list.stream().reduce(0, Integer::sum);System.out.println(sum);//        reduce(BinaryOperator) ——可以将流中元素反复结合起来，得到一个值。返回 Optional<T>
//        练习2：计算公司所有员工工资的总和List<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();Stream<Double> salaryStream = employees.stream().map(Employee::getSalary);
//        Optional<Double> sumMoney = salaryStream.reduce(Double::sum);Optional<Double> sumMoney = salaryStream.reduce((d1,d2) -> d1 + d2);System.out.println(sumMoney.get());}//3-收集@Testpublic void test4(){
//        collect(Collector c)——将流转换为其他形式。接收一个 Collector接口的实现，用于给Stream中元素做汇总的方法
//        练习1：查找工资大于6000的员工，结果返回为一个List或SetList<Employee> employees = EmployeeData.getEmployees();List<Employee> employeeList = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 6000).collect(Collectors.toList());employeeList.forEach(System.out::println);System.out.println();Set<Employee> employeeSet = employees.stream().filter(e -> e.getSalary() > 6000).collect(Collectors.toSet());employeeSet.forEach(System.out::println);}
}

5、Optional类

Optional类：为了在程序中避免出现空指针异常而创建的。

• 空指针异常是导致Java应用程序失败的最常见原因。为了解决空指针异常引入了Optional类，

• Optional<T> 类(java.util.Optional) 是一个容器类，它可以保存类型T的值，代表这个值存在。或者仅仅保存null，表示这个值不存在。原来用 null 表示一个值不存在，现在 Optional 可以更好的表达这个概念。并且可以避免空指针异常。

• Optional类的Javadoc描述如下：这是一个可以为null的容器对象。如果值存在则isPresent()方法会返回true，调用get()方法会返回该对象。

package com.atguigu.java4;import org.junit.Test;import java.util.Optional;/*** Optional类：为了在程序中避免出现空指针异常而创建的。** 常用的方法：ofNullable(T t)*            orElse(T t)*/
public class OptionalTest {/*
Optional.of(T t) : 创建一个 Optional 实例，t必须非空；
Optional.empty() : 创建一个空的 Optional 实例
Optional.ofNullable(T t)：t可以为null*/@Testpublic void test1(){Girl girl = new Girl();
//        girl = null;//of(T t):保证t是非空的Optional<Girl> optionalGirl = Optional.of(girl);}@Testpublic void test2(){Girl girl = new Girl();
//        girl = null;//ofNullable(T t)：t可以为nullOptional<Girl> optionalGirl = Optional.ofNullable(girl);System.out.println(optionalGirl);//orElse(T t1):如果单前的Optional内部封装的t是非空的，则返回内部的t.//如果内部的t是空的，则返回orElse()方法中的参数t1.Girl girl1 = optionalGirl.orElse(new Girl("赵丽颖"));System.out.println(girl1);}public String getGirlName(Boy boy){return boy.getGirl().getName();}@Testpublic void test3(){Boy boy = new Boy();boy = null;String girlName = getGirlName(boy);System.out.println(girlName);}//优化以后的getGirlName():public String getGirlName1(Boy boy){if(boy != null){Girl girl = boy.getGirl();if(girl != null){return girl.getName();}}return null;}@Testpublic void test4(){Boy boy = new Boy();boy = null;String girlName = getGirlName1(boy);System.out.println(girlName);}//使用Optional类的getGirlName():public String getGirlName2(Boy boy){Optional<Boy> boyOptional = Optional.ofNullable(boy);//此时的boy1一定非空Boy boy1 = boyOptional.orElse(new Boy(new Girl("迪丽热巴")));Girl girl = boy1.getGirl();Optional<Girl> girlOptional = Optional.ofNullable(girl);//girl1一定非空Girl girl1 = girlOptional.orElse(new Girl("古力娜扎"));return girl1.getName();}@Testpublic void test5(){Boy boy = null;boy = new Boy();boy = new Boy(new Girl("苍老师"));String girlName = getGirlName2(boy);System.out.println(girlName);}
}

public class OptionalTest {@Testpublic void test1(){//empty():创建的Optional对象内部的value = nullOptional<Object> op1 = Optional.empty();if(!op1.isPresent()){//Optional封装的数据是否包含数据System.out.println("数据为空");}System.out.println(op1);System.out.println(op1.isPresent());//如果Optional封装的数据value为空，则get()报错。否则，value不为空时，返回value.
//        System.out.println(op1.get());}@Testpublic void test2(){String str = "hello";
//        str = null;//of(T t):封装数据t生成Optional对象。要求t非空，否则报错。Optional<String> op1 = Optional.of(str);//get()通常与of()方法搭配使用。用于获取内部的封装的数据valueString str1 = op1.get();System.out.println(str1);}@Testpublic void test3(){String str = "beijing";str = null;//ofNullable(T t) ：封装数据t赋给Optional内部的value。不要求t非空Optional<String> op1 = Optional.ofNullable(str);//orElse(T t1):如果Optional内部的value非空，则返回此value值。如果//value为空，则返回t1.String str2 = op1.orElse("shanghai");System.out.println(str2);//}}

16 Java9&10&11新特性

面试题

面试题：杨辉三角

package com.java.exer;public class YangHuiTest {public static void main(String[] args) {//声明二维数组int[][] yanghui=new int[10][];//赋值for (int i =0;i<yanghui.length;i++){//声明二维数组yanghui[i]=new int[i+1];//给首末元素赋值yanghui[i][0]=1;yanghui[i][i]=1;//给每行的非首末元素赋值if (i>=2){for(int j=1;j<yanghui[i].length-1;j++){yanghui[i][j] = yanghui[i-1][j-1] + yanghui[i-1][j];}}}for(int i=0;i<yanghui.length;i++){for(int j=0;j<yanghui[i].length;j++){System.out.print(yanghui[i][j]+"\t");}System.out.println();}}
}

面试题目：创建一个长度为6的int型数组，要求取值为1-30，同时元素值各不相同

package com.java.mianshi;
/** 面试题目：创建一个长度为6的int型数组，要求取值为1-30，同时元素值各不相同*/
public class Caipiao {public static void main(String[] args) {int[] arr = new int[6];for(int i=0 ; i<arr.length;i++){boolean isreap = false;arr[i]=(int)(Math.random()*30+1);//所有生成的值都进来判断while(true){//判断值是否重复for (int j =1 ; j<i ; j++ ){if(arr[i]==arr[j]){isreap = true;break;}}if(isreap){//如果重复进来重新赋值arr[i]=(int)(Math.random()*30+1);isreap = false;continue;}break;}System.out.println(arr[i]);}}
}