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一、了解類加載

（1 ）概述:

當程式要使用某個類時,如果該類還沒有加載到記憶體中,系統會通過類的加載,類的連接,類的初始化三個步驟來對類進行初始化

（2）類的加載

將class檔案(源檔案)讀取記憶體,并創建對應的Class物件
任何類被使用時,系統都會創建一個java.lang.Class物件

（3）類的連接

驗證階段：檢驗被加載的類和相關類(父類/介面)內部結構是否合法
準備階段：負責為類中的變數分配記憶體,并設定默認值
決議階段：將類的二進制資料中字符(方法)參考改為直接參考

（4）類的初始化:

對類變數進行初始化(賦值)

1.當類還未被加載和連接時，程式要先加載并連接該類
2.該類的直接父類未被初始化，要先初始化直接父類
3.假如類中有初始化陳述句(非static修飾)，那么依次執行初始化陳述句
執行步驟2時,同樣遵循1-3

（5）類加載的使用

創建類的實體
操作類或相關的類變數
呼叫類方法
初始化子類
直接使用java.exe運行某個主類
使用反射方式強制創建類或介面對應的Class物件

二、類加載器

Java加載類時,都是通過類加載器來進行加載

（1）類加載器的作用:

負責將class檔案加載到記憶體中，生成對應的Class物件

（2）類加載器的機制

全盤負責:當類加載器負責加載某一個class檔案時,與之相關的class檔案也由該類加載器負責,除非顯示由另一個加載器負責
父類委托:加載某一個class檔案時,先讓父類的加載器試圖加載該class檔案,只有在父類無法加載該class檔案時,才嘗試從自己的類路徑加載
快取機制:會把所有加載的class檔案生成的Class物件進行快取,當程式需要使用某一個Class物件時,類加載器首先去快取中搜索,快取中不存在時,才會將class檔案加載到記憶體中,并生成對應的Class物件

三、反射

反射就是在運行狀態中，對于任意一個類，都能夠知道這個類的所有屬性和方法；對于任意一個物件，都能夠呼叫它的任意方法和屬性；并且能改變它的屬性，這也就是Java被視為動態（或準動態）原因，為什么說是準動態，是因為一般而言的動態語言定義是程式運行時，允許改變程式結構或變數型別，這種語言稱為動態語言，

（1）反射獲取Class物件

通過反射使用一個類,需要獲取該類位元組碼檔案,也就是型別為Class的物件

獲取方式

1.使用該類的class屬性來獲取對應的Class物件,
2.呼叫該類的getClass()方法,回傳該物件所屬類對用的Class物件
該方法是Object中的方法,所有類都可以調動
3.使用Class中的靜態方法forName(String className),該方法需要傳入String引數,引數是某個類完整的包名

示例代碼：

//1.使用該類的class屬性來獲取對應的Class物件,
// 獲取User類編譯后的位元組碼檔案 User.class
Class<User> userClass = User.class;
System.out.println(userClass);
//class com.xiaobei.lambda.demo_class.User 回傳該類的路徑（位置）

//2.呼叫getClass()方法,回傳該物件所屬類對用的Class物件
// getClass()方法是Object中的方法,所有類都可以調動,
User user = new User();//創建物件
Class<? extends User> userClass1 = user.getClass();
System.out.println(userClass1);
//class com.xiaobei.lambda.demo_class.User 回傳該類的路徑（位置）

// 3.使用Class中的靜態方法forName(String className),
// 該方法需要傳入String型別的引數,引數是某個類完整的包名
Class<?> aClass = Class.forName("com.xiaobei.lambda.demo_class.User");
System.out.println(aClass);

測驗結果：
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（2）反射獲取構造方法

Class類中用于獲取構造方法的方法：

Constructor<?>[] getConstructors():
			獲取所有公共構造物件的陣列
Constructor<?>[] getDeclaredConstructors():
			獲取所有構造物件的陣列
Constructor<T>[] getConstructors(Class<?>... parameterTypes):
			回傳單個公共構造方法物件
Constructor<T>[] getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes):
			回傳單個構造方法物件

Class類中用于使用構造方法的方法：

T newInstance(Object... initargs);
			根據指定的構造方法創建物件

注意:
通過反射私有化構造不能直接創建物件需要通過setAccessible方法

示例代碼;

public class User {
    
    //無參構造
    public User() {
    System.out.println("我是無參構造");
    }

    //有參構造
    public User(String name) {
        System.out.println("我是有參構造\t"+name);

    }
    //私有構造
    private  User(String name,int age){
        System.out.println("我是私有有參構造\t"+name+"--"+age);
    }

}

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {
        // 獲取User類編譯后的位元組碼檔案 User.class
        Class<User> userClass = User.class;
        //1. Constructor<?>[] getConstructors():獲取所有公共構造物件的陣列
        System.out.println("獲取所有公共構造物件的陣列");
        Constructor<?>[] userClassConstructors = userClass.getConstructors();
        for (Constructor<?> userClassConstructor : userClassConstructors) {
            System.out.println(userClassConstructor);
        }
        System.out.println("--------------------------------");

        //2.Constructor<?>[] getDeclaredConstructors():獲取所有構造物件的陣列
        System.out.println("獲取所有構造物件的陣列");
        Constructor<?>[] declaredConstructors = userClass.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor<?> declaredConstructor : declaredConstructors) {
            System.out.println(declaredConstructor);
        }
        System.out.println("--------------------------------");

        //3. Constructor<T>[] getConstructors(Class<?>... parameterTypes):回傳單個公共構造方法物件
        System.out.println("回傳單個公共構造方法物件");
        Constructor<User> constructor = userClass.getConstructor(String.class);
        System.out.println(constructor);
        System.out.println("--------------------------------");

        //4. Constructor<T>[] getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes):回傳單個構造方法物件
        System.out.println("回傳單個構造方法物件");
        Constructor<User> declaredConstructor = userClass.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
        System.out.println(declaredConstructor);
        Constructor<User> declaredConstructor1 = userClass.getDeclaredConstructor(String.class);
        System.out.println(declaredConstructor1);
        System.out.println("--------------------------------");
         

 //5. T newInstance(Object... initargs);根據指定的構造方法創建物件
        //每個類都有一個默認的構造方法，所以不需要指定，可以直接使用
        User user = userClass.newInstance();
        System.out.println(user);
        //使用指定構造方法創建物件
        Constructor<User> declaredConstructor2 = userClass.getDeclaredConstructor(String.class);
        User user1 = declaredConstructor2.newInstance("張三");
        System.out.println(user1);
        //使用指定私有方法創建物件
        //注意：會報錯private 修飾的無妨創建
        //解決辦法：因為編譯程序中會檢測是否符合Java語法格式，那么我們可以繞過編譯安全檢測機制（又稱“暴力反射”/“暴射”）
        Constructor<User> declaredConstructor3 = userClass.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
        //設定為可通行的語法格式，可以讓Class物件認為private修飾的構造符合
        declaredConstructor3.setAccessible(true);
        User user2 = declaredConstructor3.newInstance("李四", 20);
        System.out.println(user2);



    }
}

測驗結果:
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（3）反射獲取成員變數方法

Class類中用與獲取成員變數的方法

Field[] getFields();獲取所有公共成員變數的陣列
Field[] getDeclaredFields();獲取所有成員變數的陣列
Field[] getFields(String name);回傳單個公共成員變數的物件
Field[] getDeclaredFields(String name);回傳單個成員變數的物件

Class類中用與成員變數賦值的方法

void set(Object obj,Object value): 給obj物件的成員賦值value

注意:
	通過反射私有化成員不能直接賦值，需要通過setAccessible()方法

示例代碼：

public class User {
    public String name;
    public int  uid;

    private int age;
    private  double weight;
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 獲取User類編譯后的位元組碼檔案 User.class
        Class<User> userClass = User.class;
        //Class類中用與獲取成員變數的方法
        //Field[] getFields();獲取所有公共成員變數的陣列
        System.out.println("獲取所有公共成員變數的陣列");
        Field[] fields = userClass.getFields();
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field);
        }
        System.out.println("-----------------------------");

        //Field[] getDeclaredFields();獲取所有成員變數的陣列
        System.out.println("獲取所有成員變數的陣列");
        Field[] declaredFields = userClass.getDeclaredFields();
        for (Field declaredField : declaredFields) {
            System.out.println(declaredField);
        }
        System.out.println("-----------------------------");

        //Field[] getFields(String name);回傳單個公共成員變數的物件
        System.out.println("回傳單個公共成員變數的物件");
        Field field = userClass.getField("name");
        System.out.println(field);
        System.out.println("-----------------------------");

        //Field[] getDeclaredFields(String name);回傳單個成員變數的物件
        System.out.println("回傳單個成員變數的物件");
        Field name = userClass.getDeclaredField("name");
        System.out.println(name);
        Field age = userClass.getDeclaredField("age");
        System.out.println(age);
        System.out.println("-----------------------------");

        //Class類中用與成員變數賦值的方法
        //void set(Object obj,Object value):給obj物件的成員賦值value
        //給公有的成員變數賦值
        System.out.println("給公有的成員變數賦值");
        Field name1 = userClass.getDeclaredField("name");
        User user = userClass.newInstance();
        name1.set(user,"張三");
        System.out.println(user.name);
        //給私有的成員變數賦值
        System.out.println("給私有的成員變數賦值");
        Field age1 = userClass.getDeclaredField("age");
        //繞過安全檢測機制
        age1.setAccessible(true);
        User user1 = userClass.newInstance();
        age1.set(user1,20);
        //System.out.println(user1.age);//不符合java語法
        Object o = age1.get(user1);
        System.out.println(o);
    }
}

測驗結果：

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（4）反射獲取成員方法方法

Class類中用與獲取成員變數的方法

Method[] getMethods();
		獲取所有公共成員方法(包括繼承)的陣列
Method[] getDeclaredMethods();
		獲取所有成員方法(不包括繼承)的陣列
Method[] getMethod(String name,Class<?>... parameterTypes);
		回傳單個公共成員方法的物件
Method[] getDeclaredMethod(String name,Class<?>... parameterTypes);
		回傳單個成員方法的物件

Method類中用與呼叫成員方法的方法

Object invoke(Object obj,Object...args):
		呼叫obj物件的成員方法引數為args,回傳值為Object

注意:
	通過反射私有化成員方法不能直接呼叫，需要通過setAccessible方法

測驗代碼：

public class User {

    public void  fun(){
        System.out.println("我是公有無參成員方法");
    }
    public void  show(int sum){
        System.out.println("我是公有有參成員方法"+ sum);
    }

    private void  fun1(){
        System.out.println("我是私有無參成員方法");
    }
    private void  show1(int sum){
        System.out.println("我是私有有參成員方法"+ sum);
    }

}

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 獲取User類編譯后的位元組碼檔案 User.class
        Class<User> userClass = User.class;

        //Class類中用與獲取成員變數的方法
        //Method[] getMethods();獲取所有公共成員方法(包括繼承)的陣列
        System.out.println("獲取所有公共成員方法(包括繼承)的陣列");
        Method[] methods = userClass.getMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method);
        }
        System.out.println("----------------------------------");

        //Method[] getDeclaredMethods();獲取所有成員方法(不包括繼承)的陣列
        System.out.println("獲取所有成員方法(不包括繼承)的陣列");
        Method[] declaredMethods = userClass.getDeclaredMethods();
        for (Method declaredMethod : declaredMethods) {
            System.out.println(declaredMethod);
        }
        System.out.println("----------------------------------");

        //Method[] getMethod(String name,Class<?>... parameterTypes);回傳單個公共成員方法的物件
        System.out.println("回傳單個公共成員方法的物件");
        Method show = userClass.getMethod("fun");
        System.out.println(show);
        System.out.println("----------------------------------");

        //Method[] getDeclaredMethods(String name,Class<?>... parameterTypes);回傳單個成員方法的物件
        System.out.println("回傳單個成員方法的物件");
        //公有
        Method show1 = userClass.getDeclaredMethod("show", int.class);
        System.out.println(show1);
        //私有
        Method show11 = userClass.getDeclaredMethod("show1", int.class);
        System.out.println(show11);
        System.out.println("----------------------------------");


        //Method類中用與呼叫成員方法的方法
        //Object invoke(Object obj,Object...args):
        // 呼叫obj物件的成員方法引數為args,回傳值為Object
        //公有
        Method show12 = userClass.getDeclaredMethod("fun");
        User user = userClass.newInstance();
        show12.invoke(user);
        //私有
        Method show13 = userClass.getDeclaredMethod("show1", int.class);
        show13.setAccessible(true);//繞過型別檢測機制
        User user1 = userClass.newInstance();
        show13.invoke(user1,30);

    }
}

測驗結果：
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四、正則運算式

正則運算式的作用：

使用簡潔的代碼，嚴謹的驗證文本框中的內容

正則運算式的模式：

簡單模式：只能表示具體的匹配
復合模式：可以使用通配符表達更為抽象的規則模式

正則運算式符號：

符號	功能描述
匹配的內容
/…/	表示一個模式的開始和結束
^	表示匹配字串的開始
$	表示匹配字串的結束
\s	表示任何的空白字符
\S	表示任何的非空白字符
\d	表示匹配一個數字字符，等價于[0-9]
\D	表示除了數字之外的任何字符，等價于[^0-9]
\w	表示匹配一個數字、下劃線或字母字符，等價于[A-Za-z0-9_ ]
\W	表示任何非單字字符，等價于[^a-zA-z0-9_ ]
.	表示除了換行符之外的任意字符
[a-z]	表示匹配a到z之間的任意字符
匹配的次數
{n}	表示匹配前一項n次
{n,}	表示匹配前一項n次，或者多次
{n,m}	表示匹配前一項至少n次，但是不能超過m次
*	表示匹配前一項0次或多次，等價于{0,}
+	表示匹配前一項1次或多次，等價于{1,}
？	表示匹配前一項0次或1次，也就是說前一項是可選的，等價于{0,1}

正則運算式的功能

	匹配：	matches
	切割：	split
	替換：	replaceAll
	獲取：	find、group

正則運算式的使用

【案例一】：判斷QQ號是否合法

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class Task {
    public static void main(String[] args) {
        //判斷QQ號（5-10位）是否合法，例如：12345678（5-8位數字）
        String  qq="2601149032";
        //寫正則運算式
        String reg="^[1-9]{5,9}$";
        //轉換String->Reg
        //使用Pattern類compile()方法
        Pattern compile = Pattern.compile(reg);
        //匹配,呼叫Matcher類的matcher()方法，匹配判斷是否合法
        Matcher matcher = compile.matcher(qq);
        //呼叫find()方法，判斷匹配是否合法
        boolean b = matcher.find();
        System.out.println(b);//回傳true,合法
    }
}

【案例二】：判斷手機號是否合法

public class Task {
    public static void main(String[] args) {
		//判斷手機號（1開頭，11位數）是否合法
        String  qq="13850536081";
        //寫正則運算式
        String reg="^1[0-9]{10}$";
        //轉換String->Reg
        //使用Pattern類compile()方法
        Pattern compile = Pattern.compile(reg);
        //匹配,呼叫Matcher類的matcher()方法，匹配判斷是否合法
        Matcher matcher = compile.matcher(qq);
        //呼叫find()方法，判斷匹配是否合法
        boolean b = matcher.find();
        System.out.println(b);//true,合法
   }
}

【案例三】：判斷QQEmail是否合法

public class Task {
    public static void main(String[] args) {
		//驗證QQ郵箱是否合法(0不能開頭，6-10位數字，后綴 @qq.com)
        String qqemail="123ab67891@qq.com";
        String reg ="^[1-9][0-9]{5,9}@qq.com$";
        Pattern compile = Pattern.compile(reg);
        Matcher matcher = compile.matcher(qqemail);
        boolean b = matcher.find();
        System.out.println(b);//回傳false，不合法
   }
}

【案例四】：判斷郵箱的格式是否正確

以123ab67891@qq.com和a1236548@163.com為例演示

public class Task {
    public static void main(String[] args) {
		//驗證郵箱格式是否合法(10位數字，后綴 @qq.com或則@163.com)
        //QQ郵箱，(0不能開頭，6-10位數字，后綴 @qq.com)
        String qqemail="123ab67891@qq.com";
        //網易郵箱，允許有一個字母5-11個數字@163.com
        String wyemail="a1236548@163.com";

        //String reg ="^(([1-9][0-9]{5,9}@qq.com)|([A-z][0-9]{5,11}@163.com))$";
        String reg ="^([1-9][0-9]{5,9}@qq)|([A-z][0-9]{5,11}@163).com$";
        Pattern compile = Pattern.compile(reg);

        Matcher matcher = compile.matcher(qqemail);
        boolean b = matcher.find();
        System.out.println(b);//回傳false，不合法

        Matcher matcher1 = compile.matcher(wyemail);
        boolean b1 = matcher1.find();
        System.out.println(b1);//回傳true,合法
   }
}

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標籤：java

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一、 了解類加載