Java进阶16 单元测试&XML&注解

Java进阶16

一、单元测试

单元测试就是针对最小的功能单元编写测试代码，**Java程序最小的功能单元是方法，**因此，单原测试就是针对Java方法的测试，进而检查方法的正确性。简单理解就是测试代码的工具。

1、Junit

1.1 Junit引入

目前测试代码，只能在main方法中测试，如果某个方法的测试失败，其他方法测试会受到影响，而Junit解决了这个问题。

1.2 Junit优点

JUnit可以灵活的选择执行哪些测试方法，可以一键执行全部测试方法
单元测试中的某个方法测试失败了，不影响其他方法的测试
运行成功是绿色，运行失败是红色

1.3 Junit基本使用

步骤

①手动导入jar包或在外部网络的情况下根据提示敲回车（add 'Junit4' to classpath）

②在需要测试的方法上，加入@Test注解

③运行绿色（正确)，红色（错误）
注意

Junit测试的方法，必须是public的，且没有参数，没有返回值

二、XML

1、XML引入

XML全称EXtensible Markup Language，是一种可扩展的标记语言。【标记语言：通过标签来描述数据的一门语言】【可扩展：标签名可以自定义】xml文件可以为计算机程序配置参数和初始设置，使用xml文件的好处是可以让项目中使用的数据，灵活的加载和多变，实现解耦。

2、分类

2.1 Properties文件

用于一对一的存储

键值对

username=root

password=123456

2.1 xml文件

常用于一对多存储

XML 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<students>
    <!--第一个学生信息-->
    <student>
        <name>张三</name>
        <age>23</age>
    </student>
    <!--第二个学生信息-->
    <student>
        <name>李四</name>
        <age>24</age>
    </student>
</students>

3、优点

作为软件的配置文件
用于进行存储数据和传输数据（其内部格式更便于传输数据）

4、XML语法

4.1 语法规则

创建

创建一个XML类型的文件，要求文件的后缀必须使用xml。如hello_world.xml
文档声明

文档声明必须是第一行第一列
XML 复制代码
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
version：版本，该属性是必须存在

encoding：该属性不是必须的，指定打开当前的xml文件应该用什么字符编码表（一般都是UTF-8）

standalone：该属性不是必须的，描述XML文件是否依赖其他的XML文件，取值为yes/no
标签规则
必须存在一个根标签，有且只能有一个

标签由一对尖括号和合法标识组成
标签必须成对出现
XML 复制代码
<student></student>
特殊的标签可以不成对，但是必须有结束标记
XML 复制代码
<address/>
标签中可以定义属性，属性和标签名空格隔开，属性值必须用引号引起来
XML 复制代码
<studnet id="1"></studnet>
标签需要正确的嵌套
XML 复制代码
 
<student id="1"> 
    <name>张三</name>
</student>
    
    
 
<student id="1">
    <name>张三
    </student>
</name>
细节
XML文件中可以定义注释信息
XML 复制代码

XML文件中可以存在以下特殊字符
XML 复制代码
&lt    <   小于
&gt    >   大于
&amp   &   和号
&apos  '   单引号
&quot  "   引号
XML文件中可以存在CDATA区
XML 复制代码
<![CDATA[...内容...]]>

4.2 Demo

需求：编写一个城市对应区的xml文件【城市city；区域area】

XML 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<citys>
    <city name="北京市">
        <area>东城区</area>
        <area>西城区</area>
        <area>朝阳区</area>
        <area>海淀区</area>
        <area>昌平区</area>
    </city>
</citys>

5、XML约束（了解）

XML约束用来限定xml文件中可使用的标签以及属性，约束文件以后不需要我们自己写，了解即可。有DTD约束和Schema约束

5.1 DTD约束

① 编写DTD约束

步骤

1.创建一个后缀名为.dtd的文件

2.看xml文件中使用了哪些元素<!ELEMENT>可以定义元素

3.判断元素是简单元素还是复杂元素

【简单元素】没有子元素

【复杂元素】有子元素的元素
代码实现
XML 复制代码

<!ELEMENT persons (person)>
<!ELEMENT person (name,age)>
<!ELEMENT name (#PCDATA)>
<!ELEMENT age (#PCDATA)>

② 引入DTD约束

在xml文件内部直接引入

复制代码

<!DOCTYPE 根元素名称 [ dtd文件内容 ]>

XML 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE persons [
        <!ELEMENT persons (person)>
        <!ELEMENT person (name,age)>
        <!ELEMENT name (#PCDATA)>
        <!ELEMENT age (#PCDATA)>
        ]>

<persons>
    <person>
        <name>张三</name>
        <age>23</age>
    </person>

</persons>

引入本地dtd

复制代码

<!DOCTYPE 根元素名称 SYSTEM 'DTD文件的路径'>

XML 复制代码

<!--在person1.xml文件中引入persondtd.dtd约束-->
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE persons SYSTEM 'persondtd.dtd'>

<persons>
    <person>
        <name>张三</name>
        <age>23</age>
    </person>

</persons>

引入网络dtd

复制代码

<!DOCTYPE 根元素的名称 PUBLIC "DTD文件名称" "DTD文档的URL">

XML 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE persons PUBLIC "dtd文件的名称" "dtd文档的URL">

<persons>
    <person>
        <name>张三</name>
        <age>23</age>
    </person>

</persons>

5.2 Schema约束

①编写schema约束

步骤

1.创建一个文件，这个文件的后缀名为.xsd

2.定义文档声明

3.schema文件的根标签为<schema>

4.在<scheam>中定义如下属性：
- xmlns=http://www.w3.org/2001/XMLSchema
- targetNamespace = 唯一的url地址，指定当前这个schema文件的名称空间（理解起个名字，顺便打广告）
- elementFormDefault="qualified"，表示当前schema文件是一个质量良好的文件
5.通过element定义元素

6.判断当前元素是简单元素还是复杂元素

代码实现

XML 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<schema xmlns="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
        targetNamespace="http://www.itheima.com"
        elementFormDefault="qualified">
    <element name="students">
        <complexType>
            <sequence>
                <element name="student" maxOccurs="unbounded">
                     <complexType>
                         <sequence>
                             <element name="name" type="string"></element>
                             <element name="age" type="int"></element>
                         </sequence>
                         <attribute name="id" use="required"/>
                     </complexType>
                </element>
            </sequence>
        </complexType>
    </element>
</schema>

②引入schema约束

XML 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<!--这里xsi只是因为需要引入多个约束怕属性重名所以取的别名-->


<students xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
          xmlns="http://www.itheima.com"
          xsi:schemaLocation="http://www.itheima.com students.xsd">
    <student id="1">
        <name>张三</name>
        <age>23</age>
    </student>

    <student id="2">
        <name>李四</name>
        <age>24</age>
    </student>

</students>

5.3 Schema和dtd的区别

schema约束文件也是一个xml文件，符合xml的语法，这个文件的后缀名.xsd。Schema文件用来约束一个xml文件，同时它自己也被其他文件约束着
一个xml中可以引用多个schema约束文件 ，多个schema使用名称空间区分（名称空间类似于java包名）
dtd里面元素类型的取值比较单一常见的是PCDATA类型，但是在schema里面可以支持很多个数据类型
schema 语法更加的复杂

6、XML解析

解析方式有两种：SAX解析和DOM解析

	SAX解析	DOM解析
解析方式	不会把整体的xml文件都加载到内存中，而是从上往下逐行进行扫描	会把整体的xml文件都加载到内存
优点	因为逐行解析，无需将整体的xml文件都加载到内存，所以可以解析较大的xml文件	可以读取，可以添加，可以删除，可以做任何事情
缺点	只能读取，不能添加，不能删除	需要xml文件全部加载到内存，所以不能解析非常大的xml文件

6.1 DOM解析

6.1.1 解析文档对象模型

6.1.2 常见解析工具

名称	说明
JAXP	SUN公司提供的一套XML解析的API
JDOM	JDOM是一个开源项目，它基于树型结构，利用纯JAVA的技术对XML文档实现解析、生成、序列化以及多种操作
Dom4j	是JDOM的升级品，用来读写XML文件的。具有性能优异，功能强大和极其易使用的特点，它的性能超过sun公司官方的dom技术，同时它也是一个开放源代码的软件，Hibernate也用它来读写配置文件
jsoup	功能强大DOM方式的XML解析开发包，尤其对HTML解析更加方便

6.1.3 准备动作

①导入jar包

②获取Document对象
java 复制代码
SAXReader reader = new SAXReader();
Document document = reader.read(url);
System.out.println(document);

6.1.4 方法

方法	说明
Element getRootElement()	获取根元素对象

方法	说明
List<Element> elements()	得到当前元素下所有子元素
List<Element> elements(String name)	得到当前元素下指定名字的子元素返回集合
Element element(String name)	得到当前元素下指定名字的子元素，如果有很多名字相同的返回第一个
String getName()	得到元素名字
String attributeValue(String name)	通过属性名直接得到属性值
String elementText(子元素名)	得到指定名称的子元素的文本
String getText()	得到文本

6.1.5 Demo（解析xml信息存入集合）

java 复制代码

public class ParseXml {
    public static void main(String[] args) throws DocumentException {
        //准备集合
        ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();
        SAXReader reader = new SAXReader();
        Document document = reader.read("day16\\src\\com\\itheima\\xml\\students.xml");
        
        //1、获取根标签
        Element rootElement = document.getRootElement();
        //2、获取根标签下的所有子标签
        List<Element> elements = rootElement.elements();
        //3、遍历集合
        for (Element element : elements) {
            //4、获取标签属性
            String id = element.attributeValue("id");
            //5、获取name标签的值
            String name = element.element("name").getText();
            //6、获取age标签的值
            String age = element.element("age").getText();
            //7、封装为Student学生对象
            Student stu = new Student(id,name,Integer.parseInt(age));
            //8、添加到集合
            list.add(stu);
        }
        list.forEach(System.out::println);
    }
}

三、注解

Annotation标识注解，是JDK1.5的新特性，作用是对程序进行标注。其实可以对照注释理解（注释是给人看的，而注解是给编译器或虚拟机看的），通过注解可以给类增加一些额外的信息，让编译器或jvm可以根据注解来完成对应的功能

1、JDK常见注解

@Override：表示方法的重写
@Deprecated：表示修饰的方法已过时
@SuppressWarinings("all")：压制警告

除此之外，还需要掌握第三方框架中提供的注解：比如Junit中

@Test表示运行测试方法
@Before表示在Test之前运行，进行初始化
@After表示在Test之后运行，进行收尾

2、自定义注解（了解）

自定义注解单独存在没有意义 ，一般会跟反射结合起来使用

2.1 格式

java 复制代码

public @interface 注解名称 {
    public 属性类型 属性名 () default 默认值 ;
}

public @interface Anno {
    String show() default "show..." ;
}

属性类型可以是：基本数据类型、String、Class、注解、枚举、以及上述类型的一维数组

java 复制代码

public @interface MyAnno {
    public static final int num1 = 100;
    public static final String num2 = "abc";
    public static final MyAnno num3 = null;
    public static final Class num4 = String.class;
    public static final int[] num5 = {};

    public abstract String show1() default "show1";
    public abstract int show2() default 132;
    public abstract MyAnno2 show3() default @MyAnno2;
    public abstract Class show4() default String.class;
    public abstract int[] show5() default {1, 2, 3};
}

java 复制代码

public @interface MyAnno {
    int num1 = 100;
    String num2 = "abc";
    MyAnno num3 = null;
    Class num4 = String.class;
    int[] num5 = {};

    String show1() default "123";
    int show2() default 132;
    MyAnno2 show3() default @MyAnno2;
    Class show4() default String.class;
    int[] show5() default {1, 2, 3};
}

注意事项：

在使用注解时，如果注解的属性没有给出默认值，需要手动给出；如@Anno(name="张三")
如果数组中只有一个属性值，在使用时{}是可以省略的
定义注解中，如果有多个属性没有赋值，使用时需要全部赋值
定义注解中如果只有一个属性名称为value，没有赋值，使用时直接给出值，不需要写属性名。如@Anno("要给value赋的值")

3、元注解（了解）

元注解就是描述注解的注解

元注解名	说明
@Target	指定了注解能在哪里使用
@Retention	可以理解为保留时间（生命周期）

3.1 Target注解

用来标识注解使用的位置，如果没有使用该注解标识，则自定义的注解可以使用在任意位置，可使用的值定义在ElementType枚举类中，常用值如下：

TYPE，类，接口

FIELD，成员变量（很少用）

METHOD，成员方法

PARAMETER，方法参数

CONSTRUCTOR，构造方法

LOCAL_VARIABLE，局部变量

3.2 Retention注解

用来标识注解的生命周期（有效范围），可使用的值定义在RetentionPolicy枚举类中，常用值如下：

SOURCE：注解只作用在源码阶段，生成的字节码文件中不存在

CLASS：注解作用在源码阶段，字节码文件阶段，运行阶段不存在，默认值

RUNTIME：注解作用在源码阶段，字节码文件阶段，运行阶段

4、案例（自定义注解)

需求：自定义一个注解@MyAnno,用于指定类的方法上,如果某一个类的方法上使用了该注解,就执行该方法

实现步骤：

1.自定义一个注解MyAnno，并在类中的某几个方法上加注解

2.在测试类中，获取注解所在的类的Class对象

3.获取类中所有的方法对象

4.遍历每一个方法对象，判断是否有对应的注解

java 复制代码

//自定义注解
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyAnno {
}

java 复制代码

//Test类
public class MethodTest {
    @MyAnno
    public void show1(){
        System.out.println("show1...");
    }

   @MyAnno
    public void show2(){
        System.out.println("show2...");
    }

    public void show3(){
        System.out.println("show3...");
    }
}

java 复制代码

public class ReflectTest {
    /*
         简易的测试框架，通过反射操作字节码对象，执行需求的逻辑
     */
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //1、通过反射获取字节码文件对象
        Class<MethodTest> methodTestClass = MethodTest.class;
        //2、创建对象
        MethodTest mt = methodTestClass.getConstructor().newInstance();

        //3、通过反射获取这个类里面所有的方法对象
        Method[] methods = methodTestClass.getMethods();
        //4、遍历数组，得到每一个方法对象
        for (Method method : methods) {
            //核心：判断这个方法头上有没有注解
            if(method.isAnnotationPresent(MyAnno.class)){
                //执行方法
                method.invoke(mt);
            }
        }
    }
}