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标题: [石家庄校区]JAVA_JUnit_反射_注解 [打印本页]

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作者: 13333114253    时间: 2018-12-2 16:50
标题: [石家庄校区]JAVA_JUnit_反射_注解


[石家庄校区] JAVA_网络编程
[石家庄校区]JAVA_函数式接口
[石家庄校区] JAVA_Stream方法引用
JUnit单元测试JUnit使用步骤：
    1. 定义一个测试类(也叫测试用例)
        包名：xxx.xxx.xx.test
        被测试的类名:   Calculator   
        对应的测试类名: CalculatorTest
    2. 定义测试方法：可以独立运行
        被测试的方法名:       add()      
        对应的测试方法名: testAdd()  
            建议测试方法的返回值是void, 参数列表是空参
    3. 在方法上加 @Test 注解
    4. 在 @Test 注解上按 Alt+Enter, 选择 "Add 'JUnit4' to Classpath" 导入JUnit依赖环境
    5. 在方法名上右键, 选择 "Run '方法名()'"
            
判定结果：
    红色：失败
    绿色：成功.(测试通过)
   
断言: Assert
    使用断言操作来判断结果是否符合预期:

        Assert.assertEquals(期望的结果, 运算的结果);

        如果 期望的结果 和 运算的结果 相等, 则认为测试通过, 否则测试失败
   
测试失败的原因提示:
    java.lang.AssertionError:
    Expected :1    (表示我期望得到的是1)
    Actual   :-1   (但是实际得到的是-1)
需求:例:
[mw_shl_code=java,true]
public class Calculator {
        // 计算两个int相加
    public int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }
        // 计算两个int相减
    public int sub(int a, int b) {
        return a - b;
    }
}
// 专门用于测试Calculator类的测试类
public class CalculatorTest {

    // 不要写main方法, 要用JUnit提供的测试方式
    // 每个方法对应一个测试方法

    @Test  // 红色, Alt + 回车, 选 Add 'JUnit4' to classpath
    public void testAdd() {  // 在测试方法中, 编写测试代码
        // 测试Calculator的add方法
        Calculator calculator = new Calculator();
        int result = calculator.add(1, 2);

        // 不要打印, 而是使用JUnit提供的Assert类的方法, 来断言结果
        // Assert.assertEquals(我们期望的结果, 实际得到的结果);
        Assert.assertEquals(3, result);
    }

    @Test  // 每个测试方法上都要加上 @Test 注解, 这样才能将该方法独立运行
    public void testSub() {
        // 测试Calculator的sub方法
        Calculator calculator = new Calculator();
        int result = calculator.sub(2, 1);

        Assert.assertEquals(1, result);
    }

}[/mw_shl_code]
JUnit: @Before, @After@Before: 修饰的方法会"在每个测试方法执行 之前"被执行
@After:  修饰的方法会"在每个测试方法执行 之后"被执行
在刚才的CalculatorTest测试类中, 再定义两个方法:
    @Before
    public void start() {
        System.out.println("开始测试方法");
    }
   
    @After
    public void end() {
        System.out.println("测试方法结束");
    }
02-反射

获取一个类的字节码对象的3种方式:
    1. Class.forName("全类名")
        将字节码文件加载进内存，返回Class对象
        适用场景: 多用于配置文件，将类名定义在配置文件中. 读取文件, 加载类
    2. 类名.class                         .
        通过类名的属性class获取
        适用场景: 多用于参数的传递  getConstructor(String.class, int.class)
    3. 对象.getClass()
        getClass()方法在Object类中定义
        适用场景: 多用于对象的获取字节码的方式 p.getClass()
        同一个类的字节码对象, 只有"唯一的一个"
反射:Class的方法概述
java.lang.Class<T>类: 表示一个类的字节码对象, 其中包含该类中定义的内容
    // 获取功能
    1. 获取成员变量们
        Field[] getFields(): 获取所有 public 的成员变量
        Field getField(String name): 获取指定名称的 public 的成员变量
        Field[] getDeclaredFields(): 获取所有的成员变量, 不考虑权限修饰符
        Field getDeclaredField(String name): 获取指定名称的成员变量, 不考虑权限修饰符

java.lang.reflect.Field: 表示一个成员变量
    // 成员方法       String name;   Person p = new Person(); p2.name = "abc";
    void set(Object obj, Object value): 设置指定对象的成员变量的值 field.set(p1, "abc")
    Object get(Object obj): 获取指定对象的成员变量的值 field.get(p1)
    void setAccessible(boolean flag): 传true时忽略访问权限修饰符的安全检查. 暴力反射 field.set

例:
[mw_shl_code=java,true]public class Person {

    public String name;
    private int age;

    public Person() {
    }

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 通过Person类名先获取Person类的Class对象
        Class cls = Person.class;

        // 创建Person对象p, 用来修改它的属性值
        Person p = new Person();

        // 通过反射获取p对象的name属性的Field对象, 将姓名修改为 "张三"
        Field nameField = cls.getField("name");
        nameField.set(p, "张三");

        // 通过反射获取p对象的age属性的Field对象, 将年龄修改为 18
        // age是private的, 获取的时候要调用带有 Declared 的方法
        Field ageField = cls.getDeclaredField("age");
        // age是private的, 所以操作前, 需要先暴力反射
        ageField.setAccessible(true);
        ageField.set(p, 18);

        // 打印p对象, 查看是否修改
        System.out.println(p);  // Person{name='张三', age=18}

    }
}[/mw_shl_code]
反射: 获取构造方法Constructorjava.lang.Class<T>类: 表示一个类的字节码对象, 其中包含该类中定义的内容
    // 获取构造方法们
    Constructor<?>[] getConstructors(): 获取所有 public 的构造方法
    Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes): 获取指定的 public 构造方法
    Constructor<?>[] getDeclaredConstructors(): 获取所有的构造方法, 不考虑权限修饰符
    Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes): 获取指定的构造方法, 不考虑权限修饰符
    T newInstance(): 使用当前类的空参构造创建一个对象
java.lang.reflect.Constructor<T>: 表示一个构造方法
    // 成员方法
    T newInstance(Object... initargs): 使用当前构造方法传入参数, 创建对象
    void setAccessible(boolean flag): 注意: 构造方法不能利用此方法忽略权限, 会抛异常
[mw_shl_code=java,true]/*
            1. 通过Person类的Class对象
            调用Class对象的无参 newInstance()方法
            创建一个Person对象p1, 打印p1对象查看属性值
         */
        Object p1 = cls.newInstance();  // 这是利用Class类中的newInstance方法创建的对象, 底层利用的是Person类的无参构造
        System.out.println(p1);

        /*
            2. 通过Person类的Class对象, 获取Person类的有参构造Constructor对象
            调用该构造方法Constructor对象的 newInstance(Object... o), 传入参数"张三", 18,
            创建一个Person对象p2, 打印p2对象查看属性值
         */
        Constructor con = cls.getConstructor(String.class, int.class);
        Object p2 = con.newInstance("张三", 18);
        System.out.println(p2);[/mw_shl_code]
反射: 获取成员方法Methodjava.lang.Class<T>类: 表示一个类的字节码对象, 其中包含该类中定义的内容
    // 获取成员方法们：
    Method[] getMethods(): 获取所有 public 的成员方法
    Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) : 获取指定的 public 成员方法
    Method[] getDeclaredMethods(): 获取所有的成员方法, 不考虑权限修饰符
    Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes): 获取指定的成员方法, 不考虑权限修饰符
   
java.lang.reflect.Method类: 表示一个成员方法
    // 成员方法 Person p = new Person();   p.eat("adf", 123);  
    Object invoke(Object obj, Object... args): 使用指定对象和指定参数值调用此方法
    String getName(): 获取方法名
    void setAccessible(boolean flag): 传true时忽略访问权限修饰符的安全检查. 暴力反射
例:
[mw_shl_code=java,true]//继续在之前定义的Person类中, 增加2个成员方法:
        // 无参方法
        public void eat() {
                System.out.println("无参方法: 吃");
        }
        // 有参方法
        public void eat(String food) {
                System.out.println("有参方法: 吃" + food);
        }
// 通过Class对象获取Person类的无参方法 eat() 的Method对象, 传入p对象来调用
        Method noParamEatMethod = cls.getDeclaredMethod("eat");  // 无参, 就只需要传方法名
        Object result1 = noParamEatMethod.invoke(p1);  // 调用无参方法, 只需要传对象, 参数值不用传
        System.out.println("调用无参方法的返回值:" + result1); // null

        // 通过Class对象获取Person类的有参方法 eat(String food) 的Method对象, 传入p对象和"KFC"来调用
        Method oneParamEatMethod = cls.getDeclaredMethod("eat", String.class); // 有参, 传递方法名和参数类型的字节码对象
        oneParamEatMethod.invoke(p1, "KFC");  // 调用有参方法, 需要传递对象和参数值[/mw_shl_code]
反射: 利用反射实现可以运行任意类的任意方法的框架案例[mw_shl_code=java,true]# 配置文件 src目录下的pro.properties
className=com.itheima.test03.Student
methodName=sleep

public class Person {

    public void eat() {
        System.out.println("人吃饭");
    }
}

public class Student {

    public void sleep() {
        System.out.println("学生睡觉");
    }
}

/*
模拟实现框架
    目的: 加载配置文件中指定的类, 并调用指定的方法
*/
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        /*
            加载配置文件:
                通过类加载器加载配置文件变成字节输入流
                然后让Properties加载流中的数据
         */
        ClassLoader classLoader = Test.class.getClassLoader();
        InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("pro.properties");
        Properties properties = new Properties();
        properties.load(is);

        /*
            获取配置信息:
                通过Properties的键, 获取值
         */
        // 通过配置文件中的类名key获取真正的类名的value
        String className = properties.getProperty("className");
        // 通过配置文件中的方法名key获取真正的方法名的value
        String methodName = properties.getProperty("methodName");

        /*
            通过反射技术创建指定类的对象, 并调用方法:
         */
        //  先通过读取到的全类名, 获取字节码对象.
        Class cls = Class.forName(className);
        // 通过字节码对象创建该类的对象
        Object obj = cls.newInstance();
        // 通过字节码对象获取指定的方法对象
        Method method = cls.getDeclaredMethod(methodName);
        // 调用方法
        method.invoke(obj);
    }
}[/mw_shl_code]
03-注解
注解: Annotation
    JDK 1.5 引入. 也叫元数据, 是一种代码级别的说明
    它可以声明在包, 类, 字段(成员变量), 方法, 局部变量, 方法参数等的前面, 用来对这些元素进行说明
注解: 说明程序的。给计算机看的
注释: 用文字描述程序的。给程序员看的
使用注解: @注解名称
作用分类:
    1. 编写文档: 通过代码里标识的注解生成文档
        (生成API文档 @author @version @since @param @return)
    2. 代码分析: 通过代码里标识的注解对代码进行分析 (使用反射)
        (JUnit提供的 @Test @Before @After)
    3. 编译检查: 通过代码里标识的注解让编译器能够实现基本的编译检查
        (@Override @FunctionalInterface)
JDK中预定义的一些注解:
    @Override: 检测被该注解标注的方法是否是"重写"父类(接口)的
    @Deprecated: 该注解标注的内容，表示已过时
    @SuppressWarnings: 压制警告. 一般传递参数all  @SuppressWarnings("all")
自定义注解: 格式和本质知识点:public interface 接口名 {}

自定义注解格式：关键字 @interface

    元注解
    public @interface 注解名称 {
        属性; (接口中的抽象方法)
        属性;
        属性;
        ...
    }
@注解名称
注解的本质：
    注解本质上就是一个接口，该接口默认继承Annotation接口
    public interface MyAnno extends java.lang.annotation.Annotation {}
属性:
接口中的"抽象方法"
属性的要求：
    1. 属性的"返回值类型"可以是以下类型:
        基本数据类型(8种)
        String
        枚举
        注解
        以上类型的数组
    2. 定义了属性，在使用注解时, 需要"给属性赋值" (其实是抽象方法的返回值)
        1. 属性使用 default 关键字指定默认值, 则可以不赋值
        2. 如果只有一个名为"value"的属性需要赋值, 则 value 可以省略, 直接写值即可
        3. 给数组赋值时，值使用{}包裹。如果数组中只有一个值，则{}可以省略
[mw_shl_code=java,true]public @interface MyAnno {
    String name() default "张三";  // 有默认值
    int value();                  // 属性名为value
    String[] strs();              // 字符串数组
}

// 使用注解
@MyAnno(name = "李四", value = 10, strs = {"a", "b"})
public class Worker {
   
}[/mw_shl_code]
自定义注解: 元注解元注解:
    用于描述注解的注解
   
常用元注解:
    @Target: 描述注解能够作用的位置
        ElementType枚举的常用取值：
            TYPE：可以作用于类上
            METHOD：可以作用于方法上
            FIELD：可以作用于成员变量上
        示例: @Target(value = {ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
    @Retention: 描述注解被保留的阶段
        RetentionPolicy枚举的取值:
            SOURCE: 保留到源代码阶段
            CLASS: 保留到类对象阶段
            RUNTIME: 保留到运行时阶段
        示例: @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)：保留注解到class字节码文件中并被JVM读取到
    @Documented: 加上后, 当前注解会被抽取到api文档中
    @Inherited: 加上后, 当前注解会被子类继承
自定义注释解析属性值
[mw_shl_code=java,true]public class Person {
    public void eat() {
        System.out.println("吃东西");
    }
}

@Target(ElementType.TYPE)           // 只能用在类上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 保留到运行时期, 一般固定写成这样
public @interface ProAnno {

    String className();  // 类名属性
    String methodName(); // 方法名属性
}

// 使用注解方式配置要调用的类和方法
@ProAnno(className = "com.itheima.test04.Person", methodName = "eat")
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取当前类的字节码对象
        Class<Test> cls = Test.class;  // 这里写上泛型, 下面获取注解对象就可以直接获取到对应的类型

        // 通过字节码对象获取使用在类上的注解
        ProAnno pro = cls.getAnnotation(ProAnno.class);

        // 通过注解对象, 调用抽象方法, 获取属性值
        String className = pro.className();
        String methodName = pro.methodName();

        // 剩下的步骤都和反射一样, 获取方法, 调用方法
        Class c = Class.forName(className);
        // 创建该类对象
        Object obj = c.newInstance();
        // 获取方法对象
        Method method = c.getDeclaredMethod(methodName);
        // 调用方法
        method.invoke(obj);
    }
}[/mw_shl_code]
自定义测试框架[mw_shl_code=java,true]自定义的测试框架如要实现方式如下:
        1. 获取Calculator的字节码对象
        2. 通过Calculator的字节码对象获取所有的Method对象
        3. 遍历出每个Method对象, 判断是否添加了 @Check 注解, 是则调用该方法
        4. 在捕获的异常中, 使用IO流将发生异常的方法名, 异常类名和原因, 写入文件
        
add 方法出异常了
异常的名称: NullPointerException
异常的原因:
-------------------
div 方法出异常了
异常的名称: XxxException
异常的原因: / by zero
-------------------
总共发生了 2 个异常


需求:
已知 Check注解 和 小明写的计算器类:

/* 用于测试方法的自定义注解 */
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface Check {
}

/* 小明定义的计算器类 */
public class Calculator {
    //加法
    @Check
    public void add(){
        String str = null;
        str.toString();  
        System.out.println("1 + 0 =" + (1 + 0));
    }
    //减法
    @Check
    public void sub(){
        System.out.println("1 - 0 =" + (1 - 0));
    }
    //乘法
    @Check
    public void mul(){
        System.out.println("1 * 0 =" + (1 * 0));
    }
    //除法
    @Check
    public void div(){
        System.out.println("1 / 0 =" + (1 / 0));
    }

    public void show(){
        System.out.println("永无bug...");
    }
}

请定义测试类Test, 在main方法中实现测试框架:
        1. 创建Calculator类的对象, 通过Calculator对象获取该类的Class对象
        2. 通过Class对象的 getMethods() 方法, 获取包含所有public权限的Method对象的数组
        3. 定义异常计数器变量 int number = 0;
        4. 创建字节缓冲输出流对象指向bug.txt文件:
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bug.txt"));
        5. 遍历Method对象数组, 取出每个Method对象
        6. if判断当前Method方法上是否使用了@Check注解: if(method.isAnnotationPresent(Check.class)){}
        7. 如果有, 则调用该方法: method.invoke(计算器对象); 并使用try...catch捕获Exception
        8. 在catch中, 一旦发生异常, 则异常计数器number++, 并利用BufferedWriter将异常信息写入文件:
                bw.write(method.getName()+ " 方法出异常了");
        bw.newLine();
        bw.write("异常的名称:" + e.getCause().getClass().getSimpleName());
        bw.newLine();
        bw.write("异常的原因:"+e.getCause().getMessage());
        bw.newLine();
        bw.write("--------------------------");
        bw.newLine();[/mw_shl_code]

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