Java深度探险分析和总结.docx

Java 深度探险系列

作者：成富，组织：孙景卫

Jingweisun@

目录

一、 Java深度历险（一）Java字节代码的操纵 3

动态编译Java源文件 3

Java字节代码增强 6

java.lang.inrsutment 7

总结 8

参考资料 9

二、 Java深度历险（二）——Java类的加载、链接和初始化 9

相关厂商内容 9

相关赞助商 9

Java类的加载 10

Java类的链接 10

Java类的初始化 11

创建自己的类加载器 13

参考资料 14

三、 Java深度历险（三）——Java线程：基本概念、可见性与同步 14

Java线程基本概念 14

可见性 15

Java中的锁 16

Java线程的同步 16

中断线程 17

参考资料 18

四、 Java深度历险（四）——Java垃圾回收机制与引用类型 18

Java垃圾回收机制 18

Java引用类型 19

强引用 20

软引用 20

弱引用 21

幽灵引用 21

引用队列 22

参考资料 23

五、 Java深度历险（五）——Java泛型 23

类型擦除 23

实例分析 24

通配符与上下界 25

类型系统 25

开发自己的泛型类 26

最佳实践 27

参考资料 27

六、 Java深度历险（六）——Java注解 27

使用注解 27

开发注解 28

处理注解 28

实例分析 32

参考资料 33

七、 Java深度历险（七）——Java反射与动态代理 33

基本用法 33

处理泛型 35

动态代理 36

使用案例 37

参考资料 37

八、 Java深度历险（八）——Java/IO 37

流 38

流的使用 38

缓冲区 40

字符与编码 41

通道 42

文件通道 42

套接字通道 43

参考资料 45

九、 感谢 45

十、 备注 45

一、Java深度历险（一）Java字节代

码的操纵

作者成富

【编者按】Java作为业界应用最为广泛的语言之一，深得众多软件厂商和开发者的推崇，更是被包括Oracle在内的众多JCP成员积极地推动发展。但是对于Java语言的深度理解和运用，毕竟是很少会有人涉及的话题。InfoQ中文站特地邀请IBM高级工程师成富为大家撰写这个《Java深度历险》专栏，旨在就Java的一些深度和高级特性分享他的经验。

在一般的Java应用开发过程中，开发人员使用Java的方式比较简单。打开惯用的IDE，编写Java源代码，再利用IDE提供的功能直接运行Java程序就可以了。这种开发模式背后的过程是：开发人员编写的是Java源代码文件（.java），IDE会负责调用Java的编译器把Java源代码编译成平台无关的字节代码（bytecode），以类文件的形式保存在磁盘上

（.class）。Java虚拟机（JVM）会负责把Java字节代码加载并执行。Java通过这种方式

来实现其“编写一次，到处运行（Writeonce,runanywhere）”的目标。Java类文件中包含的字节代码可以被不同平台上的JVM所使用。Java字节代码不仅可以以文件形式存在于磁盘上，也可以通过网络方式来下载，还可以只存在于内存中。JVM中的类加载器会负责从包含字节代码的字节数组（byte[]）中定义出Java类。在某些情况下，可能会需要动态的生成Java字节代码，或是对已有的Java字节代码进行修改。这个时候就需要用到本文中将要介绍的相关技术。首先介绍一下如何动态编译Java源文件。

动态编译Java源文件

在一般情况下，开发人员都是在程序运行之前就编写完成了全部的Java源代码并且成功编译。对有些应用来说，Java源代码的内容在运行时刻才能确定。这个时候就需要动态编译源代码来生成Java字节代码，再由JVM来加载执行。典型的场景是很多算法竞赛的在线评测系统（如PKUJudgeOnline），允许用户上传Java代码，由系统在后台编译、运行并进行判定。在动态编译Java源文件时，使用的做法是直接在程序中调用Java编译器。

JSR199引入了Java编译器API。如果使用JDK6的话，可以通过此API来动态编译Java代码。比如下面的代码用来动态编译最简单的HelloWorld类。该Java类的代码是保存在一个字符串中的。

publicclassCompilerTest{

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