今天java要学习内容是:
1. Junit单元测试
2. 反射
3. 注解
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。
- 以前我们是怎么测试类的:
package cn.itcast.junit;
/**
* 计算器类
*/
public class Calculator {
/**
* 加法
* @param a
* @param b
* @return
*/
public int add (int a , int b){
//int i = 3/0;
return a - b;
}
/**
* 减法
* @param a
* @param b
* @return
*/
public int sub (int a , int b){
return a - b;
}
}
package cn.itcast.junit;
public class CalculatorTest {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Calculator c = new Calculator();
//调用
/* int result = c.add(1, 2);
System.out.println(result);*/
int result = c.sub(1, 1);
System.out.println(result);
String str = "abc";
}
}
这是我们平时在学校老师教的一般的测试方法,先定义一个测试类,然后赋值上去,看测试结果跟预期结果的差别。
下面我们就来学习一种新的测试方法
-
Junit使用:白盒测试
-
步骤:
- 定义一个测试类(测试用例)
- 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
- 给方法加@Test
- 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
package cn.itcast.junit;
/**
* 计算器类
*/
public class Calculator {
/**
* 加法
* @param a
* @param b
* @return
*/
public int add (int a , int b){
//int i = 3/0;
return a - b;
}
/**
* 减法
* @param a
* @param b
* @return
*/
public int sub (int a , int b){
return a - b;
}
}
package cn.itcast.test;
import cn.itcast.junit.Calculator;
import org.junit.After;
import org.junit.Assert;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
public class CalculatorTest {
/**
* 初始化方法:
* 用于资源申请,所有测试方法在执行之前都会先执行该方法
*/
@Before
public void init(){
System.out.println("init...");
}
/**
* 释放资源方法:
* 在所有测试方法执行完后,都会自动执行该方法
*/
@After
public void close(){
System.out.println("close...");
}
/**
* 测试add方法
*/
@Test
public void testAdd(){
// System.out.println("我被执行了");
//1.创建计算器对象
System.out.println("testAdd...");
Calculator c = new Calculator();
//2.调用add方法
int result = c.add(1, 2);
//System.out.println(result);
//3.断言 我断言这个结果是3
Assert.assertEquals(3,result);
}
@Test
public void testSub(){
//1.创建计算器对象
Calculator c = new Calculator();
int result = c.sub(1, 2);
System.out.println("testSub....");
Assert.assertEquals(-1,result);
}
}
结果:
因为在计算机类特意弄了一个加法的逻辑错误,所以在测试类的结果中会显示红色,若我把加法变回正常,则结果如下:
正确则变成绿色
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:
- 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
- 类名.class:通过类名的属性class获取
- 多用于参数的传递
- 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
package cn.itcast.reflect;
import cn.itcast.domain.Person;
import cn.itcast.domain.Student;
public class ReflectDemo1 {
/**
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
2. 类名.class:通过类名的属性class获取
3. 对象.getClass():getClass()方法在Object类中定义着。
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
//1.Class.forName("全类名")
Class cls1 = Class.forName("cn.itcast.domain.Person");
System.out.println(cls1);
//2.类名.class
Class cls2 = Person.class;
System.out.println(cls2);
//3.对象.getClass()
Person p = new Person();
Class cls3 = p.getClass();
System.out.println(cls3);
//== 比较三个对象
System.out.println(cls1 == cls2);//true
System.out.println(cls1 == cls3);//true
Class c = Student.class;
System.out.println(c == cls1);
}
}
-
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:
- 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)
- 获取构造方法们
- Constructor<?>[] getConstructors()
- Constructor getConstructor(类<?>… parameterTypes)
- Constructor getDeclaredConstructor(类<?>… parameterTypes)
- Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()
- 获取成员方法们:
- Method[] getMethods()
- Method getMethod(String name, 类<?>… parameterTypes)
- Method[] getDeclaredMethods()
- Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>… parameterTypes)
- 获取全类名
String getName()
Field:成员变量
- 操作:
- 设置值
- void set(Object obj, Object value)
- 获取值
- get(Object obj)
- 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
这里以成员变量为例:
package cn.itcast.reflect;
import cn.itcast.domain.Person;
import java.lang.reflect.Field;
public class ReflectDemo2 {
/**
Class对象功能:
* 获取功能:
1. 获取成员变量们
* Field[] getFields()
* Field getField(String name)
* Field[] getDeclaredFields()
* 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. 获取类名
* String getName()
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
//0.获取Person的Class对象
Class personClass = Person.class;
/*
1. 获取成员变量们
* Field[] getFields()
* Field getField(String name)
* Field[] getDeclaredFields()
* Field getDeclaredField(String name)
*/
//1.Field[] getFields()获取所有public修饰的成员变量
Field[] fields = personClass.getFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field);
}
System.out.println("------------");
//2.Field getField(String name)
Field a = personClass.getField("a");
//获取成员变量a 的值
Person p = new Person();
Object value = a.get(p);
System.out.println(value);
//设置a的值
a.set(p,"张三");
System.out.println(p);
System.out.println("===================");
//Field[] getDeclaredFields():获取所有的成员变量,不考虑修饰符
Field[] declaredFields = personClass.getDeclaredFields();
for (Field declaredField : declaredFields) {
System.out.println(declaredField);
}
//Field getDeclaredField(String name)
Field d = personClass.getDeclaredField("d");
//忽略访问权限修饰符的安全检查
d.setAccessible(true);//暴力反射
Object value2 = d.get(p);
System.out.println(value2);
}
}
在这里,为了方便大家理解反射这个概念,特意做了一个小小的案例。
- 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
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);
}
}
配置文件:
className=cn.itcast.domain.Student
methodName=sleep
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】
注解编辑文档演示:
package cn.itcast.annotation;
/**
* 注解javadoc演示
*
* @author itcat
* @version 1.0
* @since 1.5
*/
public class AnnoDemo1 {
/**
* 计算两数的和
* @param a 整数
* @param b 整数
* @return 两数的和
*/
/****
* @Description: add
* * @param a
* @param b
* @return: int
* @Author: Mr.Cao
* @Date: 2018/6/18
*/
public int add(int a, int b ){
return a + b;
}
/**
* @Description: summ
* @Param: [a, b]
* @return: int
* @Author: Mr.Cao
* @Date: 2018/6/18 tab+a+/
*/
public int summ(int a,int b){
return a+b;
}
}
使用javadoc编译文档
会生成这样一些文件:
打开index.html
- 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”)
package cn.itcast.annotation;
import java.util.Date;
/**
* 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
*
*
*/
@SuppressWarnings("all")
public class AnnoDemo2 {
@Override
public String toString() {
return super.toString();
}
@Deprecated//过期注解
public void show1(){
//有缺陷
}
public void show2(){
//替代show1方法
}
public void demo(){
show1();
Date date = new Date();
}
}
- 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:
- 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
package cn.itcast.annotation;
import com.sun.corba.se.spi.orbutil.threadpool.Work;
public @interface MyAnno {
int value();
Person per();
MyAnno2 anno2();
String[] strs();
/*String name() default "张三";*/
/*String show2();
Person per();
MyAnno2 anno2();
String[] strs();*/
}
- 定义了属性,在使用时需要给属性赋值
- 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。
- 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。
- 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
- ElementType取值:
- @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
- @Target:描述注解能够作用的位置
package cn.itcast.annotation;
import java.lang.annotation.*;
@Target(value = {ElementType.TYPE,ElementType.FIELD,ElementType.METHOD})//描述注解的使用位置
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)//描述注解的使用时间
@Documented
@Inherited
public @interface MyAnno4 {
}
继续上面的案例,我们再用注解的方法做一遍:
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);
}
}
我们只需要改@pro里面的东西就可以实现上面的功能了
- 在程序使用(解析)注解: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)
//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";
}
}
案例:简单的测试框架
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...");
}
}
check注解
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 {
}
测试类:
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();
}
}
从这个结果可以看出,只有两个运算是测试成功的,其它两个测试都不成功,这时候就会在工程文件里面生成一个bug.txt文件:
小结:
- 以后大多数时候,我们会使用注解,而不是自定义注解
- 注解给谁用?
- 编译器
- 给解析程序用
- 注解不是程序的一部分,可以理解为注解就是一个标签