Java语言进阶：高级特性与设计模式揭秘 (java语言基础知识)
前提知识
本文假设读者已经具备Java基础知识，包括：变量、数据类型和操作符控制流和循环对象、类和方法继承、多态和接口高级特性
泛型
泛型允许创建可处理不同类型数据的类和方法。这样代码可以更灵活、更易于维护。例如，我们可以创建一个无类型LinkedList类，它可以存储任何类型的对象：```javaimport java.util.LinkedList;public class NoTypeLinkedList {private LinkedList list;public void add(Object item) {list.add(item);}// ...}```反射
反射允许程序内省自身，即检查自己的类、方法和字段。这在创建框架、序列化和调试等高级任务中很有用。例如，我们可以使用反射来获取类的所有方法：```javaimport java.lang.reflect.Method;public class ReflectionExample {public static void main(String[] args) {Class clazz = MyClass.class;Method[] methods = clazz.getMethods();for (Method method : methods) {System.out.println(method.getName());}}}```注解
注解是一种元数据，可附加到类、方法或字段上。它们可用于提供附加信息，例如文档、配置或验证规则。例如，我们可以使用@Override注解来确保方法真正覆盖超类中的方法：```javapublic class MySubclass {@Overridepublic void myMethod() {// ...}}```设计模式
设计模式是经过验证的、可重用的解决方案，用于解决常见的设计问题。它们有助于创建可维护、灵活和可扩展的代码。单例模式
单例模式确保一个类只能实例化一次。这在创建全局资源（例如数据库连接）或强制执行单例行为（例如日志记录器）时很有用。```javapublic class Singleton {private static Singleton instance;private Singleton() {}public static Singleton getInstance() {if (instance == null) {instance = new Singleton();}return instance;}}```工厂模式
工厂模式通过将创建对象的过程抽象化，提供一种创建对象的灵活方式。这样代码可以更易于修改和扩展。```javapublic class Factory {public Product createProduct(String type) {switch (type) {case "A":return new ProductA();case "B":return new ProductB();default:throw new IllegalArgumentException("Invalid product type: " + type);}}}```观察者模式
观察者模式允许一个对象（主题）通知多个对象（观察者）有关其状态的变化。这在发布-订阅系统或事件处理中很有用。```javapublic class Subject {private List其他高级概念
lambda 表达式：匿名函数，可以传递作为参数或存储在变量中。流 API：并行处理数据集合的统一接口。并发性：允许应用程序同时执行多个任务。模块系统：组织和打包代码模块化单元。总结
掌握这些高级特性和设计模式对于编写可维护、灵活和可扩展的Java代码至关重要。通过理解这些概念，您可以提升您的Java技能并解决更复杂的编程问题。练习题
1. 创建一个使用泛型的LinkedList类。2. 使用反射获取某个类中所有公开方法的名称。3. 使用单例模式创建日志记录器的实例。4. 使用工厂模式创建不同类型的产品。5. 使用观察者模式实现一个简单的发布-订阅系统。参考
[Java 文档：泛型](文档：反射](文档：注解](设计模式简介](相关标签： 高级特性与设计模式揭秘、 Java语言进阶、 java语言基础知识、
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