java学习与应用（3.6.1）--测试、反射、注解

className=cn.itcast.domain.Student
methodName=sleep

package cn.itcast.reflect;
import cn.itcast.domain.Person;
import cn.itcast.domain.Student;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Properties;
/**
 * 框架类
 */
public class ReflectTest {
    public static void main(String[] args) 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
         */
      /*  Person p = new Person();
        p.eat();*/
/*
        Student stu = new Student();
        stu.sleep();*/
        //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);
    }
}

package cn.itcast.annotation;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
/**
 * 描述需要执行的类名，和方法名
 */

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Pro {

    String className();
    String methodName();
}

package cn.itcast.annotation;
import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Properties;

/**
 * 框架类
 */

@Pro(className = "cn.itcast.annotation.Demo1",methodName = "show")
public class ReflectTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        /*
            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.解析注解
        //1.1获取该类的字节码文件对象
        Class<ReflectTest> reflectTestClass = ReflectTest.class;
        //2.获取上边的注解对象
        //其实就是在内存中生成了一个该注解接口的子类实现对象
        /*

            public class ProImpl implements Pro{
                public String className(){
                    return "cn.itcast.annotation.Demo1";
                }
                public String methodName(){
                    return "show";
                }
            }
 */
        Pro an = reflectTestClass.getAnnotation(Pro.class);
        //3.调用注解对象中定义的抽象方法，获取返回值
        String className = an.className();
        String methodName = an.methodName();
        System.out.println(className);
        System.out.println(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);
    }
}

package cn.itcast.annotation.demo;
/**
 * 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...");
    }

}

package cn.itcast.annotation.demo;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface Check {
}

package cn.itcast.annotation.demo;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 简单的测试框架
 *
 * 当主方法执行后，会自动自行被检测的所有方法(加了Check注解的方法)，判断方法是否有异常，记录到文件中
 */
public class TestCheck {


    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建计算器对象
        Calculator c = new Calculator();
        //2.获取字节码文件对象
        Class cls = c.getClass();
        //3.获取所有方法
        Method[] methods = cls.getMethods();

        int number = 0;//出现异常的次数
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bug.txt"));


        for (Method method : methods) {
            //4.判断方法上是否有Check注解
            if(method.isAnnotationPresent(Check.class)){
                //5.有，执行
                try {
                    method.invoke(c);
                } catch (Exception e) {
                    //6.捕获异常

                    //记录到文件中
                    number ++;

                    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();

                }
            }
        }

        bw.write("本次测试一共出现 "+number+" 次异常");
        bw.flush();
        bw.close();
    }
}

# 今日内容
	1. Junit单元测试
	2. 反射
	3. 注解


## Junit单元测试：
	* 测试分类：
		1. 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。
		2. 白盒测试：需要写代码的。关注程序具体的执行流程。

	* Junit使用：白盒测试
		* 步骤：
			1. 定义一个测试类(测试用例)
				* 建议：
					* 测试类名：被测试的类名Test		CalculatorTest
					* 包名：xxx.xxx.xx.test		cn.itcast.test

			2. 定义测试方法：可以独立运行
				* 建议：
					* 方法名：test测试的方法名		testAdd()  
					* 返回值：void
					* 参数列表：空参

			3. 给方法加@Test
			4. 导入junit依赖环境

		* 判定结果：
			* 红色：失败
			* 绿色：成功
			* 一般我们会使用断言操作来处理结果
				* Assert.assertEquals(期望的结果,运算的结果);

		* 补充：
			* @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


## 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：将类的各个组成部分封装为其他对象，这就是反射机制
		* 好处：
			1. 可以在程序运行过程中，操作这些对象。
			2. 可以解耦，提高程序的可扩展性。


	* 获取Class对象的方式：
		1. Class.forName("全类名")：将字节码文件加载进内存，返回Class对象
			* 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
			* 多用于参数的传递
		3. 对象.getClass()：getClass()方法在Object类中定义着。
			* 多用于对象的获取字节码的方式

		* 结论：
			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。


	* Class对象功能：
		* 获取功能：
			1. 获取成员变量们
				* Field[] getFields() ：获取所有public修饰的成员变量
				* Field getField(String name)   获取指定名称的 public修饰的成员变量

				* Field[] getDeclaredFields()  获取所有的成员变量，不考虑修饰符
				* Field getDeclaredField(String name)  
			2. 获取构造方法们
				* Constructor<?>[] getConstructors()  
				* Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes)  

				* Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes)  
				* Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()  
			3. 获取成员方法们：
				* Method[] getMethods()  
				* Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)  

				* Method[] getDeclaredMethods()  
				* Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)  

			4. 获取全类名	
				* String getName()  


	* Field：成员变量
		* 操作：
			1. 设置值
				* void set(Object obj, Object value)  
			2. 获取值
				* get(Object obj) 

			3. 忽略访问权限修饰符的安全检查
				* setAccessible(true):暴力反射



	* Constructor:构造方法
		* 创建对象：
			* T newInstance(Object... initargs)  

			* 如果使用空参数构造方法创建对象，操作可以简化：Class对象的newInstance方法


	* Method：方法对象
		* 执行方法：
			* Object invoke(Object obj, Object... args)  

		* 获取方法名称：
			* String getName:获取方法名


	* 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：
				1. 配置文件
				2. 反射
			* 步骤：
				1. 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
				2. 在程序中加载读取配置文件
				3. 使用反射技术来加载类文件进内存
				4. 创建对象
				5. 执行方法


## 注解：
	* 概念：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

	* 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。
	* 概念描述：
		* JDK1.5之后的新特性
		* 说明程序的
		* 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【生成文档doc文档】
		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】
		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】


	* 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继承自父类(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：
			元注解
			public @interface 注解名称{
				属性列表;
			}

		* 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
			* 要求：
				1. 属性的返回值类型有下列取值
					* 基本数据类型
					* String
					* 枚举
					* 注解
					* 以上类型的数组

				2. 定义了属性，在使用时需要给属性赋值
					1. 如果定义属性时，使用default关键字给属性默认初始化值，则使用注解时，可以不进行属性的赋值。
					2. 如果只有一个属性需要赋值，并且属性的名称是value，则value可以省略，直接定义值即可。
					3. 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
		
		* 元注解：用于描述注解的注解
			* @Target：描述注解能够作用的位置
				* ElementType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
			* @Retention：描述注解被保留的阶段
				* @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)：当前被描述的注解，会保留到class字节码文件中，并被JVM读取到
			* @Documented：描述注解是否被抽取到api文档中
			* @Inherited：描述注解是否被子类继承


	* 在程序使用(解析)注解：获取注解中定义的属性值
		1. 获取注解定义的位置的对象  （Class，Method,Field）
		2. 获取指定的注解
			* getAnnotation(Class)
			//其实就是在内存中生成了一个该注解接口的子类实现对象

		            public class ProImpl implements Pro{
		                public String className(){
		                    return "cn.itcast.annotation.Demo1";
		                }
		                public String methodName(){
		                    return "show";
		                }
		            }
		3. 调用注解中的抽象方法获取配置的属性值
	

	* 案例：简单的测试框架
	* 小结：
		1. 以后大多数时候，我们会使用注解，而不是自定义注解
		2. 注解给谁用？
			1. 编译器
			2. 给解析程序用
		3. 注解不是程序的一部分，可以理解为注解就是一个标签