JDK1.5的新特性 04

摘要：
 
一，泛型
       
      A.泛型的由来：强转的麻烦，非法类型的输入，运行后再修改的费事；
     
      B.泛型的原理：a.编译时期，编译器按照泛型限定的类型对程序员输入的元素类型进行鉴定，
                      类型超出限定的范围就报；
                    b.如何证明泛型只作用于编译器？通过反射得到的集合，可以装入任意对象；
                   
      C.需求的扩展：限定范围多元化
                    a.单种类型：<String>
                    b.多种类型：<? extends Person> <? super Student> <? extends Person && super Student>
                    C.任意类型：<?><E><T>
                   
      D.泛型的应用：自定义泛型
                    a.自定义方法泛型
                    b.自定义类泛型
          

二，类加载器

      A.默认加载方法：委托加载机制
      B.委托加载机制的意义：越基础的类（系统类），越不能被覆盖，所以rt.jar优先，ext.jar其次，相对路径最后；
      C.自定义加载器的创建：
      D.加载器、I/O流、位运算的综合运用：class文件加密和解密；
      E.自定义加载器的典例：
               a.Tomcat服务器
               b.MyServlet.class文件
               c.WebappClassLoader加载器
      F.自定义加载器的应用问题：必须把父类class文件与子类class文件放到同一目录下；

 

 笔记：

36，入门泛型的基本应用

    需求：
        1，在向集合添加元素时，加人了非目的对象，却没人提醒，到运行后出错了才发现问题！
        然后回来把不符合条件的对象删除，事后处理，麻烦又耗时，影响工作效率，能不能给集合做些注释，
        让编译器帮忙监督，以确保添加的元素都符合要求？
        2，在定义比较器时，类型转换好麻烦，有没有更好的办法？
       
        技术：泛型-指定类型：在定义集合时，给集合进行元素类型限定即可，同理，在定义类，定义方法时，都可以限定类型；
    让类型转换好麻烦！ int i = (Integer)collection1.get(1);
          有问题：执行的时候抛异常！1角标上的集合元素类型不是Integer！！

37，泛型的内部原理及更深应用
    原理和应用
    提问：如何证明泛型是给编译器看的，而不是给虚拟机看的？
          编译时期有作用，运行时期没作用，反射可以直接获取字节码文件，不经过编译，可以向结合添加任意对象；
    总结：
    定义泛型是给编译器看的，通过反射，可以添加元素，也可以获取元素，不受类型限制。
   
    泛型参数，不考虑继承关系，声明和事例要一致；
    思考：
    Vector v1 = new Vector<String>();//对吗？对的
    Vector<Object> v2 = v1；//对吗？对的 编译是对的，运行是错的。
   
38，泛型的通配符扩展应用
    需求扩展：
    1,某种类型：没有通配符  <String>
    2,多种类型：不是只允许String类，而且允许其子类！<？extends Person> / <? super Person> /
                如：HashMap(Map<? extends k,? extends v> m)
    3,区间类型：是某个类的子类，但又是某个类的父类 <? extends XXX & super YYY >
    4,所有类型：<?> <T>
   
   
39，泛型集合的综合应用案例
    需求：如何对其元素进行迭代？
    分析：与List和Set不同，Map集合是成对存储的，所以迭代器不适用，要对元素进行获取，
        需要对外提供键和值的获取方法方法（键作为映射，不需要修改；）；
    思路：既然Map没有继承Iterable接口，那么就应该建立一个内部接口继承Iterable接口
    办法：Map子类的内部类Entry：Map.Entry
   
    对自己的能力要有明确要求：1，通过API了解新技术，应用新技术；
                              2，通过eclipse验证、应用、学习新技术；
                              3，通过eclipse方便高效地编写程序；

40，自定义泛型方法及其应用
    用别人的，做自己的出来给别人用。
    <T extends 接口&接口>
   
41，自定义泛型的练习与类型推断总结
    需求：方法需要参数，参数需要类型指定和声明

42，自定义泛型类的应用
    需求：类也需要泛型指定
    对象：dao crud增添改成
    dao
43，通过反射活得泛型的实际类型参数
    需求：我想知道获得每个类的某个方法的泛型类型
    思路：通过字节码和方法名，获得方法对象， 
                   Method applyMethod = GenericTest.class.getMethod("applyVector",Vector.class);
          再通过方法对象获取泛型类型；
                   Type[] types = applyMethod.getGenericParameterTypes();
                  
     总结：代码的封装与组合；以函数、类、包为封装体，以嵌套链接为组合；

44，类加载器及其委托机制的深入分析

    需求：从硬盘到内存，从文件到字节码；如何将class文件加载到内存中？
    分析：不同的class文件，存在不同级别的目录中，不同的目录由不同的加载器负责加载。
    成果：1，BootStrap 爷爷优先加载的是最基础的类(如System类)的class文件——JRE/lib/rt.jar 
          2，ExtClassLoader父亲加载基本的类的class文件                  ——JRE/lib/ext/*.jar
          3，AppClassLoader儿子加载的是自定义类的class文件              ——classpath目录下的类文件
         
          BootStrap,Strap：带，绑定；虚拟机内核自带；
          Ext：abbr. 提取（extract）；扩展（extension）
          AppClassLoader，App，应用的意思；也就是我们开发的类是应用层的类；
         
    ClassLoaderTest.java
    默认的三个加载器：己、父、爷
   
    委托加载机制，顶级优先管理模式；
    思考：为什么要不类放到不同目录的jar包中？
    回答：为了分等级，以确保类的优先级，避免重要的基础类被应用类替换（系统优先，扩展其次，自定义最后）

45，自定义类加载器的编写原理分析

    需求：处于安全考虑，对class文件进行加密处理，加载class文件时进行解密，可是默认加载方法（加载委托机制）是没有
          解密功能的，能否建立自定义的加载器？
   
    分析：为了满足个性化的需求，一定有默认加载方式和自定义加载方式，有个描述类加载器的类（ClassLoader），要建立自定义
          的功能，往往要继承类并复写对应方法；
   
    技术：模版方法设计模式
    ClassLoader
    loadClass()
    覆盖findClass 调用defineClass：
    public Class findClass(String name){
        //把字节码数据下载到数组中
        byte[] b = loadClassData(name);
        //把类名，数组，数组的0角标开始获取n个元素，n为数组长度。
        return defineClass(name,b,0,b.length);
    }
   
46，编写对class文件加密的工具类
   
    需求：对class文件加密
    分析：要产生一个加密的文件，必须用到IO流技术和异或运算；
    理解：异或技术，两次异或可以把数据还原；
            |0101 0001|
            |0001 1010| 异或：相同为假，不同为真；
           
            |0100 1011| 结果          
            |0001 1010| 再异或一次
            |0101 0001|
            现象：与0不变，与1必变；
            理论：0&0为0；1&0为1；
                  0&1为1；1&1为0；
            结论：数据变化在1对应位；
            口诀：与1必变，再与再变终还原；
   
     //加密功能
 public static void cypher(InputStream ips,OutputStream ops) throws Exception{
  int data = -1;
  while ((data=ips.read())!=-1) {
   ops.write(data^0xee);
  }
 }
           
47，编写和测试自己编写的解密类加载器
   
    分析：1，密码：class文件加密和解密，必须是同一个异或运算，所以把异或方法定义在加载器类中；
          2，加载：类的加载其实也是流的体现，自定义一个类加载器（MyClassLoader），加载时，调用异或方法（cypher()），
                对流中的数据进行解密；
    让加载器起作用： 删除父加载器对应的目录下的class文件，让虚拟机通过自定义加载器加载class文件，
                    然后重启虚拟机，（重启是必须的）
  
    排除问题的小技巧：window ——show view —— proplems
   
    //打破委托记载机制
 @Override
 protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
  // 获取class文件，需要路径，需要解码
  String classfilename = classDir + "\\"+name + ".class";
  try {
   //建立流，用相印的异或方法进行解密；
   FileInputStream fis = new FileInputStream(classfilename);
   ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();//数组输出流没有目的，只在内存；
   cypher(fis, bos);
   fis.close();
   byte[] bytes = bos.toByteArray();
   return defineClass(bytes,0, bytes.length);
  } catch (Exception e) {
   System.out.println(e);
  }
  return super.findClass(name);
 }
   
48，类加载器的一个高级问题的实验分析
   
    指引：有一个类，是用自己的类加载器加载的；那就是Tomcat服务器，MyServlet.class文件，WebappClassLoader；
    描述：public class MyServlet extends HttpServlet{}    即，MyServlet继承了HttpServlet；全部由WebappClassLoader加载；
  
    问题：当把MyServlet.class文件放到ext目录下后，报错。
  
    思考：一定是加载器找不到class文件，ExtClassLoader在ext下找到了MyServlet.class文件文件；掌握了加载器权，
          其必须亲子加载父类类文件，可惜在自己的管辖范围内找不到父类HttpServelet.class
    结论：1，规则：加载器一旦加载了一个类的类文件，及必须加载该类的父类类文件——负责到底！
          2，措施：把HttpServelet.class也放到ext目录下；——把父类和子类的lass文件放在同一目录下；