第1章 Junit单元测试
- 测试分类:
- 黑盒测试:不需要写代码,给输入值,看程序是否能够输出期望的值。
- 白盒测试:需要写代码的。关注程序具体的执行流程。
1.1 Junit介绍
Junit是一个Java语言的单元测试框架,属于白盒测试,简单理解为可以用于取代java的main方法。Junit属于第三方工具,需要导入jar包后使用。
1.2 Junit的使用
- 编写测试类,简单理解Junit可以用于取代java的main方法
- 在测试类方法上添加注解 @Test
- @Test修饰的方法要求:public void 方法名() {…} ,方法名自定义建议test开头,没有参数。
- 添加Junit库到lib文件夹中,然后进行jar包关联
- 使用:点击方法左侧绿色箭头,执行当前方法(方法必须标记@Test)。执行结果红色:代表失败;执行结果
绿色:代表成功
1.3 常用注解
- @Test,用于修饰需要执行的测试方法
- @Before,修饰的方法会在测试方法之前被自动执行
- @After,修饰的方法会在测试方法执行之后自动被执行
第2章 反射:框架设计的灵魂
- 框架:半成品软件。可以在框架的基础上进行软件开发,简化编码
- 反射:将java代码的各个组成部分封装为其他对象,可以在程序运行过程中操作这些对象,这就是java的反射
机制,如下图。 - 反射的好处:
- 可以在程序运行过程中,操作这些对象。
- 可以解耦,提高程序的可扩展性。
2.1 获取Class对象的方式
同一个字节码文件(*.class)在一次程序运行过程中,只会被加载一次,不论通过哪一种方式获取的Class对象都是同一个。
2.2 获取Class对象的信息
知道怎么获取Class对象之后,接下来就介绍几个Class类中常用的方法了。
Class对象相关方法
String getSimpleName(); 获得简单类名,只是类名,没有包
String getName(); 获取完整类名,包含包名+类名
T newInstance() ;创建此 Class 对象所表示的类的一个新实例。要求:类必须有public的无参数构造方法
编写代码演示:
1.获取简单类名、获取完成类名
2.创建对象
2.3 Constructor类
Constructor是构造方法类,类中的每一个构造方法都是Constructor的对象,通过Constructor对象可以实例化对象。
Class类中与Constructor相关方法
- Constructor getConstructor(Class... parameterTypes)
根据参数类型获取构造方法对象,只能获得public修饰的构造方法。
如果不存在对应的构造方法,则会抛出 java.lang.NoSuchMethodException 异常。 - Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes)
根据参数类型获取构造方法对象,包括private修饰的构造方法。
如果不存在对应的构造方法,则会抛出 java.lang.NoSuchMethodException 异常。 - Constructor[] getConstructors()
获取所有的public修饰的构造方法 - Constructor[] getDeclaredConstructors()
获取所有构造方法,包括privat修饰的
Constructor类中常用方法
- T newInstance(Object... initargs)
根据指定参数创建对象。 - void setAccessible(true)
暴力反射,设置为可以直接访问私有类型的构造方法。
2.4 Method类
Method是方法类,类中的每一个方法都是Method的对象,通过Method对象可以调用方法。
Class类中与Method相关方法
- Method getMethod("方法名", 方法的参数类型... 类型)
根据方法名和参数类型获得一个方法对象,只能是获取public修饰的 - Method getDeclaredMethod("方法名", 方法的参数类型... 类型)
根据方法名和参数类型获得一个方法对象,包括private修饰的 - Method[] getMethods()
获取所有的public修饰的成员方法,包括父类中。 - Method[] getDeclaredMethods()
获取当前类中所有的方法,包含私有的,不包括父类中。
Method类中常用方法
- Object invoke(Object obj, Object... args)
根据参数args调用对象obj的该成员方法
如果obj=null,则表示该方法是静态方法 - void setAccessible(boolean flag)
暴力反射,设置为可以直接调用私有修饰的成员方法
2.5 反射案例
需求:写一个"框架",不能改变该类的任何代码的前提下,可以帮我们创建任意类的对象,并且执行其中任意方法
实现:
- 配置文件
- 反射
步骤:
- 将需要创建的对象的全类名和需要执行的方法定义在配置文件中
- 在程序中加载读取配置文件
- 使用反射技术来加载类文件进内存
- 创建对象
- 执行方法
编写代码演示
pro.properties
className=com.itheima.domain.Student
methodName=sleep
Student.java
package com.itheima.domain;
public class Student {
public void sleep(){
System.out.println("sleep...");
}
}
RefectTest.java
public class ReflectTest {
@Test
public void test() throws Exception {
//可以创建任意类的对象,可以执行任意方法
//前提:不能改变该类的任何代码。可以创建任意类的对象,可以执行任意方法
//1.加载配置文件
//1.1创建Properties对象
Properties pro = new Properties();
//1.2加载配置文件,转换为一个集合
//1.2.1获取class目录下的配置文件
ClassLoader classLoader = ReflectTest.class.getClassLoader();
InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("pro.properties");
pro.load(is);
//2.获取配置文件中定义的数据
String className = pro.getProperty("className");
String methodName = pro.getProperty("methodName");
//3.加载该类进内存
Class cls = Class.forName(className);
//4.创建对象
Object obj = cls.newInstance();
//5.获取方法对象
Method method = cls.getMethod(methodName);
//6.执行方法
method.invoke(obj);
}
}
第3章 注解
3.1 注解概述
定义:注解(Annotation),也叫元数据。一种代码级别的说明。它是JDK1.5及以后版本引入的一个特性,与类、
接口、枚举是在同一个层次。它可以声明在包、类、字段、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,注释。
作用分类:
- 编写文档:通过代码里标识的注解生成文档【例如,生成文档doc文档】
- 代码分析:通过代码里标识的注解对代码进行分析【例如,注解的反射】
- 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【例如,Override】
常见注解
- @author:用来标识作者名
- @version:用于标识对象的版本号,适用范围:文件、类、方法。
- @Override :用来修饰方法声明,告诉编译器该方法是重写父类中的方法,如果父类不存在该方法,则编译
失败。
3.2 自定义注解
定义格式
元注解
public @interface 注解名称{
属性列表;
}
- 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 {}
注解的属性
- 属性的作用
可以让用户在使用注解时传递参数,让注解的功能更加强大。 - 属性的格式
格式1:数据类型 属性名();
格式2:数据类型 属性名() default 默认值; - 属性定义示例
public @interface Student {
String name(); // 姓名
int age() default 18; // 年龄
String gender() default "男"; // 性别
}
// 该注解就有了三个属性:name,age,gender
- 属性适用的数据类型
八种基本数据类型(int,float,boolean,byte,double,char,long,short)
String类型,Class类型,枚举类型,注解类型
以上所有类型的一维数组
3.3 使用自定义注解
在程序中使用(解析)注解的步骤(获取注解中定义的属性值):
- 获取注解定义的位置的对象 (Class,Method,Field)
- 获取指定的注解 getAnnotation(Class)
- 调用注解中的抽象方法获取配置的属性值
定义注解
- 定义一个注解:Book
- 包含属性:String value() 书名
- 包含属性:double price() 价格,默认值为 100
- 包含属性:String[] authors() 多位作者
-
代码实现
public @interface Book {
// 书名
String value();
// 价格
double price() default 100;
// 多位作者
String[] authors();
}
使用注解
- 定义类在成员方法上使用Book注解
/**
* @author itheima
* @version 1.0
*/
public class BookShelf {
@Book(value = "西游记",price = 998,authors = {"吴承恩","白求恩"})
public void showBook(){
}
}
- 使用注意事项
- 如果属性有默认值,则使用注解的时候,这个属性可以不用赋值。
- 如果属性没有默认值,那么在使用注解时一定要给属性赋值。
特殊属性value
- 当注解中只有一个属性且名称是value,在使用注解时给value属性赋值可以直接给属性值,无论value是单
值元素还是数组类型。
// 定义注解Book
public @interface Book {
// 书名
String value();
}
// 使用注解Book
public class BookShelf {
@Book("西游记")
public void showBook(){
}
}
或
public class BookShelf {
@Book(value="西游记")
public void showBook(){
}
}
- 如果注解中除了value属性还有其他属性,且至少有一个属性没有默认值,则在使用注解给属性赋值时,
value属性名不能省略。
// 定义注解Book
public @interface Book {
// 书名
String value();
// 价格
double price() default 100;
// 多位作者
String[] authors();
}
// 使用Book注解:正确方式
@Book(value="红楼梦",authors = "曹雪芹")
public class BookShelf {
// 使用Book注解:正确方式
@Book(value="西游记",authors = {"吴承恩","白求恩"})
public void showBook(){
}
}
// 使用Book注解:错误方式
public class BookShelf {
@Book("西游记",authors = {"吴承恩","白求恩"})
public void showBook(){
}
}
// 此时value属性名不能省略了。
3.4 注解之元注解
默认情况下,注解可以用在任何地方,比如类,成员方法,构造方法,成员变量等地方。如果要限制注解的使用位
置怎么办?那就要学习一个新的知识点:元注解。
@Target
@Retention
元注解之@Target
- 作用:指明此注解用在哪个位置,如果不写默认是任何地方都可以使用。
- 可选的参数值在枚举类ElemenetType中包括:
TYPE: 用在类,接口上
FIELD:用在成员变量上
METHOD: 用在方法上
PARAMETER:用在参数上
CONSTRUCTOR:用在构造方法上
LOCAL_VARIABLE:用在局部变量上
元注解之@Retention
- 作用:定义该注解的生命周期(有效范围)。
- 可选的参数值在枚举类型RetentionPolicy中包括
SOURCE:注解只存在于Java源代码中,编译生成的字节码文件中就不存在了。
CLASS:注解存在于Java源代码、编译以后的字节码文件中,运行的时候内存中没有,默认值。
RUNTIME:注解存在于Java源代码中、编译以后的字节码文件中、运行时内存中,程序可以通过反射获取该注解。
元注解使用示例
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@interface Stu{
String name();
}
// 类
@Stu(name="jack")
public class AnnotationDemo02 {
// 成员变量
@Stu(name = "lily") // 编译失败
private String gender;
// 成员方法
@Stu(name="rose")
public void test(){
}
// 构造方法
@Stu(name="lucy") // 编译失败
public AnnotationDemo02(){}
}
3.5 注解解析
什么是注解解析
通过Java技术获取注解数据的过程则称为注解解析。
与注解解析相关的接口
- Anontation:所有注解类型的公共接口,类似所有类的父类是Object。
- AnnotatedElement:定义了与注解解析相关的方法,常用方法以下四个:
boolean isAnnotationPresent(Class annotationClass); 判断当前对象是否有指定的注解,有则返回true,否则
返回false。
T getAnnotation(Class<T> annotationClass); 获得当前对象上指定的注解对象。
Annotation[] getAnnotations(); 获得当前对象及其从父类上继承的所有的注解对象。
Annotation[] getDeclaredAnnotations();获得当前对象上所有的注解对象,不包括父类的。
获取注解数据的原理
注解作用在那个成员上,就通过反射获得该成员的对象来得到它的注解。
- 如注解作用在方法上,就通过方法(Method)对象得到它的注解
// 得到方法对象
Method method = clazz.getDeclaredMethod("方法名");
// 根据注解名得到方法上的注解对象
Book book = method.getAnnotation(Book.class);
- 如注解作用在类上,就通过Class对象得到它的注解
// 获得Class对象
Class c = 类名.class;
// 根据注解的Class获得使用在类上的注解对象
Book book = c.getAnnotation(Book.class);
使用反射获取注解的数据
需求说明
- 定义注解Book,要求如下:
- 包含属性:String value() 书名
- 包含属性:double price() 价格,默认值为 100
- 包含属性:String[] authors() 多位作者
- 限制注解使用的位置:类和成员方法上
- 指定注解的有效范围:RUNTIME
- 定义BookStore类,在类和成员方法上使用Book注解
- 定义TestAnnotation测试类获取Book注解上的数据
代码实现
注解Book
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Book {
// 书名
String value();
// 价格
double price() default 100;
// 作者
String[] authors();
}
BookStore类
@Book(value = "红楼梦",authors = "曹雪芹",price = 998)
public class BookStore {
@Book(value = "西游记",authors = "吴承恩")
public void buyBook(){
}
}
TestAnnotation类
public class TestAnnotation {
public static void main(String[] args) throws Exception{
System.out.println("---------获取类上注解的数据----------");
test01();
System.out.println("---------获取成员方法上注解的数据----------");
test02();
}
/**
* 获取BookStore类上使用的Book注解数据
*/
public static void test01(){
// 获得BookStore类对应的Class对象
Class c = BookStore.class;
// 判断BookStore类是否使用了Book注解
if(c.isAnnotationPresent(Book.class)) {
// 根据注解Class对象获取注解对象
Book book = (Book) c.getAnnotation(Book.class);
// 输出book注解属性值
System.out.println("书名:" + book.value());
System.out.println("价格:" + book.price());
System.out.println("作者:" + Arrays.toString(book.authors()));
}
}
/**
* 获取BookStore类成员方法buyBook使用的Book注解数据
*/
public static void test02() throws Exception{
// 获得BookStore类对应的Class对象
Class c = BookStore.class;
// 获得成员方法buyBook对应的Method对象
Method m = c.getMethod("buyBook");
// 判断成员方法buyBook上是否使用了Book注解
if(m.isAnnotationPresent(Book.class)) {
// 根据注解Class对象获取注解对象
Book book = (Book) m.getAnnotation(Book.class);
// 输出book注解属性值
System.out.println("书名:" + book.value());
System.out.println("价格:" + book.price());
System.out.println("作者:" + Arrays.toString(book.authors()));
}
}
}
输出结果:
-------获取类上注解的数据-------
书名: 红楼梦
价格: 998.0
作者: [曹雪芹]
-------获取成员方法上注解的数据-------
书名: 西游记
价格: 100.0
作者: [吴承恩]
3.6 注解案例
案例说明
模拟Junit测试的@Test
案例分析
- 模拟Junit测试的注释@Test,首先需要编写自定义注解@MyTest,并添加元注解,保证自定义注解只能修饰
方法,且在运行时可以获得。 - 然后编写目标类(测试类),然后给目标方法(测试方法)使用 @MyTest注解,编写三个方法,其中两个加
上@MyTest注解。 - 最后编写调用类,使用main方法调用目标类,模拟Junit的运行,只要有@MyTest注释的方法都会运行。
案例代码
注解MyTest
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyTest {
}
目标类MyTestDemo
public class MyTestDemo {
@MyTest
public void test01(){
System.out.println("test01");
}
public void test02(){
System.out.println("test02");
}
@MyTest
public void test03(){
System.out.println("test03");
}
}
调用类TestMyTest
public class TestMyTest {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 获得MyTestDemo类Class对象
Class c = MyTestDemo.class;
// 获得所有的成员方法对象
Method[] methods = c.getMethods();
// 创建MyTestDemo类对象
Object obj = c.newInstance();
// 遍历数组
for (Method m:methods) {
// 判断方法m上是否使用注解MyTest
if(m.isAnnotationPresent(MyTest.class)){
// 执行方法m
m.invoke(obj);
}
}
}
}
输出结果:
test01
test03