Java高新技术3(框架,JavaBean与内省(Introspector))

1.Java框架(frame)

/*
通俗例子:
 我做房子(框架)卖给用户住,由用户自己安装门窗和空调(用户自定义类/用户自定义其它信息)
 用户需要使用我的房子(框架),把符合框架中结构的门窗插入进我提供的框架中.
框架与工具类区别:
 框架调用用户提供的类
 工具类被用户的类调用
示例:
         利用反射运行指定的某个类中的main方法,
         通过arg[0]来接收要运行的类名,也就是说
         我已写好这个功能,而你要运行的类还不存在
        我这个功能可以提前编译,你只需在运行时提供给我要运行的类即可.
框架要解决的核心问题:
     我若干年前写的程序调用你若干年后写的程序->反射机制
为什么要用框架?
    框架相当于半成品->也就是说提高开发效率
*/

模拟框架:利用反射机制读取配置文件

public class FrameMN {
 public static  String loadProp()throws IOException{   
    
  Properties property=new Properties();
  
  BufferedInputStream bis=null;
  InputStream is=null;
  try{
  /* bis=new BufferedInputStream
           (new FileInputStream("config.properties"));//这里的根目录为工程名称(JavaEnhance)
                                                     //"config.properties"相当于".\config.properties"
*/    

    System.out.println(System.getProperty("java.class.path"));//classpath路径  

   /*    
   bis=new BufferedInputStream(FrameMN.class.getClassLoader().getResourceAsStream
                              ("com/itheima/day2/config.properties"));//将会在classpath+指定的路径(com/itheima/day2/config.properties)
                                                                     //下查找,com前面不能有/->将不再是相对路径
   */     
 bis=new BufferedInputStream(FrameMN.class.getResourceAsStream("/com/itheima/day2/config.properties"));
  
  property.load(bis);    
  return property.getProperty("className");
   }
  finally{
    if(bis!=null)
      bis.close();
  }
 }
 
public static void main(String[] args)throws Exception{
      String className=loadProp();
      Collection collections=(Collection)Class.forName(className).newInstance();
      collections.add("3");
      collections.add(2);
      System.out.println(collections);//[3, 2]
      System.out.println(System.getProperty("user.dir"));
   }
}

目录结构:

注意几点:

/*
config.properties 该如何配置其位置?
1.相对路径
   其实就是System.getProperty("user.dir");
   相对路径随时有可能在变,但是可以通过 System.getProperty("user.dir")来获取当前程序执行所在的相对路径.
  但是如果这个文件不再当前路径下->找不到引发IO异常
2.绝对路径
  从盘符开始路径:d:abc1.txt
  不建议使用这样做缺点:用户没有d:盘符呢?
解决办法:
 例如:把某个软件安装到某个目录->通过方法获取到其安装路径->在与内部的配置文件拼接形成绝对路径
一个错误:
  Frame.class.getClass()
*/

/*
  1.eclipse在你src下新建.java文件后它会自动编译成.class文件放在bin目录下
  2.当在src下创建文件->eclipse将该文件拷贝一份到bin目录下  
         在src某个包下创建文件->eclipse将该文件拷贝一份到bin目录的相同包下
*/
/*

 注意:
 Class类:
 public InputStream getResourceAsStream(String name)
 此方法委托此对象的类加载器。如果此对象通过引导类加载器加载，
 则此方法将委托给 ClassLoader.getSystemResourceAsStream(java.lang.String)。 
在委托前，使用下面的算法从给定的资源名构造一个绝对资源名： 

如果 name 以 '/' 开始 ('u002f')，则绝对资源名是 '/' 后面的 name 的一部分。 
否则，绝对名具有以下形式： 
   modified_package_name/name
其中 modified_package_name 是此对象的包名，该名用 '/' 取代了 '.' ('u002e')。 


例如:
<截图>
 配置文件和运行类在同一个包下:
  1. getResourceAsStream("/com/itheima/day2/config.properties")
    相当于调用ClassLoader.getResoureceAsStream("com/itheima/day2/config.properties")
  2.getResourceAsStream("config.properties")
    ->com/itheima/day2/config.properties(此字节码对象的包名+指定的路径)->
    ClassLoader.getResoureceAsStream("com/itheima/day2/config.properties")
 配置文件和运行类不在同一包下:
   1.在com.itheima.day2.resources下
     依然用Class的getResourceAsStream("resource/com/itheima/day2/config.properties");
   2.如果在com.ithmeima.day1下
     "/com/itheima/day1/config.properties"
 */

  2.JavaBean与Introspector

/*
 JavaBean与内省(Introspector):
 1.JavaBean是一种特殊的Java类,主要用于传递数据信息,这种Java类中的方法
    主要用于访问私有字段,且方法名符合某种命名规则.
2.如果在两个模块之间传递多个信息,可以将这些信息封装到一个JavaBean中,这种JavaBean的实例
通常称之为值对象(Value Object).这些信息在类中用私有字段来存储,如果读取货设置这些字段的值
则需要通过一些相应的方法来访问,这些方法该如何命名?
  JavaBean的属性是根据其中的setter和getter方法来确定的,而不是根据其中的成员变量.如果方法
名为setId,意为设置id,至于你存到哪个变量上,用管吗?getId意为获取id,至于从哪个变量上得到的,用管吗?
去掉set前缀后,剩余部分就是属性名,如果剩余部分的第二个字母是小写的,则把剩余部分的首字母改成小写.
    setId属性名->id
    isLast属性名->last
    setCPU属性名->CPU     
 总而言之:一个类被当做JavaBean使用时,JavaBean的属性是根据方法名推断出来的
         它根本看不到java类内部的成员变量

一个符合JavaBean特点的类可以被当做普通类一样进行使用,但把它当做JavaBean用肯定需要带来一些额外的好处
好处:
 1.在JavaEE开发中,经常使用JavaBean.很多环境要求按JavaBean方式进行操作
 2.JDK提供了对JavaBean进行操作的一些API,这套API就称为内省.
*/

//eclipse 4.3下自动生成getter和setter方法

//JavaBean的属性是由getter或setter方法决定

//只要含有其中的一个方法就是JavaBean的属性

//User类继承Object的方法getClass,因此还有一个属性为class

class User{
    private String userName;//字段
    private String uName;//字段
    private String CPU;
    private String controlProcessUnited;
    private int x;
    

    public int getX() {
        return x;
    }
    public void setX(int x) {
        this.x = x;
    }
    public String getUserName() {
        return userName;
    }
    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }
    public String getuName() {
        return uName;
    }
    public void setuName(String uName) {
        this.uName = uName;
    }
    public String getCPU() {
        return CPU;
    }
    public void setCPU(String cPU) {
        CPU = cPU;
    }
    public String getControlProcessUnited() {
        return controlProcessUnited;
    }
    public void setControlProcessUnited(String controlProcessUnited) {
        this.controlProcessUnited = controlProcessUnited;
    }
    
}

对JavaBean内省操作:

用一个测试类:Car

package com.itheima.day2;

import java.util.Date;

public class Car {
  private String color;
  private int  number;//轮胎个数
  private Date birthday=new Date();//为了测试 设置级联属性
  public Car(String color, int number) {
    super();
    this.color = color;
    this.number = number;
  }
  public String getColor(){
      return color;
  }
  public Date getBirthday() {
    return birthday;
  }
  public void setBirthday(Date birthday) {
    this.birthday = birthday;
 }
public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }
  public int getNumber() {
        return number;
    }
  public void setNumber(int number) {
        this.number = number;
    }
  
}

package com.itheima.day2;
import java.lang.reflect.Method;
import java.beans.BeanInfo;
import java.beans.Introspector;
import java.beans.PropertyDescriptor;


public class IntrospectorDemo {

    public static void main(String[] args)throws Exception{
        // TODO 自动生成的方法存根
        //方式一:使用反射操作JavaBean
        //获取颜色->color->color有一个单词第二个字母小写->推断出方法名getColor
        Car car=new Car("红色",4);
        Method method=car.getClass().getMethod("getColor");
        Object retVal=method.invoke(car);
        System.out.println(retVal);//"红色"
        
        //方式二:使用内省操作JavaBean->不用再推断方法名
        PropertyDescriptor pd=new PropertyDescriptor("color",car.getClass());//第一个参数属性名,第二个参数把哪一个类当成JavaBean类
        method=pd.getReadMethod();//将获取到的getColor方法封装成Method对象
        retVal=method.invoke(car);
        System.out.println(retVal);//"红色"
        
        method=pd.getWriteMethod();//将获取到的setColor方法封装成Method对象
        method.invoke(car,"黑色");
        System.out.println(car.getColor());//验证是否改掉//"黑色"
        
        //测试封装后的方法
       System.out.println(getProperty("number",car));//4
       setProperty("number",car,10);
       System.out.println(car.getNumber());//10
     }
   
    
    //对上面的操作步骤进行封装提高复用性
    public static Object getProperty(String property,Object obj) throws Exception{//获取指定对象的属性值
       PropertyDescriptor pd=new PropertyDescriptor(property,obj.getClass());
        Method method=pd.getReadMethod();
        return method.invoke(obj);
    
    /*//方法二:
          BeanInfo bi=Introspector.getBeanInfo(obj.getClass());//在 Java Bean 上进行内省，了解其所有属性、公开的方法和事件,描述目标 bean 的 BeanInfo 对象。 
          PropertyDescriptor[] pdArrs=bi.getPropertyDescriptors();//获取到该JavaBean中所有属性信息,BeanInfo没有获取单个属性的方法
          for(PropertyDescriptor pdArr : pdArrs)
            if(pdArr.getName().equals(property)){//获取到属性描述的属性名称(getName),遍历
              Method method=pdArr.getReadMethod();
              return method.invoke(obj);
            }
           return null;*/
      
    }
   public static void setProperty(String Property,Object obj,Object value)throws Exception{
        PropertyDescriptor pd=new PropertyDescriptor(Property,obj.getClass());
        Method method=pd.getWriteMethod();
        method.invoke(obj,value);
   }
  
}

使用开源工具BeanUtils来操作JavaBean:

/*
 使用开源BeanUtils来更方便操作JavaBean
 1.从http://commons.apache.org/beanutils/下载commons-beanutils-1.8.3-bin.zip
 2.将其中的.jar导入工程
 3.不采用BuildPath->添加外部归档方式导入工程,这样做.jar并不在工程目录下(例如在d:下)
      一旦将工程拷贝到其它机器下,还需要把该.jar拷贝到d:下,不然用不了
      解决方式:在工程下新建lib文件夹->将.jar拷贝到lib下->Build Path
   
 */

/* 
 public static String getProperty(Object bean,String name)
throws IllegalAccessException,
       InvocationTargetException,
       NoSuchMethodException
public static void setProperty(Object bean,String name,Object value)
  throws IllegalAccessException,
       InvocationTargetException*/

public class BeanUtilsDemo {
   
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        // TODO 自动生成的方法存根
       Car car=new Car("black",20);
       
       //使用BeanUtils来set/get属性
       String number=BeanUtils.getProperty(car,"number");//获取car对象color属性的值,注意返回值固定为String
       BeanUtils.setProperty(car,"color","red");//设置car对象number属性的值为4 
       BeanUtils.setProperty(car,"number","2");//传入2(自动装箱,内部需要拆箱)或"2"均可,"2"内部涉及到从String->int转换
       System.out.println(car.getColor()+" "+car.getNumber()+"
");
       
       
       //级联属性设置与获取
       BeanUtils.setProperty(car,"birthday.time","1000");//在Date类中一个public void setTime(long time)方法->属性time
                                                           //通俗例子:设置person.head.face.eye.color
       System.out.println(BeanUtils.getProperty(car,"birthday.time")+"
");
       
      
       //JavaBean与Map相互转换
       Map map=BeanUtils.describe(car);//会将JavaBean中 所有属性值 存入到Map中,前提是该属性值有对应get方法
       System.out.println(map);

//

里面还有一个属性为字节码文件对象,也就是指定的JavaBean类
       map=new HashMap();
       map.put("color","blue");
       map.put("number",2);
       map.put("birthday.time",200);
       BeanUtils.populate(car, map);//填充:将map中key对应javabean中的property,将其value赋给property
       System.out.println(car.getColor()+" "+car.getNumber());
       System.out.println(BeanUtils.getProperty(car,"birthday.time")+"
");
       
       
       //PropertiesUtils工具类
       PropertyUtils.setProperty(car,"number",13);//属性值的类型必须和Car中number类型一致均为int
       Object obj=PropertyUtils.getProperty(car, "number");
       System.out.println(obj+" "+obj.getClass().getName());//说明上面的getProperty以Integer类型返回
    } 

}
/*

不导入commons-logging-1.1.3.jar之前的运行结果:

Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError:
org/apache/commons/logging/LogFactory
相当于有了电视机,但遥控器是第三方->电视机没法用
需要导入遥控器->下载commons-logging(通用日志)并build path*/

package cn.itcast.feature;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

import org.apache.commons.beanutils.BeanUtils;
import org.apache.commons.beanutils.ConversionException;
import org.apache.commons.beanutils.ConvertUtils;
import org.apache.commons.beanutils.Converter;
import org.apache.commons.beanutils.locale.converters.DateLocaleConverter;
import org.junit.Test;

/*
 虽然使用BeanUtils简化了代码量
 但是BeanUtils默认只能帮你进行八大基本类型间的转换或
 String到八大基本类型转换.
 如果我需要用到String->Date的转换,需要我们自定义转换器
 */
public class CustomConvert {
  private Person p=new Person();
  @Test
  public void convertTest_1() throws IllegalAccessException, InvocationTargetException{
      BeanUtils.setProperty(p,"birthday","1980-3-1");
      System.out.println(p.getBirthday());
  }

 JUnit测试:

2.这时候我们需要自定义转换器完成String->Date

   1:   @Test

   2:    public void convertTest_2() throws IllegalAccessException, InvocationTargetException{

   3:       ConvertUtils.register(//注册一个自定义转换器完成String->Date转换

   4:                  new Converter() {

   5:                      @Override

   6:                      public Object convert(Class type, Object value) {

   7:                          // TODO Auto-generated method stub

   8:                          if (value == null)

   9:                              return null;

  10:                          if (!(value instanceof String))

  11:                              throw new ConversionException("不支持从"

  12:                                      + value.getClass().getName() + "到"

  13:                                      + type.getName() + "的转换");

  14:                          String valueStr = (String) value;

  15:                          if ((valueStr = valueStr.trim()).equals(""))// 去除字符串首尾的空格,同时判断是否是空串

  16:                              return null;

  17:   

  18:                          // 开始转换工作,以上做的判断完全为了程序的健壮性

  19:                          SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");

  20:                          try {

  21:                              return sdf.parse(valueStr);// 该方法有异常声明但是我不能在convert方法上进行声明,只能try...catch

  22:                              // 因为该匿名子类复写的Converter中的convert方法上没有任何异常声明

  23:                          } catch (ParseException e) {

  24:                              // TODO Auto-generated catch block

  25:                              throw new RuntimeException(e);

  26:                          }

  27:   

  28:                      }

  29:   

  30:                  }, Date.class);

  31:      BeanUtils.setProperty(p,"birthday","1980-3-1");

  32:      System.out.println(p.getBirthday());

  33:    }  

  34:    

3.如果把BeanUtils.setProperty(p,"birthday","1980-3-1");换成BeanUtils.setProperty("birthday",1980-3-1);不能通过测试:

4.使用已提供的Sting->Date的转换器:

@Test
 public void convertTest_3() throws IllegalAccessException, InvocationTargetException{
    //使用API提供的转换器:DateLocaleConverter
    ConvertUtils.register(new DateLocaleConverter(),Date.class);
    BeanUtils.setProperty(p,"birthday","1980-3-1");
    System.out.println(p.getBirthday());

    //但是该转换器有Bug,那就是传入一个空串
    BeanUtils.setProperty(p,"birthday","");
    System.out.println(p.getBirthday());
 }

 

 

5.最后来看下throw new RuntimeException(e);打印的异常信息:

@Test
//throw new RuntimeException(Throwable cause);
   /*用指定的原因和详细消息 (cause==null ? null :cause.toString()）
   构造一个新的运行时异常（它通常包含类和 cause 的详细消息）。
   */
 //下面我们故意让parse抛出ParseException看下打印信息
 public void ParseExceptionTest(){
       try {
           System.out.println(new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd").parse("2014-1-17"));
       } catch (ParseException e) {
           // TODO Auto-generated catch block
           throw new RuntimeException(e);
       }
 }