java基礎之（注解，內部類，泛型，序列化，復制）集合

一.JAVA 注解

1. 概念

Annotation（注解）是 Java 提供的一種對元程序中元素關聯信息和元數據（metadata）的途徑和方法。Annatation(注解)是一個接口，程序可以通過反射來獲取指定程序中元素的 Annotation對象，然后通過該 Annotation 對象來獲取注解中的元數據信息。

2. 4 種標準元注解

元注解的作用是負責注解其他注解。 Java5.0 定義了 4 個標準的 meta-annotation 類型，它們被用來提供對其它 annotation 類型作說明。

@Target 修飾的對象范圍

@Target說明了Annotation所修飾的對象范圍： Annotation可被用于 packages、types（類、接口、枚舉、Annotation 類型）、類型成員（方法、構造方法、成員變量、枚舉值）、方法參數和本地變量（如循環變量、catch 參數）。在 Annotation 類型的聲明中使用了 target 可更加明晰其修飾的目標

@Retention 定義 被保留的時間長短

Retention 定義了該 Annotation 被保留的時間長短：表示需要在什么級別保存注解信息，用于描述注解的生命周期（即：被描述的注解在什么范圍內有效），取值（RetentionPoicy）由：

SOURCE:在源文件中有效（即源文件保留）

CLASS:在 class 文件中有效（即 class 保留）

RUNTIME:在運行時有效（即運行時保留）

@Documented ?述-javadoc

@ Documented 用于描述其它類型的 annotation 應該被作為被標注的程序成員的公共 API，因此可以被例如 javadoc 此類的工具文檔化。

@Inherited 闡述了某個被標注的類型是被繼承的

@Inherited 元注解是一個標記注解，@Inherited 闡述了某個被標注的類型是被繼承的。如果一個使用了@Inherited 修飾的 annotation 類型被用于一個 class，則這個 annotation 將被用于該class 的子類。

3. 注解處理器

如果沒有用來讀取注解的方法和工作，那么注解也就不會比注釋更有用處了。使用注解的過程中，很重要的一部分就是創建于使用注解處理器。Java SE5 擴展了反射機制的 API，以幫助程序員快速的構造自定義注解處理器。下面實現一個注解處理器。

二.JAVA 內部類

Java 類中不僅可以定義變量和方法，還可以定義類，這樣定義在類內部的類就被稱為內部類。根據定義的方式不同，內部類分為靜態內部類，成員內部類，局部內部類，匿名內部類四種。

1. 靜態內部類

定義在類內部的靜態類，就是靜態內部類。

1. 靜態內部類可以訪問外部類所有的靜態變量和方法，即使是 private 的也一樣。

2. 靜態內部類和一般類一致，可以定義靜態變量、方法，構造方法等。

3. 其它類使用靜態內部類需要使用“外部類.靜態內部類”方式，如下所示：Out.Inner inner =new Out.Inner();inner.print();

4. Java集合類HashMap內部就有一個靜態內部類Entry。Entry是HashMap存放元素的抽象，HashMap 內部維護 Entry 數組用了存放元素，但是 Entry 對使用者是透明的。像這種和外部類關系密切的，且不依賴外部類實例的，都可以使用靜態內部類。

2. 成員內部類

定義在類內部的非靜態類，就是成員內部類。成員內部類不能定義靜態方法和變量（final 修飾的除外）。這是因為成員內部類是非靜態的，類初始化的時候先初始化靜態成員，如果允許成員內部類定義靜態變量，那么成員內部類的靜態變量初始化順序是有歧義的。

3. 局部內部類（定義在方法中的類）

定義在方法中的類，就是局部類。如果一個類只在某個方法中使用，則可以考慮使用局部類。

4. 匿名內部類（要繼承一個父類或者實現一個接口、直接使用

new 來生成一個對象的引用）

匿名內部類我們必須要繼承一個父類或者實現一個接口，當然也僅能只繼承一個父類或者實現一個接口。同時它也是沒有 class 關鍵字，這是因為匿名內部類是直接使用 new 來生成一個對象的引用。

三.JAVA 泛型

泛型提供了編譯時類型安全檢測機制，該機制允許程序員在編譯時檢測到非法的類型。泛型的本質是參數化類型，也就是說所操作的數據類型被指定為一個參數。比如我們要寫一個排序方法，能夠對整型數組、字符串數組甚至其他任何類型的數組進行排序，我們就可以使用 Java 泛型。

1. 泛型方法（<E>）

你可以寫一個泛型方法，該方法在調用時可以接收不同類型的參數。根據傳遞給泛型方法的參數類型，編譯器適當地處理每一個方法調用。

1. <? extends T>表示該通配符所代表的類型是 T 類型的子類。

2. <? super T>表示該通配符所代表的類型是 T 類型的父類。

2. 泛型類<T>

泛型類的聲明和非泛型類的聲明類似，除了在類名后面添加了類型參數聲明部分。和泛型方法一樣，泛型類的類型參數聲明部分也包含一個或多個類型參數，參數間用逗號隔開。一個泛型參數，也被稱為一個類型變量，是用于指定一個泛型類型名稱的標識符。因為他們接受一個或多個參數，這些類被稱為參數化的類或參數化的類型。

3. 類型通配符?

類型通配符一般是使用 ? 代替具體的類型參數。例如 List<?> 在邏輯上是List<String>,List<Integer> 等所有 List<具體類型實參>的父類。

4. 類型擦除

Java 中的泛型基本上都是在編譯器這個層次來實現的。在生成的 Java 字節代碼中是不包含泛型中的類型信息的。使用泛型的時候加上的類型參數，會被編譯器在編譯的時候去掉。這個過程就稱為類型擦除。如在代碼中定義的 List<Object>和 List<String>等類型，在編譯之后都會變成 List。JVM 看到的只是 List，而由泛型附加的類型信息對 JVM 來說是不可見的。類型擦除的基本過程也比較簡單，首先是找到用來替換類型參數的具體類。這個具體類一般是 Object。如果指定了類型參數的上界的話，則使用這個上界。把代碼中的類型參數都替換成具體的類。

四. JAVA 序列化(創建可復用的 Java 對象)

保存(持久化)對象及其狀態到內存或者磁盤

Java 平臺允許我們在內存中創建可復用的 Java 對象，但一般情況下，只有當 JVM 處于運行時，這些對象才可能存在，即，這些對象的生命周期不會比 JVM 的生命周期更長。但在現實應用中，就可能要求在JVM停止運行之后能夠保存(持久化)指定的對象，并在將來重新讀取被保存的對象。Java 對象序列化就能夠幫助我們實現該功能。

序列化對象以字節數組保持-靜態成員不保存

使用 Java 對象序列化，在保存對象時，會把其狀態保存為一組字節，在未來，再將這些字節組裝成對象。必須注意地是，對象序列化保存的是對象的”狀態”，即它的成員變量。由此可知，對象序列化不會關注類中的靜態變量。

序列化用戶遠程對象傳輸

除了在持久化對象時會用到對象序列化之外，當使用 RMI(遠程方法調用)，或在網絡中傳遞對象時，都會用到對象序列化。Java序列化API為處理對象序列化提供了一個標準機制，該API簡單易用。

Serializable 實現序列化

在 Java 中，只要一個類實現了 java.io.Serializable 接口，那么它就可以被序列化。ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream 對對象進行序列化及反序列化通過 ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream 對對象進行序列化及反序列化。

writeObject 和 readObject 自定義序列化策略

在類中增加 writeObject 和 readObject 方法可以實現自定義序列化策略。

序列化 ID

虛擬機是否允許反序列化，不僅取決于類路徑和功能代碼是否一致，一個非常重要的一點是兩個類的序列化 ID 是否一致（就是 private static final long serialVersionUID）

序列化并不保存靜態變量

序列化子父類說明

要想將父類對象也序列化，就需要讓父類也實現 Serializable 接口。

Transient 關鍵字阻止該變量被序列化到文件中

1. 在變量聲明前加上 Transient 關鍵字，可以阻止該變量被序列化到文件中，在被反序列化后，transient 變量的值被設為初始值，如 int 型的是 0，對象型的是 null。

2. 服務器端給客戶端發送序列化對象數據，對象中有一些數據是敏感的，比如密碼字符串等，希望對該密碼字段在序列化時，進行加密，而客戶端如果擁有解密的密鑰，只有在客戶端進行反序列化時，才可以對密碼進行讀取，這樣可以一定程度保證序列化對象的數據安全。

五. JAVA 復制

將一個對象的引用復制給另外一個對象，一共有三種方式。第一種方式是直接賦值，第二種方式是淺拷貝，第三種是深拷貝。所以大家知道了哈，這三種概念實際上都是為了拷貝對象。

1. 直接賦值復制

直接賦值。在 Java 中，A a1 = a2，我們需要理解的是這實際上復制的是引用，也就是說 a1 和 a2 指向的是同一個對象。因此，當 a1 變化的時候，a2 里面的成員變量也會跟著變化。

2. 淺復制（復制引用但不復制引用的對象）

創建一個新對象，然后將當前對象的非靜態字段復制到該新對象，如果字段是值類型的，那么對該字段執行復制；如果該字段是引用類型的話，則復制引用但不復制引用的對象。因此，原始對象及其副本引用同一個對象。

3. 深復制（復制對象和其應用對象）

深拷貝不僅復制對象本身，而且復制對象包含的引用指向的所有對象。

4. 序列化（深 clone 一中實現）

在 Java 語言里深復制一個對象，常常可以先使對象實現 Serializable 接口，然后把對象（實際上只是對象的一個拷貝）寫到一個流里，再從流里讀出來，便可以重建對象。