腊月的季节

java API研究(一)

Registry

Registry接口,超接口是Remote
顾名思义
Remote 接口用于标识其方法可以从非本地虚拟机上调用的接口。任何远程对象都必须直接或间接实现此接口。只有在“远程接口”(扩展 java.rmi.Remote 的接口)中指定的这些方法才可远程使用。
实现类可以实现任意数量的远程接口,并且可以扩展其他远程实现类。RMI 提供一些远程对象实现可以扩展的有用类,这些类便于远程对象创建。这些类是 java.rmi.server.UnicastRemoteObject 和 java.rmi.activation.Activatable。
Registry 是简单远程对象注册表的一个远程接口,它提供存储和获取绑定了任意字符串名称的远程对象引用的方法。bind、unbind 和 rebind 方法用于改变注册表中的名称绑定,lookup 和 list 方法用于查询当前的名称绑定。

涉及的知识

泛型
即“参数化类型”。一提到参数,最熟悉的就是定义方法时有形参,然后调用此方法时传递实参。那么参数化类型怎么理解呢?顾名思义,就是将类型由原来的具体的类型参数化,类似于方法中的变量参数,此时类型也定义成参数形式(可以称之为类型形参),然后在使用/调用时传入具体的类型(类型实参)。

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public class GenericTest {  

public static void main(String[] args) {
/*
List list = new ArrayList();
list.add("qqyumidi");
list.add("corn");
list.add(100);
*/

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("qqyumidi");
list.add("corn");
//list.add(100); // 1 提示编译错误

for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
String name = list.get(i); // 2
System.out.println("name:" + name);
}
}
}

采用泛型写法后,在//1处想加入一个Integer类型的对象时会出现编译错误,通过List,直接限定了list集合中只能含有String类型的元素,从而在//2处无须进行强制类型转换,因为此时,集合能够记住元素的类型信息,编译器已经能够确认它是String类型了。

结合上面的泛型定义,我们知道在List中,String是类型实参,也就是说,相应的List接口中肯定含有类型形参。且get()方法的返回结果也直接是此形参类型(也就是对应的传入的类型实参)。下面就来看看List接口的的具体定义:

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public interface List<E> extends Collection<E> {  

int size();

boolean isEmpty();

boolean contains(Object o);

Iterator<E> iterator();

Object[] toArray();

<T> T[] toArray(T[] a);

boolean add(E e);

boolean remove(Object o);

boolean containsAll(Collection<?> c);

boolean addAll(Collection<? extends E> c);

boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c);

boolean removeAll(Collection<?> c);

boolean retainAll(Collection<?> c);

void clear();

boolean equals(Object o);

int hashCode();

E get(int index);

E set(int index, E element);

void add(int index, E element);

E remove(int index);

int indexOf(Object o);

int lastIndexOf(Object o);

ListIterator<E> listIterator();

ListIterator<E> listIterator(int index);

List<E> subList(int fromIndex, int toIndex);
}

我们可以看到,在List接口中采用泛型化定义之后,中的E表示类型形参,可以接收具体的类型实参,并且此接口定义中,凡是出现E的地方均表示相同的接受自外部的类型实参。
自定义泛型接口、泛型类和泛型方法

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public class GenericTest {  

public static void main(String[] args) {

Box<String> name = new Box<String>("corn");
System.out.println("name:" + name.getData());
}

}

class Box<T> {

private T data;

public Box() {

}

public Box(T data) {
this.data = data;
}

public T getData() {
return data;
}

}

类型通配符
接着上面的结论,我们知道,Box和Box实际上都是Box类型,现在需要继续探讨一个问题,那么在逻辑上,类似于Box和Box是否可以看成具有父子关系的泛型类型呢?

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public class GenericTest {  

public static void main(String[] args) {

Box<Number> name = new Box<Number>(99);
Box<Integer> age = new Box<Integer>(712);

getData(name);

//The method getData(Box<Number>) in the type GenericTest is
//not applicable for the arguments (Box<Integer>)
getData(age); // 1

}

public static void getData(Box<Number> data){
System.out.println("data :" + data.getData());
}

}

我们发现,在代码//1处出现了错误提示信息:The method getData(Box<Number>) in the t ype GenericTest is not applicable for the arguments (Box<Integer>)。显然,通过提示信息,我们知道Box<Number>在逻辑上不能视为Box<Integer>的父类。那么,原因何在呢?



[java] view plain copy
public class GenericTest {

public static void main(String[] args) {

Box<Integer> a = new Box<Integer>(712);
Box<Number> b = a; // 1
Box<Float> f = new Box<Float>(3.14f);
b.setData(f); // 2

}

public static void getData(Box<Number> data) {
System.out.println("data :" + data.getData());
}

}

class Box<T> {

private T data;

public Box() {

}

public Box(T data) {
setData(data);
}

public T getData() {
return data;
}

public void setData(T data) {
this.data = data;
}

}

这个例子中,显然//1和//2处肯定会出现错误提示的。在此我们可以使用反证法来进行说明。

假设Box在逻辑上可以视为Box的父类,那么//1和//2处将不会有错误提示了,那么问题就出来了,通过getData()方法取出数据时到底是什么类型呢?Integer? Float? 还是Number?且由于在编程过程中的顺序不可控性,导致在必要的时候必须要进行类型判断,且进行强制类型转换。显然,这与泛型的理念矛盾,因此,在逻辑上Box不能视为Box的父类。

好,那我们回过头来继续看“类型通配符”中的第一个例子,我们知道其具体的错误提示的深层次原因了。那么如何解决呢?总部能再定义一个新的函数吧。这和Java中的多态理念显然是违背的,因此,我们需要一个在逻辑上可以用来表示同时是Box和Box的父类的一个引用类型,由此,类型通配符应运而生。

类型通配符一般是使用 ? 代替具体的类型实参。注意了,此处是类型实参,而不是类型形参!且Box<?>在逻辑上是Box、Box…等所有Box<具体类型实参>的父类。由此,我们依然可以定义泛型方法,来完成此类需求。

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public class GenericTest {  

public static void main(String[] args) {

Box<String> name = new Box<String>("corn");
Box<Integer> age = new Box<Integer>(712);
Box<Number> number = new Box<Number>(314);

getData(name);
getData(age);
getData(number);
}

public static void getData(Box<?> data) {
System.out.println("data :" + data.getData());
}

}

有时候,我们还可能听到类型通配符上限和类型通配符下限。具体有是怎么样的呢?

在上面的例子中,如果需要定义一个功能类似于getData()的方法,但对类型实参又有进一步的限制:只能是Number类及其子类。此时,需要用到类型通配符上限。

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public class GenericTest {  

public static void main(String[] args) {

Box<String> name = new Box<String>("corn");
Box<Integer> age = new Box<Integer>(712);
Box<Number> number = new Box<Number>(314);

getData(name);
getData(age);
getData(number);

//getUpperNumberData(name); // 1
getUpperNumberData(age); // 2
getUpperNumberData(number); // 3
}

public static void getData(Box<?> data) {
System.out.println("data :" + data.getData());
}

public static void getUpperNumberData(Box<? extends Number> data){
System.out.println("data :" + data.getData());
}

}

此时,显然,在代码//1处调用将出现错误提示,而//2 //3处调用正常。

类型通配符上限通过形如Box<? extends Number>形式定义,相对应的,类型通配符下限为Box<? super Number>形式,其含义与类型通配符上限正好相反,在此不作过多阐述了。

Registry使用

java.lang.Class类介绍

Class 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。枚举是一种类,注释是一种接口。每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类,所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。基本的 Java 类型(boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double)和关键字 void 也表示为 Class 对象。(这是官方文档的说法,为了保证这些原话就放在这里,就我的理解,Class类是不用new的对象,是由它由JVM自动调用。调用做什么呢?做的就是new出来对象,也就是说他在内存中是为了创建一个新的对象而存在的。当然既然在内存中,那么Java这些开发人员肯定你会给我们调用它们的途径或者是找到它们的栈地址,方便我们使用,具体的找到就是类名.class,实例名.getClass(),Class.forName(包名+类名))
Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass 方法自动构造的。

java.util.Properties类

Properties 类表示了一个持久的属性集。Properties 可保存在流中或从流中加载。属性列表中每个键及其对应值都是一个字符串。
一个属性列表可包含另一个属性列表作为它的“默认值”;如果未能在原有的属性列表中搜索到属性键,则搜索第二个属性列表。
作用:存储键值对数据的类。

java.lang.ClassLoader类介绍

类加载器是负责加载类的对象。ClassLoader 类是一个抽象类。如果给定类的二进制名称,那么类加载器会试图查找或生成构成类定义的数据。一般策略是将名称转换为某个文件名,然后从文件系统读取该名称的“类文件”。
主要作用:实现加载类,网络类加载器,JNI类加载器。

java.lang.System类介绍

System 类包含一些有用的类字段和方法。它不能被实例化。
在 System 类提供的设施中,有标准输入、标准输出和错误输出流;对外部定义的属性和环境变量的访问;加载文件和库的方法;还有快速复制数组的一部分的实用方法。
由于System类被私有化,所以无法实例化,里面基本都是静态方法。

final解释

final类不能被继承,因此final类的成员方法没有机会被覆盖,默认都是final的。在设计类时候,如果这个类不需要有子类,类的实现细节不允许改变,并且确信这个类不会载被扩展,那么就设计为final类。
如果一个类不允许其子类覆盖某个方法,则可以把这个方法声明为final方法。
用final修饰的成员变量表示常量,值一旦给定就无法改变!
final修饰的变量有三种:静态变量、实例变量和局部变量,分别表示三种类型的常量。
当函数参数为final类型时,你可以读取使用该参数,但是无法改变该参数的值。

static解释

static表示“全局”或者“静态”的意思,用来修饰成员变量和成员方法,也可以形成静态static代码块,但是Java语言中没有全局变量的概念。
被static修饰的成员变量和成员方法独立于该类的任何对象。也就是说,它不依赖类特定的实例,被类的所有实例共享。只要这个类被加载,Java虚拟机就能根据类名在运行时数据区的方法区内定找到他们。因此,static对象可以在它的任何对象创建之前访问,无需引用任何对象。
用public修饰的static成员变量和成员方法本质是全局变量和全局方法,当声明它类的对象市,不生成static变量的副本,而是类的所有实例共享同一个static变量。
static变量前可以有private修饰,表示这个变量可以在类的静态代码块中,或者类的其他静态成员方法中使用(当然也可以在非静态成员方法中使用–废话),但是不能在其他类中通过类名来直接引用,这一点很重要。
private是访问权限限定,static表示不要实例化就可以使用
用static修饰的代码块表示静态代码块,当Java虚拟机(JVM)加载类时,就会执行该代码块
按照是否静态的对类成员变量进行分类可分两种:一种是被static修饰的变量,叫静态变量或类变量;另一种是没有被static修饰的变量,叫实例变量。两者的区别是:
对于静态变量在内存中只有一个拷贝(节省内存),JVM只为静态分配一次内存,在加载类的过程中完成静态变量的内存分配,可用类名直接访问(方便),当然也可以通过对象来访问(但是这是不推荐的)。
对于实例变量,没创建一个实例,就会为实例变量分配一次内存,实例变量可以在内存中有多个拷贝,互不影响(灵活)。
静态方法可以直接通过类名调用,任何的实例也都可以调用,因此静态方法中不能用this和super关键字,不能直接访问所属类的实例变量和实例方法(就是不带static的成员变量和成员成员方法),只能访问所属类的静态成员变量和成员方法。
static代码块也叫静态代码块,是在类中独立于类成员的static语句块,可以有多个,位置可以随便放,它不在任何的方法体内,JVM加载类时会执行这些静态的代码块,如果static代码块有多个,JVM将按照它们在类中出现的先后顺序依次执行它们,每个代码块只会被执行一次。
final和static一块使用
对于变量,表示一旦给值就不可修改,并且通过类名可以访问。
对于方法,表示不可覆盖,并且可以通过类名直接访问。

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