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1.特性——不用import 2.String String x = "abc"; <=> String x= new String("abc"); 因为public final class java.lang.String; 而String x="The number " + y;中,在JAVA中不管是什么变量或者对象,在对String进行加和时都转化为String。 3.Annotation 注解(Annotation) 为我们在代码中添加信息提供了一种形式化的方法,是我们可以在稍后某个时刻方便地使用这些数据(通过解析注解来使用这些数据)。注解的语法比较简单,除了@符号的使用以外,它基本上与java的固有语法一致,java内置了三种注解,定义在java.lang包中。 @Override 表示当前方法是覆盖父类的方法。 @Deprecated 表示当前元素是不赞成使用的。 @SuppressWarnings 表示关闭一些不当的编译器警告信息。 # import java.lang.annotation.Documented; # import java.lang.annotation.Inherited; # import java.lang.annotation.Retention; # import java.lang.annotation.Target; # import java.lang.annotation.ElementType; # import java.lang.annotation.RetentionPolicy; # /* # * 元注解@Target,@Retention,@Documented,@Inherited # * # * @Target 表示该注解用于什么地方,可能的 ElemenetType 参数包括: # * ElemenetType.CONSTRUCTOR 构造器声明 # * ElemenetType.FIELD 域声明(包括 enum 实例) # * ElemenetType.LOCAL_VARIABLE 局部变量声明 # * ElemenetType.METHOD 方法声明 # * ElemenetType.PACKAGE 包声明 # * ElemenetType.PARAMETER 参数声明 # * ElemenetType.TYPE 类,接口(包括注解类型)或enum声明 # * # * @Retention 表示在什么级别保存该注解信息。可选的 RetentionPolicy 参数包括: # * RetentionPolicy.SOURCE 注解将被编译器丢弃 # * RetentionPolicy.CLASS 注解在class文件中可用,但会被VM丢弃 # * RetentionPolicy.RUNTIME VM将在运行期也保留注释,因此可以通过反射机制读取注解的信息。 # * # * @Documented 将此注解包含在 javadoc 中 # * # * @Inherited 允许子类继承父类中的注解 # * # */ 下面是一个使用注解 和 解析注解的实例 package Test_annotation; import java.lang.reflect.Method; public class Test_1 { /* * 被注解的三个方法 */ @Test(id = 1, description = "hello method_1") public void method_1() { } @Test(id = 2) public void method_2() { } @Test(id = 3, description = "last method") public void method_3() { } /* * 解析注解,将Test_1类 所有被注解方法的信息打印出来 */ public static void main(String[] args) { Method[] methods = Test_1.class.getDeclaredMethods(); for (Method method : methods) { /* * 判断方法中是否有指定注解类型的注解 */ boolean hasAnnotation = method.isAnnotationPresent(Test.class); if (hasAnnotation) { /* * 根据注解类型返回方法的指定类型注解 */ Test annotation = method.getAnnotation(Test.class); System.out.println("Test( method = " + method.getName() + " , id = " + annotation.id() + " , description = " + annotation.description() + " )"); } } } } 输出结果如下: Test( method = method_1 , id = 1 , description = hello method_1 ) Test( method = method_2 , id = 2 , description = no description ) Test( method = method_3 , id = 3 , description = last method ) 4.instrument 使用 Instrumentation,开发者可以构建一个独立于应用程序的代理程序(Agent),用来监测和协助运行在 JVM 上的程序,甚至能够替换和修改某些类的定义。有了这样的功能,开发者就可以实现更为灵活的运行时虚拟机监控和 Java 类操作了,这样的特性实际上提供了一种虚拟机级别支持的 AOP 实现方式,使得开发者无需对 JDK 做任何升级和改动,就可以实现某些 AOP 的功能了。在 Java SE 5 中,Instrument 要求在运行前利用命令行参数或者系统参数来设置代理类,在实际的运行之中,虚拟机在初始化之时(在绝大多数的 Java 类库被载入之前),instrumentation 的设置已经启动,并在虚拟机中设置了回调函数,检测特定类的加载情况,并完成实际工作。但是在实际的很多的情况下,我们没有办法在虚拟机启动之时就为其设定代理,这样实际上限制了 instrument 的应用。而 Java SE 6 的新特性改变了这种情况,通过 Java Tool API 中的 attach 方式,我们可以很方便地在运行过程中动态地设置加载代理类,以达到 instrumentation 的目的。 举例说明:我们想把如下程序中的6改为7 public class HelloWorld { public static void main(String arg[]) { System.out.println("The number six is 6"); } } 那么我们要设定一个Agent,这个类就会attach在主程序上了~ import java.lang.instrument.Instrumentation; public class MySimpleAgent { public static void premain(String agentArgs,Instrumentation inst) { inst.addTransformer(new MySimpleTransformer()); } } 在这个Agent中有一个MySimpleTransformer类派生出对象作为转换器。我们看看如何定义MySimpleTransformer类。 import java.lang.instrument.ClassFileTransformer; import java.lang.instrument.IllegalClassFormatException; import java.security.ProtectionDomain; public class MySimpleTransformer implements ClassFileTransformer { public byte[] transform(ClassLoader classloader, String classname, Class redefinedclass, ProtectionDomain protectiondomain, byte b[]) throws IllegalClassFormatException { if(!classname.endsWith("HelloWorld")) return(null); String line = ""; for(int i=0; i<b.length; i++) { line += Byte.toString(b[i]) + " "; if(line.length() > 60) { System.out.println(line); line = ""; } if(b[i] == (byte)'6') b[i] = (byte)'7'; } System.out.println(line); System.out.println("The number of bytes in HelloWorld: " + b.length); return(b); } } 使用下列命令创建一个JAR包: javac *.java 2>&1 | more jar -cfm MyAgent.jar agentmantext MySimpleAgent.class MySimpleTransformer.class 其中的agentmantext的内容如下: Premain-Class: MySimpleAgent 而运行方法则如下: java -javaagent:MyAgent.jar HelloWorld 5.java.lang.ref Java 2 平台引入了 java.lang.ref 包,其中包括的类可以让您引用对象,而不将它们留在内存中。这些类还提供了与垃圾收集器(garbage collector)之间有限的交互。 先“由强到弱”(只的是和垃圾回收器的关系)明确几个基本概念: strong references是那种你通常建立的reference,这个reference就是强可及的。这个不会被自动回收。例如:StringBuffer buffer = new StringBuffer();其中这个buffer就是强引用,之所以称为“强”是取决于它如何处理与Garbage Collector的关系的:它是无论如何都不会被回收的。够强的。强引用在某些时候是有个问题的,下边的一个哈希表实例就是很好的说明。而且还有一个问题就是在缓冲上,尤其是诸如图片等大的结构上。我们在内存中开辟一块区域放置图片缓冲,那我们就希望有个指针指向那块区域。此时若是使用强引用则回强迫图片留在内存,当你觉得不需要的时候你需要手动移除,否则就是内存泄漏。 WeakReference则类似于可有可无的东西。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存,说白了就是一个没那么strong要求垃圾回收器将一个对象保留在内存中。不过,由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程,因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。常说的Unreachable和弱引用指代的是一个意思。这可能还是说不清楚,那么我举个例子: 你有一个类叫做Widget,但是由于某种原因它不能通过继承来添加一项功能。当我们想从这个对象中取出一些信息的时候怎么办呢?假设我们需要监视每个Widget的serial Number,但是这个Widget却偏偏没有这个属性,而且还不可继承...这时候我们想到了用HashMaps:serialNumberMap.put(widget, widgetSerialNumber); 这不就截了嘛~表面上看起来是ok的,但是正是Widget这个Strong Reference产生了问题。当我们设定某个Widget的SerialNumber不需要的时候,那么要从这个映射表中除去这个映射对,否则我们就有了内存泄漏或者是出错(移除了有效的SerialNumber)。这个问题听起来很耳熟,是的,在没有垃圾管理机制的语言中这是个常见问题,在JAVA中我们不用担心。因为我们有WeakReference。我们使用内置的WeakHashMap类,这个类和哈希表HashMap几乎一样,但就是在键key的地方使用了WeakReference,若一个WeakHashMap key成为了垃圾,那么它对应的入口就会自动被移除。这就解决了上述问题~ SoftReference则也类似于可有可无的东西。如果内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它,如果内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。弱引用与软引用的区别在于:具有WeakReference的对象拥有更短暂的生命周期。或者说SoftReference比WeakReference对回收它所指的对象不敏感。一个WeakReference对象会在下一轮的垃圾回收中被清理,而SoftReference对象则会保存一段时间。SoftReferences并不会主动要求与WeakReference有什么不同,但是实际上SoftReference对象一般在内存充裕时一般不会被移除,这就是说对于创建缓冲区它们是不错的选择。它兼有了StrongReference和WeakReference的好处,既能停留在内存中,又能在内存不足是去处理,这一切都是自动的! PhantomReference为"虚引用",顾名思义,就是形同虚设,与其他几种引用都不同,虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收,也就是说其get方法任何时间都会返回null。虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收的活动。其必须和引用队列(ReferenceQueue)联合使用,这是与弱引用和软引用最大的不同。WeakReference是在垃圾回收活动之前将对象入队的,理论上讲这个对象还可以使用finalize()方法使之重生,但是WeakReference仍然是死掉了。PhantomReferences对象是在对象从内存中清除出去的时候才入队的。也就是说当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之关联的引用队列中。程序可以通过判断引用队列中是否已经加入了虚引用,来了解被引用的对象是否将要被垃圾回收。程序如果发现某个虚引用已经被加入到引用队列,那么就可以在所引用的对象的内存被回收之前采取必要的行动。它限制了finalize()方法的使用,更安全也更高效。 我们看看这个包给我们提供了什么类? WeakReference 类 WeakReference weakref = new WeakReference(ref); 这样 weakref 就是 ref 指向对象的一个 weak reference。要引用这个 weak reference 指向的对象可以用 get 方法。把对象的 weak reference 放入 Hashtable 或者缓存中,当没有 strong reference 指向他们的时候,对象就可以被垃圾收集器回收了。实际上,有一个 WeakHashMap 就是专门做这个事的。一旦WeakReference使用get方法返回null的时候,它指向的对象已经变成了垃圾,这个weakref对象也没什么用处了。这就需要有一些清理工作了。而ReferenceQueue类就是做这个的,要是你向ReferenceQueue类传递了一个WeakReference的构造方法,那么当引用所指的对象成为垃圾时,这个引用的对象就会被自动插入到这个引用队列中。你可以在一定时间间隔内处理这个队列。 SoftReference 类 可用来实现智能缓存(java.lang.ref.SoftReference is a relatively new class, used to implement smart caches.)假定你有一个对象引用,指向一个大数组: Object obj = new char[1000000]; 并且如果可能的话,你打算一直保存这个数组,但是如果内存极其短缺的话,你乐于释放这个数组。你可以使用一个 soft reference: SoftReference ref = new SoftReference(obj); Obj是这个soft reference的引用。在以后你用以下的方式检测这个引用: if (ref.get() == null)// (referent has been cleared) else// (referent has not been cleared) 如果这个引用已经被清除了,那么垃圾回收器会收回它所使用的空间,并且你缓存的对象也已经消失。需要注意的是,如果这个指示物还有对它的别的引用,那么垃圾回收器将不会清除它。这个方案可以被用来实现各种不同类型的缓存,这些缓存的特点是只要有可能对象就会被一直保存下来,但是如果内存紧张对象就被清除掉。 注意:软引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果软引用所引用的对象被垃圾回收,Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。 PhantomReference 类 略 举个例子: import java.lang.ref.*; public class References { public static void main(String[] args) { Object weakObj, phantomObj; Reference ref; WeakReference weakRef; PhantomReference phantomRef; ReferenceQueue weakQueue, phantomQueue; weakObj = new String("Weak Reference"); phantomObj = new String("Phantom Reference"); weakQueue = new ReferenceQueue(); phantomQueue = new ReferenceQueue(); weakRef = new WeakReference(weakObj, weakQueue); phantomRef = new PhantomReference(phantomObj, phantomQueue); // Print referents to prove they exist. Phantom referents // are inaccessible so we should see a null value. System.out.println("Weak Reference: " + weakRef.get()); System.out.println("Phantom Reference: " + phantomRef.get()); // Clear all strong references weakObj = null; phantomObj = null; // Invoke garbage collector in hopes that references // will be queued System.gc(); // See if the garbage collector has queued the references System.out.println("Weak Queued: " + weakRef.isEnqueued()); // Try to finalize the phantom references if not already if(!phantomRef.isEnqueued()) { System.out.println("Requestion finalization."); System.runFinalization(); } System.out.println("Phantom Queued: " + phantomRef.isEnqueued()); // Wait until the weak reference is on the queue and remove it try { ref = weakQueue.remove(); // The referent should be null System.out.println("Weak Reference: " + ref.get()); // Wait until the phantom reference is on the queue and remove it ref = phantomQueue.remove(); System.out.println("Phantom Reference: " + ref.get()); // We have to clear the phantom referent even though // get() returns null ref.clear(); } catch(InterruptedException e) { e.printStackTrace(); return; } } } 5.java.lang.reflect 可以让你从public的方法和变脸中获取信息,称为reflect是因为Java称之为reflective,本来用来设计优化器和调试器的,可以使用getclass()方法得到相关类。getFields()方法使我们能得到其中的一些变量信息。而getMethods()方法则得到类的相关方法信息。getInterfaces()方法可以得到相关接口信息。 例如: import java.lang.reflect.Field; public class FieldList { public int x; public double y; public static void main(String arg[]) { FieldList flist = new FieldList(); Class thisClass = flist.getClass(); Field field[] = thisClass.getFields(); for(int i=0; i<field.length; i++) System.out.println(field[i]); } } ------------------------------------- import java.lang.reflect.Method; public class MethodList { public static void main(String arg[]) { MethodList mlist = new MethodList(); Class mlistClass = mlist.getClass(); Method method[] = mlistClass.getMethods(); for(int i=0; i<method.length; i++) System.out.println(method[i]); } public double sum(int x,float y) { return((double)(x + y)); } } ---------------------------------------- import javax.swing.event.ChangeListener; import javax.swing.event.ChangeEvent; import java.awt.event.ItemListener; import java.awt.event.ItemEvent; public class InterfaceList implements ChangeListener, ItemListener { public static void main(String arg[]) { InterfaceList ilist = new InterfaceList(); Class thisClass = ilist.getClass(); Class iface[] = thisClass.getInterfaces(); for(int i=0; i<iface.length; i++) System.out.println(iface[i]); } public void stateChanged(ChangeEvent e) { } public void itemStateChanged(ItemEvent e) { } } ---------------------------------- import java.lang.reflect.Modifier; import java.lang.reflect.Constructor; public class ModifierList { public ModifierList() { } public static void main(String arg[]) { ModifierList mlist = new ModifierList(); Class mlistClass = mlist.getClass(); Constructor constructor[] = mlistClass.getConstructors(); int mod = constructor[0].getModifiers(); System.out.println("The constructor is:"); if(Modifier.isAbstract(mod)) System.out.println("abstract"); else System.out.println("not abstract"); if(Modifier.isFinal(mod)) System.out.println("final"); else System.out.println("not final"); if(Modifier.isInterface(mod)) System.out.println("interface"); else System.out.println("not interface"); if(Modifier.isNative(mod)) System.out.println("native"); else System.out.println("not native"); if(Modifier.isPrivate(mod)) System.out.println("private"); else System.out.println("not private"); if(Modifier.isProtected(mod)) System.out.println("protected"); else System.out.println("not protected"); if(Modifier.isPublic(mod)) System.out.println("public"); else System.out.println("not public"); if(Modifier.isStatic(mod)) System.out.println("static"); else System.out.println("not static"); if(Modifier.isStrict(mod)) System.out.println("strict"); else System.out.println("not strict"); if(Modifier.isSynchronized(mod)) System.out.println("synchronized"); else System.out.println("not synchronized"); if(Modifier.isTransient(mod)) System.out.println("transient"); else System.out.println("not transient"); if(Modifier.isVolatile(mod)) System.out.println("volatile"); else System.out.println("not volatile"); } } -------------------------------------------------- 6.java.lang.management 你可以看看JVM是怎么处理内存的。JVM处理内存分为两部分: Heap堆,加载类和对象的,这个就是垃圾回收器作用的地方。 Non-Heap,有些Garbage Collector也作用于此。 看下边这个例子: import java.lang.management.ManagementFactory; import java.lang.management.MemoryMXBean; import java.lang.management.MemoryUsage; public class ShowMemory { static String x; public static void main(String arg[]) { ShowMemory sm = new ShowMemory(); sm.show(); x = ""; for(int i=0; i<1000; i++) x += " string number " + i; sm.show(); x = null; sm.show(); MemoryMXBean mem = ManagementFactory.getMemoryMXBean(); mem.gc(); sm.show(); } void show() { MemoryMXBean mem = ManagementFactory.getMemoryMXBean(); MemoryUsage heap = mem.getHeapMemoryUsage(); System.out.println("Heap committed=" + heap.getCommitted() + " init=" + heap.getInit() + " max=" + heap.getMax() + " used=" + heap.getUsed()); } } 还可以支持你看看系统信息: import java.lang.management.ManagementFactory; import java.lang.management.OperatingSystemMXBean; public class ShowSystem { public static void main(String arg[]) { OperatingSystemMXBean op = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean(); System.out.println("Architecture: " + op.getArch()); System.out.println("Processors: " + op.getAvailableProcessors()); System.out.println("System name: " + op.getName()); System.out.println("System version: " + op.getVersion()); System.out.println("Last minute load: " + op.getSystemLoadAverage()); } } 还可以知道编译信息、类加载信息、JVM的信息、线程信息。 本文转自gnuhpc博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/gnuhpc/archive/2012/12/17/2822256.html,如需转载请自行联系原作者