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Java后端开发相关学习笔记 (Learning notes for a Java back-end engineer)

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Groovy

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书籍

Groovy in Action 在线阅读英文原版

语言特性

Groovy 具有的Java所没有的语言特性：
- 函数字面值（闭包）
- 对集合的一等支持
- 对正则表达式的一等支持
- 对XML处理的一等支持（一等表示内置，不需要调用类库）
Groovy处理XML和循环遍历集合的方式要比Java简洁
Groovy性能：如果你需要注重性能，Groovy不是一个好的选择，Groovy的对象都派生于GroovyObject，Groovy的方法都不是直接调用的而是反射执行的。虽然有invokedynamic关键字进行优化
- 一些重活还是调用Java类库好些，毕竟是互通互用的，调用groovyserv类库能提高性能

安装配置

安装sdkman
- 然后 sdk install groovy
- 新建文件 println "Hello World!" 然后 groovy 文件
  - 或者groovy -e "println 'Hello World!'"

在IDEA中

因为构建工具Gradle中就已经包含了Groovy的库,所以最好就是只配置好一个Gradle, 然后配置Groovy时选择Gradle的目录即可

Maven引入Groovy

参考博客

Docker

Docker官方文档

Groovy基础

作为一个脚本语言，和Python Ruby Smalltalk语法相似

groovyc groovy 类似于 javac java

Groovy特性

默认导入

这一些导入是默认隐含在Groovy代码中

    import groovy.lang.*
    import groovy.util.*
    import java.lang.*
    import java.io.*
    import java.math.BigDecimal
    import java.math.BigInteger
    import java.net.*
    import java.util.*

添加额外的JAR可以使用@Grab注解或者和Java一样加入到ClassPath中去

隐式return

Groovy会在代码块的行末缺省return null, 如果末行有一个表达式, 并有返回值, 就会return该值, 略坑

默认生成setter getter

类当中的属性, 只要不是使用private修饰, 就能自动生成getter setter, 并且直接.引用属性, 相当于调用了对应的get set

数字处理

Groovy默认浮点数使用BigDecimal，Java中BigDecimal构造器入参是字符串，Groovy是数值，底层转换了一下，看起来更自然
因为是脚本语言，可以在控制台直接运行。Groovy对BEDMAS是支持的（括号，次方，除，乘，加，减）

变量，动态和静态类型，作用域

变量

如果要让Groovy和Java互操作，Groovy也能使用静态类型 def static，因为他简化了类型重载和调度机制
注意普通类状态：在类中不能出现没有类型的变量至少要有def这个无类型，其他的和Java一致 def private static name = "90"

Groovy里的动态类型和静态类型

如果变量不在定义时声明类型，那么就是一个动态类型，反之则是静态类型，静态类型就和Java的语法是一致的了，类型不可变

作用域（通常这是指脚本状态时的普通类就是和Java一致）

绑定域：是脚本的全局作用域。就是在脚本顶层没有声明类型的变量
本地域：变量的作用域局限于声明他们的代码块。就是在顶层声明了类型或者在代码块里
- 变量作用域学习代码

列表和映射语法

Groovy将列表和映射结构当做语言中的一等类型，列表和映射在底层是ArrayList 和 LinkedHashMap实现的
- 列表：lists = ['2', 2, new Date()] 其实这个和Python的语法差不多，同样的支持负索引
- 映射：maps = [Java:"2", A:2] 声明Maps
- 列表和映射的学习代码

动态调用函数

    // 当前类, 可以这么用
    def test(name) {
        return "Hi "+name
    }
    String a = "test"
    print("${a}"("myth"))

    class Condition{
        static isLevelMore(int level){
            return level > 30
        }
    }
    class Use {
        static void main(String[]a){
            // 跨类, 需要使用反射
            // 1
            MetaMethod method = Condition.metaClass.getMetaMethod("isLevelMore", 20)
            println method
            println method.invoke(Condition.class, 20)

            // 2
            Method method1 = Condition.class.getMethod("isLevelMore", int.class)
            println method1.invoke(Condition.class, 40)
            
            // 3
            Condition.getDeclaredMethods().toList().toSet().each {if(it.toString().contains("isLevelMore")){
                println it.invoke(Condition.class, 40)
            }}
        }
    }

函数

参考博客: Groovy进阶之函数、闭包和类

闭包

// 简单示例
    def plus = { x, y ->
        println "$x plus $y is ${x + y}"
    }
    plus(2, 3)

测试

参考博客: 用 Groovy 更迅速地对 Java 代码进行单元测试

调用系统命令行

Groovy 执行"cp *"shell 命令

字符串.execute()
字符串数组.execute() 这种更好些，尤其是多个参数的时候
- 写法和Dockerfile一致 ["sh", "-c", "cp src/*.txt dst/"].execute()

强大的注解

@ToString 自动实现toString方法, 但是字符串有点冗余

日志相关 只需要引入对应的依赖, 就和lombok一样的使用

    @Log4j
    @Log4j2
    @Slf4j

与Java的差异

简化输出语句：println() print() printf()
Groovy的省略语法:
- 语句结束处的分号：结束的分号是可选的，除非一行多条语句
- 返回语句 return：方法中返回对象可以不使用return，会默认返回最后一个表达式的计算结果
- 方法参数两边的括号：如果方法里的方法调用至少有一个参数，且没有二义性，则可以省略括号
- public访问限定符：默认是public修饰符, 只有private public protected
- 这类设计是为了让源码更为简洁，快速原型设计时体现出优势

脚本文件和类文件的差异

一个文件定义了文件同名class 类（默认加上public）就不能当脚本运行
- 因为作为一个脚本文件运行的时候，是创建一个与文件同名的类并且继承了 groovy.lang.Script 将你写的语句封装起来
- 当你显式的定义了同名类也会隐性继承于Groovy超类 groovy.lang.GroovyObject 类似与Java的Object，就会当一个正常的类文件，不能写脚本了
脚本文件中方法不能命名为 run，对于类是没有限制，和Java一样使用

异常处理

Groovy不区分已检查异常和未检查异常。Groovy会忽略方法签名中的所有throws

Groovy中的相等

Groovy把 == 当做equals方法，检查真实对象是否相等需要使用Groovy的内置函数 is。但是仍然可以使用 == 来判断 null
- 两种方式对于基本类型是一样的， == 用于对象时就是比较内存了，equals是比较值

内部类

Groovy支持内部类，但大多数情况下我们应该使用函数字面值（下面有更为详细的学习）替代它。

示例代码

Java不具备的Groovy特性

GroovyBean，更简单的bean
用操作符?.实现null对象的安全访问
猫王操作符(Elvis operator)，更短的if/else结构
Groovy字符串，更强的字符串抽象
函数字面值（闭包），函数当值传递
对正则表达式的本地支持
更简单的XML处理

GroovyBean

虽然很像JavaBean但是省略了显式声明的getset方法，提供了自动构造方法（采用映射来作为入参，很方便），允许使用.引用私有成员变量。修改默认行为显式重定义即可
封装性得以保留，语法更精简, new Person().name="myth"，其实就是隐式调用了set方法

class Person{
    String name
    int age
}

安全解引用 ?.

如果对象是null，就什么都不做，理解为当做该次调用不存在。
函数也是支持这种安全解引用，所以Groovy的默认集合方法，例如max() 能自动处理好null引用

猫王操作符

可以把带有默认值的 if/else 结构写的极其短小，因为这个符号看起来很像猫王鼎盛时期梳的大背头。用猫王操作符不用检查null，也不用重复变量。

增强型字符串

Groovy有一个GString类，他比String要灵活
特别注意，这个GString和String没有任何继承关系，不能将GString作为映射中的键，或者用来比较相等，这些使用的结果都是不可预料的
和Python一样的有个三引号多行字符串

函数字面值

函数当成一等类型可以赋值等操作，要活用就没这么简单了

内置集合操作

集合内置函数
- each : 遍历集合，对其中的每一项应用函数字面值
- collect : 收集在集合中每一项应用函数字面值的返回结果相当于其他语言 map/reduce的map函数
- inject : 用函数字面值处理集合并构建返回值相当于其他语言 map/reduce的reduce函数
- findAll : 找到集合中所有与函数字面值匹配的元素
- max : 返回集合中的最大值
- min : 返回集合中的最小值

对正则表达式的内置支持

~ 创建一个模式（创建一个编译的Java Pattern）
=~ 创建一个匹配器（创建一个Java Matcher对象）
==~ 计算字符串（相当于在Pattern上调用Java match()方法）

对XML的处理

XML是一个卓越的详细的数据交换语言，这不是一个图灵完备(必须能做条件判断，修改内存数据)的语言，所以只能用来交换数据

Groovy有构建器的概念，用其原生语法可以处理任何树形结构的数据 HTML XML JSON等
解析XML：
- XMLParser 支持XML文档的GPath表达式 GPath是一种表达式语言
- XMLSlurper 跟XMLParser类似，但是以懒加载的方式工作
- DOMCategory 用一些语法支持DOM的底层解析

示例代码

Groovy和Java的交互

Maven中引入Groovy

参考文档

此方法不能打包, 只是在idea中能成功运行

<!-- 添加插件-->
<plugin>
    <groupId>org.codehaus.gmaven</groupId>
    <artifactId>groovy-maven-plugin</artifactId>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.codehaus.groovy</groupId>
            <artifactId>groovy-all</artifactId>
            <version>2.0.6</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</plugin>
<!-- 添加Groovy依赖-->
<dependency>
    <groupId>org.codehaus.groovy</groupId>
    <artifactId>groovy-all</artifactId>
    <version>2.4.7</version>
</dependency>

参考博客 eclipse开发Groovy代码，与java集成，maven打包编译 | Groovy file does not compile in Intellij IDEA

    <plugin>
        <!-- 编译插件 -->
        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
        <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
        <version>3.7.0</version>
        <configuration>
            <target>1.8</target>
            <source>1.8</source>
            <encoding>UTF-8</encoding>
            <compilerId>groovy-eclipse-compiler</compilerId>
            <verbose>true</verbose>
        </configuration>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.codehaus.groovy</groupId>
                <artifactId>groovy-eclipse-compiler</artifactId>
                <version>2.9.3-01</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.codehaus.groovy</groupId>
                <artifactId>groovy-eclipse-batch</artifactId>
                <version>2.5.0-01</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    </plugin>

这样的配置就能 mvn clean package

Groovy调用Java

只要将JAR放入classpath中，只要java能调用到，groovy也能调用到，也就是说直接用，无需特别配置
也可以使用@Grab注解，来加载JAR

Java调用Groovy

参考博客参考在 Java 应用程序中加一些 Groovy 进来

从Java调用Groovy需要将Groovy及其相关的JAR放到这个程序的CLASSPATH下
Java调用Groovy代码的几种方法
- 使用Bean Scripting Framework(BSF) 即JSR223
- 使用GroovyShell
- 使用GroovyClassLoader
- 使用GroovyScriptEngine
- 使用嵌入式的Groovy控制台

示例代码

Groovy和Spring

参考博客: Groovy 使 Spring 更出色，第 1 部分

坑

默认return

只要在方法最后一行放入表达式, 就会自动return, 这就导致了Groovy不会对方法进行检查, 逻辑复杂时如果少了一个return, 不会报编译错误, 方法直接返回null.
这个坑, 硬是Debug了近一个小时, debug功力要提升了

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隐式return

默认生成setter getter

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调用系统命令行

强大的注解

与Java的差异

Java不具备的Groovy特性

Groovy和Java的交互

Maven中引入Groovy

Groovy调用Java

Java调用Groovy

Groovy和Spring

坑

默认return

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