Java 高级知识

Java 的一些高级知识你掌握了吗? 我最近在做一个网络通信的项目，本文中的提到的内容全都使用到了，主要有IO,类加载器,序列化,线程池 等等.这里做一下整理。

 

 

作者：赵磊

博客：http://elf8848.iteye.com

 

--------------------------修饰符------------------------------
java48个修饰符有以下几个不常用的：
不常用到的关键字有：const，goto，native，strictfp，transient，volatile。

其中const和goto为java中的保留字。

transient 序列化的时候不被存储

volatile 弱同步  volatile修饰变量。在每次被线程访问时，都强迫从共享内存中重读该成员变量的值。而且，当成员变量发生变化时，强迫线程将变化值回写到共享内存。这样在任何时刻，两个不同的线程总是看到某个成员变量的同一个值。参见：http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp06197.html

srticftp 修饰类和方法，意思是FP-strict，精确浮点，符合IEEE-754规范的。当一个class或interface用strictfp声明，内部所有的float和double表达式都会成为strictfp的。

native    是方法修饰符。Native方法是由另外一种语言（如c/c++，FORTRAN，汇编）实现的本地方法。

 

--------------------线程池-------------------
java.util.concurrent.Executors工具类

此包中所定义的 Executor、ExecutorService、ScheduledExecutorService、ThreadFactory 和 Callable 类的工厂和实用方法。此类支持以下各种方法：
创建并返回设置有常用配置字符串的 ExecutorService 的方法。
创建并返回设置有常用配置字符串的 ScheduledExecutorService 的方法。
创建并返回“包装的”ExecutorService 方法，它通过使特定于实现的方法不可访问来禁用重新配置。
创建并返回 ThreadFactory 的方法，它可将新创建的线程设置为已知的状态。
创建并返回非闭包形式的 Callable 的方法，这样可将其用于需要 Callable 的执行方法中。

创建一个线程池，用来执行定任务。 例子： http://elf8848.iteye.com/blog/1538673
Executors. newScheduledThreadPool(int corePoolSize, ThreadFactory threadFactory)

创建一个可重用固定线程数的线程池，以共享的无界队列方式来运行这些线程。
Executors. newFixedThreadPool(int nThreads)

创建一个可根据需要创建新线程的线程池，但是在以前构造的线程可用时将重用它们，并在需要时使用提供的 ThreadFactory 创建新线程。
Executors. newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory)

创建一个使用单个 worker 线程的 Executor，以无界队列方式来运行该线程。
Executors. newSingleThreadExecutor()

 

----------------------------集合类--------------------------------

 

返回一个只包含指定对象的不可变 List。返回的列表是可序列化的。 其中包含一个obj对象
List<T> list=Collections.<T>singletonList(T obj);

返回一个只包含指定对象的不可变 set。返回的 set 是可序列化的。其中包含一个obj对象
Set<T> set=Collections.<T>singleton(T obj);

返回一个不可变 的映射，它只将指定键映射到指定值。返回的映射是可序列化的。
只包含指定键-值映射关系的不可变映射。
Map(K ,V) map=Collections.<K,V>singletonMap(K key,V value);

 

返回指定有序 set 的不可修改 视图。
SortedSet<T> set=Collections.unmodifiableSortedSet(SortedSet<T> s)

返回指定列表的不可修改 视图。
List<T> list=Collections.unmodifiableList(List<? extends T> list)

返回指定映射的不可修改 视图。
Map<K,V> map=Collections.unmodifiableMap(Map<? extends K,? extends V> m)

 

返回指定列表支持的同步（线程安全的）列表。
List<T>  a=Collections.synchronizedList(List<T> list)

返回由指定映射支持的同步（线程安全的）映射。
Map<K,V>  a=Collections.synchronizedMap(Map<K,V> m)

返回指定 set 支持的同步（线程安全的）set。
Set<T>  a=Collections.synchronizedSet(Set<T> s)

 

---List包含---
如果列表包含指定的元素，则返回 true。
boolean contains(Object o)
        
---Map包含---
如果此映射包含指定键的映射关系，则返回 true。
boolean containsKey(Object key)
          
如果此映射将一个或多个键映射到指定值，则返回 true。
boolean containsValue(Object value)
         
测试此映射表中是否存在与指定值关联的键。(此方法在功能上等同于 containsValue 方法,Hashtable,ConcurrentHashMap中有这个方法)
contains(Object value)
         
---Set包含---
如果 set 包含指定的元素，则返回 true。
boolean contains(Object o)

 

 

 

CopyOnWriteArrayList
CopyOnWriteArraySet
它最适合于具有以下特征的应用程序：
set 大小通常保持很小，只读操作远多于可变操作，需要在遍历期间防止线程间的冲突。
它是线程安全的。
因为通常需要复制整个基础数组，所以可变操作（add、set 和 remove 等等）的开销很大。
迭代器不支持可变 remove 操作。
使用迭代器进行遍历的速度很快，并且不会与其他线程发生冲突。在构造迭代器时，迭代器依赖于不变的数组快照。

 

 

-----------------------------类.this 类 的作用--------------------

this指的是当前正在访问这段代码的对象,当在内部类中使用this指的就是内部类的对象,
为了访问外层类对象,就可以使用外层类名.this来访问,一般也只在这种情况下使用这种

 

----------------------------- 类加载器部分 -----------------------

 

请看:《深入探讨 Java 类加载器》

http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-classloader/

 

核心节选：

Java 中的类加载器大致可以分成两类，一类是系统提供的，另外一类则是由 Java 应用开发人员编写的。系统提供的类加载器主要有下面三个：

    引导类加载器（bootstrap class loader）：它用来加载 Java 的核心库，是用原生代码来实现的，并不继承自 java.lang.ClassLoader。
    扩展类加载器（extensions class loader）：它用来加载 Java 的扩展库。Java 虚拟机的实现会提供一个扩展库目录。该类加载器在此目录里面查找并加载 Java 类。
    系统类加载器（system class loader）：它根据 Java 应用的类路径（CLASSPATH）来加载 Java 类。一般来说，Java 应用的类都是由它来完成加载的。可以通过 ClassLoader.getSystemClassLoader()来获取它。

类加载器的代理模式
类加载器在尝试自己去查找某个类的字节代码并定义它时，会先代理给其父类加载器，由父类加载器先去尝试加载这个类，依次类推。

线程上下文类加载器
线程上下文类加载器（context class loader）是从 JDK 1.2 开始引入的。类 java.lang.Thread中的方法 getContextClassLoader()和 setContextClassLoader(ClassLoader cl)用来获取和设置线程的上下文类加载器。如果没有通过 setContextClassLoader(ClassLoader cl)方法进行设置的话，线程将继承其父线程的上下文类加载器。Java 应用运行的初始线程的上下文类加载器是系统类加载器。在线程中运行的代码可以通过此类加载器来加载类和资源。

类加载器与 Web 容器

对于运行在 Java EE™容器中的 Web 应用来说，类加载器的实现方式与一般的 Java 应用有所不同。不同的 Web 容器的实现方式也会有所不同。以 Apache Tomcat 来说，每个 Web 应用都有一个对应的类加载器实例。该类加载器也使用代理模式，所不同的是它是首先尝试去加载某个类，如果找不到再代理给父类加载器。这与一般类加载器的顺序是相反的。这是 Java Servlet 规范中的推荐做法，其目的是使得 Web 应用自己的类的优先级高于 Web 容器提供的类。这种代理模式的一个例外是：Java 核心库的类是不在查找范围之内的。这也是为了保证 Java 核心库的类型安全。

----------------------------- 序列化部分 -------------------------

 

 

----------------------------- IO部分 ------------------------------

 

ByteArrayInputStream 字节数组转流
ByteArrayOutputStream 流转字节数组，其中的数据被写入一个 byte 数组

StringReader 把String读到Reader
StringWriter 把String写到Write

OutputStreamWriter String转流,是字符流通向字节流的桥梁
InputStreamReader 流转String,是字节流通向字符流的桥梁

CharArrayReader 此类实现一个可用作字符输入流的字符缓冲区。
CharArrayWriter 此类实现一个可用作 Writer 的字符缓冲区。缓冲区会随向流中写入数据而自动增长。可使用 toCharArray() 和 toString() 获取数据。

为了获得最高效率，可考虑将 OutputStreamWriter 包装到 BufferedWriter 中，以避免频繁调用转换器。例如：
Writer out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

为了达到最高效率，可要考虑在 BufferedReader 内包装 InputStreamReader。例如：
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

RandomAccessFile 此类的实例支持对随机访问文件的读取和写入。

FileReader 用来读取字符文件的便捷类。
FilterWriter 用来写入字符文件的便捷类。

FileInputStream 从文件系统中的某个文件中获得输入字节。
FileOutputStream 文件输出流是用于将数据写入 File 或 FileDescriptor 的输出流。

ObjectOutputStream 对象序列化
ObjectInputStream 对象序列化

 

----------------------------- IO部分 文本文件编码------------------------------

 

读取文本文件内容，并正确指定编码

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		String path="d:\\计算.txt";
		File file=new File(path);
		FileInputStream in=new FileInputStream(file);
		//文本文件编码是UTF-8,如果是其它，请修改下面
		InputStreamReader read = new InputStreamReader(in, "UTF-8");
		BufferedReader ra = new BufferedReader(read);
		String s=ra.readLine();
		while(s!=null){
			System.out.println(s);
			s=ra.readLine();
		}
	}

 

 

写入文本文件，并正确指定编码

final File file = new File("d:\\a.txt");
if (!file.exists())
{
	new File(file.getParent()).mkdirs();
	file.createNewFile(); //文件不存在,建立
}
final Writer out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file), "UTF-8"));		
out.write("大量文字内容,比如HTML代码");
out.flush();
out.close();

 

 

问：用JAVA字符流向硬盘写一个a.txt文件时,默认情况下a.txt会使用什么字符集编码?

答:"字符流"默认用JVM中所设置的字符集编码, JVM是从系统变量file.encoding中读取操作系统的默认编码的字符集,来设置JVM的字符集编码的。

要查看系统的file.encoding参数，可以用以下代码：

 

public static void main(final String[] args)
 {
  final String encoding = System.getProperty("file.encoding");
  System.out.println(encoding);
 }

 

 结果与操作系统(我用MS Windows)的区域语言有关系,如下表

 

标准和格式 JVM默认字符集

中文（中国）	GBK
中文（新加坡）	GBK
中文（香港特别行政区）	MS950
中文（澳门特别行政区）	MS950
中文（台湾）	MS950

 

 ---------------------------------Java 网络编码解码-----------------------------------------

java.net.URLEncoder
java.net.URLDecoder

try {   
    String encodeStr = URLEncoder.encode("中国", "utf-8");   
    System.out.println("处理后:" + encodeStr);   
    String decodeStr = URLDecoder.decode(encodeStr, "utf-8");   
    System.out.println("解码:" + decodeStr);   
} catch (UnsupportedEncodingException e) {   
    // TODO Auto-generated catch block   
    e.printStackTrace();   
} 

处理后:%E4%B8%AD%E5%9B%BD   
解码:中国