掌握 Python 面向对象编程的关键:深入探索类和对象
欢迎来到我们的系列博客《Python全景系列》!在这个系列中,我们将带领你从Python的基础知识开始,一步步深入到高级话题,帮助你掌握这门强大而灵活的编程语法。无论你是编程新手,还是有一定基础的开发者,这个系列都将提供你需要的知识和技能。
Python全景系列的第六篇,本文将深入探讨Python语言中的核心概念:类(Class)和对象(Object)。我们将介绍这些基本概念,然后通过示例代码详细展示Python中的类和对象如何工作,包括定义、实例化和修改等操作。本文将帮助您更深入地理解Python中的面向对象编程(OOP),并从中提出一些不常见但很有用的技术观点。
1. 类和对象的抽象理念
类和对象的概念是面向对象编程(OOP)的基础。在Python中,面向对象的设计方法提供了一种封装数据和功能的有效方式。它让我们能将现实世界的事物和行为映射到代码中,这种映射更加符合我们人类的认知方式,让我们能以更自然的方式理解和设计复杂的软件系统。
类的抽象
类是抽象的模板,用来描述具有共同属性和方法的对象集合。一个类定义了这些对象的通用结构和行为,但它自己并不占用任何存储空间。类是一种创建新对象的机制,为对象的创建和管理提供了一种规则和标准。
对象的实体化
相比之下,对象是类的实例,它是具体存在的,占用存储空间。每个对象都有其自己的属性和行为,这些属性和行为是由其类定义的。对象的每个属性都有一个与之相关联的值,这个值可以在对象的生命周期内改变,而其行为则由方法来定义。
对象的唯一性
虽然一个类可能会被实例化为多个对象,但每个对象都是唯一的。即使两个对象来自同一个类并具有相同的属性值,它们也是不同的对象。每个对象都有一个唯一的标识符(在Python中可以通过内置函数id()
获取),用来区分不同的对象。
类和对象的相互关系
类和对象之间的关系可以类比为蓝图和房子,或者是食谱和菜肴。类就像是蓝图或食谱,提供创建对象(房子或菜肴)的详细说明。你可以使用同一份蓝图或食谱来创建多个房子或菜肴,就如同你可以使用同一个类来创建多个对象一样。
独特见解
理解类和对象的抽象理念不仅有助于我们编写和阅读面向对象的代码,也可以帮助我们更好地理解现实世界。在现实世界中,我们经常需要处理具有相似特性和行为的事物集合,就像我们在编程中处理对象一样。
在面向对象编程中,我们将数据和操作数据的方法封装在一起,形成“对象”。这种数据和操作的封装使得我们可以更高效地组织和管理复杂的软件系统。实际上,类和对象的概念引导我们看到,现实世界的许多复杂问题都可以通过抽象和封装来简化,从而更容易地
被理解和解决。这是一种从混乱中寻找秩序,从复杂性中寻找简单性的方式。这也是面向对象编程在众多编程范式中能够独树一帜的重要原因。
2. 类:定义数据类型的方式
在Python中,类是一种定义新数据类型的方式,它在一个逻辑框架内封装了数据(属性)和操作数据的函数(方法)。这个概念帮助我们建立更为复杂的数据模型,模拟现实世界中的各种对象和它们的交互方式。
类的核心特点如下:
数据封装:类中的属性保存了对象的状态。这些属性通常在
__init__
方法中初始化,并可以通过对象的生命周期进行访问和修改。封装保证了数据的完整性和一致性。行为抽象:类中定义的方法描述了对象可以执行的操作。这些方法可以访问和修改对象的状态,或者与其他对象进行交互。
继承:一个类可以继承另一个类的属性和方法,允许代码重用和行为定制。这是实现多态性和代码复用的重要机制。
多态性:由于继承,一个类的实例可能属于多个类。Python允许我们使用子类对象替代父类对象,提高了代码的灵活性和可重用性。
接下来,让我们以不同类型的工作人员为例,来看一个更复杂的类定义的例子。
class Employee:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def work(self):
return f"{self.name} is working."
class Manager(Employee):
def work(self):
return f"{self.name} is managing the team."
class Developer(Employee):
def __init__(self, name, age, programming_language):
super().__init__(name, age)
self.programming_language = programming_language
def work(self):
return f"{self.name} is writing {self.programming_language} code."
在这个例子中,我们定义了一个名为Employee的基类,以及两个继承自Employee的子类Manager和Developer。每个类都有一个work
方法,但在不同的子类中这个方法的行为是不同的,这就是多态性的一个示例。同时,Developer类添加了一个新的属性programming_language
,展示了如何在子类中增加新的属性。
类提供了一种高级的抽象机制,使我们能够以更符合人类思维习惯的方式来设计和实现复杂的软件系统。掌握类和对象的概念对理解和使用Python编程至关重要。
3. 对象:类的实例化
在Python中,一旦我们定义了一个类,我们就可以通过实例化这个类来创建一个对象。对象是类的实例,它继承了类定义的属性和方法。
让我们继续用"Dog"类来深入理解这个过程:
fido = Dog("Fido", 3)
buddy = Dog("Buddy", 5)
在这里,Dog("Fido", 3)
和Dog("Buddy", 5)
是创建新Dog对象的表达式。它们是Dog类的两个不同的实例,每个实例都有自己的name和age属性。尽管fido和buddy都是Dog类的实例,但它们是两个完全不同的对象。
你可以想象这个过程就像制作糖果。类就像是一个糖果模具,每个实例(对象)就像是用模具制作出来的糖果。虽然所有糖果都是由同一个模具制作出来的,具有相同的形状和大小,但它们仍然是独立的糖果,各自有自己的颜色和味道。
这就引出了Python对象的一个重要特性:每个对象都有自己的命名空间,存储了自己的属性。这些属性是独立于其他对象的。例如,我们可以这样修改fido的age属性,而不会影响buddy的age属性:
fido.age = 4
print(fido.age) # 4
print(buddy.age) # 5
此外,对象还可以有方法。方法是定义在类中的函数,它们可以访问和修改对象的属性。例如,我们可以定义一个celebrate_birthday
方法,用于增加Dog对象的age属性:
class Dog:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def bark(self):
return f"{self.name} says Woof!"
def celebrate_birthday(self):
self.age += 1
return f"Happy Birthday {self.name}! You are now {self.age} years old."
fido = Dog("Fido", 3)
print(fido.celebrate_birthday()) # "Happy Birthday Fido! You are now 4 years old."
总的来说,对象是类的实例,它们继承了类的属性和方法。每个对象都有自己的状态(属性)和行为(方法)。在Python中,我们可以通过实例化一个类来创建一个对象,然后通过点符号.
来访问和修改对象的属性,或者调用对象的方法。
4. 类的继承:代码的复用和扩展
在Python中,一个类可以继承另一个类,这意味着它可以自动获取父类的所有属性和方法。这是面向对象编程的一个核心概念,可以帮助我们实现代码的复用和扩展。
假设我们有一个“Animal”基类,它具有一些共享的属性和方法,例如"name"和"age"属性,以及一个"sound"方法。现在我们想创建两个新类:"Dog"和"Cat"。它们都应该有"name"和"age"属性,并且都有自己的"sound"方法。
class Animal:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def sound(self):
pass
class Dog(Animal):
def sound(self):
return f"{self.name} says Woof!"
class Cat(Animal):
def sound(self):
return f"{self.name} says Meow!"
在这个例子中,Dog和Cat类都继承自Animal类,因此它们自动获取了Animal类的所有属性和方法。然后,我们在Dog和Cat类中重写了"sound"方法,以提供各自的实现。
继承可以使我们的代码更加模块化,更容易维护和扩展。我们可以把一些通用的属性和方法放在基类中,然后在派生类中添加或重写特定的行为。这样,我们可以复用基类的代码,而不必在每个派生类中重复相同的代码。
你可以把这个过程想象成制作乐高模型。基类就像是乐高模型的基座,而派生类就像是添加在基座上的各种乐高积木。我们可以用同样的基座制作各种不同的乐高模型,只需改变添加在上面的积木就行。这就是代码复用的原理。
此外,Python支持多重继承,即一个类可以继承多个父类。这进一步增强了代码的复用性和扩展性,但同时也带来了一些复杂性。在使用多重继承时,我们需要谨慎处理不同父类的属性和方法可能会发生的冲突。
总的来说,类的继承是一种强大的工具,它可以帮助我们复用和扩展代码,以实现更复杂的功能。在设计类结构时,我们应该充分利用继承的优点,同时注意避免因为过度使用继承而带来的问题。
5. 魔术方法:控制类的行为
Python的类可以定义一些特殊的方法,这些方法在特定的情况下会被自动调用。由于它们的方法名都以双下划线开始和结束,所以它们通常被称为“魔术方法”或“特殊方法”。通过定义魔术方法,我们可以控制类的行为,例如实例化过程、属性访问、运算符重载等。
例如,当我们实例化一个类时,__init__
魔术方法会被自动调用:
class Dog:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
在这个例子中,__init__
方法在Dog类的每个新实例被创建时都会运行,用于初始化新实例的状态。
我们也可以定义其他魔术方法来实现更多的自定义行为。例如,我们可以定义__str__
方法来控制当我们打印一个对象时如何显示:
class Dog:
def __init__(self, name, age):
self.name = name
self.age = age
def __str__(self):
return f"A dog named {self.name}, age {self.age}"
fido = Dog("Fido", 3)
print(fido) # "A dog named Fido, age 3"
在这个例子中,当我们打印fido对象时,Python会自动调用其__str__
方法,并将其返回值作为打印内容。
魔术方法就像是Python类的控制面板。通过调整这个面板上的各种开关和旋钮,我们可以精细地控制类的行为。你可以想象这个过程就像是驾驶一辆汽车。驾驶员通过操作方向盘、刹车、油门等控制器,可以精确地控制汽车的行驶方向、速度和位置。同样,通过定义和使用魔术方法,我们可以精确地控制Python类的行为。
然而,使用魔术方法时也需要注意。一方面,过度使用魔术方法可能会使代码变得难以理解和维护。另一方面,如果我们在子类中重写了父类的魔术方法,可能会导致不可预见的结果。因此,使用魔术方法时,我们需要谨慎并遵循最佳实践。
总的来说,魔术方法是Python面向对象编程的一个强大工具,它可以帮助我们自定义类的行为,实现更多的功能。在设计类时,我们应该充分利用魔术方法的优点,同时注意避免潜在的问题。
6. Python的多态性:动态类型的力量
在面向对象编程中,多态性是一种允许我们以统一的方式处理不同类型对象的特性。它可以让我们的代码更加灵活和可扩展。在Python中,多态性主要体现在它的动态类型系统上。
Python是一种动态类型语言,这意味着变量的类型是在运行时决定的,而不是在编译时。这使得我们可以在不关心对象具体类型的情况下编写代码,只要对象实现了预期的方法或属性就可以。
考虑以下例子:
class Dog:
def sound(self):
return "Woof!"
class Cat:
def sound(self):
return "Meow!"
def make_sound(animal):
return animal.sound()
fido = Dog()
whiskers = Cat()
print(make_sound(fido)) # "Woof!"
print(make_sound(whiskers)) # "Meow!"
在这个例子中,make_sound
函数可以接受任何实现了sound
方法的对象,无论它是Dog类的实例还是Cat类的实例,或是其他任何类的实例。这就是多态性的体现。我们的代码不关心传入的对象的具体类型,只关心它的行为。
你可以将这个过程想象成插座和各种电子设备。插座并不关心你插入的是电视、电脑还是吹风机,只要它们的插头符合标准就可以。同样,我们的make_sound
函数也不关心传入的对象的具体类型,只要它们实现了预期的sound
方法就可以。这就是Python多态性的原理。
在设计类和函数时,我们应该尽可能地利用Python的多态性。我们应该关注对象的行为,而不是它们的具体类型。这样可以让我们的代码更加灵活和可扩展,更容易适应需求的变化。
然而,使用多态性也需要注意一些问题。如果我们过度依赖对象的特定行为,可能会使代码变得难以理解和维护。此外,如果传入的对象没有实现预期的行为,可能会导致运行时错误。因此,使用多态性时,我们需要谨慎并遵循最佳实践。
总的来说,多态性是Python面向对象编程的一个强大工具,它可以帮助我们写出更灵活、更可扩展的代码。在设计类时,我们应该充分利用Python的多态性,同时注意避免潜在的问题。
7. 总结
Python的类和对象是理解面向对象编程的基石。类提供了一种方式来封装数据和函数,形成一个自包含的蓝图,以此生成多个相互独立的实例——对象。这些对象拥有类中定义的所有属性和方法,实现数据和行为的捆绑。类的继承提供了代码的复用和扩展,而魔术方法则允许我们自定义类的特殊行为。Python的动态类型和多态性为编程提供了极大的灵活性,实现了对各种对象统一的处理方式,提高了代码的可读性和可扩展性。
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TeahLead_KrisChang,10+年的互联网和人工智能从业经验,10年+技术和业务团队管理经验,同济软件工程本科,复旦工程管理硕士,阿里云认证云服务资深架构师,上亿营收AI产品业务负责人。
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Spring Core:核心,可以说Spring其他所有的功能都依赖于该类库。主要提供IOC和DI功能。 Spring Aspects:该模块为与AspectJ的集成提供支持。 Spring AOP:提供面向切面的编程实现。 Spring JDBC:Java数据库连接。 Spring JMS:Java消息服务。 Spring ORM:用于支持Hibernate等ORM工具。 Spring Web:为创建Web应用程序提供支持。 Spring Test:提供了对JUnit和TestNG测试的支持。 谈谈自己对于Spring IOC和AOP的理解 IOC(Inversion Of Controll,控制反转)是一种设计思想: 在程序中手动创建对象的控制权,交由给Spring框架来管理。IOC在其他语言中也有应用,并非Spring特有。IOC容器实际上就是一个Map(key, value),Map中存放的是各种对象。 将对象之间的相互依赖关系交给IOC容器来管理,并由IOC容器完成对象的注入。这样可以很大程度上简化应用的开发,把应用从复杂的依赖关系中解放出来。IOC容器就像是一个工厂一样,当我们需要创建一个对象的时候,只需要配置好配置文件/注解即可,完全不用考虑对象是如何被创建出来的。在实际项目中一个Service类可能由几百甚至上千个类作为它的底层,假如我们需要实例化这个Service,可能要每次都搞清楚这个Service所有底层类的构造函数,这可能会把人逼疯。如果利用IOC的话,你只需要配置好,然后在需要的地方引用就行了,大大增加了项目的可维护性且降低了开发难度。 Spring中的bean的作用域有哪些? 1.singleton:该bean实例为单例 2.prototype:每次请求都会创建一个新的bean实例(多例)。 3.request:每一次HTTP请求都会产生一个新的bean,该bean仅在当前HTTP request内有效。 4.session:每一次HTTP请求都会产生一个新的bean,该bean仅在当前HTTP session内有效。 5.global-session:全局session作用域,仅仅在基于Portlet的Web应用中才有意义,Spring5中已经没有了。Portlet是能够生成语义代码(例如HTML)片段的小型Java Web插件。它们基于Portlet容器,可以像Servlet一样处理HTTP请求。但是与Servlet不同,每个Portlet都有不同的会话。 Spring中的单例bean的线程安全问题了解吗? 概念用于理解:大部分时候我们并没有在系统中使用多线程,所以很少有人会关注这个问题。单例bean存在线程问题,主要是因为当多个线程操作同一个对象的时候,对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。 有两种常见的解决方案(用于回答的点): 1.在bean对象中尽量避免定义可变的成员变量(不太现实)。 2.在类中定义一个ThreadLocal成员变量,将需要的可变成员变量保存在ThreadLocal(线程本地化对象)中(推荐的一种方式)。 ThreadLocal解决多线程变量共享问题(参考博客):https://segmentfault.com/a/1190000009236777 Spring中Bean的生命周期: 1.Bean容器找到配置文件中Spring Bean的定义。 2.Bean容器利用Java Reflection API创建一个Bean的实例。 3.如果涉及到一些属性值,利用set方法设置一些属性值。 4.如果Bean实现了BeanNameAware接口,调用setBeanName方法,传入Bean的名字。 5.如果Bean实现了BeanClassLoaderAware接口,调用setBeanClassLoader方法,传入ClassLoader对象的实例。 6.如果Bean实现了BeanFactoryAware接口,调用setBeanClassFacotory方法,传入ClassLoader对象的实例。 7.与上面的类似,如果实现了其他*Aware接口,就调用相应的方法。 8.如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcessor对象,执postProcessBeforeInitialization方法。 9.如果Bean实现了InitializingBean接口,执行afeterPropertiesSet方法。 10.如果Bean在配置文件中的定义包含init-method属性,执行指定的方法。 11.如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcess对象,执行postProcessAfterInitialization方法。 12.当要销毁Bean的时候,如果Bean实现了DisposableBean接口,执行destroy方法。 13.当要销毁Bean的时候,如果Bean在配置文件中的定义包含destroy-method属性,执行指定的方法。 Spring框架中用到了哪些设计模式? 1.工厂设计模式:Spring使用工厂模式通过BeanFactory和ApplicationContext创建bean对象。 2.代理设计模式:Spring AOP功能的实现。 3.单例设计模式:Spring中的bean默认都是单例的。 4.模板方法模式:Spring中的jdbcTemplate、hibernateTemplate等以Template结尾的对数据库操作的类,它们就使用到了模板模式。 5.包装器设计模式:我们的项目需要连接多个数据库,而且不同的客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。这种模式让我们可以根据客户的需求能够动态切换不同的数据源。 6.观察者模式:Spring事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用。 7.适配器模式:Spring AOP的增强或通知(Advice)使用到了适配器模式、Spring MVC中也是用到了适配器模式适配Controller。 还有很多。。。。。。。 @Component和@Bean的区别是什么 1.作用对象不同。@Component注解作用于类,而@Bean注解作用于方法。 2.@Component注解通常是通过类路径扫描来自动侦测以及自动装配到Spring容器中(我们可以使用@ComponentScan注解定义要扫描的路径)。@Bean注解通常是在标有该注解的方法中定义产生这个bean,告诉Spring这是某个类的实例,当我需要用它的时候还给我。 3.@Bean注解比@Component注解的自定义性更强,而且很多地方只能通过@Bean注解来注册bean。比如当引用第三方库的类需要装配到Spring容器的时候,就只能通过@Bean注解来实现。 @Configuration public class AppConfig { @Bean public TransferService transferService { return new TransferServiceImpl; } } <beans> <bean id="transferService" class="com.kk.TransferServiceImpl"/> </beans> @Bean public OneService getService(status) { case (status) { when 1: return new serviceImpl1; when 2: return new serviceImpl2; when 3: return new serviceImpl3; } } 将一个类声明为Spring的bean的注解有哪些? 声明bean的注解: @Component 组件,没有明确的角色 @Service 在业务逻辑层使用(service层) @Repository 在数据访问层使用(dao层) @Controller 在展现层使用,控制器的声明 注入bean的注解: @Autowired:由Spring提供 @Inject:由JSR-330提供 @Resource:由JSR-250提供 *扩:JSR 是 java 规范标准 Spring事务管理的方式有几种? 1.编程式事务:在代码中硬编码(不推荐使用)。 2.声明式事务:在配置文件中配置(推荐使用),分为基于XML的声明式事务和基于注解的声明式事务。 Spring事务中的隔离级别有哪几种? 在TransactionDefinition接口中定义了五个表示隔离级别的常量:ISOLATION_DEFAULT:使用后端数据库默认的隔离级别,Mysql默认采用的REPEATABLE_READ隔离级别;Oracle默认采用的READ_COMMITTED隔离级别。ISOLATION_READ_UNCOMMITTED:最低的隔离级别,允许读取尚未提交的数据变更,可能会导致脏读、幻读或不可重复读。ISOLATION_READ_COMMITTED:允许读取并发事务已经提交的数据,可以阻止脏读,但是幻读或不可重复读仍有可能发生ISOLATION_REPEATABLE_READ:对同一字段的多次读取结果都是一致的,除非数据是被本身事务自己所修改,可以阻止脏读和不可重复读,但幻读仍有可能发生。ISOLATION_SERIALIZABLE:最高的隔离级别,完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行,这样事务之间就完全不可能产生干扰,也就是说,该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。 Spring事务中有哪几种事务传播行为? 在TransactionDefinition接口中定义了八个表示事务传播行为的常量。 支持当前事务的情况:PROPAGATION_REQUIRED:如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则创建一个新的事务。PROPAGATION_SUPPORTS: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则以非事务的方式继续运行。PROPAGATION_MANDATORY: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则抛出异常。(mandatory:强制性)。 不支持当前事务的情况:PROPAGATION_REQUIRES_NEW: 创建一个新的事务,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。PROPAGATION_NOT_SUPPORTED: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。PROPAGATION_NEVER: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常。 其他情况:PROPAGATION_NESTED: 如果当前存在事务,则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行;如果当前没有事务,则该取值等价于PROPAGATION_REQUIRED。 二、SpringMVC篇 什么是Spring MVC ?简单介绍下你对springMVC的理解? Spring MVC是一个基于Java的实现了MVC设计模式的请求驱动类型的轻量级Web框架,通过把Model,View,Controller分离,将web层进行职责解耦,把复杂的web应用分成逻辑清晰的几部分,简化开发,减少出错,方便组内开发人员之间的配合。 Spring MVC的工作原理了解嘛? image.png Springmvc的优点: (1)可以支持各种视图技术,而不仅仅局限于JSP; (2)与Spring框架集成(如IoC容器、AOP等); (3)清晰的角色分配:前端控制器(dispatcherServlet) , 请求到处理器映射(handlerMapping), 处理器适配器(HandlerAdapter), 视图解析器(ViewResolver)。 (4) 支持各种请求资源的映射策略。 Spring MVC的主要组件? (1)前端控制器 DispatcherServlet(不需要程序员开发) 作用:接收请求、响应结果,相当于转发器,有了DispatcherServlet 就减少了其它组件之间的耦合度。 (2)处理器映射器HandlerMapping(不需要程序员开发) 作用:根据请求的URL来查找Handler (3)处理器适配器HandlerAdapter 注意:在编写Handler的时候要按照HandlerAdapter要求的规则去编写,这样适配器HandlerAdapter才可以正确的去执行Handler。 (4)处理器Handler(需要程序员开发) (5)视图解析器 ViewResolver(不需要程序员开发) 作用:进行视图的解析,根据视图逻辑名解析成真正的视图(view) (6)视图View(需要程序员开发jsp) View是一个接口, 它的实现类支持不同的视图类型(jsp,freemarker,pdf等等) springMVC和struts2的区别有哪些? (1)springmvc的入口是一个servlet即前端控制器(DispatchServlet),而struts2入口是一个filter过虑器(StrutsPrepareAndExecuteFilter)。 (2)springmvc是基于方法开发(一个url对应一个方法),请求参数传递到方法的形参,可以设计为单例或多例(建议单例),struts2是基于类开发,传递参数是通过类的属性,只能设计为多例。 (3)Struts采用值栈存储请求和响应的数据,通过OGNL存取数据,springmvc通过参数解析器是将request请求内容解析,并给方法形参赋值,将数据和视图封装成ModelAndView对象,最后又将ModelAndView中的模型数据通过reques域传输到页面。Jsp视图解析器默认使用jstl。 SpringMVC怎么样设定重定向和转发的? (1)转发:在返回值前面加"forward:",譬如"forward:user.do?name=method4" (2)重定向:在返回值前面加"redirect:",譬如"redirect:http://www.baidu.com" SpringMvc怎么和AJAX相互调用的? 通过Jackson框架就可以把Java里面的对象直接转化成Js可以识别的Json对象。具体步骤如下 : (1)加入Jackson.jar (2)在配置文件中配置json的映射 (3)在接受Ajax方法里面可以直接返回Object,List等,但方法前面要加上@ResponseBody注解。 如何解决POST请求中文乱码问题,GET的又如何处理呢? (1)解决post请求乱码问题: 在web.xml中配置一个CharacterEncodingFilter过滤器,设置成utf-8; <filter> <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name> <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class> <init-param> <param-name>encoding</param-name> <param-value>utf-8</param-value> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping> (2)get请求中文参数出现乱码解决方法有两个: ①修改tomcat配置文件添加编码与工程编码一致,如下: <ConnectorURIEncoding="utf-8" connectionTimeout="20000" port="8080" protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443"/> ②另外一种方法对参数进行重新编码: String userName = new String(request.getParamter("userName").getBytes("ISO8859-1"),"utf-8") ISO8859-1是tomcat默认编码,需要将tomcat编码后的内容按utf-8编码。 Spring MVC的异常处理 ? 统一异常处理: Spring MVC处理异常有3种方式: (1)使用Spring MVC提供的简单异常处理器SimpleMappingExceptionResolver; (2)实现Spring的异常处理接口HandlerExceptionResolver 自定义自己的异常处理器; (3)使用@ExceptionHandler注解实现异常处理; 统一异常处理的博客:https://blog.csdn.net/ctwy291314/article/details/81983103 SpringMVC的控制器是不是单例模式,如果是,有什么问题,怎么解决? 是单例模式,所以在多线程访问的时候有线程安全问题,不要用同步,会影响性能的,解决方案是在控制器里面不能写成员变量。(此题目类似于上面Spring 中 第5题 有两种解决方案) SpringMVC常用的注解有哪些? @RequestMapping:用于处理请求 url 映射的注解,可用于类或方法上。用于类上,则表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。 @RequestBody:注解实现接收http请求的json数据,将json转换为java对象。 @ResponseBody:注解实现将conreoller方法返回对象转化为json对象响应给客户。 SpingMvc中的控制器的注解一般用那个,有没有别的注解可以替代? 一般用@Controller注解,也可以使用@RestController,@RestController注解相当于@ResponseBody + @Controller,表示是表现层,除此之外,一般不用别的注解代替。 如果在拦截请求中,我想拦截get方式提交的方法,怎么配置? 可以在@RequestMapping注解里面加上method=RequestMethod.GET。 怎样在方法里面得到Request,或者Session? 直接在方法的形参中声明request,SpringMVC就自动把request对象传入。 如果想在拦截的方法里面得到从前台传入的参数,怎么得到? 直接在形参里面声明这个参数就可以,但必须名字和传过来的参数一样。 如果前台有很多个参数传入,并且这些参数都是一个对象的,那么怎么样快速得到这个对象? 直接在方法中声明这个对象,SpringMVC就自动会把属性赋值到这个对象里面。 SpringMVC中函数的返回值是什么? 返回值可以有很多类型,有String, ModelAndView。ModelAndView类把视图和数据都合并的一起的。 SpringMVC用什么对象从后台向前台传递数据的? 通过ModelMap对象,可以在这个对象里面调用put方法,把对象加到里面,前台就可以拿到数据。 怎么样把ModelMap里面的数据放入Session里面? 可以在类上面加上@SessionAttributes注解,里面包含的字符串就是要放入session里面的key。 SpringMvc里面拦截器是怎么写的: 有两种写法,一种是实现HandlerInterceptor接口,另外一种是继承适配器类,接着在接口方法当中,实现处理逻辑;然后在SpringMvc的配置文件中配置拦截器即可: <!-- 配置SpringMvc的拦截器 --> <mvc:interceptors> <!-- 配置一个拦截器的Bean就可以了 默认是对所有请求都拦截 --> <bean id="myInterceptor" class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptor"></bean> <!-- 只针对部分请求拦截 --> <mvc:interceptor> <mvc:mapping path="/modelMap.do" /> <bean class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptorAdapter" /> </mvc:interceptor> </mvc:interceptors> 注解原理: 注解本质是一个继承了Annotation的特殊接口,其具体实现类是Java运行时生成的动态代理类。我们通过反射获取注解时,返回的是Java运行时生成的动态代理对象。通过代理对象调用自定义注解的方法,会最终调用AnnotationInvocationHandler的invoke方法。该方法会从memberValues这个Map中索引出对应的值。而memberValues的来源是Java常量池 三、Mybatis篇 什么是MyBatis? MyBatis是一个可以自定义SQL、存储过程和高级映射的持久层框架。 讲下MyBatis的缓存 MyBatis的缓存分为一级缓存和二级缓存,一级缓存放在session里面,默认就有, 二级缓存放在它的命名空间里,默认是不打开的,使用二级缓存属性类需要实现Serializable序列化接口, 可在它的映射文件中配置<cache/> Mybatis是如何进行分页的?分页插件的原理是什么? 1)Mybatis使用RowBounds对象进行分页,也可以直接编写sql实现分页,也可以使用Mybatis的分页插件。 2)分页插件的原理:实现Mybatis提供的接口,实现自定义插件,在插件的拦截方法内拦截待执行的sql,然后重写sql。 举例:select * from student,拦截sql后重写为:select t.* from (select * from student)t limit 0,10 简述Mybatis的插件运行原理,以及如何编写一个插件? 1)Mybatis仅可以编写针对ParameterHandler、ResultSetHandler、StatementHandler、 Executor这4种接口的插件,Mybatis通过动态代理, 为需要拦截的接口生成代理对象以实现接口方法拦截功能, 每当执行这4种接口对象的方法时,就会进入拦截方法, 具体就是InvocationHandler的invoke方法,当然, 只会拦截那些你指定需要拦截的方法。 2)实现Mybatis的Interceptor接口并复写intercept方法, 然后在给插件编写注解,指定要拦截哪一个接口的哪些方法即可, 记住,别忘了在配置文件中配置你编写的插件。 Mybatis动态sql是做什么的?都有哪些动态sql?能简述一下动态sql的执行原理不? 1)Mybatis动态sql可以让我们在Xml映射文件内, 以标签的形式编写动态sql,完成逻辑判断和动态拼接sql的功能。 2)Mybatis提供了9种动态sql标签:trim|where|set|foreach|if|choose|when|otherwise|bind。 3)其执行原理为,使用OGNL从sql参数对象中计算表达式的值, 根据表达式的值动态拼接sql,以此来完成动态sql的功能。 #{}和${}的区别是什么? 1)#{}是预编译处理,${}是字符串替换。 2)Mybatis在处理#{}时,会将sql中的#{}替换为?号,调用PreparedStatement的set方法来赋值(有效的防止SQL注入); 3)Mybatis在处理${}时,就是把${}替换成变量的值。 为什么说Mybatis是半自动ORM映射工具?它与全自动的区别在哪里? Hibernate属于全自动ORM映射工具, 使用Hibernate查询关联对象或者关联集合对象时, 可以根据对象关系模型直接获取,所以它是全自动的。 而Mybatis在查询关联对象或关联集合对象时, 需要手动编写sql来完成,所以,称之为半自动ORM映射工具。 Mybatis是否支持延迟加载?如果支持,它的实现原理是什么? 1)Mybatis仅支持association关联对象和collection关联集合对象的延迟加载, association指的就是一对一,collection指的就是一对多查询。 在Mybatis配置文件中, 可以配置是否启用延迟加载lazyLoadingEnabled=true|false。 2)它的原理是,使用CGLIB创建目标对象的代理对象, 当调用目标方法时,进入拦截器方法, 比如调用a.getB.getName, 拦截器invoke方法发现a.getB是null值, 那么就会单独发送事先保存好的查询关联B对象的sql, 把B查询上来,然后调用a.setB(b), 于是a的对象b属性就有值了, 接着完成a.getB.getName方法的调用。 这就是延迟加载的基本原理。 MyBatis与Hibernate有哪些不同? 1)Mybatis和hibernate不同,它不完全是一个ORM框架, 因为MyBatis需要程序员自己编写Sql语句, 不过mybatis可以通过XML或注解方式灵活配置要运行的sql语句, 并将java对象和sql语句映射生成最终执行的sql, 最后将sql执行的结果再映射生成java对象。 2)Mybatis学习门槛低,简单易学,程序员直接编写原生态sql, 可严格控制sql执行性能,灵活度高,非常适合对关系数据模型要求不高的软件开发, 例如互联网软件、企业运营类软件等,因为这类软件需求变化频繁, 一但需求变化要求成果输出迅速。但是灵活的前提是mybatis无法做到数据库无关性, 如果需要实现支持多种数据库的软件则需要自定义多套sql映射文件,工作量大。 3)Hibernate对象/关系映射能力强,数据库无关性好, 对于关系模型要求高的软件(例如需求固定的定制化软件) 如果用hibernate开发可以节省很多代码,提高效率。 但是Hibernate的缺点是学习门槛高,要精通门槛更高, 而且怎么设计O/R映射,在性能和对象模型之间如何权衡, 以及怎样用好Hibernate需要具有很强的经验和能力才行。 总之,按照用户的需求在有限的资源环境下只要能做出维护性、 扩展性良好的软件架构都是好架构,所以框架只有适合才是最好。 MyBatis的好处是什么? 1)MyBatis把sql语句从Java源程序中独立出来,放在单独的XML文件中编写, 给程序的维护带来了很大便利。 2)MyBatis封装了底层JDBC API的调用细节,并能自动将结果集转换成Java Bean对象, 大大简化了Java数据库编程的重复工作。 3)因为MyBatis需要程序员自己去编写sql语句, 程序员可以结合数据库自身的特点灵活控制sql语句, 因此能够实现比Hibernate等全自动orm框架更高的查询效率,能够完成复杂查询。 简述Mybatis的Xml映射文件和Mybatis内部数据结构之间的映射关系? Mybatis将所有Xml配置信息都封装到All-In-One重量级对象Configuration内部。 在Xml映射文件中,<parameterMap>标签会被解析为ParameterMap对象, 其每个子元素会被解析为ParameterMapping对象。 <resultMap>标签会被解析为ResultMap对象, 其每个子元素会被解析为ResultMapping对象。 每一个<select>、<insert>、<update>、<delete> 标签均会被解析为MappedStatement对象, 标签内的sql会被解析为BoundSql对象。 什么是MyBatis的接口绑定,有什么好处? 接口映射就是在MyBatis中任意定义接口,然后把接口里面的方法和SQL语句绑定, 我们直接调用接口方法就可以,这样比起原来了SqlSession提供的方法我们可以有更加灵活的选择和设置. 接口绑定有几种实现方式,分别是怎么实现的? 接口绑定有两种实现方式,一种是通过注解绑定,就是在接口的方法上面加 上@Select@Update等注解里面包含Sql语句来绑定, 另外一种就是通过xml里面写SQL来绑定,在这种情况下, 要指定xml映射文件里面的namespace必须为接口的全路径名. 什么情况下用注解绑定,什么情况下用xml绑定? 当Sql语句比较简单时候,用注解绑定;当SQL语句比较复杂时候,用xml绑定,一般用xml绑定的比较多 MyBatis实现一对一有几种方式?具体怎么操作的? 有联合查询和嵌套查询,联合查询是几个表联合查询,只查询一次, 通过在resultMap里面配置association节点配置一对一的类就可以完成; 嵌套查询是先查一个表,根据这个表里面的结果的外键id, 去再另外一个表里面查询数据,也是通过association配置, 但另外一个表的查询通过select属性配置。 Mybatis能执行一对一、一对多的关联查询吗?都有哪些实现方式,以及它们之间的区别? 能,Mybatis不仅可以执行一对一、一对多的关联查询, 还可以执行多对一,多对多的关联查询,多对一查询, 其实就是一对一查询,只需要把selectOne修改为selectList即可; 多对多查询,其实就是一对多查询,只需要把selectOne修改为selectList即可。 关联对象查询,有两种实现方式,一种是单独发送一个sql去查询关联对象, 赋给主对象,然后返回主对象。另一种是使用嵌套查询,嵌套查询的含义为使用join查询, 一部分列是A对象的属性值,另外一部分列是关联对象B的属性值, 好处是只发一个sql查询,就可以把主对象和其关联对象查出来。 MyBatis里面的动态Sql是怎么设定的?用什么语法? MyBatis里面的动态Sql一般是通过if节点来实现,通过OGNL语法来实现, 但是如果要写的完整,必须配合where,trim节点,where节点是判断包含节点有 内容就插入where,否则不插入,trim节点是用来判断如果动态语句是以and 或or 开始,那么会自动把这个and或者or取掉。 Mybatis是如何将sql执行结果封装为目标对象并返回的?都有哪些映射形式? 第一种是使用<resultMap>标签,逐一定义列名和对象属性名之间的映射关系。 第二种是使用sql列的别名功能,将列别名书写为对象属性名, 比如T_NAME AS NAME,对象属性名一般是name,小写, 但是列名不区分大小写,Mybatis会忽略列名大小写,
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