设计模式与基本类型包装-优快云博客

十六、设计模式

设计模式（design pattern）：是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。毫无疑问于，设计模式于己于他人于系统都是多赢的；设计模式使代码编制真正工程化；设计模式使软件工程的基石脉络，如同大厦的结构一样举足轻重。

单例设计模式（singleton）：最常用、最简单的设计模式单例的编写有N中写法。
目的：保证一个在整个应用中某一个类有且只有一个实例（一个类在堆内存中只有一个对象），即所有指向该类型的实例的引用都指向同一块内存空间。

写单例设计模式的步骤
1.必须在该类中，自己先创建出一个对象；
2.私有化自身的构造器，防止外界通过构造器创建新的对象；
3.向外界暴露一个公共的静态方法，用于获取自身的对象。

如下代码：

class ArrayUtil{	
	private static final ArrayUtil instance = new ArrayUtil();	
	private ArrayUtil(){};	
	public static ArrayUtil getInstance(){
		return instance;
	}
}
public class SingletonDemo {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(ArrayUtil.getInstance() == ArrayUtil.getInstance());//true
	}
}

十七、工具类的设计

工具类：存放了某一类事物的工具方法的类
工具类存放的包：工具包（util，utils，tools/tool，helper/helpers），存放工具类
工具类起名：XxxUtil/XxxUtils/XxxTool等
比如ArrayUtil，StringUtil，JdbcUtil等

工具类如何设计：工具类在开发中其实只要存在一份即可。
1.如果工具类方法没有使用static修饰，说明工具方法需要使用工具类的对象来调用，此时把工具类设计成单例的；
2.如果工具方法全部使用static修饰，说明工具方法只需要使用工具类类名调用，此时必须将工具类构造器私有化。

一般情况下，首选第二种，在JDK中提供的工具类都是第二种，如java.util.Arrays类。

十八、基本类型的包装类

基本类型缺少对象，如果需要有对象，必须先有类。此时我们可以为每一个基本类型都编写一个对应的包装类，该类中包含了该基本类型的一个值。如 int 类型的一个包装类：

class IntWapper{
	private int value;
	public IntWapper(int value){
		this.value = value;
	}
}
public class WapperDemo {
	public static void main(String[] args) {
		IntWapper wapperr = null;           //对象中无值
		IntWapper wapper = new IntWapper(0);//对象中有值，但是值为0
	}
}

基本数据类型	包装类
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
char	character
double	Double
boolean	Boolean

八大基本数据类型都是最终类，不能被继承

装箱和拆箱操作：

装箱操作：把一个基本数据类型的值，转化为对应包装类的对象。

Integer num1 = new Integer(18);
Integer num1 = Integer.valueOf(18);

拆箱操作：把包装类的对象，转换为对应的基本类型变量。

int num3 = num1.intValue();
System.out.println(num1);//18 Integer类中已经重写了Object类中toString方法...
System.out.println(num2);//18
System.out.println(num3);//18

在Java集合框架中，只能储存对象，不能储存基本类型值

Sun公司在Java5开始提供自动装箱和自动拆箱操作：

自动装箱：可把一个基本类型变量直接赋给对应的包装类对象

Integer num4 = 18;

自动拆箱：可以把包装类的对象直接赋给对应的基本类型变量

Integer num5 = num4;

但是自动装箱和自拆箱在底层依然是手动装箱和手动拆箱，但是装箱用的是Integer.valueOf的方式，而不是new Integer

switch语句支持基本数据类型以及相对应的包装类对象，因为在底层，switch完成了自动装箱。

解释：Object obj = 18
1.自动装箱：Integer i = 18；
2.引用类型的自动类型转化，把子类对象赋给父类对象：Object obj = i；

Object可以接受一切数据类型
例如Object数组：

Object[] arr = {"ABC",12,3.14,false};

包装类的常用操作方法：

1.包装类的常量：
MAX_VALUE ，MIN_VALUE，SIZE（在内存中所占的位数），TYPE（基本类型的类型）
2.包装类的构造器， Xxx（xxx value），如Integer（Integer val）
构造器的作用：创建包装类对象；
3.基本类型和包装类型的转化（装箱和拆箱）
数类型具有以下几种方法：

Number类（数类型）
byteValue()
shortValue()
intValue()
longValue()
floatValue
doubleValue

4.String和基本类型/包装类的转换操作

将String转换为包装类类型：
方式一：

Integer i1 = Integer.valueOf("2018");

方式二：

Integer i2 = new Integer("2018");

把包装类对象转化为String类型：

String str = 对象.toString();

把基本数据类型转化为String：

int num = 2018;
String str = String.valueOf(num);

将String转换为基本数据类型：

String str = "2018";
int num = Integer.parseInt(str);

5.Boolean bool = new Boolean(“SB”);//false
底层只认可true/TRUE，其他均为false

十九、获取私有字段和私有方法

public class Person {

    private int age = 5;

    private String name;

    private Person(){}

    private String test(String name){
        System.out.println("name: "+name);
        return "test";
    }
}

public class Test {

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException, NoSuchFieldException {
        // 1. 获取class对象
        Class clazz = Person.class;
        // 2. 获取私有无参构造
        Constructor c = clazz.getDeclaredConstructor();
        // 3. 设置访问为可见
        c.setAccessible(true);
        // 4. 通过构造器创建实例对象
        Person person = (Person) c.newInstance();
        
        // 根据字段名称获取class中的字段
        Field age = clazz.getDeclaredField("age");
        age.setAccessible(true);
        System.out.println(age.getName() + " = " + age.get(person));
        // 修改私有变量的默认值
        age.set(person, 18);
        System.out.println(age.getName() + " = " + age.get(person));

        // 5. 获取所有字段
        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
        for (Field f : fields) {
            // 设置字段的可见性
            f.setAccessible(true);
            String name = f.getName();
            Object o = f.get(person);
            System.out.println(name + " - " + o);
        }

        // 6. 获取所有的方法
        Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
        for (Method m : methods) {
            m.setAccessible(true);
            String name = m.getName();
            Object invoke = m.invoke(person, "张三");
            System.out.println(name + " = "+invoke);

        }
    }
}