Java基础 Day27

一、日志

1、简介

程序中的日志，用来记录应用程序的运行信息、状态信息、错误信息等

便于数据追踪、性能优化、问题排查、系统监控

2、日志框架

JUL：这是JavaSE平台提供的官方日志框架，也被称为JUL；配置相对简单，但不够灵活，性能较差

Log4j：一个流行的日志框架，提供了灵活的配置选项，支持多种输出目标

Logback（常用）：基于Log4j升级而来，提供了更多的功能和配置选项，性能优于Log4j

Slf4j（Simple Logging Facade for Java）：简单日志门面，提供了一套日志操作的标准接口及抽象类，允许应用程序使用不同的底层日志框架

3、配置文件

Logback 配置文件 logback.xml

该配置文件是对Logback日志框架输出的日志进行控制的，可以来配置输出的格式、位置及日志开关等。

常用的两种输出日志的位置：控制台、系统文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration><!--CONSOLE ：表示当前的日志信息是可以输出到控制台的。--><appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender"><!--输出流对象 默认 System.out 改为 System.err--><target>System.out</target><encoder><!--格式化输出：%d表示日期，%thread表示线程名，%-5level：级别从左显示5个字符宽度%msg：日志消息，%n是换行符--><pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%-5level]  %c [%thread] : %msg%n</pattern></encoder></appender><!-- File是输出的方向通向文件的 --><appender name="FILE" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender"><encoder><pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n</pattern><charset>utf-8</charset></encoder><!--日志输出路径--><file>C:/code/itheima-data.log</file><!--指定日志文件拆分和压缩规则--><rollingPolicyclass="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy"><!--通过指定压缩文件名称，来确定分割文件方式--><fileNamePattern>C:/code/itheima-data2-%d{yyyy-MMdd}.log%i.gz</fileNamePattern><!--文件拆分大小--><maxFileSize>1MB</maxFileSize></rollingPolicy></appender><!--level:用来设置打印级别，大小写无关：TRACE, DEBUG, INFO, WARN, ERROR, ALL 和 OFF
，默认debug<root>可以包含零个或多个<appender-ref>元素，标识这个输出位置将会被本日志级别控制--><root level="ALL"><appender-ref ref="CONSOLE"/><appender-ref ref="FILE" /></root>
</configuration>

4、日志级别

日志级别指的是日志信息的类型，日志都会分级别，常见的日志级别如下（优先级由低到高）

trace	追踪，记录程序运行轨迹（不常用）	log.trace("...")
debug	调试，记录程序调试过程中的信息，实际应用中一般将其视为最低级别	log.debug("...")
info	记录程序运行的重要信息，如：数据库连接、网络连接、io操作	log.info("...")
warn	警告信息，可能会发生问题	log.warn("...")
error	错误信息	log.error("...")

可以在配置文件中，灵活控制输出哪些类型的日志，大于等于指定日志级别的才会输出

二、枚举

1、简介

枚举是 Java 中的一种特殊类型，一般用来做信息的标志和分类

相比于直接使用常量，枚举代码可读性更高，入参约束严谨，代码优雅

2、格式

修饰符 enum 枚举类名 {

枚举项1, 枚举项2, 枚举项3... ;

}

3、特点

每一个枚举项其实就是该枚举的一个对象

通过枚举类名去访问指定的枚举项

所有枚举类都是 Enum 的子类

枚举也是类,  可以定义成员变量（不常用）

枚举类的第一行上必须是枚举项，最后一个枚举项后的分号是可以省略的

但是如果枚举类有其他的东西，这个分号就不能省略（建议不要省略）

枚举类可以有构造器，但必须是 private 的，它默认也是 private（不常用）

枚举类也可以有抽象方法，但是枚举项必须重写该方法（不常用）

三、类加载器

1、简介

类加载器负责将类的字节码文件加载到内存的方法区

加载的时机：用到就加载

例如创建类的对象，调用类的静态成员，初始化继承体系等

2、加载过程

（1）加载

通过全类名（包名 + 类名）获取这个类，准备用流进行传输

将类加载到内存中

加载完毕创建一个 class 对象

（2）链接

验证：验证类是否符合 JVM 虚拟机规范，安全性检查

准备：为静态变量分配空间，设置默认值

解析：将常量池中的符号引用解析为直接引用

（3）初始化

根据程序员编码指定的主观计划去初始化类变量和其他资源

3、类加载器的分类

系统类加载器的上级是平台类加载器，平台类加载器的上级是启动类加载器

（1）Bootstrap classLLoade（启动类加载器）r：虚拟机的内置类加载器，通常表示为null

C++ 实现,  获取到的只能是 null

（2）Platform classLoader（平台类加载器）：负责加载 JDK中一些特殊的模块

负责加载 lib\modules 内部的类

JDK9 之前是（Extension Class Loader） 扩展类加载器

负责加载 jre\lib\ext 目录下的类

（3）Application classLoader（系统类加载器）：负责加载自己写的类

（4）自定义类加载器：上级为 Application，目前不做了解

4、常用方法

public ClassLoader getClassLoader() 获取该类的类加载器对象

5、双亲委派模式

如果一个类加载器收到了类加载请求，它并不会自己先去加载

先判断是否已经加载过，如果没有，就委托给父类

如果父类加载器还存在其父类加载器，则判断后进一步向上委托，依次递归

请求最终将到达顶层的启动类加载器

如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回

倘若父类加载器无法完成此加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模式

双亲委派模式可以避免类的重复加载

6、ClassLoader 的成员方法

public static ClassLoader getSystemClassLoader()	获取系统类加载器
public InputStream getResourceAsStream(String name)	加载某一个资源文件

对于 src 下的文件，name 可以直接传入文件名而不用写路径

四、反射

1、简介

框架技术的灵魂

是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法

对于任意一个对象，都能够调用它的任意属性和方法

这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制

2、获取类的字节码对象

// 法一：使用Class的静态方法forName
Class<?> class1 = Class.forName("com.example.Student");
// 法二：类名.class
Class<Student> class2 = Student.class;
// 法三：Object类中的getClass方法
Class<? extends Student> class3 = new Student().getClass();

注意：类的字节码对象只有一份

3、反射某个类的构造方法

Java 将构造方法封装成了一个类 Constructor<T>

Constructor<?>[] getConstructors()	返回所有公共构造方法对象的数组
Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()	返回所有构造方法对象的数组
Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)	返回单个公共构造方法对象
Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes)	返回单个构造方法对象

Constructor类用于创建对象的方法：

T newInstance(Object...initargs)	根据指定的构造方法创建对象
setAccessible(boolean flag)	设置为true,表示取消访问检查

Constructor<?> myConstructor = class1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
System.out.println(myConstructor);
myConstructor.setAccessible(true);
Student stu1 = (Student) myConstructor.newInstance("aaa", 21);
System.out.println(stu1);输出：
public com.example.Student(java.lang.String,int)
Student{name = aaa, age = 21}

 

4、反射某个类的成员变量

Java 将成员变量封装成了一个类 Field

Field[] getFields()	返回所有公共成员变量对象的数组
Field[] getDeclaredFields()	返回所有成员变量对象的数组
Field getField(String name)	返回单个公共成员变量对象
Field getDeclaredField(String name)	返回单个成员变量对象

name 传入成员变量名

Tips：shift + F6 可以同时修改各处的同一变量的名称

Field类的设置和获取方法：

void set(Object obj, Object value)	赋值
Object get(Object obj)	获取值

Field nameField = class1.getDeclaredField("name");
nameField.setAccessible(true);
Field ageField = class1.getDeclaredField("age");
ageField.setAccessible(true);
nameField.set(stu1, "ccc");
ageField.set(stu1, 23);
System.out.println(nameField.get(stu1));
System.out.println(ageField.get(stu1));输出：
ccc
23

 

5、反射某个类的成员方法

Java 将成员方法封装成了一个类 Method

Method[] getMethods()	返回所有公共成员方法对象的数组，包括继承的
Method[] getDeclaredMethods()	返回所有成员方法对象的数组，不包括继承的
Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)	返回单个公共成员方法对象
Method getDeclaredMethod (String name, Class<?>... parameterTypes)	返回单个成员方法对象

Method 类用于执行方法的方法

Object invoke(Object obj, Object... args)

运行方法

Tips：Java 中的泛型是伪泛型，只在编译的时候有效，字节码文件中没有泛型