java基础

一、数据类型
二、String
三、运算
- 1.参数传递
- 2.重写与重载
四、面向对象思想
- 一：基础知识
- 二、三大特性
五、Object 通用方法
六、异常
">
七、反射
八、注解

一、数据类型

基本类型：

1、整数型：byte[1个字节] short[2个字节] int[4个字节] long[8个字节]{写的时候需要带l或L}
2、浮点型: float[4个字节]{写的时候需要带f或F} double[8个字节]
3、布尔型: boolean[1个字节]
4、字符型: char[2个字节]

5：byte：[-128~127] short：[-32768~32767] 可以表示65536个不同的数字
int ： [ -2147483648~2147483647] char： [0~65535] 可以表示65536个不同的数字

JVM 会在编译时期将 boolean 类型的数据转换为 int，使用 1 来表示 true，0 表示 false。JVM 支持 boolean 数组，但是是通过读写 byte 数组来实现的。

包装类型

基本类型都有对应的包装类型，基本类型与其对应的包装类型之间的赋值使用自动装箱与拆箱完成。

Integer x = 2;     // 装箱 调用了 Integer.valueOf(2)
int y = x;         // 拆箱 调用了 X.intValue()

自动装箱演示：

//考虑以下代码：
List<Integer> li = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i < 50; i += 2)
    li.add(i);
//实际上是：
List<Integer> li = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i < 50; i += 2)
    li.add(Integer.valueOf(i));

自动拆箱演示：

//考虑以下方法：
public static int sumEven(List<Integer> li) {
    int sum = 0;
    for (Integer i: li)
        if (i % 2 == 0)
            sum += i;
        return sum;
}
//实际上是：
public static int sumEven(List<Integer> li) {
    int sum = 0;
    for (Integer i : li)
        if (i.intValue() % 2 == 0)
            sum += i.intValue();
        return sum;
}

缓存池

new Integer(123) 与 Integer.valueOf(123) 的区别在于：

new Integer(123) 每次都会新建一个对象；

Integer.valueOf(123) 会使用缓存池中的对象，多次调用会取得同一个对象的引用。

Integer x = new Integer(123);
Integer y = new Integer(123);
System.out.println(x == y);    // false
Integer z = Integer.valueOf(123);
Integer k = Integer.valueOf(123);
System.out.println(z == k);   // true

valueOf() 方法的实现比较简单，就是先判断值是否在缓存池中，如果在的话就直接返回缓存池的内容。

public static Integer valueOf(int i) {
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

在 Java 8 中，Integer 缓存池的大小默认为 -128~127。

编译器会在自动装箱过程调用 valueOf() 方法，因此多个值相同且值在缓存池范围内的 Integer 实例使用自动装箱来创建，那么就会引用相同的对象。

Integer m = 123;
Integer n = 123;
System.out.println(m == n); // true

基本类型对应的缓冲池如下：

boolean values true and false
all byte values
short values between -128 and 127
int values between -128 and 127
char in the range \u0000 to \u007F

在使用这些基本类型对应的包装类型时，如果该数值范围在缓冲池范围内，就可以直接使用缓冲池中的对象。

在 jdk 1.8 所有的数值类缓冲池中，Integer 的缓冲池 IntegerCache 很特殊，这个缓冲池的下界是 - 128，上界默认是 127，但是这个上界是可调的，在启动 jvm 的时候，通过 -XX:AutoBoxCacheMax= 来指定这个缓冲池的大小，该选项在 JVM 初始化的时候会设定一个名为 java.lang.IntegerCache.high 系统属性，然后 IntegerCache 初始化的时候就会读取该系统属性来决定上界。

二、String

概述

String 被声明为 final，因此它不可被继承。(Integer 等包装类也不能被继承）
在 Java 8 中，String 内部使用 char 数组存储数据。

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];
}

在 Java 9 之后，String 类的实现改用 byte 数组存储字符串，同时使用 coder 来标识使用了哪种编码。

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final byte[] value;
    /** The identifier of the encoding used to encode the bytes in {@code value}. */
    private final byte coder;
}

value 数组被声明为 final，这意味着 value 数组初始化之后就不能再引用其它数组。并且 String 内部没有改变 value 数组的方法，因此可以保证 String 不可变。

不可变的好处

1. 可以缓存 hash 值
因为 String 的 hash 值经常被使用，例如 String 用做 HashMap 的 key。不可变的特性可以使得 hash 值也不可变，因此只需要进行一次计算。
2. String Pool 的需要
如果一个 String 对象已经被创建过了，那么就会从 String Pool 中取得引用。只有 String 是不可变的，才可能使用 String Pool。

3. 安全性
String 经常作为参数，String 不可变性可以保证参数不可变。例如在作为网络连接参数的情况下如果 String 是可变的，那么在网络连接过程中，String 被改变，改变 String 的那一方以为现在连接的是其它主机，而实际情况却不一定是。
4. 线程安全
String 不可变性天生具备线程安全，可以在多个线程中安全地使用。

String, StringBuffer and StringBuilder

1. 可变性

String 不可变
StringBuffer 和 StringBuilder 可变

2. 线程安全

String 不可变，因此是线程安全的
StringBuilder 不是线程安全的
StringBuffer 是线程安全的，内部使用 synchronized 进行同步
String Pool
字符串常量池（String Pool）保存着所有字符串字面量（literal strings），这些字面量在编译时期就确定。不仅如此，还可以使用 String 的 intern() 方法在运行过程将字符串添加到 String Pool 中。

当一个字符串调用 intern() 方法时，如果 String Pool 中已经存在一个字符串和该字符串值相等（使用 equals() 方法进行确定），那么就会返回 String Pool 中字符串的引用；否则，就会在 String Pool 中添加一个新的字符串，并返回这个新字符串的引用。

下面示例中，s1 和 s2 采用 new String() 的方式新建了两个不同字符串，而 s3 和 s4 是通过 s1.intern() 和 s2.intern() 方法取得同一个字符串引用。intern() 首先把 “aaa” 放到 String Pool 中，然后返回这个字符串引用，因此 s3 和 s4 引用的是同一个字符串。

String s1 = new String("aaa");
String s2 = new String("aaa");
System.out.println(s1 == s2);           // false
String s3 = s1.intern();
String s4 = s2.intern();
System.out.println(s3 == s4);           // true

如果是采用 “bbb” 这种字面量的形式创建字符串，会自动地将字符串放入 String Pool 中。

String s5 = "bbb";
String s6 = "bbb";
System.out.println(s5 == s6);  // true

在 Java 7 之前，String Pool 被放在运行时常量池中，它属于永久代。而在 Java 7，String Pool 被移到堆中。这是因为永久代的空间有限，在大量使用字符串的场景下会导致 OutOfMemoryError 错误。

new String(“abc”)

使用这种方式一共会创建两个字符串对象（前提是 String Pool 中还没有 “abc” 字符串对象）。

“abc” 属于字符串字面量，因此编译时期会在 String Pool 中创建一个字符串对象，指向这个 “abc” 字符串字面量；
而使用 new 的方式会在堆中创建一个字符串对象。

public class newstring {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hello";
        String s2 = "hello";
        System.out.println(s1==s2);//true
        String x = new String("xyz");
        String y = new String("xyz");
        System.out.println(x==y);//false
        System.out.println(x.equals(y));//true
    }
}

三、运算

1.参数传递

Java 的参数是以值传递的形式传入方法中，而不是引用传递。
以下代码中 Dog dog 的 dog 是一个指针，存储的是对象的地址。在将一个参数传入一个方法时，本质上是将对象的地址以值的方式传递到形参中。

public class Dog {
    String name;
    Dog(String name) {
        this.name = name;
    }
    String getName() {
        return this.name;
    }
    void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    String getObjectAddress() {
        return super.toString();
    }
}

在方法中改变对象的字段值会改变原对象该字段值，因为引用的是同一个对象。

class PassByValueExample {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog("A");
        func(dog);
        System.out.println(dog.getName());          // B
    }
    private static void func(Dog dog) {
        dog.setName("B");
    }
}

但是在方法中将指针引用了其它对象，那么此时方法里和方法外的两个指针指向了不同的对象，在一个指针改变其所指向对象的内容对另一个指针所指向的对象没有影响。

public class PassByValueExample {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog("A");
        System.out.println(dog.getObjectAddress()); // Dog@4554617c
        func(dog);
        System.out.println(dog.getObjectAddress()); // Dog@4554617c
        System.out.println(dog.getName());          // A
    }
    private static void func(Dog dog) {
        System.out.println(dog.getObjectAddress()); // Dog@4554617c
        dog = new Dog("B");
        System.out.println(dog.getObjectAddress()); // Dog@74a14482
        System.out.println(dog.getName());          // B
    }
}

2.重写与重载

重写（Override）
存在于继承体系中，指子类实现了一个与父类在方法声明上完全相同的一个方法。
为了满足里式替换原则，重写有以下三个限制：

子类方法的访问权限必须大于等于父类方法；
子类方法的返回类型必须是父类方法返回类型或为其子类型。
子类方法抛出的异常类型必须是父类抛出异常类型或为其子类型。

使用 @Override 注解，可以让编译器帮忙检查是否满足上面的三个限制条件。
下面的示例中，SubClass 为 SuperClass 的子类，SubClass 重写了 SuperClass 的 func() 方法。其中：

子类方法访问权限为 public，大于父类的 protected。
子类的返回类型为 ArrayList，是父类返回类型 List 的子类。
子类抛出的异常类型为 Exception，是父类抛出异常 Throwable 的子类。
子类重写方法使用 @Override 注解，从而让编译器自动检查是否满足限制条件。 ```java class SuperClass { protected List
func() throws Throwable {
```
  return new ArrayList<>();
```
} }

class SubClass extends SuperClass { @Override public ArrayList func() throws Exception { return new ArrayList<>(); } }

在调用一个方法时，先从本类中查找看是否有对应的方法，如果没有再到父类中查看，看是否从父类继承来。否则就要对参数进行转型，转成父类之后看是否有对应的方法。总的来说，方法调用的优先级为：
- this.func(this)
- super.func(this)
- this.func(super)
- super.func(super)
```java
/*
    A
    |
    B
    |
    C
    |
    D
 */
class A {
    public void show(A obj) {
        System.out.println("A.show(A)");
    }
    public void show(C obj) {
        System.out.println("A.show(C)");
    }
}
class B extends A {
    @Override
    public void show(A obj) {
        System.out.println("B.show(A)");
    }
}
class C extends B {
}
class D extends C {
}

public static void main(String[] args) {
    A a = new A();
    B b = new B();
    C c = new C();
    D d = new D();
    // 在 A 中存在 show(A obj)，直接调用
    a.show(a); // A.show(A)
    // 在 A 中不存在 show(B obj)，将 B 转型成其父类 A
    a.show(b); // A.show(A)
    // 在 B 中存在从 A 继承来的 show(C obj)，直接调用
    b.show(c); // A.show(C)
    // 在 B 中不存在 show(D obj)，但是存在从 A 继承来的 show(C obj)，将 D 转型成其父类 C
    b.show(d); // A.show(C)
    // 引用的还是 B 对象，所以 ba 和 b 的调用结果一样
    A ba = new B();
    ba.show(c); // A.show(C)
    ba.show(d); // A.show(C)
}

重载（Overload）
存在于同一个类中，指一个方法与已经存在的方法名称上相同，但是参数类型、个数、顺序至少有一个不同。
应该注意的是，返回值不同，其它都相同不算是重载。

class OverloadingExample {
 public void show(int x) {
     System.out.println(x);
 }
 public void show(int x, String y) {
     System.out.println(x + " " + y);
 }
}

public static void main(String[] args) {
 OverloadingExample example = new OverloadingExample();
 example.show(1);
 example.show(1, "2");
}

四、面向对象思想

一：基础知识

1.构造方法：

构造方法的作用：

一：创建对象二：初始化对象信息

构造方法注意事项：
一：
类默认拥有无参构造方法，如果定义了其他有参构造方法，则无参构造方法失效
二：
子类只能继承父类的默认构造函数,如果父类没有默认的构造函数,那子类不能从父类继承默认构造函数，
这时子类必须使用super()来实现对父类的非默认构造函数的调用.

public class Structure {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog(12);                
        System.out.println("狗的年龄为"+dog.age);  //My Dog is very cure [这是构造器的作用] 
    }                                              //狗的年龄为12
}
class Animal{
    int age;
    /*构造方法(无参)
    public Animal(){
            }
     */
    //构造方法(有参)
    public Animal(int age){
        this.age=age;
        System.out.println("My Dog is very cure");
    }
}
class Dog extends  Animal{
    //如果父类没有默认的构造函数，那么子类不能从父类继承默认构造函数，
    //这时子类必须使用super()来实现对父类的非默认构造函数的调用。
    public Dog(int age){
        super(age);
    }
}

2.this

1：this关键字可以用来访问本类的属性，方法，构造器。
2：哪个对象调用，this就代表谁
3：在构造器中：this() 这种语法只能出现在构造方法第一行，表示当前构造方法调用本类其他的
构造方法，目的是代码复用。

属性举例：

class Person {
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name,int age){
   //局部变量name , age把Person类的属性屏蔽
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

方法举例：

public class Structure{
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        BlueMoon bm = new BlueMoon( name:"渣渣辉"，level: 100) ;
        System.out.println(bm.getInfo() ) ;//****************
                    //大家好!.我是渣渣辉，我是贪玩蓝月的战士，等级:100
    }
}
class BlueMoon{
    private String name;
    private int level;
public BlueMoon(String name，int level){
    this. name = name ;
    this.level = level;
}
public void print(){ 
    system. out. println("********************");
    }
public String getInfo(){
    this.print() ;//调用普通方法
    return"大家好!我是"+ this.name + "，我是贪玩蓝月的战士，等级:"
            + this. level;
    }
}

构造器与super一起

3.super

1：super关键字可以用来访问父类的属性，方法，构造器。
2：在构造器中：super() 只能出现在构造方法第一行，通过当前的构造方法去调用“父类”中
的构造方法，目的是：创建子类对象的时候，先初始化父类型特征。
3：
super.属性名【访问父类的属性】
super.方法名(实参) 【访问父类的方法】
super(实参) 【调用父类的构造方法】

属性举例:

class A {
    String nameA="A";
}
public class B extends A{
    String nameA="B";
public void getName() {
    system.out.println("子类"+nameA);//子类B
    System.out.println("父类"+super.nameA);//父类A
}
public static void main(String[] args) {
    B b=new B();
    b.getName () ;
    }
}

方法举例：

class A {
    private string nameA="A" ;
    public void getName() {
        system.out.println("父类"+nameA) ;
    }
}
public class B extends A {
    private String nameB="B";
    @override
public void getName () {
    system.out.println(子类"+nameB);/子类B
       super.getName ();//父类A
}
public static void main(String[] args){
    B b=new B();
    b.getName();
    }
}

构造器举例:

class Person{
     public Person(){
        prt("父类·无参构造方法:  "+"A Person.");
    } //构造方法(1)
    public Person(String name){
       prt( s: "父类·含一个参数的构造方法:"+"A person's name is " + name);
    }//构造方法(2)
}
public class Chinese extends Person{
    public Chinese(){
        super();//调用父类构造方法(1)
        prt( s:"子类·调用父类”无参数构造方法“:"+"A chinese coder.");
    }
    public Chinese(String name){
        super(name);//调用父类具有相同参数的构造方法(2)
       prt( s:"子类·调用父类”含一个参数的构造方法“:"+"his name is " + name);
    public Chinese(String name，int age){
        this(name);//调用具有相同形参的构造方法(3)
        prt( s:"子类:调用子类具有相同形参的构造方法: his age is " + age);
    }
   //例子中Chinese类第三种构造方法调用的是本类中第二种构造方法，
//而第二种构造方法是调用父类的，因此也要先调用父类的构造方法，再调用本类中第二种，最后是重写第三种构造方法
public static void main(StringLl args) i
    Chinese cn = new Chinese();
    cn = new Chinese( name:"codersai");
    on = new Chinese( name:"codersai"，age: 18);
    }
}

输出结果
父类·无参数构造方法： A Person.
子类·调用父类”无参数构造方法“： A chinese coder.
父类·含一个参数的构造方法： A person’s name is codersai
子类·调用父类”含一个参数的构造方法“： his name is codersai
父类·含一个参数的构造方法： A person’s name is codersai
子类·调用父类”含一个参数的构造方法“： his name is codersai
子类：调用子类具有相同形参的构造方法：his age is 18

4.static

静态变量

静态变量：又称为类变量，也就是说这个变量属于类的，类所有的实例都共享静态变量，可以直接通过类名来访问它。静态变量在内存中只存在一份。
实例变量：每创建一个实例就会产生一个实例变量，它与该实例同生共死
注意：有static的：用类名去调（注意：静态不会空指针。）没有static的：先new对象用引用去调。
- 存储位置
  - 静态变量存储在方法区中的静态区。
  - 实例变量存储在堆内存。
  - 局部变量储存在栈内存。

public class A {
    private int x;         // 实例变量
    private static int y;  // 静态变量
    public static void main(String[] args) {
        // int x = A.x;  // Non-static field 'x' cannot be referenced from a static context
        A a = new A();
        int x = a.x;
        int y = A.y;
    }
}

2、静态方法

静态方法在类加载的时候就存在了，它不依赖于任何实例。所以静态方法必须有实现，也就是说它不能是抽象方法。

只能访问所属类的静态字段和静态方法，方法中不能有 this 和 super 关键字，因为这两个关键字与具体对象关联。

3、代码的执行顺序

//  static{} 是静态代码块，在类加载时执行，并执行一次。
//  {} 实例语句块，在构造方法执行前执行，构造一次执行一次。
1：static{}在类加载时执行，并且只执行一次。
2：静态代码在mian方法之前进行，按照自上而下的顺序。
注意：只要是构造方法执行，实力语句块
必然在构造方法之前，自动执行“实际语句块”中的代码。实际上这也是SUN公司为了java程序员准备的一个特殊的实际
public class daima{
    //静态代码块
    static{
        System.out.println("A");
    }
    //入口
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("B");                                          
        new daima();
        System.out.println("C");
    }
    //构造方法                                          
    public daima(){                                    
        System.out.println("D");
    }      
    //实例语句块
    {
        System.out.println("E");
    }
    //静态代码块
    static{
        System.out.println("F");
    }
}
//输出结果是AFBEDC

5.抽象类和接口

抽象类：
1：(*)一个非抽象的类，继承抽象的类，必须将抽象类中的抽象方法进行覆盖/重写/实现。
2：抽象类无法实例化的，无法创建对象，所以抽象类是用来被子类继承的。
抽象类虽然无法实例化，但是抽象类有构造方法，这个构造方法提供子类使用。
3: 抽象类中不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类。

抽象类的作用:
降低接口实现类对接口实现过程难度。
将接口中不需要使用抽象方法教给抽象类进行完成，
这样接口实现类只需要对接口需要方法进行重写。

接口:
1：(*)当一个非抽象的类，实现接口的时候，必须将接口中所有的方法加以实现。
2：接口支持多继承，一个接口可以继承多个接口。
3：接口是完全抽象的，接口中只有抽象方法 + 常量。
4:接口中的抽象方法的public abstract可以省略。接口中常量的public static fiana 可以省略。

抽象类与接口的区别
1：一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。
2：类在实现接口的方法时，不能抛出强制性异常，只能在接口中，或者继承接口的抽象类中抛出该强制性异常。

3：抽象类中的成员变量可以是各种类型的，而接口中的成员变量只能是 public static final 类型的。接口中常量的public static fiana 可以省略。

接口在开发中的作用:[比较难理解]：

public interface FoodMeau{
     void xihongshi();
    void qiezi();
}

public class ChinaCook implements FoodMeau{
    public void xihongshi(){
        System.out.println("中国西红柿");
    }

    public void qiezi(){
        System.out.println("中国茄子");
    }
}

public class AmericCook implements FoodMeau {
    public void xihongshi(){
        System.out.println("美国西红柿");
    }
    public void qiezi(){
        System.out.println("美国茄子");
    }
}

public class Customer {
   private FoodMeau foodMeau;

   public Customer(){

   }
   public Customer(FoodMeau foodMeau){
       this.foodMeau=foodMeau;
   }
   public void setFoodMeau( FoodMeau foodMeau){
       this.foodMeau=foodMeau;
   }
   public FoodMeau getFoodMeau(){
       return foodMeau;
   }
   public void order(){
       foodMeau.xihongshi();
       foodMeau.qiezi();
   }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //创建厨师对象
        FoodMeau cook1 = new ChinaCook();
        //创建顾客对象
        Customer customer = new Customer(cook1);;//如果去掉参数，则空指针异常 
        customer.order();//中国西红柿
                        //中国茄子
    }
}

二、三大特性

封装

利用抽象数据类型将数据和基于数据的操作封装在一起，使其构成一个不可分割的独立实体。数据被保护在抽象数据类型的内部，尽可能地隐藏内部的细节，只保留一些对外的接口使其与外部发生联系。用户无需关心对象内部的细节，但可以通过对象对外提供的接口来访问该对象。

优点：

1.减少耦合：可以独立地开发、测试、优化、使用、理解和修改
2.减轻维护的负担：可以更容易被理解，并且在调试的时候可以不影响其他模块
3.有效地调节性能：可以通过剖析来确定哪些模块影响了系统的性能
4.提高软件的可重用性
5.降低了构建大型系统的风险：即使整个系统不可用，但是这些独立的模块却有可能是可用的

以下 Person 类封装 name、gender、age 等属性，外界只能通过 get() 方法获取一个 Person 对象的 name 属性和 gender 属性，而无法获取 age 属性，但是 age 属性可以供 work() 方法使用。

注意到 gender 属性使用 int 数据类型进行存储，封装使得用户注意不到这种实现细节。并且在需要修改 gender 属性使用的数据类型时，也可以在不影响客户端代码的情况下进行。

public class Person {

    private String name;
    private int gender;
    private int age;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public String getGender() {
        return gender == 0 ? "man" : "woman";
    }

    public void work() {
        if (18 <= age && age <= 50) {
            System.out.println(name + " is working very hard!");
        } else {
            System.out.println(name + " can't work any more!");
        }
    }
}

继承

继承实现了 IS-A 关系，例如 Cat 和 Animal 就是一种 IS-A 关系，因此 Cat 可以继承自 Animal，从而获得 Animal 非 private 的属性和方法。

继承应该遵循里氏替换原则，子类对象必须能够替换掉所有父类对象。

Cat 可以当做 Animal 来使用，也就是说可以使用 Animal 引用 Cat 对象。父类引用指向子类对象称为向上转型。

Animal animal = new Cat();

多态

多态分为编译时多态和运行时多态：

编译时多态主要指方法的重载
运行时多态指程序中定义的对象引用所指向的具体类型在运行期间才确定

运行时多态有三个条件：

继承
覆盖（重写）

向上转型

public class Animal{
  public void move(){
      System.out.println("动物在移动!!!");
  }
}

public class Cat extends Animal{
  public void move(){
      System.out.println("cat走猫步");      //方法覆盖
  }
  //这个行为是子类型对象特有的方法。
  public void catchMouse(){
      System.out.println("猫正在抓老鼠！！！");
  }
}

public class Bird extends Animal{
  //对move方法进行重写
  public void move(){
      System.out.println("鸟儿在飞翔");
      }
}

public class Test01{
    public static void main(String[]args ){
        Animal a1 = new Animal();
        Bird b1 = new Bird( ) ;
        Cat c1 = new Cat() ;
        c1.move() ;//cat在走猫步
        Animal a2 = new Cat();
        a2.move() ; // cat在走猫步
        Animal a3 = new Cat( );
        //a3.catchMouse();
        /*因为编译器只知道a3的类型是Animal,去Animal.class文件中找catchMouse()方法，
        结果没有找到，所以静态绑定失败，编译报错，无法运行,(语法不合法)*/
        //假设代码写到这里，我非要调用catchMouse()方法怎么办?【用强制类型转换】
        Cat x = (Cat)a3;
        x.catchMouse() ;7/猫正在抓老鼠。

        Animal a4 = new Bird() ;
        /*cat y = (cat)a4;
            y.catchMouse();
        /*编译器检测到a4这个引用是Animal类型，
        而Animal和cat之间存在继承关系，所以可以向下转型,编译没毛病。
            运行阶段:堆内存实际创建的对象是:Bird对象。
            在实际运行过程中，拿着bird对象转化成Cat对象就不行了。因为Bird与Cat之间没有继承关系。
            运行结果出现异常，这个异常和空指针异常一样重要。*/
            system.out.println(a4 instanceof Cat); //lfalse
                if(a4 instanceof Cat)i
                Cat f = (Cat)a4;f.catchMouse();//这三行代码根本没执行，所以输出结果为false

        }
    }
}

1：多态的基础语法：

第一个：向上转型
- 子 → 父（自动类型转换）
第二个：向下转型
- 父 → 子（强制类型转换)(需要强制类型转换符)

2：多态指的是：
父类性引用指向子类型对象。

编译阶段：绑定父类的方法。
运行阶段：动态绑定子类型对象的方法。

第一：新的内容，运算符：instanceof(运行阶段动态判断)
第二：instanceof运算符的运算结果只能是：true/false
第三：
假设(c instanceof Cat)为true表示：
c引用指向的堆内存中的java对像是一个Cat。
假设(c instanceof Cat)为false表示：
c引用指向的堆内存中的java对象不是一个Cat
多态在开发中的作用：
多态使用之前

public class Dog {
    public void eat(){
        System.out.println("狗狗喜欢吃骨头，吃的很香");
    }
}

public class Cat {
    public void eat(){
        System.out.println("猫喜欢吃鱼，吃的很香");
    }
}

public class Master {
    public void feed(Dog d){
        d.eat();
    }
    public void feed(Cat c){
        c.eat();
    }

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Master master = new Master();
        Dog dog = new Dog();
        master.feed(dog);
        Cat cat = new Cat();
        master.feed(cat);
    }
}

多态使用之后：

public class Pet {
    public void eat(){
    }
}

public class Dog extends Pet{
    public void eat(){
        System.out.println("狗狗喜欢吃骨头，吃的很香");
    }
}

public class Cat extends Pet{
    public void eat(){
        System.out.println("猫喜欢吃鱼，吃的很香");
    }
}

public class Master {
public void feed(Pet pet){
//编译的时候，编译器发现pet是Pet类，会去Pet类中找eat()方法，结果找到了，编译通过。
//运行的时候，底层实际的对象是什么，就自动调用到该实际对象对应的eat()方法上。
//这就是多态的使用。

    pet.eat();
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Master master = new Master();
        Dog dog = new Dog();
        master.feed(dog);
        Cat cat = new Cat();
        master.feed(cat);
    }
}

五、Object 通用方法

toString方法

1：源代码是这样的

public String toString() {
        return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
    }

2：以后所有的子类都重写toString方法。
3：重写就是把Object类的toString方法给覆盖了。
4：输出引用的时候会自动调用toStirng方法。【println底层调用了toString方法】

public class toString {
    public static void main(String[] args) {
       //   重写toString之前
        MyTime m1 = new MyTime(1970,1,1);
        System.out.println(m1); //MyTime@4554617c
        //  重写toString之后
        MyTime m2 = new MyTime(1970,1,1);
        System.out.println(m2);//1970/1/1日

    }

}

class MyTime{
    int year;
    int month;
    int day;
    public MyTime(){
    }

    public MyTime(int year, int month, int day) {
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return this.year+"/"+this.month+"/"+this.day+"日";
    }
}

equals方法

public class equals {
    public static void main(String[] args) {
        /*  equals方法的源代码:
                public boolean euqals(Object obj){
                    return(this==obj);
         */


    MyTime m1 = new MyTime(2008,8,8);
    MyTime m2 = new MyTime(2008,8,8);
        //重写equals方法之前
        System.out.println(m1==m2);//false
        System.out.println(m1.equals(m2));//false
        //重写equals方法之后
        System.out.println(m1.equals(m2));//true
    }
}

class MyTime{
    int year;
    int month;
    int day;

    public MyTime() {
    }

    public MyTime(int year, int month, int day) {
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
    }

    public boolean equals(Object obj){
        if(obj==null||!(obj instanceof MyTime)){
            return  false;
        }
        if(this==obj){
            return  true;
        }
        MyTime t =(MyTime)obj;
        return this.year==t.year&&this.month==t.month&&this.day==t.day;

    }
}

hashCode()

hashCode() 返回哈希值，而 equals() 是用来判断两个对象是否等价。等价的两个对象散列值一定相同，但是散列值相同的两个对象不一定等价，这是因为计算哈希值具有随机性，两个值不同的对象可能计算出相同的哈希值。

在覆盖 equals() 方法时应当总是覆盖 hashCode() 方法，保证等价的两个对象哈希值也相等。

HashSet 和 HashMap 等集合类使用了 hashCode() 方法来计算对象应该存储的位置，因此要将对象添加到这些集合类中，需要让对应的类实现 hashCode() 方法。

下面的代码中，新建了两个等价的对象，并将它们添加到 HashSet 中。我们希望将这两个对象当成一样的，只在集合中添加一个对象。但是 EqualExample 没有实现 hashCode() 方法，因此这两个对象的哈希值是不同的，最终导致集合添加了两个等价的对象。

EqualExample e1 = new EqualExample(1, 1, 1);
EqualExample e2 = new EqualExample(1, 1, 1);
System.out.println(e1.equals(e2)); // true
HashSet<EqualExample> set = new HashSet<>();
set.add(e1);
set.add(e2);
System.out.println(set.size());   // 2

理想的哈希函数应当具有均匀性，即不相等的对象应当均匀分布到所有可能的哈希值上。这就要求了哈希函数要把所有域的值都考虑进来。可以将每个域都当成 R 进制的某一位，然后组成一个 R 进制的整数。
R 一般取 31，因为它是一个奇素数，如果是偶数的话，当出现乘法溢出，信息就会丢失，因为与 2 相乘相当于向左移一位，最左边的位丢失。并且一个数与 31 相乘可以转换成移位和减法：31*x == (x<<5)-x，编译器会自动进行这个优化。

@Override
public int hashCode() {
    int result = 17;
    result = 31 * result + x;
    result = 31 * result + y;
    result = 31 * result + z;
    return result;
}

clone

1. cloneable
clone() 是 Object 的 protected 方法，它不是 public，一个类不显式去重写 clone()，其它类就不能直接去调用该类实例的 clone() 方法。

public class CloneExample {
    private int a;
    private int b;
}

CloneExample e1 = new CloneExample();
// CloneExample e2 = e1.clone(); // 'clone()' has protected access in 'java.lang.Object'

重写 clone() 得到以下实现：

public class CloneExample {
    private int a;
    private int b;

    @Override
    public CloneExample clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (CloneExample)super.clone();
    }
}

CloneExample e1 = new CloneExample();
try {
    CloneExample e2 = e1.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
    e.printStackTrace();
}

java.lang.CloneNotSupportedException: CloneExample

以上抛出了 CloneNotSupportedException，这是因为 CloneExample 没有实现 Cloneable 接口。

应该注意的是，clone() 方法并不是 Cloneable 接口的方法，而是 Object 的一个 protected 方法。Cloneable 接口只是规定，如果一个类没有实现 Cloneable 接口又调用了 clone() 方法，就会抛出 CloneNotSupportedException。

public class CloneExample implements Cloneable {
    private int a;
    private int b;

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

2.浅拷贝
拷贝对象和原始对象的引用类型引用同一个对象。

public class ShallowCloneExample implements Cloneable {

    private int[] arr;

    public ShallowCloneExample() {
        arr = new int[10];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = i;
        }
    }

    public void set(int index, int value) {
        arr[index] = value;
    }

    public int get(int index) {
        return arr[index];
    }

    @Override
    protected ShallowCloneExample clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (ShallowCloneExample) super.clone();
    }
}

ShallowCloneExample e1 = new ShallowCloneExample();
ShallowCloneExample e2 = null;
try {
    e2 = e1.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
    e.printStackTrace();
}
e1.set(2, 222);
System.out.println(e2.get(2)); // 222

3. 深拷贝
拷贝对象和原始对象的引用类型引用不同对象。

public class DeepCloneExample implements Cloneable {

    private int[] arr;

    public DeepCloneExample() {
        arr = new int[10];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = i;
        }
    }

    public void set(int index, int value) {
        arr[index] = value;
    }

    public int get(int index) {
        return arr[index];
    }

    @Override
    protected DeepCloneExample clone() throws CloneNotSupportedException {
        DeepCloneExample result = (DeepCloneExample) super.clone();
        result.arr = new int[arr.length];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            result.arr[i] = arr[i];
        }
        return result;
    }
}

DeepCloneExample e1 = new DeepCloneExample();
DeepCloneExample e2 = null;
try {
    e2 = e1.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
    e.printStackTrace();
}
e1.set(2, 222);
System.out.println(e2.get(2)); // 2

4. clone() 的替代方案
使用 clone() 方法来拷贝一个对象即复杂又有风险，它会抛出异常，并且还需要类型转换。
Effective Java 书上讲到，最好不要去使用 clone()，可以使用拷贝构造函数或者拷贝工厂来拷贝一个对象。

public class CloneConstructorExample {

    private int[] arr;

    public CloneConstructorExample() {
        arr = new int[10];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = i;
        }
    }

    public CloneConstructorExample(CloneConstructorExample original) {
        arr = new int[original.arr.length];
        for (int i = 0; i < original.arr.length; i++) {
            arr[i] = original.arr[i];
        }
    }

    public void set(int index, int value) {
        arr[index] = value;
    }

    public int get(int index) {
        return arr[index];
    }
}

CloneConstructorExample e1 = new CloneConstructorExample();
CloneConstructorExample e2 = new CloneConstructorExample(e1);
e1.set(2, 222);
System.out.println(e2.get(2)); // 2

六、异常

Throwable 可以用来表示任何可以作为异常抛出的类，分为两种： Error 和 Exception。其中 Error 用来表示 JVM 无法处理的错误，Exception 分为两种：

受检异常 ：需要用 try…catch… 语句捕获并进行处理，并且可以从异常中恢复；
非受检异常 ：是程序运行时错误，例如除 0 会引发 Arithmetic Exception，此时程序崩溃并且无法恢复。
Java语言中对异常的处理包括两种方式：

第一种方式：在方法声明的位置上，使用throws关键字，抛给上一级。
谁调用我，我就抛给谁。抛给上一级。

第二种方式：使用try..catch语句进行异常的捕捉。
这件事发生了，谁也不知道，因为我给抓住了。

深入try..catch
1、catch后面的小括号中的类型可以是具体的异常类型，也可以是该异常类型的父类型。
2、catch可以写多个。建议catch的时候，精确的一个一个处理。这样有利于程序的调试。
3、catch写多个的时候，从上到下，必须遵守从小到大。

异常对象有两个非常重要的方法：

获取异常简单的描述信息：
String msg = exception.getMessage();

打印异常追踪的堆栈信息：
exception.printStackTrace();

自定义异常

/*
1、SUN提供的JDK内置的异常肯定是不够的用的。在实际的开发中，有很多业务，
这些业务出现异常之后，JDK中都是没有的。和业务挂钩的。那么异常类我们
程序员可以自己定义吗?
    可以。
2、Java中怎么自定义异常呢?
    两步:
        第一步:编写一个类继承Exception或者RuntimeException.
        第二步:提供两个构造方法，一个无参数的，一个带有String参数的。
    死记硬背。
*/
public class MyException extends Exception{//编译时异常
    public MyException(){

    }
    public MyException(String s){
        super(s);
    }
}
/*
public class MyException extends RuntimeException{ //运行时异常

}
*/

1.throws:
1)声明位置：方法名之后
public void test1() throws NullPointerException{
}
2)作用: 通知开发人员当前方法在运行时，【有可能】抛出异常。
3）携带数据: throws 后面携带【异常类型】，一个throws后面可以携带多个异常类型。
4）调用: 当一个方法被throws修饰时，调用方法必须考虑异常捕捉问题。

2.throw：
1）声明位置：方法执行体
public void test1(){
throw new RuntimeException();
}
2)作用: throw 是一个命令，执行时抛出一个指定异常对象
3)携带数据: throw 后面携带【异常对象】，一个throw一次只能携带一个异常对象。
4)调用: 当一个方法内部都存在throw命令时，在调用时可以不考虑异常捕捉问题。

七、反射

每个类都有一个 Class 对象，包含了与类有关的信息。当编译一个新类时，会产生一个同名的 .class 文件，该文件内容保存着 Class 对象。
类加载相当于 Class 对象的加载，类在第一次使用时才动态加载到 JVM 中。也可以使用 Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”) 这种方式来控制类的加载，该方法会返回一个 Class 对象。
反射可以提供运行时的类信息，并且这个类可以在运行时才加载进来，甚至在编译时期该类的 .class 不存在也可以加载进来。
Class 和 java.lang.reflect 一起对反射提供了支持，java.lang.reflect 类库主要包含了以下三个类：

Field ：可以使用 get() 和 set() 方法读取和修改 Field 对象关联的字段；
Method ：可以使用 invoke() 方法调用与 Method 对象关联的方法；
Constructor ：可以用 Constructor 的 newInstance() 创建新的对象。

反射的优点：

可扩展性 ：应用程序可以利用全限定名创建可扩展对象的实例，来使用来自外部的用户自定义类。
类浏览器和可视化开发环境 ：一个类浏览器需要可以枚举类的成员。可视化开发环境（如 IDE）可以从利用反射中可用的类型信息中受益，以帮助程序员编写正确的代码。
调试器和测试工具 ：调试器需要能够检查一个类里的私有成员。测试工具可以利用反射来自动地调用类里定义的可被发现的 API 定义，以确保一组测试中有较高的代码覆盖率。

反射的缺点：
尽管反射非常强大，但也不能滥用。如果一个功能可以不用反射完成，那么最好就不用。在我们使用反射技术时，下面几条内容应该牢记于心。

性能开销 ：反射涉及了动态类型的解析，所以 JVM 无法对这些代码进行优化。因此，反射操作的效率要比那些非反射操作低得多。我们应该避免在经常被执行的代码或对性能要求很高的程序中使用反射。
安全限制 ：使用反射技术要求程序必须在一个没有安全限制的环境中运行。如果一个程序必须在有安全限制的环境中运行，如 Applet，那么这就是个问题了。
内部暴露 ：由于反射允许代码执行一些在正常情况下不被允许的操作（比如访问私有的属性和方法），所以使用反射可能会导致意料之外的副作用，这可能导致代码功能失调并破坏可移植性。反射代码破坏了抽象性，因此当平台发生改变的时候，代码的行为就有可能也随着变化。
二、反射的原理：
下图是类的正常加载过程、反射原理与class对象：
Class对象的由来是将.class文件读入内存，并为之创建一个Class对象。

反射.png
三：反射的基本应用

1、获得Class对象

第一种: Class c = Class.forName(“完整的类名带包名”);
第二种: Class c = 对象.getClass();
第三种: Class c = 任何类型.class;
注意：Class.forName是一个静态方法。

如果你只是希望一个类的静态代码块执行，其它代码一律不执行，你可以使用:Class.forName(“完整类名”); 这个方法的执行会导致类加载，类加载时，静态代码块执行。

2、判断是否为某个类的实例

一般地，我们用 instanceof 关键字来判断是否为某个类的实例。同时我们也可以借助反射中 Class 对象的 isInstance() 方法来判断是否为某个类的实例，它是一个 native 方法：

public native boolean isInstance(Object obj);

3、创建实例

通过反射来生成对象主要有两种方式。

使用Class对象的newInstance()方法来创建Class对象对应类的实例。
```
Class<?> c = String.class;
Object str = c.newInstance();
```
注意：重点是:new Instance()调用的是无参构造，必须保证无参构造是存在的!

先通过Class对象获取指定的Constructor对象，再调用Constructor对象的newInstance()方法来创建实例。这种方法可以用指定的构造器构造类的实例。

//获取String所对应的Class对象
Class<?> c = String.class;
//获取String类带一个String参数的构造器
Constructor constructor = c.getConstructor(String.class);
//根据构造器创建实例
Object obj = constructor.newInstance("23333");
System.out.println(obj);

4、获取方法

获取某个Class对象的方法集合，主要有以下几个方法：

getDeclaredMethods 方法返回类或接口声明的所有方法，包括公共、保护、默认（包）访问和私有方法，但不包括继承的方法。

public Method[] getDeclaredMethods() throws SecurityException

getMethods 方法返回某个类的所有公用（public）方法，包括其继承类的公用方法。

public Method[] getMethods() throws SecurityException

getMethod 方法返回一个特定的方法，其中第一个参数为方法名称，后面的参数为方法的参数对应Class的对象。

public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)

只是这样描述的话可能难以理解，我们用例子来理解这三个方法：

package org.ScZyhSoft.common;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class test1 {
    public static void test() throws IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
            Class<?> c = methodClass.class;
            Object object = c.newInstance();
            Method[] methods = c.getMethods();
            Method[] declaredMethods = c.getDeclaredMethods();
            //获取methodClass类的add方法
            Method method = c.getMethod("add", int.class, int.class);
            //getMethods()方法获取的所有方法
            System.out.println("getMethods获取的方法：");
            for(Method m:methods)
                System.out.println(m);
            //getDeclaredMethods()方法获取的所有方法
            System.out.println("getDeclaredMethods获取的方法：");
            for(Method m:declaredMethods)
                System.out.println(m);
        }
    }
class methodClass {
    public final int fuck = 3;
    public int add(int a,int b) {
        return a+b;
    }
    public int sub(int a,int b) {
        return a+b;
    }
}

程序运行结果如下：

getMethods获取的方法：
public int org.ScZyhSoft.common.methodClass.add(int,int)
public int org.ScZyhSoft.common.methodClass.sub(int,int)
public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException
public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException
public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException
public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object)
public java.lang.String java.lang.Object.toString()
public native int java.lang.Object.hashCode()
public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()
public final native void java.lang.Object.notify()
public final native void java.lang.Object.notifyAll()
getDeclaredMethods获取的方法：
public int org.ScZyhSoft.common.methodClass.add(int,int)
public int org.ScZyhSoft.common.methodClass.sub(int,int)

可以看到，通过 getMethods() 获取的方法可以获取到父类的方法,比如 java.lang.Object 下定义的各个方法。

5.1、获取类的成员变量（字段）信息

获取成员变量并调用：
1.批量的
1).Field[] getFields():获取所有的”公有字段”
2).Field[] getDeclaredFields():获取所有字段，包括：私有、受保护、默认、公有；
2.获取单个的：
1).public Field getField(String fieldName):获取某个”公有的”字段；
2).public Field getDeclaredField(String fieldName):获取某个字段(可以是私有的)

5.2、Field:成员变量

(1)设置值void set(Object obj , Object value)
(2)获取值 get(Object obj)
(3)忽略访问权限修饰符的安全检查 setAccessible(true):暴力反射

5、通过反射访问对象属性

Student类：

package com.bjpowernode;

//反射属性Field
public class Student {

    //Field翻译为字段，其实就是属性/成员
    private String name;//Field对象
    protected int age;
    boolean sex;
    public int no;
    public static final double MATH_PI=3.1415926;

}

测试类：


package com.bjpowernode;

import java.lang.reflect.Field;

public class FieldTest {
    public static void main(String[] args)  throws  Exception{
     //使用反射机制，去访问一个对象属性(set,get)
        Class studentCLass = Class.forName("com.bjpowernode.Student");
        Object obj=studentCLass.newInstance();//obj就是Student对象(底层调用无参构造方法)
        //获取no属性(根据属性的名称来获取Field)
       Field noField = studentCLass.getDeclaredField("no");
        noField.set(obj,2222);

        System.out.println(noField.get(obj));//2222

        //可以访问私有属性(打破封装)
        Field nameField = studentCLass.getDeclaredField("name");
        nameField.setAccessible(true);
        //给name属性赋值
        nameField.set(obj,"jackson");
        //获取name属性的值
        System.out.println(nameField.get(obj));//jackson
    }
}

6、通过反射调用方法

当我们从类中获取了一个方法后，我们就可以用 invoke() 方法来调用这个方法。invoke 方法的原型为:

public Object invoke(Object obj, Object... args)
        throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
           InvocationTargetException

  //            obj : 要调用方法的对象；
 *                 args:调用方式时所传递的实参；

下面是一个实例：

public class test1 {
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
        Class<?> klass = methodClass.class;
        //创建methodClass的实例
        Object obj = klass.newInstance();
        //获取methodClass类的add方法
        Method method = klass.getMethod("add",int.class,int.class);
        //调用method对应的方法 => add(1,4)
        Object result = method.invoke(obj,1,4);
        System.out.println(result);
    }
}
class methodClass {
    public final int fuck = 3;
    public int add(int a,int b) {
        return a+b;
    }
    public int sub(int a,int b) {
        return a+b;
    }
}

7、通过反射运行配置文件内容

Student类：

public class Student {
    public void show(){
        System.out.println("is show()");
    }
}

配置文件以txt文件为例子：

className = cn.fanshe.Student
methodName = show

测试类：

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Properties;

/*
 * 我们利用反射和配置文件，可以使：应用程序更新时，对源码无需进行任何修改
 * 我们只需要将新类发送给客户端，并修改配置文件即可
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //通过反射获取Class对象
        Class stuClass = Class.forName(getValue("className"));//"cn.fanshe.Student"
        //2获取show()方法
        Method m = stuClass.getMethod(getValue("methodName"));//show
        //3.调用show()方法
        m.invoke(stuClass.getConstructor().newInstance());

    }

    //此方法接收一个key，在配置文件中获取相应的value
    public static String getValue(String key) throws IOException{
        Properties pro = new Properties();//获取配置文件的对象
        FileReader in = new FileReader("pro.txt");//获取输入流
        pro.load(in);//将流加载到配置文件对象中
        in.close();
        return pro.getProperty(key);//返回根据key获取的value值
    }
}

控制并输出：
is show()
需求：
当我们升级这个系统时，不要Student类，而需要新写一个Student2的类时，这时只需要更改pro.txt的文件内容就可以了。代码就一点不用改动。

public class Student2 {
    public void show2(){
        System.out.println("is show2()");
    }
}

配置文件更改为：

className = cn.fanshe.Student2
methodName = show2

8、资源绑定器

Classinfo2.properties文件：

className=123;

/*
java.util包下提供了一个资源绑定器，便于获取属性配置文件中的内容。
使用以下这种方式的时候，属性配置文件xxx.properties必须放到类路径下。
*/
public class ResourceBundleTest{
    public static void main(String[] args){
资源绑定器，只能绑定xxx.properties文件。并且这个文件必须在类路径下
文件扩展名也必须是properties
并且在写路径的时候，路径后面的扩展名不能写。
ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("classinfo2");

String className = bundle.getString("className");
System.out.println(className);        //123
    }
}

9、反射main方法

Student类：

package fanshe.main;

public class Student {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("main方法执行了。。。");
    }
}

测试类：

package fanshe.main;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 获取Student类的main方法、不要与当前的main方法搞混了
 */
public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //1、获取Student对象的字节码
            Class clazz = Class.forName("fanshe.main.Student");

            //2、获取main方法
             Method methodMain = clazz.getMethod("main", String[].class);//第一个参数：方法名称，第二个参数：方法形参的类型，
            //3、调用main方法
            // methodMain.invoke(null, new String[]{"a","b","c"});
             //第一个参数，对象类型，因为方法是static静态的，所以为null可以，第二个参数是String数组，这里要注意在jdk1.4时是数组，jdk1.5之后是可变参数
             //这里拆的时候将  new String[]{"a","b","c"} 拆成3个对象。。。所以需要将它强转。
             methodMain.invoke(null, (Object)new String[]{"a","b","c"});//方式一
            // methodMain.invoke(null, new Object[]{new String[]{"a","b","c"}});//方式二            
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}


//控制台输出
//main方法执行了。。。

10、利用反射创建数组

数组在Java里是比较特殊的一种类型，它可以赋值给一个Object Reference。

public static void testArray() throws ClassNotFoundException {
        Class<?> cls = Class.forName("java.lang.String");
        Object array = Array.newInstance(cls,25);
        //往数组里添加内容
        Array.set(array,0,"golang");
        Array.set(array,1,"Java");
        Array.set(array,2,"pytho");
        Array.set(array,3,"Scala");
        Array.set(array,4,"Clojure");
        //获取某一项的内容
        System.out.println(Array.get(array,3));
}

反射创建数组钱刨析【选择性看】

其中的Array类为java.lang.reflect.Array类。我们通过Array.newInstance()创建数组对象，它的原型是:

public static Object newInstance(Class<?> componentType, int length)
        throws NegativeArraySizeException {
        return newArray(componentType, length);
    }

而 newArray 方法是一个 native 方法，它在 HotSpot JVM 里的具体实现我们后边再研究，这里先把源码贴出来

private static native Object newArray(Class<?> componentType, int length)
        throws NegativeArraySizeException;

源码目录：openjdk\hotspot\src\share\vm\runtime\reflection.cpp

arrayOop Reflection::reflect_new_array(oop element_mirror, jint length, TRAPS) {
  if (element_mirror == NULL) {
    THROW_0(vmSymbols::java_lang_NullPointerException());
  }
  if (length < 0) {
    THROW_0(vmSymbols::java_lang_NegativeArraySizeException());
  }
  if (java_lang_Class::is_primitive(element_mirror)) {
    Klass* tak = basic_type_mirror_to_arrayklass(element_mirror, CHECK_NULL);
    return TypeArrayKlass::cast(tak)->allocate(length, THREAD);
  } else {
    Klass* k = java_lang_Class::as_Klass(element_mirror);
    if (k->oop_is_array() && ArrayKlass::cast(k)->dimension() >= MAX_DIM) {
      THROW_0(vmSymbols::java_lang_IllegalArgumentException());
    }
    return oopFactory::new_objArray(k, length, THREAD);
  }
}

另外，Array 类的 set 和 get 方法都为 native 方法，在 HotSpot JVM 里分别对应 Reflection::array_set 和 Reflection::array_get 方法，这里就不详细解析了。

11、通过反射越过泛型检查

泛型用在编译期，编译过后泛型擦除（消失掉），所以是可以通过反射越过泛型检查的
测试类：

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;

/*
 * 通过反射越过泛型检查
 * 例如：有一个String泛型的集合，怎样能向这个集合中添加一个Integer类型的值？
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        ArrayList<String> strList = new ArrayList<>();
        strList.add("aaa");
        strList.add("bbb");

    //    strList.add(100);
        //获取ArrayList的Class对象，反向的调用add()方法，添加数据
        Class listClass = strList.getClass(); //得到 strList 对象的字节码 对象
        //获取add()方法
        Method m = listClass.getMethod("add", Object.class);
        //调用add()方法
        m.invoke(strList, 100);

        //遍历集合
        for(Object obj : strList){
            System.out.println(obj);
        }
    }
}

控制台输出:

aaa
bbb
100

八、注解

Java 注解是附加在代码中的一些元信息，用于一些工具在编译、运行时进行解析和使用，起到说明、配置的功能。注解不会也不能影响代码的实际逻辑，仅仅起到辅助性的作用。

一、注解的用处：

  1、生成文档。这是最常见的，也是java 最早提供的注解。常用的有@param @return 等<br />      2、跟踪代码依赖性，实现替代配置文件功能。比如Dagger 2 依赖注入，未来java 开发，将大量注解配置，具有很大用处;<br />      3、在编译时进行格式检查。如@override 放在方法前，如果你这个方法并不是覆盖了超类方法，则编译时就能检查出

二、注解的原理：

注解本质是一个继承了Annotation 的特殊接口，其具体实现类是Java 运行时生成的动态代理类。而我们通过反射获取注解时，返回的是Java 运行时生成的动态代理对象$Proxy1。通过代理对象调用自定义注解（接口）的方法，会最终调用AnnotationInvocationHandler 的invoke 方法。该方法会从memberValues 这个Map 中索引出对应的值。而memberValues 的来源是Java 常量池。

三、元注解

java.lang.annotation 提供了四种元注解，专门注解其他的注解（在自定义注解的时候，需要使用到元注解）：
@Documented – 注解是否将包含在JavaDoc中
@Retention – 什么时候使用该注解
@Target – 注解用于什么地方
@Inherited – 是否允许子类继承该注解
1.）@Retention – 定义该注解的生命周期
● RetentionPolicy.SOURCE : 在编译阶段丢弃。这些注解在编译结束之后就不再有任何意义，所以它们不会写入字节码。@Override, @SuppressWarnings都属于这类注解。
● RetentionPolicy.CLASS : 在类加载的时候丢弃。在字节码文件的处理中有用。注解默认使用这种方式
● RetentionPolicy.RUNTIME : 始终不会丢弃，运行期也保留该注解，因此可以使用反射机制读取该注解的信息。我们自定义的注解通常使用这种方式。
2.）Target – 表示该注解用于什么地方。默认值为任何元素，表示该注解用于什么地方。可用的ElementType 参数包括
● ElementType.CONSTRUCTOR: 用于描述构造器
● ElementType.FIELD: 成员变量、对象、属性（包括enum实例）
● ElementType.LOCAL_VARIABLE: 用于描述局部变量
● ElementType.METHOD: 用于描述方法
● ElementType.PACKAGE: 用于描述包
● ElementType.PARAMETER: 用于描述参数
● ElementType.TYPE: 用于描述类、接口(包括注解类型) 或enum声明
3.)@Documented – 一个简单的Annotations 标记注解，表示是否将注解信息添加在java 文档中。
4.)@Inherited – 定义该注释和子类的关系
@Inherited 元注解是一个标记注解，@Inherited 阐述了某个被标注的类型是被继承的。如果一个使用了@Inherited 修饰的annotation 类型被用于一个class，则这个annotation 将被用于该class 的子类。

四、常见标准Annotation

1.）Override
java.lang.Override 是一个标记类型注解，它被用作标注方法。它说明了被标注的方法重写了父类的方法，起到了断言的作用。如果我们使用了这种注解在一个没有覆盖父类方法的方法时，java 编译器将以一个编译错误来警示。
2.）Deprecated
Deprecated 也是一种标记类型注解。当一个类型或者类型成员使用@Deprecated 修饰的话，编译器将不鼓励使用这个被标注的程序元素。所以使用这种修饰具有一定的“延续性”：如果我们在代码中通过继承或者覆盖的方式使用了这个过时的类型或者成员，虽然继承或者覆盖后的类型或者成员并不是被声明为@Deprecated，但编译器仍然要报警。
3.）SuppressWarnings
SuppressWarning 不是一个标记类型注解。它有一个类型为String[] 的成员，这个成员的值为被禁止的警告名。对于javac 编译器来讲，被-Xlint 选项有效的警告名也同样对@SuppressWarings 有效，同时编译器忽略掉无法识别的警告名。
@SuppressWarnings(“unchecked”)

五、自定义注解

自定义注解类编写的一些规则:
1. Annotation 型定义为@interface, 所有的Annotation 会自动继承java.lang.Annotation这一接口,并且不能再去继承别的类或是接口.
2. 参数成员只能用public 或默认(default) 这两个访问权修饰
3. 参数成员只能用基本类型byte、short、char、int、long、float、double、boolean八种基本数据类型和String、Enum、Class、annotations等数据类型，以及这一些类型的数组.
4. 要获取类方法和字段的注解信息，必须通过Java的反射技术来获取 Annotation 对象，因为你除此之外没有别的获取注解对象的方法
5. 注解也可以没有定义成员,，不过这样注解就没啥用了
PS:自定义注解需要使用到元注解

六、自定义注解的实例：

FruitName.java

import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.Target;
import static java.lang.annotation.ElementType.FIELD;
import static java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME;

/**
 * 水果名称注解
 */
@Target(FIELD)
@Retention(RUNTIME)
@Documented
public @interface FruitName {
    String value() default "";
}

FruitColor.java

import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.Target;
import static java.lang.annotation.ElementType.FIELD;
import static java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME;

/**
 * 水果颜色注解
 */
@Target(FIELD)
@Retention(RUNTIME)
@Documented
public @interface FruitColor {
    /**
     * 颜色枚举
     */
    public enum Color{ BLUE,RED,GREEN};

    /**
     * 颜色属性
     */
    Color fruitColor() default Color.GREEN;

}

FruitProvider.java

import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.Target;
import static java.lang.annotation.ElementType.FIELD;
import static java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME;


/**
 * 水果供应者注解
 */
@Target(FIELD)
@Retention(RUNTIME)
@Documented
public @interface FruitProvider {
    /**
     * 供应商编号
     */
    public int id() default -1;

    /**
     * 供应商名称
     */
    public String name() default "";

    /**
     * 供应商地址
     */
    public String address() default "";
}

FruitInfoUtil.java

import java.lang.reflect.Field;

/**
 * 注解处理器
 */
public class FruitInfoUtil {
    public static void getFruitInfo(Class<?> clazz){

        String strFruitName=" 水果名称：";
        String strFruitColor=" 水果颜色：";
        String strFruitProvicer="供应商信息：";

        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();

        for(Field field :fields){
            if(field.isAnnotationPresent(FruitName.class)){
                FruitName fruitName = (FruitName) field.getAnnotation(FruitName.class);
                strFruitName=strFruitName+fruitName.value();
                System.out.println(strFruitName);
            }
            else if(field.isAnnotationPresent(FruitColor.class)){
                FruitColor fruitColor= (FruitColor) field.getAnnotation(FruitColor.class);
                strFruitColor=strFruitColor+fruitColor.fruitColor().toString();
                System.out.println(strFruitColor);
            }
            else if(field.isAnnotationPresent(FruitProvider.class)){
                FruitProvider fruitProvider= (FruitProvider) field.getAnnotation(FruitProvider.class);
                strFruitProvicer=" 供应商编号："+fruitProvider.id()+" 供应商名称："+fruitProvider.name()+" 供应商地址："+fruitProvider.address();
                System.out.println(strFruitProvicer);
            }
        }
    }
}

Apple.java

import test.FruitColor.Color;

/**
 * 注解使用
 */
public class Apple {

    @FruitName("Apple")
    private String appleName;

    @FruitColor(fruitColor=Color.RED)
    private String appleColor;

    @FruitProvider(id=1,name="陕西红富士集团",address="陕西省西安市延安路89号红富士大厦")
    private String appleProvider;

    public void setAppleColor(String appleColor) {
        this.appleColor = appleColor;
    }
    public String getAppleColor() {
        return appleColor;
    }

    public void setAppleName(String appleName) {
        this.appleName = appleName;
    }
    public String getAppleName() {
        return appleName;
    }

    public void setAppleProvider(String appleProvider) {
        this.appleProvider = appleProvider;
    }
    public String getAppleProvider() {
        return appleProvider;
    }

    public void displayName(){
        System.out.println("水果的名字是：苹果");
    }
}

FruitRun.java

/**
 * 输出结果
 */
public class FruitRun {
    public static void main(String[] args) {
        FruitInfoUtil.getFruitInfo(Apple.class);
    }
}

运行结果是：

水果名称：Apple
水果颜色：RED
供应商编号：1 供应商名称：陕西红富士集团供应商地址：陕西省西安市延安路89号红富士大厦

一、数据类型

基本类型：

包装类型

缓存池

二、String

概述

不可变的好处

String, StringBuffer and StringBuilder

String Pool

new String(“abc”)

三、运算

1.参数传递

2.重写与重载

四、面向对象思想

一：基础知识

1.构造方法：

2.this

3.super

4.static

5.抽象类和接口

二、三大特性

封装

继承

多态

五、Object 通用方法

toString方法

equals方法

hashCode()

clone

六、异常

七、反射

二、反射的原理：

1、获得Class对象

2、判断是否为某个类的实例

3、创建实例

4、获取方法

5.1、获取类的成员变量（字段）信息

5.2、Field:成员变量

5、通过反射访问对象属性

6、通过反射调用方法

7、通过反射运行配置文件内容

8、资源绑定器

9、反射main方法

10、利用反射创建数组

11、通过反射越过泛型检查

八、注解

一、注解的用处：

二、注解的原理：

三、元注解

四、常见标准Annotation

五、自定义注解

六、自定义注解的实例：