请问如何计算内存中己创建的对象个数?

brightyq 2011-06-15 02:26:24
我想统计内存中已经创建了多少个对象,其中包括统计某个类创建了多少个实例(不采用类中设置一个静态变量的方式)。
请问怎么计算?是不是有相关的方法?
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qybao 2011-06-16
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[Quote=引用 9 楼 xuxianyue 的回复:]
这是不可能的,JDK没有底层的API无法实现调用的,
楼主说了:不采用类中设置一个静态变量的方式。
就算你采取这种办法,你调用了第三方包,第三包
在内存创建对象,也就是无法统计内存中所有对象。
[/Quote]
底层估计会有,只是sum没提供出来,可以用JVMTI试试。
或者自己查看jconsole或jmap的源码。
qybao 2011-06-16
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jdk1.6的话,还可以通过jdk自带的工具jmap查看

import java.lang.management.*;
import java.io.*;

class Test {
public static void main(String[] args) {
try {
System.out.println(ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName());
String pid = ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName().replaceAll("(\\d+)@.*", "$1");
String cmd = "jmap -histo " + pid;
System.out.println(cmd);
final Process p = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
Thread t = new Thread() {
public void run() {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getInputStream()));
String buf;
try {
while ((buf=br.readLine()) != null) {
System.out.println(buf);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
};
t.start();
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

输出格式同10L
qybao 2011-06-16
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jdk1.6的话,还可以通过jdk自带的工具jmap查看

import java.lang.management.*;
import java.io.*;

class Test {
public static void main(String[] args) {
try {
System.out.println(ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName());
String pid = ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName().replaceAll("(\\d+)@.*", "$1");
String cmd = "jmap -histo " + pid;
System.out.println(cmd);
final Process p = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
Thread t = new Thread() {
public void run() {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getInputStream()));
String buf;
try {
while ((buf=br.readLine()) != null) {
System.out.println(buf);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
};
t.start();
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

输出格式同10L
xuxianyue 2011-06-16
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[Quote=引用 3 楼 qybao 的回复:]
引用 2 楼 xuxianyue 的回复:
似乎没有发现能符合楼主要求的API
jdk应该提供了工具观察这些信息

jdk提供的jconsole可以查看,如果要自己实现,就要用JMX了
[/Quote]
jdk都不没有提供相关API,也就是没有提供JMX需要的Mbean
你用JMX怎么行呢?
xuxianyue 2011-06-16
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[Quote=引用 10 楼 chdw 的回复:]
JDK 1.6以上是可以获取上面的信息的!



Java code

RuntimeMXBean bean = ManagementFactory.getRuntimeMXBean();
String name = bean.getName();
int index = name.indexOf('@');
String pid = name.substring(0, inde……
[/Quote]
没想到JDK1.6实现了此功能。呵呵
ChDw 2011-06-16
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JDK 1.6以上是可以获取上面的信息的!


RuntimeMXBean bean = ManagementFactory.getRuntimeMXBean();
String name = bean.getName();
int index = name.indexOf('@');
String pid = name.substring(0, index);
//这里要区分操作系统
HotSpotVirtualMachine machine = (HotSpotVirtualMachine) new sun.tools.attach.WindowsAttachProvider().attachVirtualMachine(pid);
InputStream is = machine.heapHisto("-all");

ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
int readed;
byte[] buff = new byte[1024];
while((readed = is.read(buff)) > 0)
os.write(buff, 0, readed);
is.close();

machine.detach();
System.out.println(os);


它会生成:

num #instances #bytes class name
----------------------------------------------
1: 3981 651584 [C
2: 479 326304 [B
3: 1196 321488 <symbolKlass>
4: 48 79384 [I
5: 2580 61920 java.lang.String
6: 340 40232 <constMethodKlass>
7: 340 27536 <methodKlass>


这样的格式,说明不同Class的实例数、占用内存等


上面代码必须引用tools.jar,必须是Sun的 JDK 1.6以上运行
xuxianyue 2011-06-16
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[Quote=引用 8 楼 qybao 的回复:]
引用 7 楼 xuxianyue 的回复:
引用 3 楼 qybao 的回复:
引用 2 楼 xuxianyue 的回复:
似乎没有发现能符合楼主要求的API
jdk应该提供了工具观察这些信息

jdk提供的jconsole可以查看,如果要自己实现,就要用JMX了

jdk都不没有提供相关API,也就是没有提供JMX需要的Mbean
你用JMX怎么行呢?

也就是说让你自己去……
[/Quote]
这是不可能的,JDK没有底层的API无法实现调用的,
楼主说了:不采用类中设置一个静态变量的方式。
就算你采取这种办法,你调用了第三方包,第三包
在内存创建对象,也就是无法统计内存中所有对象。
qybao 2011-06-16
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[Quote=引用 7 楼 xuxianyue 的回复:]
引用 3 楼 qybao 的回复:
引用 2 楼 xuxianyue 的回复:
似乎没有发现能符合楼主要求的API
jdk应该提供了工具观察这些信息

jdk提供的jconsole可以查看,如果要自己实现,就要用JMX了

jdk都不没有提供相关API,也就是没有提供JMX需要的Mbean
你用JMX怎么行呢?
[/Quote]
也就是说让你自己去实现,自己写Service,然后注册Service
wangshiyang 2011-06-15
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呵呵! 这个的话就算是要深入下JVM了,值得研究!
TKD03072010 2011-06-15
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[Quote=引用 1 楼 qybao 的回复:]

这个就要深入JVM内部了
查一查java.lang.management和javax.management下的包,看看有什么帮助,看来要用到JMX了
[/Quote]
阿宝前辈 提供很好的思路
楼主可以试试
qybao 2011-06-15
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[Quote=引用 2 楼 xuxianyue 的回复:]
似乎没有发现能符合楼主要求的API
jdk应该提供了工具观察这些信息
[/Quote]
jdk提供的jconsole可以查看,如果要自己实现,就要用JMX了
xuxianyue 2011-06-15
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似乎没有发现能符合楼主要求的API
jdk应该提供了工具观察这些信息
qybao 2011-06-15
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这个就要深入JVM内部了
查一查java.lang.management和javax.management下的包,看看有什么帮助,看来要用到JMX了
主要是介绍各种格式流行的软件设计模式,对于程序员的进一步提升起推进作用,有时间可以随便翻翻~~ 23种设计模式汇集 如果你还不了解设计模式是什么的话? 那就先看设计模式引言 ! 学习 GoF 设计模式的重要性 建筑和软件中模式之异同 A. 创建模式 设计模式之 Singleton(单态/单件) 阎宏博士讲解:单例(Singleton)模式 保证一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点 设计模式之 Factory(工厂方法和抽象工厂) 使用工厂模式就象使用 new 一样频繁. 设计模式之 Builder 汽车由车轮 方向盘 发动机很多部件组成,同时,将这些部件组装成汽车也是一件复杂的工作,Builder 模式就是将这两 种情况分开进行。 设计模式之 Prototype(原型) 用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象。 B. 结构模式 设计模式之 Adapter(适配器) 使用类再生的两个方式:组合(new)和继承(extends),这个已经在 thinking in java中提到过. 设计模式之 Proxy(代理) 以 Jive 为例,剖析代理模式在用户级别授权机制上的应用 设计模式之 Facade(门面?) 可扩展的使用 JDBC针对不同的数据库编程,Facade提供了一种灵活的实现. 设计模式之 Composite(组合) 就是将类用树形结构组合成一个单位.你向别人介绍你是某单位,你是单位中的一个元素,别人和你做买卖,相当于 和单位做买卖。文章中还对 Jive再进行了剖析。 设计模式之 Decorator(装饰器) Decorator 是个油漆工,给你的东东的外表刷上美丽的颜色. 设计模式之 Bridge(桥连) 将牛郎织女分开(本应在一起,分开他们,形成两个接口),在他们之间搭建一个桥(动态的结合) 设计模式之 Flyweight(共享元) 提供 Java运行性能,降低小而大量重复的类的开销. C. 行为模式 设计模式之 Command(命令) 什么是将行为封装,Command 是最好的说明. 设计模式之 Observer(观察者) 介绍如何使用 Java API 提供的现成 Observer 设计模式之 Iterator(迭代器) 这个模式已经被整合入Java的Collection.在大多数场合下无需自己制造一个Iterator,只要将对象装入Collection中, 直接使用 Iterator 进行对象遍历。 设计模式之 Template(模板方法) 实际上向你介绍了为什么要使用 Java 抽象类,该模式原理简单,使用很普遍. 设计模式之 Strategy(策略) 不同算法各自封装,用户端可随意挑选需要的算法. 设计模式之 Chain of Responsibility(责任链) 各司其职的类串成一串,好象击鼓传花,当然如果自己能完成,就不要推委给下一个. 设计模式之 Mediator(中介) Mediator 很象十字路口的红绿灯,每个车辆只需和红绿灯交互就可以. 设计模式之 State(状态) 状态是编程中经常碰到的实例,将状态对象化,设立状态变换器,便可在状态中轻松切换. 设计模式之 Memento(注释状态?) 很简单一个模式,就是在内存中保留原来数据的拷贝. 设计模式之 Interpreter(解释器) 主要用来对语言的分析,应用机会不多. 设计模式之 Visitor(访问者) 访问者在进行访问时,完成一系列实质性操作,而且还可以扩展. 设计模式引言 设计面向对象软件比较困难,而设计可复用的面向对象软件就更加困难。你必须找到相关的对象,以适当的粒度将它们归 类,再定义类的接口和继承层次,建立对象之间的基本关系。你的设计应该对手头的问题有针对性,同时对将来的问题和需求 也要有足够的通用性。 你也希望避免重复设计或尽可能少做重复设计。有经验的面向对象设计者会告诉你,要一下子就得到复用性和灵活性好的设计, 即使不是不可能的至少也是非常困难的。一个设计在最终完成之前常要被复用好几次,而且每一次都有所修改。 有经验的面向对象设计者的确能做出良好的设计,而新手则面对众多选择无从下手,总是求助于以前使用过的非面向对象 技术。新手需要花费较长时间领会良好的面向对象设计是怎么回事。有经验的设计者显然知道一些新手所不知道的东西,这又 是什么呢? 内行的设计者知道:不是解决任何问题都要从头做起。他们更愿意复用以前使用过的解决方案。当找到一个好的解决方案,他 们会一遍又一遍地使用。这些经验是他们成为内行的部分原因。因此,你会在许多面向对象系统中看到类和相互通信的对象( c o m m u n i c a t i n go b j e c t)的重复模式。这些模式解决特定的设计问题,使面向对象设计更灵活、优雅,最终复用性更 好。它们帮助设计者将新的设计建立在以往工作的基础上,复用以往成功的设计方案。 一个熟悉这些模式的设计者不需要再去发现它们,而能够立即将它们应用于设计问题中。以下类比可以帮助说明这一点。 小说家和剧本作家很少从头开始设计剧情。他们总是沿袭一些业已存在的模式,像“悲剧性英雄”模式(《麦克白》、《哈姆雷特》 等)或“浪漫小说”模式(存在着无数浪漫小说)。同样地,面向对象设计员也沿袭一些模式,像“用对象表示状态”和“修饰对象以便 于你能容易地添加/删除属性”等。一旦懂得了模式,许多设计决策自然而然就产生了。 我们都知道设计经验的重要价值。你曾经多少次有过这种感觉—你已经解决过了一个问题但就是不能确切知道是在什么地 方或怎么解决的?如果你能记起以前问题的细节和怎么解决它的,你就可以复用以前的经验而不需要重新发现它。然而,我们 并没有很好记录下可供他人使用的软件设计经验。 学习 GoF设计模式的重要性 著名的 EJB 领域顶尖的专家 Richard Monson-Haefel 在其个人网站:www.EJBNow.com 中极力推荐的 GoF 的《设计模式》,原文 如下: Design Patterns Most developers claim to experience an epiphany reading this book. If you've never read the Design Patterns book then you have suffered a very serious gap in your programming education that should be remedied immediately. 翻译: 很多程序员在读完这本书,宣布自己相当于经历了一次"主显节"(纪念那稣降生和受洗的双重节日),如果你从来没有读 过这本书,你会在你的程序教育生涯里存在一个严重裂沟,所以你应该立即挽救弥补! 可以这么说:GoF 设计模式是程序员真正掌握面向对象核心思想的必修课。虽然你可能已经通过了 SUN 的很多令人炫目的 技术认证,但是如果你没有学习掌握 GoF 设计模式,只能说明你还是一个技工。 在浏览《Thingking in Java》(第一版)时,你是不是觉得好象这还是一本 Java 基础语言书籍?但又不纯粹是,因为这本书的作 者将面向对象的思想巧妙的融合在 Java 的具体技术上,潜移默化的让你感觉到了一种新的语言和新的思想方式的诞生。 但是读完这本书,你对书中这些蕴含的思想也许需要一种更明晰更系统更透彻的了解和掌握,那么你就需要研读 GoF 的《设 计模式》了。 《Thingking in Java》(第一版中文)是这样描述设计模式的:他在由 Gamma, Helm 和 Johnson Vlissides 简称 Gang of Four(四人 帮),缩写 GoF 编著的《Design Patterns》一书中被定义成一个“里程碑”。事实上,那本书现在已成为几乎所有 OOP(面向对象程 序设计)程序员都必备的参考书。(在国外是如此)。 GoF 的《设计模式》是所有面向对象语言(C++ Java C#)的基础,只不过不同的语言将之实现得更方便地使用。 GOF 的设计模式是一座"桥" 就 Java 语言体系来说,GOF 的设计模式是 Java 基础知识和 J2EE 框架知识之间一座隐性的"桥"。 会 Java 的人越来越多,但是一直徘徊在语言层次的程序员不在少数,真正掌握 Java 中接口或抽象类的应用不是很多,大家 经常以那些技术只适合大型项目为由,避开或忽略它们,实际中,Java 的接口或抽象类是真正体现 Java 思想的核心所在,这些 你都将在 GoF 的设计模式里领略到它们变幻无穷的魔力。 GoF 的设计模式表面上好象也是一种具体的"技术",而且新的设计模式不断在出现,设计模式自有其自己的发展轨道,而这 些好象和 J2EE .Net 等技术也无关! 实际上,GoF 的设计模式并不是一种具体"技术",它讲述的是思想,它不仅仅展示了接口或抽象类在实际案例中的灵活应用 和智慧,让你能够真正掌握接口或抽象类的应用,从而在原来的 Java 语言基础上跃进一步,更重要的是,GoF 的设计模式反复 向你强调一个宗旨:要让你的程序尽可能的可重用。 这其实在向一个极限挑战:软件需求变幻无穷,计划没有变化快,但是我们还是要寻找出不变的东西,并将它和变化的东 西分离开来,这需要非常的智慧和经验。 而 GoF 的设计模式是在这方面开始探索的一块里程碑。 J2EE 等属于一种框架软件,什么是框架软件?它不同于我们以前接触的 Java API 等,那些属于 Toolkist(工具箱),它不再被动 的被使用,被调用,而是深刻的介入到一个领域中去,J2EE 等框架软件设计的目的是将一个领域中不变的东西先定义好,比如 整体结构和一些主要职责(如数据库操作 事务跟踪 安全等),剩余的就是变化的东西,针对这个领域中具体应用产生的具体不同 的变化需求,而这些变化东西就是 J2EE 程序员所要做的。 由此可见,设计模式和 J2EE 在思想和动机上是一脉相承,只不过 1.设计模式更抽象,J2EE 是具体的产品代码,我们可以接触到,而设计模式在对每个应用时才会产生具体代码。 2.设计模式是比 J2EE 等框架软件更小的体系结构,J2EE 中许多具体程序都是应用设计模式来完成的,当你深入到 J2EE 的内 部代码研究时,这点尤其明显,因此,如果你不具备设计模式的基础知识(GoF 的设计模式),你很难快速的理解 J2EE。不能理解 J2EE,如何能灵活应用? 3.J2EE 只是适合企业计算应用的框架软件,但是 GoF 的设计模式几乎可以用于任何应用!因此 GoF 的设计模式应该是 J2EE 的重要理论基础之一。 所以说,GoF 的设计模式是 Java 基础知识和 J2EE 框架知识之间一座隐性的"桥"。为什么说隐性的? GOF 的设计模式是一座隐性的"桥" 因为很多人没有注意到这点,学完 Java 基础语言就直接去学 J2EE,有的甚至鸭子赶架,直接使用起 Weblogic 等具体 J2EE 软 件,一段时间下来,发现不过如此,挺简单好用,但是你真正理解 J2EE 了吗?你在具体案例中的应用是否也是在延伸 J2EE 的思 想? 如果你不能很好的延伸 J2EE 的思想,那你岂非是大炮轰蚊子,认识到 J2EE 不是适合所有场合的人至少是明智的,但我们更 需要将 J2EE 用对地方,那么只有理解 J2EE 此类框架软件的精髓,那么你才能真正灵活应用 Java 解决你的问题,甚至构架出你自 己企业的框架来。(我们不能总是使用别人设定好的框架,为什么不能有我们自己的框架?) 因此,首先你必须掌握 GoF 的设计模式。虽然它是隐性,但不是可以越过的。 关于本站“设计模式” Java 提供了丰富的 API,同时又有强大的数据库系统作底层支持,那么我们的编程似乎变成了类似积木的简单"拼凑"和调用, 甚至有人提倡"蓝领程序员",这些都是对现代编程技术的不了解所至. 在真正可复用的面向对象编程中,GoF 的《设计模式》为我们提供了一套可复用的面向对象技术,再配合 Refactoring(重构方法), 所以很少存在简单重复的工作,加上Java 代码的精炼性和面向对象纯洁性(设计模式是 java 的灵魂),编程工作将变成一个让你时刻 体验创造快感的激动人心的过程. 为能和大家能共同探讨"设计模式",我将自己在学习中的心得写下来,只是想帮助更多人更容易理解 GoF 的《设计模式》。由 于原著都是以C++为例, 以Java为例的设计模式基本又都以图形应用为例,而我们更关心Java在中间件等服务器方面的应用,因此, 本站所有实例都是非图形应用,并且顺带剖析 Jive论坛系统.同时为降低理解难度,尽量避免使用 UML 图. 如果你有一定的面向对象编程经验,你会发现其中某些设计模式你已经无意识的使用过了;如果你是一个新手,那么从开始就 培养自己良好的编程习惯(让你的的程序使用通用的模式,便于他人理解;让你自己减少重复性的编程工作),这无疑是成为一个优秀 程序员的必备条件. 整个设计模式贯穿一个原理:面对接口编程,而不是面对实现.目标原则是:降低耦合,增强灵活性. 建筑和软件中模式之异同 CSDN 的透明特别推崇《建筑的永恒之道》,认为从中探寻到软件的永恒之道,并就"设计模式"写了专门文章《探寻软件的永恒 之道 》,其中很多观点我看了很受启发,以前我也将"设计模式" 看成一个简单的解决方案,没有从一种高度来看待"设计模式"在软 件中地位,下面是我自己的一些想法: 建筑和软件某些地方是可以来比喻的 特别是中国传统建筑,那是很讲模式的,这些都是传统文化使然,比如京剧 一招一式都有套路;中国画,也有套路,树应该怎么画 法?有几种画法?艺术大家通常是创造出自己的套路,比如明末清初,水墨画法开始成熟,这时画树就不用勾勒这个模式了,而是一笔 下去,浓淡几个叶子,待毛笔的水墨要干枯时,画一下树干,这样,一个活生写意的树就画出来. 我上面这些描述其实都是一种模式,创建模式的人是大师,但是拘泥于模式的人永远是工匠. 再回到传统建筑中,中国的传统建筑是过分注重模式了,所以建筑风格发展不大,基本分南北两派,大家有个感觉,旅游时,到南 方,你发现古代名居建筑都差不多;北方由于受满人等少数民族的影响,在建筑色彩上有些与南方迥异,但是很多细节地方都差不多. 这些都是模式的体现. 由于建筑受材料和功用以及费用的影响,所用模式种类不多,这点是和软件很大的不同. 正因为这点不同,导致建筑的管理模式和软件的管理模式就有很多不同, 有些人认识不到这点,就产生了可以大量使用"软件 蓝领"的想法,因为他羡慕建筑中"民工"的低成本. 要知道软件还有一个与建筑截然相反的责任和用途,那就是:现代社会中,计划感不上变化,竞争激烈,所有一切变幻莫测,要应 付所有这些变化,首推信息技术中的软件,只有软件能够帮助人类去应付各种变化.而这点正好与建筑想反,建筑是不能帮助人类去 应付变化的,(它自己反而要求稳固,老老实实帮助人遮风避雨,总不能叫人类在露天或树叶下打开电脑编软件吧). 软件要帮助人类去应付变化,这是软件的首要责任,所以,软件中模式产生的目的就和建筑不一样了,建筑中的模式产生可以因 为很多原因:建筑大师的创意;材料的革新等;建筑中这些模式一旦产生,容易发生另外一个缺点,就是有时会阻碍建筑本身的发展, 因为很多人会不思创造,反复使用老的模式进行设计,阻碍建筑的发展. 但是在软件中,这点正好相反,软件模式的产生是因为变化的东西太多,为减轻人类的负担,将一些不变的东西先用模式固化,这 样让人类可以更加集中精力对付变化的东西,所以在软件中大量反复使用模式(我个人认为这样的软件就叫框架软件了,比如J2EE), 不但没阻碍软件的发展,反而是推动了软件的发展.因为其他使用这套软件的人就可以将更多精力集中在对付那些无法用模式的 应用上来. 可以关于建筑和软件中的模式作用可以总结如下: 在软件中,模式是帮助人类向"变化"战斗,但是在软件中还需要和'变化'直接面对面战斗的武器:人的思维,特别是创造 分析思 维等等,这些是软件真正的灵魂,这种思维可以说只要有实践需求(如有新项目)就要求发生,发生频度高,人类的创造或分析思 维决定了软件的质量和特点。 而在建筑中,模式可以构成建筑全部知识,当有新的需求(如有新项目),一般使用旧的模式都可以完成,因此对人类的创造以 及分析思维不是每个项目都必须的,也不是非常重要的,对创造性的思维的需求只是属于锦上添花(除非人类以后离开地球居 住了〕。 设计模式之 Singleton(单态) 模式实战书籍《Java实用系统开发指南》 单态定义: Singleton 模式主要作用是保证在 Java 应用程序中,一个类 Class 只有一个实例存在。 在很多操作中,比如建立目录 数据库连接都需要这样的单线程操作。 还有, singleton 能够被状态化; 这样,多个单态类在一起就可以作为一个状态仓库一样向外提供服务,比如,你要论坛中的 帖子计数器,每次浏览一次需要计数,单态类能否保持住这个计数,并且能 synchronize 的安全自动加 1,如果你要把这个数字 永久保存到数据库,你可以在不修改单态接口的情况下方便的做到。 另外方面,Singleton 也能够被无状态化。提供工具性质的功能, Singleton 模式就为我们提供了这样实现的可能。使用 Singleton 的好处还在于可以节省内存,因为它限制了实例的个数,有 利于 Java 垃圾回收(garbage collection)。 我们常常看到工厂模式中类装入器(class loader)中也用 Singleton 模式实现的,因为被装入的类实际也属于资源。 如何使用? 一般 Singleton 模式通常有几种形式: public class Singleton { private Singleton(){} //在自己内部定义自己一个实例,是不是很奇怪? //注意这是 private 只供内部调用 private static Singleton instance = new Singleton(); //这里提供了一个供外部访问本 class 的静态方法,可以直接访问 public static Singleton getInstance() { return instance; } } 第二种形式: public class Singleton { private static Singleton instance = null; public static synchronized Singleton getInstance() { //这个方法比上面有所改进,不用每次都进行生成对象,只是第一次 //使用时生成实例,提高了效率! if (instance==null) instance=new Singleton(); return instance; } } 使用 Singleton.getInstance()可以访问单态类。 上面第二中形式是 lazy initialization,也就是说第一次调用时初始 Singleton,以后就不用再生成了。 注意到 lazy initialization 形式中的 synchronized,这个 synchronized 很重要,如果没有 synchronized,那么使用 getInstance() 是有可能得到多个 Singleton 实例。关于 lazy initialization 的 Singleton 有很多涉及 double-checked locking (DCL)的讨论,有兴趣者 进一步研究。 一般认为第一种形式要更加安全些。 使用 Singleton 注意事项: 有时在某些情况下,使用 Singleton 并不能达到 Singleton 的目的,如有多个 Singleton 对象同时被不同的类装入器装载;在 EJB 这样的分布式系统中使用也要注意这种情况,因为 EJB 是跨服务器,跨 JVM 的。 我们以 SUN 公司的宠物店源码(Pet Store 1.3.1)的 ServiceLocator 为例稍微分析一下: 在 Pet Store中 ServiceLocator 有两种,一个是 EJB 目录下;一个是 WEB 目录下,我们检查这两个 ServiceLocator 会发现内容 差不多,都是提供 EJB 的查询定位服务,可是为什么要分开呢?仔细研究对这两种 ServiceLocator 才发现区别:在 WEB 中的 ServiceLocator 的采取 Singleton 模式,ServiceLocator 属于资源定位,理所当然应该使用 Singleton 模式。但是在 EJB 中,Singleton 模式已经失去作用,所以 ServiceLocator 才分成两种,一种面向 WEB 服务的,一种是面向 EJB 服务的。 Singleton 模式看起来简单,使用方法也很方便,但是真正用好,是非常不容易,需要对 Java 的类 线程 内存等概念有相当 的了解。 总之:如果你的应用基于容器,那么 Singleton 模式少用或者不用,可以使用相关替代技术。 进一步深入可参考: Double-checked locking and the Singleton pattern When is a singleton not a singleton? 设计模式如何在具体项目中应用见《Java 实用系统开发指南》。 设计模式之 Factory 工厂模式定义:提供创建对象的接口. 为何使用? 工厂模式是我们最常用的模式了,著名的Jive论坛 ,就大量使用了工厂模式,工厂模式在Java程序系统可以说是随处可见。 为什么工厂模式是如此常用?因为工厂模式就相当于创建实例对象的 new,我们经常要根据类 Class 生成实例对象,如 A a=new A() 工厂模式也是用来创建实例对象的,所以以后 new时就要多个心眼,是否可以考虑实用工厂模式,虽然这样做, 可能多做一些工作,但会给你系统带来更大的可扩展性和尽量少的修改量。 我们以类 Sample为例, 如果我们要创建 Sample的实例对象: Sample sample=new Sample(); 可是,实际情况是,通常我们都要在创建 sample实例时做点初始化的工作,比如赋值 查询数据库等。 首先,我们想到的是,可以使用 Sample的构造函数,这样生成实例就写成: Sample sample=new Sample(参数); 但是,如果创建 sample 实例时所做的初始化工作不是象赋值这样简单的事,可能是很长一段代码,如果也写入构造函数 中,那你的代码很难看了(就需要 Refactor 重整)。 为什么说代码很难看,初学者可能没有这种感觉,我们分析如下,初始化工作如果是很长一段代码,说明要做的工作很多, 将很多工作装入一个方法中,相当于将很多鸡蛋放在一个篮子里,是很危险的,这也是有背于 Java 面向对象的原则,面向对象 的封装(Encapsulation)和分派(Delegation)告诉我们,尽量将长的代码分派“切割”成每段,将每段再“封装”起来(减少段和段 之间偶合联系性),这样,就会将风险分散,以后如果需要修改,只要更改每段,不会再发生牵一动百的事情。 在本例中,首先,我们需要将创建实例的工作与使用实例的工作分开, 也就是说,让创建实例所需要的大量初始化工作从 Sample的构造函数中分离出去。 这时我们就需要 Factory 工厂模式来生成对象了,不能再用上面简单 new Sample(参数)。还有,如果 Sample 有个继承 如 MySample, 按照面向接口编程,我们需要将 Sample 抽象成一个接口.现在 Sample 是接口,有两个子类 MySample 和 HisSample .我们要实例化他们时,如下: Sample mysample=new MySample(); Sample hissample=new HisSample(); 随着项目的深入,Sample可能还会"生出很多儿子出来", 那么我们要对这些儿子一个个实例化,更糟糕的是,可能还要对以 前的代码进行修改:加入后来生出儿子的实例.这在传统程序中是无法避免的. 但如果你一开始就有意识使用了工厂模式,这些麻烦就没有了. 工厂方法 你会建立一个专门生产 Sample实例的工厂: public class Factory{ public static Sample creator(int which){ //getClass 产生 Sample 一般可使用动态类装载装入类。 if (which==1) return new SampleA(); else if (which==2) return new SampleB(); } } 那么在你的程序中,如果要实例化 Sample 时.就使用 Sample sampleA=Factory.creator(1); 这样,在整个就不涉及到 Sample 的具体子类,达到封装效果,也就减少错误修改的机会,这个原理可以用很通俗的话来比喻: 就是具体事情做得越多,越容易范错误.这每个做过具体工作的人都深有体会,相反,官做得越高,说出的话越抽象越笼统,范错误可 能性就越少.好象我们从编程序中也能悟出人生道理?呵呵. 使用工厂方法 要注意几个角色,首先你要定义产品接口,如上面的 Sample,产品接口下有 Sample接口的实现类,如 SampleA,其次要有一个 factory 类,用来生成产品 Sample,如下图,最右边是生产的对象 Sample: 进一步稍微复杂一点,就是在工厂类上进行拓展,工厂类也有继承它的实现类 concreteFactory 了。 抽象工厂 工厂模式中有: 工厂方法(Factory Method) 抽象工厂(Abstract Factory). 这两个模式区别在于需要创建对象的复杂程度上。如果我们创建对象的方法变得复杂了,如上面工厂方法中是创建一个对象 Sample,如果我们还有新的产品接口 Sample2. 这里假设:Sample有两个 concrete 类 SampleA 和 SamleB,而 Sample2 也有两个 concrete类 Sample2A 和 SampleB2 那么,我们就将上例中 Factory 变成抽象类,将共同部分封装在抽象类中,不同部分使用子类实现,下面就是将上例中的 Factory 拓展成抽象工厂: public abstract class Factory{ public abstract Sample creator(); public abstract Sample2 creator(String name); } public class SimpleFactory extends Factory{ public Sample creator(){ ......... return new SampleA } public Sample2 creator(String name){ ......... return new Sample2A } } public class BombFactory extends Factory{ public Sample creator(){ ...... return new SampleB } public Sample2 creator(String name){ ...... return new Sample2B } } 从上面看到两个工厂各自生产出一套 Sample和 Sample2,也许你会疑问,为什么我不可以使用两个工厂方法来分别生产 Sample和 Sample2? 抽象工厂还有另外一个关键要点,是因为 SimpleFactory 内,生产 Sample和生产 Sample2 的方法之间有一定联系, 所以才要将这两个方法捆绑在一个类中,这个工厂类有其本身特征,也许制造过程是统一的,比如:制造工艺比较简单,所以 名称叫 SimpleFactory。 在实际应用中,工厂方法用得比较多一些,而且是和动态类装入器组合在一起应用, 举例 我们以 Jive的 ForumFactory 为例,这个例子在前面的 Singleton 模式中我们讨论过,现在再讨论其工厂模式: public abstract class ForumFactory { private static Object initLock = new Object(); private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory"; private static ForumFactory factory = null; public static ForumFactory getInstance(Authorization authorization) { //If no valid authorization passed in, return null. if (authorization == null) { return null; } //以下使用了 Singleton 单态模式 if (factory == null) { synchronized(initLock) { if (factory == null) { ...... try { //动态转载类 Class c = Class.forName(className); factory = (ForumFactory)c.newInstance(); } catch (Exception e) { return null; } } } } //Now, 返回 proxy.用来限制授权对 forum 的访问 return new ForumFactoryProxy(authorization, factory, factory.getPermissions(authorization)); } //真正创建 forum 的方法由继承 forumfactory 的子类去完成. public abstract Forum createForum(String name, String description) throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException; .... } 因为现在的 Jive是通过数据库系统存放论坛帖子等内容数据,如果希望更改为通过文件系统实现,这个工厂方法 ForumFactory 就提供了提供动态接口: private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory"; 你可以使用自己开发的创建 forum 的方法代替 com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory 就可以. 在上面的一段代码中一共用了三种模式,除了工厂模式外,还有 Singleton 单态模式,以及 proxy模式,proxy 模式主要用来 授权用户对 forum 的访问,因为访问 forum 有两种人:一个是注册用户 一个是游客 guest,那么那么相应的权限就不一样,而且 这个权限是贯穿整个系统的,因此建立一个 proxy,类似网关的概念,可以很好的达到这个效果. 看看 Java 宠物店中的 CatalogDAOFactory: public class CatalogDAOFactory { /** * 本方法制定一个特别的子类来实现 DAO 模式。 * 具体子类定义是在 J2EE 的部署描述器中。 */ public static CatalogDAO getDAO() throws CatalogDAOSysException { CatalogDAO catDao = null; try { InitialContext ic = new InitialContext(); //动态装入 CATALOG_DAO_CLASS //可以定义自己的 CATALOG_DAO_CLASS,从而在无需变更太多代码 //的前提下,完成系统的巨大变更。 String className =(String) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DAO_CLASS); catDao = (CatalogDAO) Class.forName(className).newInstance(); } catch (NamingException ne) { throw new CatalogDAOSysException(" CatalogDAOFactory.getDAO: NamingException while getting DAO type : \n" + ne.getMessage()); } catch (Exception se) { throw new CatalogDAOSysException(" CatalogDAOFactory.getDAO: Exception while getting DAO type : \n" + se.getMessage()); } return catDao; } } CatalogDAOFactory 是典型的工厂方法, catDao 是通过动态类装入器 className 获得 CatalogDAOFactory 具体实现 子类,这个实现子类在 Java 宠物店是用来操作 catalog 数据库,用户可以根据数据库的类型不同,定制自己的具体实现子类, 将自己的子类名给与 CATALOG_DAO_CLASS 变量就可以。 由此可见,工厂方法确实为系统结构提供了非常灵活强大的动态扩展机制,只要我们更换一下具体的工厂方法,系统其他 地方无需一点变换,就有可能将系统功能进行改头换面的变化。 设计模式之 Builder Builder 模式定义: 将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示. Builder 模式是一步一步创建一个复杂的对象,它允许用户可以只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们.用户不知 道内部的具体构建细节.Builder 模式是非常类似抽象工厂模式,细微的区别大概只有在反复使用中才能体会到. 为何使用? 是为了将构建复杂对象的过程和它的部件解耦.注意: 是解耦过程和部件. 因为一个复杂的对象,不但有很多大量组成部分,如汽车,有很多部件:车轮 方向盘 发动机还有各种小零件等等,部件很多,但 远不止这些,如何将这些部件装配成一辆汽车,这个装配过程也很复杂(需要很好的组装技术),Builder 模式就是为了将部件和组装 过程分开. 如何使用? 首先假设一个复杂对象是由多个部件组成的,Builder 模式是把复杂对象创建和部件的创建分别开来,分别用 Builder 类和 Director 类来表示. 首先,需要一个接口,它定义如何创建复杂对象的各个部件: public interface Builder { //创建部件 A 比如创建汽车车轮 void buildPartA(); //创建部件 B 比如创建汽车方向盘 void buildPartB(); //创建部件 C 比如创建汽车发动机 void buildPartC(); //返回最后组装成品结果 (返回最后装配好的汽车) //成品的组装过程不在这里进行,而是转移到下面的 Director 类中进行. //从而实现了解耦过程和部件 Product getResult(); } 用 Director 构建最后的复杂对象,而在上面 Builder 接口中封装的是如何创建一个个部件(复杂对象是由这些部件组成的),也就 是说 Director 的内容是如何将部件最后组装成成品: public class Director { private Builder builder; public Director( Builder builder ) { this.builder = builder; } // 将部件 partA partB partC 最后组成复杂对象 //这里是将车轮 方向盘和发动机组装成汽车的过程 public void construct() { builder.buildPartA(); builder.buildPartB(); builder.buildPartC(); } } Builder 的具体实现 ConcreteBuilder: 通过具体完成接口 Builder 来构建或装配产品的部件; 定义并明确它所要创建的是什么具体东西; 提供一个可以重新获取产品的接口: public class ConcreteBuilder implements Builder { Part partA, partB, partC; public void buildPartA() { //这里是具体如何构建 partA 的代码 }; public void buildPartB() { //这里是具体如何构建 partB 的代码 }; public void buildPartC() { //这里是具体如何构建 partB 的代码 }; public Product getResult() { //返回最后组装成品结果 }; } 复杂对象:产品 Product: public interface Product { } 复杂对象的部件: public interface Part { } 我们看看如何调用 Builder 模式: ConcreteBuilder builder = new ConcreteBuilder(); Director director = new Director( builder ); director.construct(); Product product = builder.getResult(); Builder 模式的应用 在 Java 实际使用中,我们经常用到"池"(Pool)的概念,当资源提供者无法提供足够的资源,并且这些资源需要被很多用户反复共 享时,就需要使用池. "池"实际是一段内存,当池中有一些复杂的资源的"断肢"(比如数据库的连接池,也许有时一个连接会中断),如果循环再利用这 些"断肢",将提高内存使用效率,提高池的性能.修改 Builder 模式中 Director 类使之能诊断"断肢"断在哪个部件上,再修复这个部件. 设计模式之 Prototype(原型) 原型模式定义: 用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象. Prototype模式允许一个对象创建另外一个可定制的对象,根本无需知道任何如何创建的细节,工作原理是:通过将一个 原型对象传给那个要发动创建对象,这个要发动创建对象通过请求原型对象拷贝它们自己来实施创建。 如何使用? 因为 Java 中的提供 clone()方法来实现对象的克隆,所以 Prototype模式实现一下子变得很简单. 以勺子为例: public abstract class AbstractSpoon implements Cloneable { String spoonName; public void setSpoonName(String spoonName) {this.spoonName = spoonName;} public String getSpoonName() {return this.spoonName;} public Object clone() { Object object = null; try { object = super.clone(); } catch (CloneNotSupportedException exception) { System.err.println("AbstractSpoon is not Cloneable"); } return object; } } 有个具体实现(ConcretePrototype): public class SoupSpoon extends AbstractSpoon { public SoupSpoon() { setSpoonName("Soup Spoon"); } } 调用 Prototype 模式很简单: AbstractSpoon spoon = new SoupSpoon(); AbstractSpoon spoon2 = spoon.clone(); 当然也可以结合工厂模式来创建 AbstractSpoon 实例。 在 Java 中 Prototype 模式变成 clone()方法的使用,由于 Java 的纯洁的面向对象特性,使得在 Java 中使用设计模式变 得很自然,两者已经几乎是浑然一体了。这反映在很多模式上,如 Interator 遍历模式。 设计模式之 Adapter(适配器) 适配器模式定义: 将两个不兼容的类纠合在一起使用,属于结构型模式,需要有 Adaptee(被适配者)和 Adaptor(适配器)两个身份. 为何使用? 我们经常碰到要将两个没有关系的类组合在一起使用,第一解决方案是:修改各自类的接口,但是如果我们没有源代码,或 者,我们不愿意为了一个应用而修改各自的接口。 怎么办? 使用 Adapter,在这两种接口之间创建一个混合接口(混血儿). 如何使用? 实现 Adapter 方式,其实"think in Java"的"类再生"一节中已经提到,有两种方式:组合(composition)和继承 (inheritance). 假设我们要打桩,有两种类:方形桩 圆形桩. public class SquarePeg{ public void insert(String str){ System.out.println("SquarePeg insert():"+str); } } public class RoundPeg{ public void insertIntohole(String msg){ System.out.println("RoundPeg insertIntoHole():"+msg); } } 现在有一个应用,需要既打方形桩,又打圆形桩.那么我们需要将这两个没有关系的类综合应用.假设 RoundPeg 我们没有源 代码,或源代码我们不想修改,那么我们使用 Adapter 来实现这个应用: public class PegAdapter extends SquarePeg{ private RoundPeg roundPeg; public PegAdapter(RoundPeg peg)(this.roundPeg=peg;) public void insert(String str){ roundPeg.insertIntoHole(str);} } 在上面代码中,RoundPeg 属于 Adaptee,是被适配者.PegAdapter 是 Adapter,将 Adaptee(被适配者 RoundPeg)和 Target(目标 SquarePeg)进行适配.实际上这是将组合方法(composition)和继承(inheritance)方法综合运用. PegAdapter 首先继承 SquarePeg,然后使用 new 的组合生成对象方式,生成 RoundPeg 的对象 roundPeg,再重载父 类 insert()方法。从这里,你也了解使用 new生成对象和使用 extends 继承生成对象的不同,前者无需对原来的类修改,甚至无 需要知道其内部结构和源代码. 如果你有些 Java 使用的经验,已经发现,这种模式经常使用。 进一步使用 上面的 PegAdapter 是继承了 SquarePeg,如果我们需要两边继承,即继承 SquarePeg 又继承 RoundPeg,因为 Java 中 不允许多继承,但是我们可以实现(implements)两个接口(interface) public interface IRoundPeg{ public void insertIntoHole(String msg); } public interface ISquarePeg{ public void insert(String str); } 下面是新的 RoundPeg 和 SquarePeg, 除了实现接口这一区别,和上面的没什么区别。 public class SquarePeg implements ISquarePeg{ public void insert(String str){ System.out.println("SquarePeg insert():"+str); } } public class RoundPeg implements IRoundPeg{ public void insertIntohole(String msg){ System.out.println("RoundPeg insertIntoHole():"+msg); } } 下面是新的 PegAdapter,叫做 two-way adapter: public class PegAdapter implements IRoundPeg,ISquarePeg{ private RoundPeg roundPeg; private SquarePeg squarePeg; // 构造方法 public PegAdapter(RoundPeg peg){this.roundPeg=peg;} // 构造方法 public PegAdapter(SquarePeg peg)(this.squarePeg=peg;) public void insert(String str){ roundPeg.insertIntoHole(str);} } 还有一种叫 Pluggable Adapters,可以动态的获取几个 adapters 中一个。使用 Reflection 技术,可以动态的发现类中的 Public 方法。 设计模式之 Proxy(代理) 理解并使用设计模式,能够培养我们良好的面向对象编程习惯,同时在实际应用中,可以如鱼得水,享受游刃有余的乐趣. 代理模式是比较有用途的一种模式,而且变种较多,应用场合覆盖从小结构到整个系统的大结构,Proxy 是代理的意思,我们 也许有代理服务器等概念,代理概念可以解释为:在出发点到目的地之间有一道中间层,意为代理. 设计模式中定义: 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问. 为什么要使用 Proxy? 1.授权机制 不同级别的用户对同一对象拥有不同的访问权利,如 Jive 论坛系统中,就使用 Proxy 进行授权机制控制,访问 论坛有两种人:注册用户和游客(未注册用户),Jive 中就通过类似 ForumProxy 这样的代理来控制这两种用户对论坛的访问权 限. 2.某个客户端不能直接操作到某个对象,但又必须和那个对象有所互动. 举例两个具体情况: (1)如果那个对象是一个是很大的图片,需要花费很长时间才能显示出来,那么当这个图片包含在文档中时,使用编辑器或浏 览器打开这个文档,打开文档必须很迅速,不能等待大图片处理完成,这时需要做个图片 Proxy 来代替真正的图片. (2)如果那个对象在 Internet 的某个远端服务器上,直接操作这个对象因为网络速度原因可能比较慢,那我们可以先用 Proxy来代替那个对象. 总之原则是,对于开销很大的对象,只有在使用它时才创建,这个原则可以为我们节省很多宝贵的 Java 内存. 所以,有些人认 为 Java 耗费资源内存,我以为这和程序编制思路也有一定的关系. 如何使用 Proxy? 以 Jive 论坛系统为例,访问论坛系统的用户有多种类型:注册普通用户 论坛管理者 系统管理者 游客,注册普通用户才能发 言;论坛管理者可以管理他被授权的论坛;系统管理者可以管理所有事务等,这些权限划分和管理是使用 Proxy完成的. Forum 是 Jive的核心接口,在 Forum 中陈列了有关论坛操作的主要行为,如论坛名称 论坛描述的获取和修改,帖子发表删 除编辑等. 在 ForumPermissions 中定义了各种级别权限的用户: public class ForumPermissions implements Cacheable { /** * Permission to read object. */ public static final int READ = 0; /** * Permission to administer the entire sytem. */ public static final int SYSTEM_ADMIN = 1; /** * Permission to administer a particular forum. */ public static final int FORUM_ADMIN = 2; /** * Permission to administer a particular user. */ public static final int USER_ADMIN = 3; /** * Permission to administer a particular group. */ public static final int GROUP_ADMIN = 4; /** * Permission to moderate threads. */ public static final int MODERATE_THREADS = 5; /** * Permission to create a new thread. */ public static final int CREATE_THREAD = 6; /** * Permission to create a new message. */ public static final int CREATE_MESSAGE = 7; /** * Permission to moderate messages. */ public static final int MODERATE_MESSAGES = 8; ..... public boolean isSystemOrForumAdmin() { return (values[FORUM_ADMIN] || values[SYSTEM_ADMIN]); } ..... } 因此,Forum 中各种操作权限是和 ForumPermissions 定义的用户级别有关系的,作为接口 Forum 的实现:ForumProxy 正是将这种对应关系联系起来.比如,修改 Forum 的名称,只有论坛管理者或系统管理者可以修改,代码如下: public class ForumProxy implements Forum { private ForumPermissions permissions; private Forum forum; this.authorization = authorization; public ForumProxy(Forum forum, Authorization authorization, ForumPermissions permissions) { this.forum = forum; this.authorization = authorization; this.permissions = permissions; } ..... public void setName(String name) throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException { //只有是系统或论坛管理者才可以修改名称 if (permissions.isSystemOrForumAdmin()) { forum.setName(name); } else { throw new UnauthorizedException(); } } ... } 而 DbForum 才是接口 Forum 的真正实现,以修改论坛名称为例: public class DbForum implements Forum, Cacheable { ... public void setName(String name) throws ForumAlreadyExistsException { .... this.name = name; //这里真正将新名称保存到数据库中 saveToDb(); .... } ... } 凡是涉及到对论坛名称修改这一事件,其他程序都首先得和ForumProxy打交道,由ForumProxy决定是否有权限做某一样 事情,ForumProxy 是个名副其实的"网关","安全代理系统". 在平时应用中,无可避免总要涉及到系统的授权或安全体系,不管你有无意识的使用 Proxy,实际你已经在使用 Proxy了. 我们继续结合 Jive谈入深一点,下面要涉及到工厂模式了,如果你不了解工厂模式,请看我的另外一篇文章:设计模式之 Factory 我们已经知道,使用 Forum 需要通过 ForumProxy,Jive 中创建一个 Forum 是使用 Factory 模式,有一个总的抽象类 ForumFactory,在这个抽象类中,调用 ForumFactory 是通过 getInstance()方法实现,这里使用了 Singleton(也是设计模式 之一,由于介绍文章很多,我就不写了),getInstance()返回的是 ForumFactoryProxy. 为什么不返回 ForumFactory,而返回 ForumFactory 的实现 ForumFactoryProxy? 原因是明显的,需要通过代理确定是否有权限创建 forum. 在 ForumFactoryProxy 中我们看到代码如下: public class ForumFactoryProxy extends ForumFactory { protected ForumFactory factory; protected Authorization authorization; protected ForumPermissions permissions; public ForumFactoryProxy(Authorization authorization, ForumFactory factory, ForumPermissions permissions) { this.factory = factory; this.authorization = authorization; this.permissions = permissions; } public Forum createForum(String name, String description) throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException { //只有系统管理者才可以创建 forum if (permissions.get(ForumPermissions.SYSTEM_ADMIN)) { Forum newForum = factory.createForum(name, description); return new ForumProxy(newForum, authorization, permissions); } else { throw new UnauthorizedException(); } } 方法 createForum 返回的也是 ForumProxy, Proxy 就象一道墙,其他程序只能和 Proxy交互操作. 注意到这里有两个 Proxy:ForumProxy 和 ForumFactoryProxy. 代表两个不同的职责:使用 Forum 和创建 Forum; 至于为什么将使用对象创建对象分开,这也是为什么使用 Factory 模式的原因所在:是为了"封装" "分派";换句话说,尽可 能功能单一化,方便维护修改. Jive论坛系统中其他如帖子的创建和使用,都是按照 Forum 这个思路而来的. 以上我们讨论了如何使用Proxy进行授权机制的访问,Proxy还可以对用户隐藏另外一种称为copy-on-write的优化方式. 拷贝一个庞大而复杂的对象是一个开销很大的操作,如果拷贝过程中,没有对原来的对象有所修改,那么这样的拷贝开销就没有必 要.用代理延迟这一拷贝过程. 比如:我们有一个很大的 Collection,具体如 hashtable,有很多客户端会并发同时访问它.其中一个特别的客户端要进行连 续的数据获取,此时要求其他客户端不能再向 hashtable 中增加或删除 东东. 最直接的解决方案是:使用 collection 的 lock,让这特别的客户端获得这个 lock,进行连续的数据获取,然后再释放 lock. public void foFetches(Hashtable ht){ synchronized(ht){ //具体的连续数据获取动作.. } } 但是这一办法可能锁住 Collection 会很长时间,这段时间,其他客户端就不能访问该 Collection 了. 第二个解决方案是clone这个Collection,然后让连续的数据获取针对clone出来的那个Collection操作.这个方案前提是, 这个 Collection 是可 clone的,而且必须有提供深度 clone的方法.Hashtable 就提供了对自己的 clone方法,但不是 Key和 value对象的 clone,关于 Clone含义可以参考专门文章. public void foFetches(Hashtable ht){ Hashttable newht=(Hashtable)ht.clone(); } 问题又来了,由于是针对clone出来的对象操作,如果原来的母体被其他客户端操作修改了, 那么对clone出来的对象操作就 没有意义了. 最后解决方案:我们可以等其他客户端修改完成后再进行 clone,也就是说,这个特别的客户端先通过调用一个叫 clone的方 法来进行一系列数据获取操作.但实际上没有真正的进行对象拷贝,直至有其他客户端修改了这个对象 Collection. 使用 Proxy实现这个方案.这就是 copy-on-write操作. Proxy应用范围很广,现在流行的分布计算方式 RMI 和 Corba 等都是 Proxy模式的应用. 更多 Proxy应用,见 http://www.research.umbc.edu/~tarr/cs491/lectures/Proxy.pdf Sun 公司的 Explore the Dynamic Proxy API Dynamic Proxy Classes 设计模式之 Facade(外观 总管 Manager) Facade 模式的定义: 为子系统中的一组接口提供一个一致的界面. Facade一个典型应用就是数据库 JDBC 的应用,如下例对数据库的操作: public class DBCompare { Connection conn = null; PreparedStatement prep = null; ResultSet rset = null; try { Class.forName( "" ).newInstance(); conn = DriverManager.getConnection( "" ); String sql = "SELECT * FROM WHERE = ?"; prep = conn.prepareStatement( sql ); prep.setString( 1, "" ); rset = prep.executeQuery(); if( rset.next() ) { System.out.println( rset.getString( "对象.如果以后我们更换 Class.forName 中的也非常方便,比如从 Mysql 数据库换到 Oracle 数据库,只要更换 facade接口中的 driver 就可以. 我们做成了一个 Facade 接口,使用该接口,上例中的程序就可以更改如下: public class DBCompare { String sql = "SELECT * FROM
WHERE = ?"; try { Mysql msql=new mysql(sql); prep.setString( 1, "" ); rset = prep.executeQuery(); if( rset.next() ) { System.out.println( rset.getString( "对象以树形结构组织起来,以达成“部分-整体” 的层次结构,使得客户端对单个对象和组合对象的使用具有一致性. Composite比较容易理解,想到 Composite 就应该想到树形结构图。组合体内这些对象都有共同接口,当组合体一个对象 的方法被调用执行时,Composite 将遍历(Iterator)整个树形结构,寻找同样包含这个方法的对象并实现调用执行。可以用牵一 动百来形容。 所以 Composite 模式使用到 Iterator 模式,和 Chain of Responsibility 模式类似。 Composite 好处: 1.使客户端调用简单,客户端可以一致的使用组合结构或其中单个对象,用户就不必关系自己处理的是单个对象还是整个 组合结构,这就简化了客户端代码。 2.更容易在组合体内加入对象部件. 客户端不必因为加入了新的对象部件而更改代码。 如何使用 Composite? 首先定义一个接口或抽象类,这是设计模式通用方式了,其他设计模式对接口内部定义限制不多, Composite 却有个规定, 那就是要在接口内部定义一个用于访问和管理 Composite组合体的对象们(或称部件 Component). 下面的代码是以抽象类定义,一般尽量用接口 interface, public abstract class Equipment { private String name; //实价 public abstract double netPrice(); //折扣价格 public abstract double discountPrice(); //增加部件方法 public boolean add(Equipment equipment) { return false; } //删除部件方法 public boolean remove(Equipment equipment) { return false; } //注意这里,这里就提供一种用于访问组合体类的部件方法。 public Iterator iter() { return null; } public Equipment(final String name) { this.name=name; } } 抽象类 Equipment 就是 Component 定义,代表着组合体类的对象们,Equipment 中定义几个共同的方法。 public class Disk extends Equipment { public Disk(String name) { super(name); } //定义 Disk 实价为 1 public double netPrice() { return 1.; } //定义了 disk 折扣价格是 0.5 对折。 public double discountPrice() { return .5; } } Disk是组合体内的一个对象,或称一个部件,这个部件是个单独元素( Primitive)。 还有一种可能是,一个部件也是一个组合体,就是说这个部件下面还有'儿子',这是树形结构中通常的情况,应该比较容易理解。 现在我们先要定义这个组合体: abstract class CompositeEquipment extends Equipment { private int i=0; //定义一个 Vector 用来存放'儿子' private Lsit equipment=new ArrayList(); public CompositeEquipment(String name) { super(name); } public boolean add(Equipment equipment) { this.equipment.add(equipment); return true; } public double netPrice() { double netPrice=0.; Iterator iter=equipment.iterator(); for(iter.hasNext()) netPrice+=((Equipment)iter.next()).netPrice(); return netPrice; } public double discountPrice() { double discountPrice=0.; Iterator iter=equipment.iterator(); for(iter.hasNext()) discountPrice+=((Equipment)iter.next()).discountPrice(); return discountPrice; } //注意这里,这里就提供用于访问自己组合体内的部件方法。 //上面 dIsk 之所以没有,是因为 Disk 是个单独(Primitive)的元素. public Iterator iter() { return equipment.iterator() ; { //重载 Iterator 方法 public boolean hasNext() { return i对象们提供了外部访问的方法,重载了 Iterator,Iterator 是 Java 的 Collection 的一个接口,是 Iterator 模式的实现. 我们再看看 CompositeEquipment 的两个具体类:盘盒 Chassis 和箱子 Cabinet,箱子里面可以放很多东西,如底板, 电源盒,硬盘盒等;盘盒里面可以放一些小设备,如硬盘 软驱等。无疑这两个都是属于组合体性质的。 public class Chassis extends CompositeEquipment { public Chassis(String name) { super(name); } public double netPrice() { return 1.+super.netPrice(); } public double discountPrice() { return .5+super.discountPrice(); } } public class Cabinet extends CompositeEquipment { public Cabinet(String name) { super(name); } public double netPrice() { return 1.+super.netPrice(); } public double discountPrice() { return .5+super.discountPrice(); } } 至此我们完成了整个 Composite模式的架构。 我们可以看看客户端调用 Composote 代码: Cabinet cabinet=new Cabinet("Tower"); Chassis chassis=new Chassis("PC Chassis"); //将 PC Chassis 装到 Tower 中 (将盘盒装到箱子里) cabinet.add(chassis); //将一个 10GB 的硬盘装到 PC Chassis (将硬盘装到盘盒里) chassis.add(new Disk("10 GB")); //调用 netPrice()方法; System.out.println("netPrice="+cabinet.netPrice()); System.out.println("discountPrice="+cabinet.discountPrice()); 上面调用的方法 netPrice()或 discountPrice(),实际上 Composite 使用 Iterator 遍历了整个树形结构,寻找同样包含这 个方法的对象并实现调用执行. Composite是个很巧妙体现智慧的模式,在实际应用中,如果碰到树形结构,我们就可以尝试是否可以使用这个模式。 以论坛为例,一个版(forum)中有很多帖子(message),这些帖子有原始贴,有对原始贴的回应贴,是个典型的树形结构, 那么当然可以使用 Composite模式,那么我们进入 Jive中看看,是如何实现的. Jive 解剖 在 Jive中 ForumThread 是 ForumMessages 的容器 container(组合体).也就是说,ForumThread 类似我们上例中的 CompositeEquipment.它和 messages 的关系如图: [thread] |- [message] |- [message] |- [message] |- [message] |- [message] 我们在 ForumThread 看到如下代码: public interface ForumThread { .... public void addMessage(ForumMessage parentMessage, ForumMessage newMessage) throws UnauthorizedException; public void deleteMessage(ForumMessage message) throws UnauthorizedException; public Iterator messages(); .... } 类似 CompositeEquipment, 提供用于访问自己组合体内的部件方法: 增加 删除 遍历. 结合我的其他模式中对 Jive的分析,我们已经基本大体理解了 Jive 论坛体系的框架,如果你之前不理解设计模式,而直接去看 Jive源代码,你肯定无法看懂。 参考文章: Composite 模式和树形结构的讨论 设计模式之 Decorator(油漆工) 装饰模式:Decorator 常被翻译成"装饰",我觉得翻译成"油漆工"更形象点,油漆工(decorator)是用来刷油漆的,那么被刷油漆的 对象我们称 decoratee.这两种实体在 Decorator 模式中是必须的. Decorator定义: 动态给一个对象添加一些额外的职责,就象在墙上刷油漆.使用 Decorator 模式相比用生成子类方式达到功能的扩充显得更为灵 活. 为什么使用 Decorator? 我们通常可以使用继承来实现功能的拓展,如果这些需要拓展的功能的种类很繁多,那么势必生成很多子类,增加系统的复杂性, 同时,使用继承实现功能拓展,我们必须可预见这些拓展功能,这些功能是编译时就确定了,是静态的. 使用Decorator的理由是:这些功能需要由用户动态决定加入的方式和时机.Decorator提供了"即插即用"的方法,在运行期间决 定何时增加何种功能. 如何使用? 举Adapter 中的打桩示例,在 Adapter 中有两种类:方形桩 圆形桩,Adapter模式展示如何综合使用这两个类,在Decorator模 式中,我们是要在打桩时增加一些额外功能,比如,挖坑 在桩上钉木板等,不关心如何使用两个不相关的类. 我们先建立一个接口: public interface Work { public void insert(); } 接口 Work有一个具体实现:插入方形桩或圆形桩,这两个区别对 Decorator 是无所谓.我们以插入方形桩为例: public class SquarePeg implements Work{ public void insert(){ System.out.println("方形桩插入"); } } 现在有一个应用:需要在桩打入前,挖坑,在打入后,在桩上钉木板,这些额外的功能是动态,可能随意增加调整修改,比如,可能又需 要在打桩之后钉架子(只是比喻). 那么我们使用 Decorator 模式,这里方形桩 SquarePeg 是 decoratee(被刷油漆者),我们需要在 decoratee 上刷些"油漆",这 些油漆就是那些额外的功能. public class Decorator implements Work{ private Work work; //额外增加的功能被打包在这个 List 中 private ArrayList others = new ArrayList(); //在构造器中使用组合 new方式,引入 Work 对象; public Decorator(Work work) { this.work=work; others.add("挖坑"); others.add("钉木板"); } public void insert(){ newMethod(); } //在新方法中,我们在 insert 之前增加其他方法,这里次序先后是用户灵活指定的 public void newMethod() { otherMethod(); work.insert(); } public void otherMethod() { ListIterator listIterator = others.listIterator(); while (listIterator.hasNext()) { System.out.println(((String)(listIterator.next())) + " 正在进行"); } } } 在上例中,我们把挖坑和钉木板都排在了打桩 insert 前面,这里只是举例说明额外功能次序可以任意安排. 好了,Decorator 模式出来了,我们看如何调用: Work squarePeg = new SquarePeg(); Work decorator = new Decorator(squarePeg); decorator.insert(); Decorator 模式至此完成. 如果你细心,会发现,上面调用类似我们读取文件时的调用: FileReader fr = new FileReader(filename); BufferedReader br = new BufferedReader(fr); 实际上 Java 的 I/O API 就是使用 Decorator 实现的,I/O变种很多,如果都采取继承方法,将会产生很多子类,显然相当繁琐. Jive 中的 Decorator 实现 在论坛系统中,有些特别的字是不能出现在论坛中如"打倒 XXX",我们需要过滤这些"反动"的字体.不让他们出现或者高亮度显 示. 在 IBM Java 专栏中专门谈 Jive的文章中,有谈及 Jive中 ForumMessageFilter.java 使用了 Decorator 模式,其实,该程序并 没有真正使用 Decorator,而是提示说:针对特别论坛可以设计额外增加的过滤功能,那么就可以重组 ForumMessageFilter 作 为 Decorator 模式了. 所以,我们在分辨是否真正是Decorator模式,以及会真正使用Decorator模式,一定要把握好Decorator模式的定义,以及其中 参与的角色(Decoratee 和 Decorator). 设计模式之 Bridge Bridge 模式定义 :将抽象和行为划分开来,各自独立,但能动态的结合。 任何事物对象都有抽象和行为之分,例如人,人是一种抽象,人分男人和女人等;人有行为,行为也有各种具体表现,所 以,“人”与“人的行为”两个概念也反映了抽象和行为之分。 在面向对象设计的基本概念中,对象这个概念实际是由属性和行为两个部分组成的,属性我们可以认为是一种静止的,是 一种抽象,一般情况下,行为是包含在一个对象中,但是,在有的情况下,我们需要将这些行为也进行归类,形成一个总的行 为接口,这就是桥模式的用处。 为什么使用? 不希望抽象部分和行为有一种固定的绑定关系,而是应该可以动态联系的。 如果一个抽象类或接口有多个具体实现(子类、concrete subclass),这些子类之间关系可能有以下两种情况: 1. 这多个子类之间概念是并列的,如前面举例,打桩,有两个 concrete class:方形桩和圆形桩;这两个形状上的桩是并列的, 没有概念上的重复。 2.这多个子类之中有内容概念上重叠.那么需要我们把抽象共同部分和行为共同部分各自独立开来,原来是准备放在一个接 口里,现在需要设计两个接口:抽象接口和行为接口,分别放置抽象和行为. 例如,一杯咖啡为例,子类实现类为四个:中杯加奶、大杯加奶、 中杯不加奶、大杯不加奶。 但是,我们注意到:上面四个子类中有概念重叠,可从另外一个角度进行考虑,这四个类实际是两个角色的组合:抽象 和 行为,其中抽象为:中杯和大杯;行为为:加奶 不加奶(如加橙汁 加苹果汁). 实现四个子类在抽象和行为之间发生了固定的绑定关系,如果以后动态增加加葡萄汁的行为,就必须再增加两个类:中杯 加葡萄汁和大杯加葡萄汁。显然混乱,扩展性极差。 那我们从分离抽象和行为的角度,使用 Bridge模式来实现。 如何实现?
文件为doc版,可自行转成txt,在手机上看挺好的。 本资源来自网络,如有纰漏还请告知,如觉得还不错,请留言告知后来人,谢谢!!!!! 入门学习Linux常用必会60个命令实例详解 Linux必学的60个命令 Linux提供了大量的命令,利用它可以有效地完成大量的工作,如磁盘操作、文件存取、目录操作、进程管理、文件权限设定等。所以,在Linux系统上工作离不开使用系统提供的命令。要想真正理解Linux系统,就必须从Linux命令学起,通过基础的命令学习可以进一步理解Linux系统。 不同Linux发行版的命令数量不一样,但Linux发行版本最少的命令也有200多个。这里笔者把比较重要和使用频率最多的命令,按照它们在系统中的作用分成下面六个部分一一介绍。 ◆ 安装和登录命令:login、shutdown、halt、reboot、install、mount、umount、chsh、exit、last; ◆ 文件处理命令:file、mkdir、grep、dd、find、mv、ls、diff、cat、ln; ◆ 系统管理相关命令:df、top、free、quota、at、lp、adduser、groupadd、kill、crontab; ◆ 网络操作命令:ifconfig、ip、ping、netstat、telnet、ftp、route、rlogin、rcp、finger、mail、 nslookup; ◆ 系统安全相关命令:passwd、su、umask、chgrp、chmod、chown、chattr、sudo ps、who; ◆ 其它命令:tar、unzip、gunzip、unarj、mtools、man、unendcode、uudecode。 本文以Mandrake Linux 9.1(Kenrel 2.4.21)为例,介绍Linux下的安装和登录命令。 immortality按:请用ctrl+f在本页中查找某一部分的内容或某一命令的用法。 -------------------------------------------------------------------------------- Linux必学的60个命令(1)-安装与登陆命令 login 1.作用 login的作用是登录系统,它的使用权限是所有用户。 2.格式 login [name][-p ][-h 主机名称] 3.主要参数 -p:通知login保持现在的环境参数。 -h:用来向远程登录的之间传输用户名。 如果选择用命令行模式登录Linux的话,那么看到的第一个Linux命令就是login:。 一般界面是这样的: Manddrake Linux release 9.1(Bamboo) for i586 renrel 2.4.21-0.13mdk on i686 / tty1 localhost login:root password: 上面代码中,第一行是Linux发行版本号,第二行是内核版本号和登录的虚拟控制台,我们在第三行输入登录名,按“Enter”键在Password后输入账户密码,即可登录系统。出于安全考虑,输入账户密码时字符不会在屏幕上回显,光标也不移动。 登录后会看到下面这个界面(以超级用户为例): [root@localhost root]# last login:Tue ,Nov 18 10:00:55 on vc/1 上面显示的是登录星期、月、日、时间和使用的虚拟控制台。 4.应用技巧 Linux 是一个真正的多用户操作系统,可以同时接受多个用户登录,还允许一个用户进行多次登录。这是因为Linux和许多版本的Unix一样,提供了虚拟控制台的访问方式,允许用户在同一时间从控制台(系统的控制台是与系统直接相连的监视器和键盘)进行多次登录。每个虚拟控制台可以看作是一个独立的工作站,工作台之间可以切换。虚拟控制台的切换可以通过按下Alt键和一个功能键来实现,通常使用F1-F6 。 例如,用户登录后,按一下“Alt+ F2”键,用户就可以看到上面出现的“login:”提示符,说明用户看到了第二个虚拟控制台。然后只需按“Alt+ F1”键,就可以回到第一个虚拟控制台。一个新安装的Linux系统允许用户使用“Alt+F1”到“Alt+F6”键来访问前六个虚拟控制台。虚拟控制台最有用的是,当一个程序出错造成系统死锁时,可以切换到其它虚拟控制台工作,关闭这个程序。 shutdown 1.作用 shutdown命令的作用是关闭计算机,它的使用权限是超级用户。 2.格式 shutdown [-h][-i][-k][-m][-t] 3.重要参数 -t:在改变到其它运行级别之前,告诉init程序多久以后关机。 -k:并不真正关机,只是送警告信号给每位登录者。 -h:关机后关闭电源。 -c:cancel current process取消目前正在执行的关机程序。所以这个选项当然没有时间参数,但是可以输入一个用来解释的讯息,而这信息将会送到每位使用者。 -F:在重启计算机时强迫fsck。 -time:设定关机前的时间。 -m: 将系统改为单用户模式。 -i:关机时显示系统信息。 4.命令说明 shutdown 命令可以安全地将系统关机。有些用户会使用直接断掉电源的方式来关闭Linux系统,这是十分危险的。因为Linux与Windows不同,其后台运行着许多进程,所以强制关机可能会导致进程的数据丢失,使系统处于不稳定的状态,甚至在有的系统中会损坏硬件设备(硬盘)。在系统关机前使用 shutdown命令,系统管理员会通知所有登录的用户系统将要关闭,并且login指令会被冻结,即新的用户不能再登录。 halt 1.作用 halt命令的作用是关闭系统,它的使用权限是超级用户。 2.格式 halt [-n] [-w] [-d] [-f] [-i] [-p] 3.主要参数说明 -n:防止sync系统调用,它用在用fsck修补根分区之后,以阻止内核用老版本的超级块覆盖修补过的超级块。 -w:并不是真正的重启或关机,只是写wtmp(/var/log/wtmp)纪录。 -f:没有调用shutdown,而强制关机或重启。 -i:关机(或重启)前,关掉所有的网络接口。 -f:强迫关机,不呼叫shutdown这个指令。 -p: 当关机的时候顺便做关闭电源的动作。 -d:关闭系统,但不留下纪录。  4.命令说明 halt 就是调用shutdown -h。halt执行时,杀死应用进程,执行sync(将存于buffer中的资料强制写入硬盘中)系统调用,文件系统写操作完成后就会停止内核。若系统的运行级别为0或6,则关闭系统;否则以shutdown指令(加上-h参数)来取代。  reboot 1.作用 reboot命令的作用是重新启动计算机,它的使用权限是系统管理者。 2.格式 reboot [-n] [-w] [-d] [-f] [-i] 3.主要参数 -n: 在重开机前不做将记忆体资料写回硬盘的动作。 -w: 并不会真的重开机,只是把记录写到/var/log/wtmp文件里。 -d: 不把记录写到/var/log/wtmp文件里(-n这个参数包含了-d)。 -i: 在重开机之前先把所有与网络相关的装置停止。 install 1.作用 install命令的作用是安装或升级软件或备份数据,它的使用权限是所有用户。 2.格式 (1)install [选项]... 来源 目的地 (2)install [选项]... 来源... 目录 (3)install -d [选项]... 目录... 在前两种格式中,会将复制至或将多个文件复制至已存在的,同时设定权限模式及所有者/所属组。在第三种格式中,会创建所有指定的目录及它们的主目录。长选项必须用的参数在使用短选项时也是必须的。 3.主要参数 --backup[=CONTROL]:为每个已存在的目的地文件进行备份。 -b:类似 --backup,但不接受任何参数。 -c:(此选项不作处理)。 -d,--directory:所有参数都作为目录处理,而且会创建指定目录的所有主目录。 -D:创建前的所有主目录,然后将复制至 ;在第一种使用格式中有用。 -g,--group=组:自行设定所属组,而不是进程目前的所属组。 -m,--mode=模式:自行设定权限模式 (像chmod),而不是rwxr-xr-x。 -o,--owner=所有者:自行设定所有者 (只适用于超级用户)。 -p,--preserve-timestamps:以文件的访问/修改时间作为相应的目的地文件的时间属性。 -s,--strip:用strip命令删除symbol table,只适用于第一及第二种使用格式。 -S,--suffix=后缀:自行指定备份文件的。 -v,--verbose:处理每个文件/目录时印出名称。 --help:显示此帮助信息并离开。 --version:显示版本信息并离开。 mount 1.作用 mount命令的作用是加载文件系统,它的用权限是超级用户或/etc/fstab中允许的使用者。 2.格式 mount -a [-fv] [-t vfstype] [-n] [-rw] [-F] device dir 3.主要参数 -h:显示辅助信息。 -v:显示信息,通常和-f用来除错。 -a:将/etc/fstab中定义的所有文件系统挂上。 -F:这个命令通常和-a一起使用,它会为每一个mount的动作产生一个行程负责执行。在系统需要挂上大量NFS文件系统时可以加快加载的速度。 -f:通常用于除错。它会使mount不执行实际挂上的动作,而是模拟整个挂上的过程,通常会和-v一起使用。 -t vfstype:显示被加载文件系统的类型。 -n:一般而言,mount挂上后会在/etc/mtab中写入一笔资料,在系统中没有可写入文件系统的情况下,可以用这个选项取消这个动作。 4.应用技巧 在Linux 和Unix系统上,所有文件都是作为一个大型树(以/为根)的一部分访问的。要访问CD-ROM上的文件,需要将CD-ROM设备挂装在文件树中的某个挂装点。如果发行版安装了自动挂装包,那么这个步骤可自动进行。在Linux中,如果要使用硬盘、光驱等储存设备,就得先将它加载,当储存设备挂上了之后,就可以把它当成一个目录来访问。挂上一个设备使用mount命令。在使用mount这个指令时,至少要先知道下列三种信息:要加载对象的文件系统类型、要加载对象的设备名称及要将设备加载到哪个目录下。 (1)Linux可以识别的文件系统 ◆ Windows 95/98常用的FAT 32文件系统:vfat ; ◆ Win NT/2000 的文件系统:ntfs ; ◆ OS/2用的文件系统:hpfs; ◆ Linux用的文件系统:ext2、ext3; ◆ CD-ROM光盘用的文件系统:iso9660。 虽然vfat是指FAT 32系统,但事实上它也兼容FAT 16的文件系统类型。 (2)确定设备的名称 在Linux 中,设备名称通常都存在/dev里。这些设备名称的命名都是有规则的,可以用“推理”的方式把设备名称找出来。例如,/dev/hda1这个 IDE设备,hd是Hard Disk(硬盘)的,sd是SCSI Device,fd是Floppy Device(或是Floppy Disk?)。a代表第一个设备,通常IDE接口可以接上4个IDE设备(比如4块硬盘)。所以要识别IDE硬盘的方法分别就是hda、hdb、hdc、 hdd。hda1中的“1”代表hda的第一个硬盘分区 (partition),hda2代表hda的第二主分区,第一个逻辑分区从hda5开始,依此类推。此外,可以直接检查 /var/log/messages文件,在该文件中可以找到计算机开机后系统已辨认出来的设备代号。 (3)查找挂接点 在决定将设备挂接之前,先要查看一下计算机是不是有个/mnt的空目录,该目录就是专门用来当作挂载点(Mount Point)的目录。建议在/mnt里建几个/mnt/cdrom、/mnt/floppy、/mnt/mo等目录,当作目录的专用挂载点。举例而言,如要挂载下列5个设备,其执行指令可能如下 (假设都是Linux的ext2系统,如果是Windows XX请将ext2改成vfat): 软盘 ===>mount -t ext2 /dev/fd0 /mnt/floppy cdrom ===>mount -t iso9660 /dev/hdc /mnt/cdrom SCSI cdrom ===>mount -t iso9660 /dev/sdb /mnt/scdrom SCSI cdr ===>mount -t iso9660 /dev/sdc /mnt/scdr 不过目前大多数较新的Linux发行版本(包括红旗 Linux、中软Linux、Mandrake Linux等)都可以自动挂装文件系统,但Red Hat Linux除外。 umount 1.作用 umount命令的作用是卸载一个文件系统,它的使用权限是超级用户或/etc/fstab中允许的使用者。 2.格式 unmount -a [-fFnrsvw] [-t vfstype] [-n] [-rw] [-F] device dir 3.使用说明 umount 命令是mount命令的逆操作,它的参数和使用方法和mount命令是一样的。Linux挂装CD-ROM后,会锁定CD—ROM,这样就不能用CD- ROM面板上的Eject按钮弹出它。但是,当不再需要光盘时,如果已将/cdrom作为符号链接,请使用umount/cdrom来卸装它。仅当无用户正在使用光盘时,该命令才会成功。该命令包括了将带有当前工作目录当作该光盘中的目录的终端窗口。 chsh 1.作用 chsh命令的作用是更改使用者shell设定,它的使用权限是所有使用者。 2.格式 chsh [ -s ] [ -list] [ --help ] [ -v ] [ username ] 3.主要参数 -l:显示系统所有Shell类型。 -v:显示Shell版本号。 4.应用技巧 前面介绍了Linux下有多种Shell,一般缺省的是Bash,如果想更换Shell类型可以使用chsh命令。先输入账户密码,然后输入新Shell类型,如果操作正确系统会显示“Shell change”。其界面一般如下: Changing fihanging shell for cao Password: New shell [/bin/bash]: /bin/tcsh 上面代码中,[ ]内是目前使用的Shell。普通用户只能修改自己的Shell,超级用户可以修改全体用户的Shell。要想查询系统提供哪些Shell,可以使用chsh -l 命令,见图1所示。 图1 系统可以使用的Shell类型 从图1中可以看到,笔者系统中可以使用的Shell有bash(缺省)、csh、sh、tcsh四种。 exit 1.作用 exit命令的作用是退出系统,它的使用权限是所有用户。 2.格式 exit 3.参数 exit命令没有参数,运行后退出系统进入登录界面。 last 1.作用 last命令的作用是显示近期用户或终端的登录情况,它的使用权限是所有用户。通过last命令查看该程序的log,管理员可以获知谁曾经或企图连接系统。 2.格式 1ast[—n][-f file][-t tty] [—h 节点][-I —IP][—1][-y][1D] 3.主要参数 -n:指定输出记录的条数。 -f file:指定用文件file作为查询用的log文件。 -t tty:只显示指定的虚拟控制台上登录情况。 -h 节点:只显示指定的节点上的登录情况。 -i IP:只显示指定的IP上登录的情况。 -1:用IP来显示远端地址。 -y:显示记录的年、月、日。 -ID:知道查询的用户名。 -x:显示系统关闭、用户登录和退出的历史。 动手练习 上面介绍了Linux安装和登录命令,下面介绍几个实例,动手练习一下刚才讲过的命令。 1.一次运行多个命令 在一个命令行中可以执行多个命令,用分号将各个命令隔开即可,例如: #last -x;halt 上面代码表示在显示系统关闭、用户登录和退出的历史后关闭计算机。 2.利用mount挂装文件系统访问Windows系统 许多Linux发行版本现在都可以自动加载Vfat分区来访问Windows系统,而Red Hat各个版本都没有自动加载Vfat分区,因此还需要进行手工操作。 mount 可以将Windows分区作为Linux的一个“文件”挂接到Linux的一个空文件夹下,从而将Windows的分区和/mnt这个目录联系起来。因此,只要访问这个文件夹就相当于访问该分区了。首先要在/mnt下建立winc文件夹,在命令提示符下输入下面命令: #mount -t vfat /dev/hda1 /mnt/winc 即表示将Windows的C分区挂到Liunx的/mnt/winc目录下。这时,在/mnt/winc目录下就可以看到Windows中C盘的内容了。使用类似的方法可以访问Windows系统的D、E盘。在Linux系统显示Windows的分区一般顺序这样的:hda1为C盘、hda5为D盘、 hda6为E盘……以此类推。上述方法可以查看Windows系统有一个很大的问题,就是Windows中的所有中文文件名或文件夹名全部显示为问号 “?”,而英文却可以正常显示。我们可以通过加入一些参数让它显示中文。还以上面的操作为例,此时输入命令: #mount -t vfat -o iocharset=cp936 /dev/hda1 /mnt/winc 现在它就可以正常显示中文了。 3.使用mount加挂闪盘上的文件系统 在Linux下使用闪盘非常简单。Linux对USB设备有很好的支持,当插入闪盘后,闪盘被识别为一个SCSI盘,通常输入以下命令: # mount /dev/sda1 /usb 就能够加挂闪盘上的文件系统。 小知识 Linux命令与Shell 所谓Shell,就是命令解释程序,它提供了程序设计接口,可以使用程序来编程。学习Shell对于Linux初学者理解Linux系统是非常重要的。 Linux系统的Shell作为操作系统的外壳,为用户提供了使用操作系统的接口。Shell是命令语言、命令解释程序及程序设计语言的统称,是用户和 Linux内核之间的接口程序。如果把Linux内核想象成一个球体的中心,Shell就是围绕内核的外层。当从Shell或其它程序向Linux传递命令时,内核会做出相应的反应。Shell在Linux系统的作用和MS DOS下的COMMAND.COM和Windows 95/98 的 explorer.exe相似。Shell虽然不是系统核心的一部分,只是系统核心的一个外延,但它能够调用系统内核的大部分功能。因此,可以说 Shell是Unux/Linux最重要的实用程序。 Linux中的Shell有多种类型,其中最常用的是Bourne Shell(sh)、C Shell(csh)和Korn Shell(ksh)。大多数Linux发行版本缺省的Shell是Bourne Again Shell,它是Bourne Shell的扩展,简称bash,与Bourne Shell完全向后兼容,并且在Bourne Shell的基础上增加了很多特性。bash放在/bin/bash中,可以提供如命令补全、命令编辑和命令历史表等功能。它还包含了很多C Shell和Korn Shell中的优点,有灵活和强大的编程接口,同时又有很友好的用户界面。Linux系统中200多个命令中有40个是bash的内部命令,主要包括 exit、less、lp、kill、 cd、pwd、fc、fg等。 -------------------------------------------------------------------------------- Linux必学的60个命令(2)-文件处理命令 Linux 系统信息存放在文件里,文件与普通的公务文件类似。每个文件都有自己的名字、内容、存放地址及其它一些管理信息,如文件的用户、文件的大小等。文件可以是一封信、一个通讯录,或者是程序的源语句、程序的数据,甚至可以包括可执行的程序和其它非正文内容。 Linux文件系统具有良好的结构,系统提供了很多文件处理程序。这里主要介绍常用的文件处理命令。 file 1.作用 件内容判断文件类型,使用权限是所有用户。 2.格式 file通过探测文 file [options] 文件名 3.[options]主要参数 -v:在标准输出后显示版本信息,并且退出。 -z:探测压缩过的文件类型。 -L:允许符合连接。 -f name:从文件namefile中读取要分析的文件名列表。 4.简单说明 使用file命令可以知道某个文件究竟是二进制(ELF格式)的可执行文件, 还是Shell Script文件,或者是其它的什么格式。file能识别的文件类型有目录、Shell脚本、英文文本、二进制可执行文件、C语言源文件、文本文件、DOS的可执行文件。 5.应用实例 如果我们看到一个没有后缀的文件grap,可以使用下面命令: $ file grap grap: English text 此时系统显示这是一个英文文本文件。需要说明的是,file命令不能探测包括图形、音频、视频等多媒体文件类型。 mkdir 1.作用 mkdir命令的作用是建立名称为dirname的子目录,与MS DOS下的md命令类似,它的使用权限是所有用户。 2.格式 mkdir [options] 目录名 3.[options]主要参数 -m, --mode=模式:设定权限,与chmod类似。 -p, --parents:需要时创建上层目录;如果目录早已存在,则不当作错误。 -v, --verbose:每次创建新目录都显示信息。 --version:显示版本信息后离开。 4.应用实例 在进行目录创建时可以设置目录的权限,此时使用的参数是“-m”。假设要创建的目录名是“tsk”,让所有用户都有rwx(即读、写、执行的权限),那么可以使用以下命令: $ mkdir -m 777 tsk grep 1.作用 grep命令可以指定文件中搜索特定的内容,并将含有这些内容的行标准输出。grep全称是Global Regular Expression Print,表示全局正则表达式版本,它的使用权限是所有用户。 2.格式 grep [options] 3.主要参数 [options]主要参数: -c:只输出匹配行的计数。 -I:不区分大小写(只适用于单字符)。 -h:查询多文件时不显示文件名。 -l:查询多文件时只输出包含匹配字符的文件名。 -n:显示匹配行及行号。 -s:不显示不存在或无匹配文本的错误信息。 -v:显示不包含匹配文本的所有行。 pattern正则表达式主要参数: \:忽略正则表达式中特殊字符的原有含义。 ^:匹配正则表达式的开始行。 $: 匹配正则表达式的结束行。 \:到匹配正则表达式的行结束。 [ ]:单个字符,如[A]即A符合要求 。 [ - ]:范围,如[A-Z],即A、B、C一直到Z都符合要求 。 。:所有的单个字符。 * :有字符,长度可以为0。 正则表达式是Linux/Unix系统中非常重要的概念。正则表达式(也称为“regex”或“regexp”)是一个可以描述一类字符串的模式(Pattern)。如果一个字符串可以用某个正则表达式来描述,我们就说这个字符和该正则表达式匹配(Match)。这和DOS中用户可以使用通配符 “*”代表任意字符类似。在Linux系统上,正则表达式通常被用来查找文本的模式,以及对文本执行“搜索-替换”操作和其它功能。 4.应用实例 查询DNS服务是日常工作之一,这意味着要维护覆盖不同网络的大量IP地址。有时IP地址会超过2000个。如果要查看nnn.nnn网络地址,但是却忘了第二部分中的其余部分,只知到有两个句点,例如nnn nn..。要抽取其中所有nnn.nnn IP地址,使用[0-9 ]\{3 \}\.[0-0\{3\}\。含义是任意数字出现3次,后跟句点,接着是任意数字出现3次,后跟句点。 $grep '[0-9 ]\{3 \}\.[0-0\{3\}\' ipfile 补充说明,grep家族还包括fgrep和egrep。fgrep是fix grep,允许查找字符串而不是一个模式;egrep是扩展grep,支持基本及扩展的正则表达式,但不支持\q模式范围的应用及与之相对应的一些更加规范的模式。 dd 1.作用 dd命令用来复制文件,并根据参数将数据转换和格式化。 2.格式 dd [options] 3.[opitions]主要参数 bs=字节:强迫 ibs=及obs=。 cbs=字节:每次转换指定的。 conv=关键字:根据以逗号分隔的关键字表示的方式来转换文件。 count=块数目:只复制指定的输入数据。 ibs=字节:每次读取指定的。 if=文件:读取内容,而非标准输入的数据。 obs=字节:每次写入指定的。 of=文件:将数据写入,而不在标准输出显示。 seek=块数目:先略过以obs为单位的指定的输出数据。 skip=块数目:先略过以ibs为单位的指定的输入数据。 4.应用实例 dd命令常常用来制作Linux启动盘。先找一个可引导内核,令它的根设备指向正确的根分区,然后使用dd命令将其写入软盘: $ rdev vmlinuz /dev/hda $dd if=vmlinuz of=/dev/fd0 上面代码说明,使用rdev命令将可引导内核vmlinuz中的根设备指向/dev/hda,请把“hda”换成自己的根分区,接下来用dd命令将该内核写入软盘。 find 1.作用 find命令的作用是在目录中搜索文件,它的使用权限是所有用户。 2.格式 find [path][options][expression] path指定目录路径,系统从这里开始沿着目录树向下查找文件。它是一个路径列表,相互用空格分离,如果不写path,那么默认为当前目录。 3.主要参数 [options]参数: -depth:使用深度级别的查找过程方式,在某层指定目录中优先查找文件内容。 -maxdepth levels:表示至多查找到开始目录的第level层子目录。level是一个非负数,如果level是0的话表示仅在当前目录中查找。 -mindepth levels:表示至少查找到开始目录的第level层子目录。 -mount:不在其它文件系统(如Msdos、Vfat等)的目录和文件中查找。 -version:打印版本。 [expression]是匹配表达式,是find命令接受的表达式,find命令的所有操作都是针对表达式的。它的参数非常多,这里只介绍一些常用的参数。 —name:支持统配符*和?。 -atime n:搜索在过去n天读取过的文件。 -ctime n:搜索在过去n天修改过的文件。 -group grpoupname:搜索所有组为grpoupname的文件。 -user 用户名:搜索所有文件属主为用户名(ID或名称)的文件。 -size n:搜索文件大小是n个block的文件。 -print:输出搜索结果,并且打印。 4.应用技巧 find命令查找文件的几种方法: (1)根据文件名查找 例如,我们想要查找一个文件名是lilo.conf的文件,可以使用如下命令: find / -name lilo.conf find命令后的“/”表示搜索整个硬盘。 (2)快速查找文件 根据文件名查找文件会遇到一个实际问题,就是要花费相当长的一段时间,特别是大型Linux文件系统和大容量硬盘文件放在很深的子目录中时。如果我们知道了这个文件存放在某个目录中,那么只要在这个目录中往下寻找就能节省很多时间。比如smb.conf文件,从它的文件后缀“.conf”可以判断这是一个配置文件,那么它应该在/etc目录内,此时可以使用下面命令: find /etc -name smb.conf 这样,使用“快速查找文件”方式可以缩短时间。 (3)根据部分文件名查找方法 有时我们知道只某个文件包含有abvd这4个字,那么要查找系统中所有包含有这4个字符的文件可以输入下面命令: find / -name '*abvd*' 输入这个命令以后,Linux系统会将在/目录中查找所有的包含有abvd这4个字符的文件(其中*是通配符),比如abvdrmyz等符合条件的文件都能显示出来。 (4) 使用混合查找方式查找文件 find命令可以使用混合查找的方法,例如,我们想在/etc目录中查找大于500000字节,并且在24小时内修改的某个文件,则可以使用-and (与)把两个查找参数链接起来组合成一个混合的查找方式。 find /etc -size +500000c -and -mtime +1 mv 1.作用 mv命令用来为文件或目录改名,或者将文件由一个目录移入另一个目录中,它的使用权限是所有用户。该命令如同DOS命令中的ren和move的组合。 2.格式 mv[options] 源文件或目录 目标文件或目录 3.[options]主要参数 -i:交互方式操作。如果mv操作将导致对已存在的目标文件的覆盖,此时系统询问是否重写,要求用户回答“y”或“n”,这样可以避免误覆盖文件。 -f:禁止交互操作。mv操作要覆盖某个已有的目标文件时不给任何指示,指定此参数后i参数将不再起作用。 4.应用实例 (1)将/usr/cbu中的所有文件移到当前目录(用“.”表示)中: $ mv /usr/cbu/ * . (2)将文件cjh.txt重命名为wjz.txt: $ mv cjh.txt wjz.txt  ls 1.作用 ls命令用于显示目录内容,类似DOS下的dir命令,它的使用权限是所有用户。 2.格式 ls [options][filename] 3.options主要参数 -a, --all:不隐藏任何以“.” 字符开始的项目。 -A, --almost-all:列出除了“ . ”及 “.. ”以外的任何项目。 --author:印出每个文件著作者。 -b, --escape:以八进制溢出序列表示不可打印的字符。 --block-size=大小:块以指定的字节为单位。 -B, --ignore-backups:不列出任何以 ~ 字符结束的项目。 -f:不进行排序,-aU参数生效,-lst参数失效。 -F, --classify:加上文件类型的指示符号 (*/=@| 其中一个)。 -g:like -l, but do not list owner。 -G, --no-group:inhibit display of group information。 -i, --inode:列出每个文件的inode号。 -I, --ignore=样式:不印出任何符合Shell万用字符的项目。 -k:即--block-size=1K。 -l:使用较长格式列出信息。 -L, --dereference:当显示符号链接的文件信息时,显示符号链接所指示的对象,而并非符号链接本身的信息。 -m:所有项目以逗号分隔,并填满整行行宽。 -n, --numeric-uid-gid:类似-l,但列出UID及GID号。 -N, --literal:列出未经处理的项目名称,例如不特别处理控制字符。 -p, --file-type:加上文件类型的指示符号 (/=@| 其中一个)。 -Q, --quote-name:将项目名称括上双引号。 -r, --reverse:依相反次序排列。 -R, --recursive:同时列出所有子目录层。 -s, --size:以块大小为序。 4.应用举例 ls 命令是Linux系统使用频率最多的命令,它的参数也是Linux命令中最多的。使用ls命令时会有几种不同的颜色,其中蓝色表示是目录,绿色表示是可执行文件,红色表示是压缩文件,浅蓝色表示是链接文件,加粗的黑色表示符号链接,灰色表示是其它格式文件。ls最常使用的是ls- l,见图1所示。 图1 使用ls-l命令 文件类型开头是由10个字符构成的字符串。其中第一个字符表示文件类型,它可以是下述类型之一:-(普通文件)、d(目录)、l(符号链接)、b(块设备文件)、c(字符设备文件)。后面的9个字符表示文件的访问权限,分为3组,每组3位。第一组表示文件属主的权限,第二组表示同组用户的权限,第三组表示其他用户的权限。每一组的三个字符分别表示对文件的读(r)、写(w)和执行权限(x)。对于目录,表示进入权限。s表示当文件被执行时,把该文件的UID 或GID赋予执行进程的UID(用户ID)或GID(组 ID)。t表示设置标志位(留在内存,不被换出)。如果该文件是目录,那么在该目录中的文件只能被超级用户、目录拥有者或文件属主删除。如果它是可执行文件,那么在该文件执行后,指向其正文段的指针仍留在内存。这样再次执行它时,系统就能更快地装入该文件。接着显示的是文件大小、生成时间、文件或命令名称。 diff 1.作用 diff命令用于两个文件之间的比较,并指出两者的不同,它的使用权限是所有用户。 2.格式 diff [options] 源文件 目标文件 3.[options]主要参数 -a:将所有文件当作文本文件来处理。 -b:忽略空格造成的不同。 -B:忽略空行造成的不同。 -c:使用纲要输出格式。 -H:利用试探法加速对大文件的搜索。 -I:忽略大小写的变化。 -n --rcs:输出RCS格式。 cmp 1.作用 cmp(“compare”的缩写)命令用来简要指出两个文件是否存在差异,它的使用权限是所有用户。 2.格式 cmp[options] 文件名 3.[options]主要参数 -l: 将字节以十进制的方式输出,并方便将两个文件中不同的以八进制的方式输出。 cat 1.作用 cat(“concatenate”的缩写)命令用于连接并显示指定的一个和多个文件的有关信息,它的使用权限是所有用户。 2.格式 cat [options] 文件1 文件2…… 3.[options]主要参数 -n:由第一行开始对所有输出的行数编号。 -b:和-n相似,只不过对于空白行不编号。 -s:当遇到有连续两行以上的空白行时,就代换为一行的空白行。 4.应用举例 (1)cat命令一个最简单的用处是显示文本文件的内容。例如,我们想在命令行看一下README文件的内容,可以使用命令: $ cat README  (2)有时需要将几个文件处理成一个文件,并将这种处理的结果保存到一个单独的输出文件。cat命令在其输入上接受一个或多个文件,并将它们作为一个单独的文件打印到它的输出。例如,把README和INSTALL的文件内容加上行号(空白行不加)之后,将内容附加到一个新文本文件File1 中: $ cat README INSTALL File1 (3)cat还有一个重要的功能就是可以对行进行编号,见图2所示。这种功能对于程序文档的编制,以及法律和科学文档的编制很方便,打印在左边的行号使得参考文档的某一部分变得容易,这些在编程、科学研究、业务报告甚至是立法工作中都是非常重要的。 图2 使用cat命令/etc/named.conf文件进行编号 对行进行编号功能有-b(只能对非空白行进行编号)和-n(可以对所有行进行编号)两个参数: $ cat -b /etc/named.conf ln 1.作用 ln命令用来在文件之间创建链接,它的使用权限是所有用户。 2.格式 ln [options] 源文件 [链接名] 3.参数 -f:链结时先将源文件删除。 -d:允许系统管理者硬链结自己的目录。 -s:进行软链结(Symbolic Link)。 -b:将在链结时会被覆盖或删除的文件进行备份。 链接有两种,一种被称为硬链接(Hard Link),另一种被称为符号链接(Symbolic Link)。默认情况下,ln命令产生硬链接。 硬连接指通过索引节点来进行的连接。在Linux的文件系统中,保存在磁盘分区中的文件不管是什么类型都给它分配一个编号,称为索引节点号(Inode Index)。在Linux中,多个文件名指向同一索引节点是存在的。一般这种连接就是硬连接。硬连接的作用是允许一个文件拥有多个有效路径名,这样用户就可以建立硬连接到重要文件,以防止“误删”的功能。其原因如上所述,因为对应该目录的索引节点有一个以上的连接。只删除一个连接并不影响索引节点本身和其它的连接,只有当最后一个连接被删除后,文件的数据块及目录的连接才会被释放。也就是说,文件才会被真正删除。 与硬连接相对应,Lnux系统中还存在另一种连接,称为符号连接(Symbilc Link),也叫软连接。软链接文件有点类似于Windows的快捷方式。它实际上是特殊文件的一种。在符号连接中,文件实际上是一个文本文件,其中包含的有另一文件的位置信息。 动手练习 上面我们介绍了Linux文件处理命令,下面介绍几个实例,大家可以动手练习一下刚才讲过的命令。 1.利用符号链接快速访问关键目录 符号链接是一个非常实用的功能。假设有一些目录或文件需要频繁使用,但由于Linux的文件和目录结构等原因,这个文件或目录在很深的子目录中。比如, Apache Web服务器文档位于系统的/usr/local/httpd/htdocs中,并且不想每次都要从主目录进入这样一个长的路径之中(实际上,这个路径也非常不容易记忆)。 为了解决这个问题,可以在主目录中创建一个符号链接,这样在需要进入该目录时,只需进入这个链接即可。 为了能方便地进入Web服务器(/usr/local/httpd/htdocs)文档所在的目录,在主目录下可以使用以下命令: $ ln -s /usr/local/httpd/htdocs gg 这样每次进入gg目录就可访问Web服务器的文档,以后如果不再访问Web服务器的文档时,删除gg即可,而真正的Web服务器的文档并没有删除。 2.使用dd命令将init.rd格式的root.ram内容导入内存 dd if=/dev/fd0 of=floppy.fd dd if=root.ram of=/dev/ram0 # 3.grep命令系统调用 grep是Linux/Unix中使用最广泛的命令之一,许多Linux系统内部都可以调用它。 (1)如果要查询目录列表中的目录,方法如下: $ ls -l | grep '∧d' (2)如果在一个目录中查询不包含目录的所有文件,方法如下: $ ls -l | grep '∧[∧d]' (3)用find命令调用grep,如所有C源代码中的“Chinput”,方法如下: $find /ZhXwin -name *.c -exec grep -q -s Chinput {} \;-print -------------------------------------------------------------------------------- Linux必学的60个命令(3)-系统管理命令 Linux必学的系统管理命令 对于Linux系统来说,无论是中央处理器、内存、磁盘驱动器、键盘、鼠标,还是用户等都是文件,Linux系统管理的命令是它正常运行的核心。熟悉了Linux常用的文件处理命令以后,这一讲介绍对系统和用户进行管理的命令。 df 1.作用 df命令用来检查文件系统的磁盘空间占用情况,使用权限是所有用户。 2.格式 df [options] 3.主要参数 -s:对每个Names参数只给出占用的数据块总数。 -a:递归地显示指定目录中各文件及子目录中各文件占用的数据块数。若既不指定-s,也不指定-a,则只显示Names中的每一个目录及其中的各子目录所占的磁盘块数。 -k:以1024字节为单位列出磁盘空间使用情况。 -x:跳过在不同文件系统上的目录不予统计。 -l:计算所有的文件大小,对硬链接文件则计算多次。 -i:显示inode信息而非块使用量。 -h:以容易理解的格式印出文件系统大小,例如136KB、254MB、21GB。 -P:使用POSIX输出格式。 -T:显示文件系统类型。 4.说明 df命令被广泛地用来生成文件系统的使用统计数据,它能显示系统中所有的文件系统的信息,包括总容量、可用的空闲空间、目前的安装点等。 超级权限用户使用df命令时会发现这样的情况:某个分区的容量超过了100%。这是因为Linux系统为超级用户保留了10%的空间,由其单独支配。也就是说,对于超级用户而言,他所见到的硬盘容量将是110%。这样的安排对于系统管理而言是有好处的,当硬盘被使用的容量接近100%时系统管理员还可以正常工作。 5.应用实例 Linux支持的文件系统非常多,包括JFS、ReiserFS、ext、ext2、ext3、ISO9660、XFS、Minx、vfat、MSDOS等。使用df -T命令查看磁盘空间时还可以得到文件系统的信息: #df -T 文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点 /dev/hda7 reiserfs 5.2G 1.6G 3.7G 30% / /dev/hda1 vfat 2.4G 1.6G 827M 66% /windows/C /dev/hda5 vfat 3.0G 1.7G 1.3G 57% /windows/D /dev/hda9 vfat 3.0G 2.4G 566M 82% /windows/E /dev/hda10 NTFS 3.2G 573M 2.6G 18% /windows/F /dev/hda11 vfat 1.6G 1.5G 23M 99% /windows/G 从上面除了可以看到磁盘空间的容量、使用情况外,分区的文件系统类型、挂载点等信息也一览无遗。 top 1.作用 top命令用来显示执行中的程序进程,使用权限是所有用户。 2.格式 top [-] [d delay] [q] [c] [S] [s] [i] [n] 3.主要参数 d:指定更新的间隔,以秒计算。 q:没有任何延迟的更新。如果使用者有超级用户,则top命令将会以最高的优先序执行。 c:显示进程完整的路径与名称。 S:累积模式,会将己完成或消失的子行程的CPU时间累积起来。 s:安全模式。 i:不显示任何闲置(Idle)或无用(Zombie)的行程。 n:显示更新的次数,完成后将会退出top。 4.说明 top命令是Linux系统管理的一个主要命令,通过它可以获得许多信息。这里我们结合图1来说明它给出的信息。 图1 top命令的显示 在图1中,第一行表示的项目依次为当前时间、系统启动时间、当前系统登录用户数目、平均负载。第二行显示的是所有启动的进程、目前运行的、挂起 (Sleeping)的和无用(Zombie)的进程。第三行显示的是目前CPU的使用情况,包括系统占用的比例、用户使用比例、闲置(Idle)比例。第四行显示物理内存的使用情况,包括总的可以使用的内存、已用内存、空闲内存、缓冲区占用的内存。第五行显示交换分区使用情况,包括总的交换分区、使用的、空闲的和用于高速缓存的大小。第六行显示的项目最多,下面列出了详细解释。 PID(Process ID):进程标示号。 USER:进程所有者的用户名。 PR:进程的优先级别。 NI:进程的优先级别数值。 VIRT:进程占用的虚拟内存值。 RES:进程占用的物理内存值。 SHR:进程使用的共享内存值。 S:进程的状态,其中S表示休眠,R表示正在运行,Z表示僵死状态,N表示该进程优先值是负数。 %CPU:该进程占用的CPU使用率。 %MEM:该进程占用的物理内存和总内存的百分比。 TIME+:该进程启动后占用的总的CPU时间。 Command:进程启动的启动命令名称,如果这一行显示不下,进程会有一个完整的命令行。 top命令使用过程中,还可以使用一些交互的命令来完成其它参数的功能。这些命令是通过快捷键启动的。 :立刻刷新。 P:根据CPU使用大小进行排序。 T:根据时间、累计时间排序。 q:退出top命令。 m:切换显示内存信息。 t:切换显示进程和CPU状态信息。 c:切换显示命令名称和完整命令行。 M:根据使用内存大小进行排序。 W:将当前设置写入~/.toprc文件中。这是写top配置文件的推荐方法。 可以看到,top命令是一个功能十分强大的监控系统的工具,对于系统管理员而言尤其重要。但是,它的缺点是会消耗很多系统资源。 5.应用实例 使用top命令可以监视指定用户,缺省情况是监视所有用户的进程。如果想查看指定用户的情况,在终端中按“U”键,然后输入用户名,系统就会切换为指定用户的进程运行界面,见图2所示。 图2 使用top命令监视指定用户 free 1.作用 free命令用来显示内存的使用情况,使用权限是所有用户。 2.格式 free [-b|-k|-m] [-o] [-s delay] [-t] [-V] 3.主要参数 -b -k -m:分别以字节(KB、MB)为单位显示内存使用情况。 -s delay:显示每隔多少秒数来显示一次内存使用情况。 -t:显示内存总和列。 -o:不显示缓冲区调节列。 4.应用实例 free命令是用来查看内存使用情况的主要命令。和top命令相比,它的优点是使用简单,并且只占用很少的系统资源。通过-S参数可以使用free命令不间断地监视有多少内存在使用,这样可以把它当作一个方便实时监控器。 #free -b -s5 使用这个命令后终端会连续不断地报告内存使用情况(以字节为单位),每5秒更新一次。 quota 1.作用 quota命令用来显示磁盘使用情况和限制情况,使用权限超级用户。 2.格式 quota [-g][-u][-v][-p] 用户名 组名 3.参数 -g:显示用户所在组的磁盘使用限制。 -u:显示用户的磁盘使用限制。 -v:显示没有分配空间的文件系统的分配情况。 -p:显示简化信息。 4.应用实例 在企业应用中磁盘配额非常重要,普通用户要学会看懂自己的磁盘使用情况。要查询自己的磁盘配额可以使用下面命令(下例中用户账号是caojh): #quota caojh Disk quotas for user caojh(uid 502): Filesystem blocks quota limit grace files quota limit grace /dev/hda3 58 200000 400000 41 500 1000 以上显示ID号为502的caojh账号,文件个数设置为500~1000个,硬盘空间限制设置为200MB~400MB。一旦磁盘配额要用完时,就需要删除一些垃圾文件或向系统管理员请求追加配额。 at 1.作用 at命令用来在指定时刻执行指定的命令序列。 2.格式 at [-V] [-q x] [-f file] [-m] time 3.主要参数 -V:显示标准错误输出。 -q:许多队列输出。 -f:从文件中读取作业。 -m:执行完作业后发送电子邮件到用户。 time:设定作业执行的时间。time格式有严格的要求,由小时、分钟、日期和时间的偏移量组成,其中日期的格式为MM.DD.YY,MM是分钟,DD是日期,YY是指年份。偏移量的格式为时间+偏移量,单位是minutes、hours和days。 4.应用实例 #at -f data 15:30 +2 days 上面命令表示让系统在两天后的17:30执行文件data中指明的作业。 lp 1.作用 lp是打印文件的命令,使用权限是所有用户。 2.格式 lp [-c][-d][-m][-number][-title][-p] 3.主要参数 -c:先拷贝文件再打印。 -d:打印队列文件。 -m:打印结束后发送电子邮件到用户。 -number:打印份数。 -title:打印标题。 -p:设定打印的优先级别,最高为100。 4.应用实例 (1)使用lp命令打印多个文件 #lp 2 3 4 request id is 11 (3 file(s)) 其中2、3、4分别是文件名;“request id is 11 (3 file(s)) ”表示这是第11个打印命令,依次打印这三个文件。 (2)设定打印优先级别 #lp lp -d LaserJet -p 90 /etc/aliases 通过添加“-p 90”,规定了打印作业的优先级为90。它将在优先级低于90的打印作业之前打印,包括没有设置优先级的作业,缺省优先级是50 useradd 1.作用 useradd命令用来建立用户帐号和创建用户的起始目录,使用权限是超级用户。 2.格式 useradd [-d home] [-s shell] [-c comment] [-m [-k template]] [-f inactive] [-e expire ] [-p passwd] [-r] name 3.主要参数 -c:加上备注文字,备注文字保存在passwd的备注栏中。  -d:指定用户登入时的启始目录。 -D:变更预设值。 -e:指定账号的有效期限,缺省表示永久有效。 -f:指定在密码过期后多少天即关闭该账号。 -g:指定用户所属的群组。 -G:指定用户所属的附加群组。 -m:自动建立用户的登入目录。 -M:不要自动建立用户的登入目录。 -n:取消建立以用户名称为名的群组。 -r:建立系统账号。 -s:指定用户登入后所使用的shell。 -u:指定用户ID号。 4.说明 useradd可用来建立用户账号,它和adduser命令是相同的。账号建好之后,再用passwd设定账号的密码。使用useradd命令所建立的账号,实际上是保存在/etc/passwd文本文件中。 5.应用实例 建立一个新用户账户,并设置ID: #useradd caojh -u 544 需要说明的是,设定ID值时尽量要大于500,以免冲突。因为Linux安装后会建立一些特殊用户,一般0到499之间的值留给bin、mail这样的系统账号。 groupadd 1.作用 groupadd命令用于将新组加入系统。 2.格式 groupadd [-g gid] [-o]] [-r] [-f] groupname 3.主要参数 -g gid:指定组ID号。 -o:允许组ID号,不必惟一。 -r:加入组ID号,低于499系统账号。 -f:加入已经有的组时,发展程序退出。 4.应用实例 建立一个新组,并设置组ID加入系统: #groupadd -g 344 cjh 此时在/etc/passwd文件中产生一个组ID(GID)是344的项目。 kill 1.作用 kill命令用来中止一个进程。 2.格式 kill [ -s signal | -p ] [ -a ] pid ... kill -l [ signal ] 3.参数 -s:指定发送的信号。 -p:模拟发送信号。 -l:指定信号的名称列表。 pid:要中止进程的ID号。 Signal:表示信号。 4.说明 进程是Linux系统中一个非常重要的概念。Linux是一个多任务的操作系统,系统上经常同时运行着多个进程。我们不关心这些进程究竟是如何分配的,或者是内核如何管理分配时间片的,所关心的是如何去控制这些进程,让它们能够很好地为用户服务。 Linux 操作系统包括三种不同类型的进程,每种进程都有自己的特点和属性。交互进程是由一个Shell启动的进程。交互进程既可以在前台运行,也可以在后台运行。批处理进程和终端没有联系,是一个进程序列。监控进程(也称系统守护进程)时Linux系统启动时启动的进程,并在后台运行。例如,httpd是著名的 Apache服务器的监控进程。 kill命令的工作原理是,向Linux系统的内核发送一个系统操作信号和某个程序的进程标识号,然后系统内核就可以对进程标识号指定的进程进行操作。比如在top命令中,我们看到系统运行许多进程,有时就需要使用kill中止某些进程来提高系统资源。在讲解安装和登陆命令时,曾提到系统多个虚拟控制台的作用是当一个程序出错造成系统死锁时,可以切换到其它虚拟控制台工作关闭这个程序。此时使用的命令就是kill,因为kill是大多数Shell内部命令可以直接调用的。 5.应用实例 (1)强行中止(经常使用杀掉)一个进程标识号为324的进程: #kill -9 324 (2)解除Linux系统的死锁 在Linux 中有时会发生这样一种情况:一个程序崩溃,并且处于死锁的状态。此时一般不用重新启动计算机,只需要中止(或者说是关闭)这个有问题的程序即可。当 kill处于X-Window界面时,主要的程序(除了崩溃的程序之外)一般都已经正常启动了。此时打开一个终端,在那里中止有问题的程序。比如,如果 Mozilla浏览器程序出现了锁死的情况,可以使用kill命令来中止所有包含有Mozolla浏览器的程序。首先用top命令查处该程序的PID,然后使用kill命令停止这个程序: #kill -SIGKILL XXX 其中,XXX是包含有Mozolla浏览器的程序的进程标识号。 (3)使用命令回收内存 我们知道内存对于系统是非常重要的,回收内存可以提高系统资源。kill命令可以及时地中止一些“越轨”的程序或很长时间没有相应的程序。例如,使用top命令发现一个无用 (Zombie) 的进程,此时可以使用下面命令: #kill -9 XXX 其中,XXX是无用的进程标识号。 然后使用下面命令: #free 此时会发现可用内存容量增加了。 (4)killall命令 Linux下还提供了一个killall命令,可以直接使用进程的名字而不是进程标识号,例如: # killall -HUP inetd crontab 1.作用 使用crontab命令可以修改crontab配置文件,然后该配置由cron公用程序在适当的时间执行,该命令使用权限是所有用户。 2.格式 crontab [ -u user ] 文件 crontab [ -u user ] { -l | -r | -e } 3.主要参数 -e:执行文字编辑器来设定时程表,内定的文字编辑器是vi。 -r:删除目前的时程表。 -l:列出目前的时程表。 crontab 文件的格式为“M H D m d cmd”。其中,M代表分钟(0~59),H代表小时(0~23),D代表天(1~31),m代表月(1~12),d代表一星期内的天(0~6,0为星期天)。cmd表示要运行的程序,它被送入sh执行,这个Shell只有USER、HOME、SHELL三个环境变量。 4.说明 和at命令相比,crontab命令适合完成固定周期的任务。 5.应用实例 设置一个定时、定期的系统提示: [cao @www cao]#crontab -e 此时系统会打开一个vi编辑器。 如果输入以下内容:35 17 * * 5 wall "Tomorrow is Saturday I will go CS",然后存盘退出。这时在/var/spool/cron/目录下会生产一个cao的文件,内容如下: # DO NOT EDIT THIS FILE - edit the master and reinstall. # (/tmp/crontab.2707 installed on Thu Jan 1 22:01:51 2004) # (Cron version -- $Id: crontab.c,v 2.13 1994/01/17 03:20:37 vixie Exp $) 35 17 * * 5 wall "Tomorrow is Saturday I will play CS " 这样每个星期五17:35系统就会弹出一个终端,提醒星期六可以打打CS了!显示结果见图3所示。 图3 一个定时、定期的系统提示 动手练习 1.联合使用kill和top命令观察系统性能的变化 首先启动一个终端运行top命令,然后再启动一个终端使用kill命令,见图4所示。 图4 观察kill命令对top终端的影响 这时利用上面介绍的kill命令来中止一些程序: #kill SIGKILL XXX 然后再看top命令终端的变化,包括内存容量、CPU使用率、系统负载等。注意,有些进程是不能中止的,不过学习Linux命令时可以试试,看看系统有什么反应。 2.使用at和halt命令定时关机 首先设定关机时间是17:35,输入下面代码: #at 17:35 warning: commands will be executed using (in order) a) $SHELL b) login shell c) /bin/sh at>halt `-i -p at> job 6 at 2004-01-01 17:35 此时实际上就已经进入Linux系统的Shell,并且编写一个最简单程序:halt -i -p。上面Shell中的文本结束符号表示按“Ctrl+D”组合键关闭命令,提交任务退出Shell。“Job 6 at 2004-01-01 17:35”表示系统接受第6个at命令,在“2004-01-01 17:35”时执行命令:先把所有网络相关的装置停止,关闭系统后关闭电源。 3.用crontab命令实现每天定时的病毒扫描 前面已经介绍了一个简单的crontab命令操作,这里看一些更重要的操作。 (1)建立一个文件,文件名称自己设定,假设为caoproject: #crontab -e (2)文件内容如下: 05 09 * * * antivir 用vi编辑后存盘退出。antivir是一个查杀Linux病毒的软件,当然需要时先安装在系统中。 (3)使用crontab命令添加到任务列表中: #crontab caoproject 这样系统内所有用户在每天的9点05分会自动进行病毒扫描。 4.用kill使修改的配置文件马上生效 Windows用户一般都知道,重要配置文件修改后往往都要重新启动计算机才能使修改生效。而Linux由于采用了模块化设计,可以自己根据需要实时设定服务。这里以网络服务inetd为例介绍一些操作技巧。 inetd 是一个监听守护进程,监听与提供互联网服务进程(如rlogin、telnet、ftp、rsh)进行连接的要求,并扩展所需的服务进程。默认情况下, inetd监听的这些daemon均列于/etc /inetd.conf文件中。编辑/etc/inetd.conf文件,可以改变inetd启动服务器守护进程的选项,然后驱使inetd以 SIGHUP(signal 1)向当前的inetd进程发送信号,使inetd重读该文件。这一过程由kill命令来实现。 用vi或其它编辑器修改inetd.conf后,首先使用下面命令: #ps -ef |grep inetd 上面代码表明查询inetd.conf的进程号(PID),这里假设是1426,然后使用下面命令: # kill -1426 inetd 这样配置文件就生效了。 这一讲介绍的系统管理命令都是比较重要的,特别是crontab命令和quota命令使用起来会有一定难度,需要多做一些练习。另外,使用kill命令要注意“-9“这个参数,练习时最好不要运行一些重要的程序。 -------------------------------------------------------------------------------- Linux必学的60个命令(4)-网络操作命令 Linux必学的60个命令:网络操作命令 因为Linux系统是在Internet上起源和发展的,它与生俱来拥有强大的网络功能和丰富的网络应用软件,尤其是TCP/IP网络协议的实现尤为成熟。 Linux的网络命令比较多,其中一些命令像ping、 ftp、telnet、route、netstat等在其它操作系统上也能看到,但也有一些Unix/Linux系统独有的命令,如ifconfig、 finger、mail等。Linux网络操作命令的一个特点是,命令参数选项和功能很多,一个命令往往还可以实现其它命令的功能。 ifconfig 1.作用 ifconfig用于查看和更改网络接口的地址和参数,包括IP地址、网络掩码、广播地址,使用权限是超级用户。 2.格式 ifconfig -interface [options] address 3.主要参数 -interface:指定的网络接口名,如eth0和eth1。 up:激活指定的网络接口卡。 down:关闭指定的网络接口。 broadcast address:设置接口的广播地址。 pointopoint:启用点对点方式。 address:设置指定接口设备的IP地址。 netmask address:设置接口的子网掩码。 4.应用说明 ifconfig是用来设置和配置网卡的命令行工具。为了手工配置网络,这是一个必须掌握的命令。使用该命令的好处是无须重新启动机器。要赋给eth0接口IP地址207.164.186.2,并且马上激活它,使用下面命令: #fconfig eth0 210.34.6.89 netmask 255.255.255.128 broadcast 210.34.6.127 该命令的作用是设置网卡eth0的IP地址、网络掩码和网络的本地广播地址。若运行不带任何参数的ifconfig命令,这个命令将显示机器所有激活接口的信息。带有“-a”参数的命令则显示所有接口的信息,包括没有激活的接口。注意,用ifconfig命令配置的网络设备参数,机器重新启动以后将会丢失。 如果要暂停某个网络接口的工作,可以使用down参数: #ifconfig eth0 down ip 1.作用 ip是iproute2软件包里面的一个强大的网络配置工具,它能够替代一些传统的网络管理工具,例如ifconfig、route等,使用权限为超级用户。几乎所有的Linux发行版本都支持该命令。 2.格式 ip [OPTIONS] OBJECT [COMMAND [ARGUMENTS]] 3.主要参数 OPTIONS是修改ip行为或改变其输出的选项。所有的选项都是以-字符开头,分为长、短两种形式。目前,ip支持如表1所示选项。 OBJECT是要管理者获取信息的对象。目前ip认识的对象见表2所示。 表1 ip支持的选项 -V,-Version 打印ip的版本并退出。 -s,-stats,-statistics 输出更为详尽的信息。如果这个选项出现两次或多次,则输出的信息将更为详尽。 -f,-family 这个选项后面接协议种类,包括inet、inet6或link,强调使用的协议种类。如果没有足够的信息告诉ip使用的协议种类,ip就会使用默认值inet或any。link比较特殊,它表示不涉及任何网络协议。 -4 是-family inet的简写。 -6 是-family inet6的简写。 -0 是-family link的简写。 -o,-oneline 对每行记录都使用单行输出,回行用字符代替。如果需要使用wc、grep等工具处理ip的输出,则会用到这个选项。 -r,-resolve 查询域名解析系统,用获得的主机名代替主机IP地址 COMMAND 设置针对指定对象执行的操作,它和对象的类型有关。一般情况下,ip支持对象的增加(add)、删除(delete)和展示(show或list)。有些对象不支持这些操作,或者有其它的一些命令。对于所有的对象,用户可以使用help命令获得帮助。这个命令会列出这个对象支持的命令和参数的语法。如果没有指定对象的操作命令,ip会使用默认的命令。一般情况下,默认命令是list,如果对象不能列出,就会执行help命令。 ARGUMENTS 是命令的一些参数,它们倚赖于对象和命令。ip支持两种类型的参数:flag和parameter。flag由一个关键词组成;parameter由一个关键词加一个数值组成。为了方便,每个命令都有一个可以忽略的默认参数。例如,参数dev是ip link命令的默认参数,因此ip link ls eth0等于ip link ls dev eth0。我们将在后面的详细介绍每个命令的使用,命令的默认参数将使用default标出。 4.应用实例 添加IP地址192.168.2.2/24到eth0网卡上: #ip addr add 192.168.1.1/24 dev eth0 丢弃源地址属于192.168.2.0/24网络的所有数据报: #ip rule add from 192.168.2.0/24 prio 32777 reject ping 1.作用 ping检测主机网络接口状态,使用权限是所有用户。 2.格式 ping [-dfnqrRv][-c][-i][-I][-l][-p][-s][-t] IP地址 3.主要参数 -d:使用Socket的SO_DEBUG功能。 -c:设置完成要求回应的次数。 -f:极限检测。 -i:指定收发信息的间隔秒数。 -I:网络界面使用指定的网络界面送出数据包。 -l:前置载入,设置在送出要求信息之前,先行发出的数据包。 -n:只输出数值。 -p:设置填满数据包的范本样式。 -q:不显示指令执行过程,开头和结尾的相关信息除外。 -r:忽略普通的Routing Table,直接将数据包送到远端主机上。 -R:记录路由过程。 -s:设置数据包的大小。 -t:设置存活数值TTL的大小。 -v:详细显示指令的执行过程。 ping 命令是使用最多的网络指令,通常我们使用它检测网络是否连通,它使用ICMP协议。但是有时会有这样的情况,我们可以浏览器查看一个网页,但是却无法 ping通,这是因为一些网站处于安全考虑安装了防火墙。另外,也可以在自己计算机上试一试,通过下面的方法使系统对ping没有反应: # echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all netstat 1.作用 检查整个Linux网络状态。 2.格式 netstat [-acCeFghilMnNoprstuvVwx][-A][--ip] 3.主要参数 -a--all:显示所有连线中的Socket。 -A:列出该网络类型连线中的IP相关地址和网络类型。 -c--continuous:持续列出网络状态。 -C--cache:显示路由器配置的快取信息。 -e--extend:显示网络其它相关信息。 -F--fib:显示FIB。 -g--groups:显示多重广播功能群组组员名单。 -h--help:在线帮助。 -i--interfaces:显示网络界面信息表单。 -l--listening:显示监控中的服务器的Socket。 -M--masquerade:显示伪装的网络连线。 -n--numeric:直接使用IP地址,而不通过域名服务器。 -N--netlink--symbolic:显示网络硬件外围设备的符号连接名称。 -o--timers:显示计时器。 -p--programs:显示正在使用Socket的程序识别码和程序名称。 -r--route:显示Routing Table。 -s--statistice:显示网络工作信息统计表。 -t--tcp:显示TCP传输协议的连线状况。 -u--udp:显示UDP传输协议的连线状况。 -v--verbose:显示指令执行过程。 -V--version:显示版本信息。 -w--raw:显示RAW传输协议的连线状况。 -x--unix:和指定“-A unix”参数相同。 --ip--inet:和指定“-A inet”参数相同。 4.应用实例 netstat 主要用于Linux察看自身的网络状况,如开启的端口、在为哪些用户服务,以及服务的状态等。此外,它还显示系统路由表、网络接口状态等。可以说,它是一个综合性的网络状态的察看工具。在默认情况下,netstat只显示已建立连接的端口。如果要显示处于监听状态的所有端口,使用-a参数即可: #netstat -a Active Internet connections (only servers) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State tcp 0 0 *:32768 *:* LISTEN tcp 0 0 *:32769 *:* LISTEN tcp 0 0 *:nfs *:* LISTEN tcp 0 0 *:32770 *:* LISTEN tcp 0 0 *:868 *:* LISTEN tcp 0 0 *:617 *:* LISTEN tcp 0 0 *:mysql *:* LISTEN tcp 0 0 *:netbios-ssn *:* LISTEN tcp 0 0 *:sunrpc *:* LISTEN tcp 0 0 *:10000 *:* LISTEN tcp 0 0 *:http *:* LISTEN ...... 上面显示出,这台主机同时提供HTTP、FTP、NFS、MySQL等服务。 telnet 1.作用 telnet表示开启终端机阶段作业,并登入远端主机。telnet是一个Linux命令,同时也是一个协议(远程登陆协议)。 2.格式 telnet [-8acdEfFKLrx][-b][-e][-k][-l][-n][-S][-X][主机名称IP地址] 3.主要参数 -8:允许使用8位字符资料,包括输入与输出。 -a:尝试自动登入远端系统。 -b:使用别名指定远端主机名称。 -c:不读取用户专属目录里的.telnetrc文件。 -d:启动排错模式。 -e:设置脱离字符。 -E:滤除脱离字符。 -f:此参数的效果和指定“-F”参数相同。 -F:使用Kerberos V5认证时,加上此参数可把本地主机的认证数据上传到远端主机。 -k:使用Kerberos认证时,加上此参数让远端主机采用指定的领域名,而非该主机的域名。 -K:不自动登入远端主机。 -l:指定要登入远端主机的用户名称。 -L:允许输出8位字符资料。 -n:指定文件记录相关信息。 -r:使用类似rlogin指令的用户界面。 -S:服务类型,设置telnet连线所需的IP TOS信息。 -x:假设主机有支持数据加密的功能,就使用它。 -X:关闭指定的认证形态。 4.应用说明 用户使用telnet命令可以进行远程登录,并在远程计算机之间进行通信。用户通过网络在远程计算机上登录,就像登录到本地机上执行命令一样。为了通过 telnet登录到远程计算机上,必须知道远程机上的合法用户名和口令。虽然有些系统确实为远程用户提供登录功能,但出于对安全的考虑,要限制来宾的操作权限,因此,这种情况下能使用的功能是很少的。 t
----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 开放手机联盟 --Open --Open --Open --Open Handset Handset Handset Handset Alliance Alliance Alliance Alliance 什么是开放手机联盟? 开放手机联盟, Open Handset Alliance :是美国 Google 公司与 2007 年 11 月 5 日宣布组建的一个全球性的联 盟组织。这一联盟将会支持 Google 发布的 Android 手机操作系统或者应用软件,共同开发名为 Android 的 开 放源代码的移动系统。开放手机联盟包括手机制造商、手机芯片厂商和移动运营商几类。目前,联盟成员 数 量已经达到了 43 家。 移动手机联盟创始成员: Aplix 、 Ascender 、 Audience 、 Broadcom 、中国移动、 eBay 、 Esmertec 、谷歌、宏达电、英特尔、 KDDI 、 Living Image 、 LG 、 Marvell 、摩托罗拉、 NMS 、 NTT DoCoMo 、 Nuance 、 Nvidia 、 PacketVideo 、高通、三星 、 SiRF 、 SkyPop 、 Sonic Network 、 Sprint Nextel 、 Synaptics 、 TAT 、意大利电信、西班牙电信、德州仪器、 T-M obile 和 Wind River 。 Mobile Mobile Mobile Mobile Operators Operators Operators Operators 移动运营商类 China Mobile Communications Corporation 中国移动通信 KDDI CORPORATION 日本 KDDI 电信 NTT DoCoMo, Inc. 日本多科莫电信 SOFTBANK MOBILE Corp. 日本软银移动 Sprint Nextel( 美国 ) T-Mobile( 德国 ) Telecom Italia( 意大利 ) Telef ó nica( 西班牙 ) Vodafone 沃达丰电信 China Unicom 中国联通 Semiconductor Semiconductor Semiconductor Semiconductor Companies Companies Companies Companies 半导体制造公司 AKM Semiconductor Inc Audience ARM Atheros Communications Broadcom Corporation( 博通 ) Ericsson ( 爱立信公司 ) Intel Corporation ( 英特尔公司 ) Marvell Semiconductor, Inc. ( 收购了 intel 手机芯片部门的公司 )----------------------------------- Android 编程基础 3 NVIDIA Corporation ( 英伟达公司 ) Qualcomm Inc.( 高通公司 ) SiRF Technology Holdings, Inc.( 知名 GPS 芯片制造商 ) Synaptics, Inc. Texas Instruments Incorporated ( 德州仪器 ) Handset Handset Handset Handset Manufacturers Manufacturers Manufacturers Manufacturers 电话制造商 ASUSTeK Computer Inc. 华硕 Garmin International, Inc. HTC Corporation ( 多普达的母公司 ) 宏达电子 Huawei Technologies 华为科技 LG Electronics, Inc. 乐金电子 Motorola, Inc. 摩托罗拉 Samsung Electronics 三星电子 Sony Ericsson 索尼爱立信 Toshiba Corporation 东芝公司 lenovo 联想移动 联盟成员: Software Software Software Software Companies Companies Companies Companies 软件提供公司 Ascender Corp. eBay Inc. Esmertec Google Inc. LivingImage LTD. Nuance Communications, Inc. OMRON SOFTWARE Co, Ltd. 日本欧姆龙软件 有限公司 PacketVideo (PV) SkyPop SONiVOX ASUSTeK Computer Inc. 华硕 AKM Semiconductor AKM 半导体公司 ARM 公司 Atheros Communications Toshiba Corporation 东芝公司 lenovo 联想移动 软银移动 日本无线运营商软银 瑞典计算机咨询公司 Teleca AB Garmin International, Inc. 高明 HTC Corporation ( 多普达的母公司 ) 宏达电子 Huawei Technologies 华为科技 LG Electronics, Inc. 乐金电子 Motorola, Inc. 摩托罗拉 Samsung Electronics 三星电子 Sony Ericsson 索尼爱立信 沃达丰 Teleca Borqs 播思通讯 联盟目的 将会支持 Google 可能发布的手机操作系统或者应用软件,共同开发名为 Android 的开放源代码的移动 系 统。 谷歌早在 2002 年就进入了移动领域,可是由于目前的手机操作系统企业和手机企业相对封闭,提高了 行业的进入门槛,移动互联网的发展远没有拥有统一标准的传统互联网发展迅速,此次推出的开源手机操 作 系统平台就是出于这个目的。 也有分析认为,谷歌并不想做一个简单的手机终端制造商或者软件平台开发商,而意在一统传统互联网和 移 动互联网。----------------------------------- Android 编程基础 4 Android Android Android Android 手机新概念 操作系统的选择 -------- 定制和长尾 � 重构 � MVC 和 Web APP 架构 Android Android Android Android 开发背景 � 计算技术、无线接入技术的发展,使嵌入式系统逐渐有能力对桌面系统常规业务进行支持。 � 谷歌长期以来奉行的移动发展战略:通过与全球各地的手机制造商和移动运营商结成合作伙伴,开发 既 有用又有吸引力的移动服务,并推广这些产品。 Android 进一步推进了 " 随时随地为每个人提供信息 " 这一企 业 目标的实现。 � Open Handset Alliance 汇集了多家业界巨头。运营商如: China Mobile 、 NTT DoCoMo 、 Vodafone 、 T-M obile 等;设备制造商如 ASUS 、 HTC 、 Huawei 、 LG 、 Motorola 、 Samsung 、 Sony Ericsson 、 Toshiba 等;芯片厂商 如 ARM 、 Broadcom 、 Intel 、 Marvell 、 NVIDIA 、 Qualcomm 等。软件厂商如 Ascender 、 eBay 、 Esmertec 、 Li vingImage 等。 � Android 更像一款桌面环境为 Java 的 Linux 操作系统。有助于 Google 实现其 " 随时随地为每个人提供信 息 " 的企业战略。 HTC HTC HTC HTC Dream/G1 Dream/G1 Dream/G1 Dream/G1 具体配置 硬件 3.17 英寸 HVGA (480 x 320) ; 1150mAh 电池 ;高通 528Mhz 7201 处理器 ; 64MB RAM 、 128MB ROM ; 1GB MicroSD 卡 ; QWERTY 全键盘; 310 万像素摄像头。 流媒体 支持视频格式: H.264 、流媒体、 3GPP 、 MPEG4 和 Codec 3GP ;支持音频格式: MP3 、 AAC 、 AAC+ 、 W MA 、 MPEG4 、 WAV 、 MIDI 、 REAL 、 AUDIO 和 OGG ;支持墙纸格式: JPG 、 BMP 、 PNG 和 GIF ;铃声 (MP3 、 AAC 、 AAC+ 和 WMA) 。 接入技术 蓝牙 (class 1) ;四频 (850 , 900 , 1800 , 1900) ;支持 3G , 802.11b 和 802.11g 。----------------------------------- Android 编程基础 5 互联网 支持 HTTP 、 WAP Push 和 xHTML ;支持 POP 、 IMAP 、 SMTP ,以及 AOL 和 GMAIL 电子邮件服务;支持 AIM 、 MSN 、雅虎通和 GTALK ;与谷歌日历同步;与 Android Market 联机;支持谷歌 “ 街景 ” 服务;包装盒内附 数据工具包。 更多信息 https://sites.google.com/a/android.com/opensource/release-features Android Android Android Android 盈利模式 Android 的 App Market 模式,软件开发者获得 7 成收入, 3 成用于系统维护。难点在于位置营销。 设备商通过卖设备、内置特色应用来获得盈利。也可以兼职专业软件开发者进行赢利。 Google 自身通过基于统一平台为用户提供信息来盈利。 Android Android Android Android 的优势 � 源代码完全开放,便于开发人员更清楚的把握实现细节,便于提高开发人员的技术水平,有利于开发 出 更具差异性的应用。 � 采用了对有限内存、电池和 CPU 优化过的虚拟机 Dalvik , Android 的运行速度比想象的要快很多。 � 运营商(中国移动等)的大力支持,产业链条的热捧。 � 良好的盈利模式( 3/7 开),产业链条的各方:运营商、制造商、独立软件生产商都可以获得不错的利 益 。 将移动终端的评价标准从硬件向软件转变,极大的激发了软件开发者的热情。 � Android 的源代码遵循 Apache V2 软件许可,而不是通常的 GPL v2 许可。有利于商业开发。 � 具有强大的 Linux 社区的支持。 Android Android Android Android 的不足 � 由于采用了 Java 作为应用开发语言,目前可用的传统第三方应用还很少,但由于 Android 是一款完全 开 源的移动计算平台,相信第三方应用会很快的丰富起来。 � Google 提供了一套 Java 核心包 (J2SE 5,J2SE 6) 的有限子集,尚不承诺遵守 Java 任何 Java 规范 , 可能会造 成J ava 阵营的进一步分裂。 � 现有应用完善度不太够,需要的开发工作量较大。----------------------------------- Android 编程基础 6 � 基于 QEMU 开发的模拟器调试手段不十分丰富,只支持通话、SMS等,速度慢。 � 暂不具备 Push Mail 和 Office(DataViz 、 QuickOffice 计划近期推出 ) 功能,目前主要面向的是普通消费 者 用户,对商业用户支持尚弱。 Android Android Android Android 带来的影响 ANDROID 的推出后可能影响的产业包括移动电信业,软件开发业,手机制造业,在以消费者为核心的状 态 。 对消费者的影响 � 高档手机选择面增加。 � A ndroid 在设计初期就考虑了与现其有业务的融合,改变以往从计算机为主改成从手机使用为导向。新 生应用如:G oogle 地图及其衍生应用、 GMail 、 GTalk 等。 � GPS 卫星导航功能,手机照相, MP3 ,蓝芽等均被列为 Android 所提供支持的基本选项。 � Android 的平台基本上是免费的,虽然有部份原生链接库会要求费用,但大部份是免权利金; Android 的 程序可以采用 JAVA 开发,但是因为它的虚拟机 (Virtual Machine) Dalvik ,是将 JAVA 的 bytecode 转成 自 己的格式,回避掉需要付给 SUN 有关 JAVA 的授权费用。 对手机制造者的影响 � Android 是款开源的移动计算软件平台,组建了 google 主导的拥有众多产业界巨头的产业联盟,有利于 高效开发、降低成本。 � 由于是源代码开放的产品,对非主导厂商而言,可以避开与主导厂商在核心技术上面的差距,开发出 更 具竞争力和差异化的产品。 对运营商的影响 � 丰富的数据业务,将导致数据流量的显著增加 。 � 手机来源增加,价格更为低廉。 对软件开发者的影响 � 因为 Android 移动软件平台抱持开放互通的观念,势必吸引不少自由软件的拥护者。 � 开发方向有三个重点 :----------------------------------- Android 编程基础 7 � 应用软件的开发 � 特殊功能的原生链接库 � 专属应用程序框架 � 由于 Android 的A pp Market 性质,可能催生出专门的应用软件开发商。 Android Android Android Android 应用现状 � 设备商: lenovo 、琦基、戴尔、三星、摩托罗拉、华为、英特尔、 Kogan 、索爱、华硕、多普达、爱可 视 、 Archos 等。 � 制造商: HTC 、 Telstra 等。 � 手机设计公司:播思、德信无线等。 � 运营商:中国移动、 Sprint 、 T-Mobile 、 Teleca AB 等。 � 芯片商: Qualcomm 、 Marvell 、 TI 、 Boardcom 等。----------------------------------- Android 编程基础 8 Android Android Android Android 开发入门 System System System System Requirements Requirements Requirements Requirements The sections below describe the system and software requirements for developing Android applications using the Android SDK tools included in Android 1.1 SDK, Release 1. Supported Supported Supported Supported Operating Operating Operating Operating Systems Systems Systems Systems • Windows XP (32-bit) or Vista (32- or 64-bit) • Mac OS X 10.4.8 or later (x86 only) • Linux (tested on Linux Ubuntu Dapper Drake) Supported Supported Supported Supported Development Development Development Development Environments Environments Environments Environments Eclipse IDE o Eclipse 3.3 (Europa), 3.4 (Ganymede) � Eclipse JDT plugin (included in most Eclipse IDE packages) � WST (optional, but needed for the Android Editors feature; included in most Eclipse IDE packages ) o JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient) o Android Development Tools plugin (optional) o Not Not Not Not compatible with Gnu Compiler for Java (gcj) Other development environments or IDEs o JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient) o Apache Ant 1.6.5 or later for Linux and Mac, 1.7 or later for Windows o Not Not Not Not compatible with Gnu Compiler for Java (gcj) Note: Note: Note: Note: If JDK is already installed on your development computer, please take a moment to make sure that it meets the version requirements listed above. In particular, note that some Linux distributions may include JDK 1.4 or Gnu Compiler for Java, both of which are not supported for Android development----------------------------------- Android 编程基础 9 什么是 Android? Android? Android? Android? Android 是一个专门针对移动设备的软件集,它包括一个操作系统,中间件和一些重要的应用程序。 Beta 版 的 Android SDK 提供了在 Android 平台上使用 JaVa 语言进行 Android 应用开发必须的工具和 API 接口。 特性 • 应用程序框架 支持组件的重用与替换 • Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 虚拟机 专为移动设备优化 • 集成的浏览器 基于开源的 WebKit 引擎 • 优化的图形库 包括定制的 2D 图形库, 3D 图形库基于 OpenGL ES 1.0 (硬件加速可选) • SQLite SQLite SQLite SQLite 用作结构化的数据存储 • 多媒体支持 包括常见的音频、视频和静态图像格式 ( 如 MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG , GIF ) • GSM GSM GSM GSM 电话技术 (依赖于硬件) • 蓝牙 Bluetooth, Bluetooth, Bluetooth, Bluetooth, EDGE, EDGE, EDGE, EDGE, 3G, 3G, 3G, 3G, 和 WiFi WiFi WiFi WiFi (依赖于硬件) • 照相机, GPS GPS GPS GPS ,指南针,和加速度计( accelerometer accelerometer accelerometer accelerometer ) (依赖于硬件) • 丰富的开发环境 包括设备模拟器,调试工具,内存及性能分析图表,和 Eclipse 集成开发环境插件 应用程序 Android 会同一系列核心应用程序包一起发布,该应用程序包包括 email 客户端, SMS 短消息程序,日历, 地图,浏览器,联系人管理程序等。所有的应用程序都是使用 JAVA 语言编写的。 应用程序框架 开发人员也可以完全访问核心应用程序所使用的 API 框架。该应用程序的架构设计简化了组件的重用;任 何 一个应用程序都可以发布它的功能块并且任何其它的应用程序都可以使用其所发布的功能块(不过得遵循 框 架的安全性限制)。同样,该应用程序重用机制也使用户可以方便的替换程序组件。 隐藏在每个应用后面的是一系列的服务和系统 , 其中包括; • 丰富而又可扩展的视图( Views ),可以用来构建应用程序, 它包括列表( lists ),网格( grids ),文 本框( text boxes ),按钮( buttons ), 甚至可嵌入的 web 浏览器。 • 内容提供器( Content Providers )使得应用程序可以访问另一个应用程序的数据(如联系人数据库), 或 者共享它们自己的数据 • 资源管理器( Resource Manager )提供 非代码资源的访问,如本地字符串,图形,和布局文件( la yout files )。 • 通知管理器 ( Notification Manager ) 使得应用程序可以在状态栏中显示自定义的提示信息。 • 活动管理器( Activity Manager ) 用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航回退功能。----------------------------------- Android 编程基础 10 程序库 Android 包含一些 C/C++ 库,这些库能被 Android 系统中不同的组件使用。它们通过 Android 应用程序框架 为开发者提供服务。以下是一些核心库: • 系统 C C C C 库 - 一个从 BSD 继承来的标准 C 系统函数库( libc ), 它是专门为基于 embedded linu x 的设备定制的。 • 媒体库 - 基于 PacketVideo OpenCORE ;该库支持多种常用的音频、视频格式回放和录制,同时支 持 静态图像文件。编码格式包括 MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG 。 • Surface Surface Surface Surface Manager Manager Manager Manager - 对显示子系统的管理,并且为多个应用程序提 供了 2D 和 3D 图层的无缝融合。 • LibWebCore LibWebCore LibWebCore LibWebCore - 一个最新的 web 浏览器引擎用,支持 Android 浏览器和一个可嵌入的 web 视图。 • SGL SGL SGL SGL - 底层的 2D 图形引擎 • 3D 3D 3D 3D libraries libraries libraries libraries - 基于 OpenGL ES 1.0 APIs 实现;该库可以使用硬件 3D 加速(如果可用)或者使用高 度优化的 3D 软加速。 • FreeType FreeType FreeType FreeType - 位图( bitmap )和矢量( vector )字体显示。 • SQLite SQLite SQLite SQLite - 一个对于所有应用程序可用,功能强劲的轻型关系型数据库引擎。 Android Android Android Android 运行库 Android 包括了一个核心库,该核心库提供了 JAVA 编程语言核心库的大多数功能。 每一个 Android 应用程序都在它自己的进程中运行,都拥有一个独立的 Dalvik 虚拟 机实例。 Dalvik 被设计 成一个设备可以同时高效地运行多个虚拟系统。 Dalvik 虚拟机执行( .dex )的 Dalvik 可执行文件,该格式 文 件针对小内存使用做了 优化。同时虚拟机是基于寄存器的,所有的类都经由 JAVA 编译器编译,然后通过 SDK 中 的 "dx" 工具转化成 .dex 格式由虚拟机执行。 Dalvik 虚拟机依赖于 linux 内核的一些功能,比如线程机制和底层内存管理机制。 Linux Linux Linux Linux 内核 Android 的核心系统服务依赖于 Linux 2.6 内核,如安全性,内存管理,进程管理, 网络协议栈和驱动模 型 。 Linux 内核也同时作为硬件和软件栈之间的抽象层。----------------------------------- Android 编程基础 11 Android Android Android Android 的系统架构 系统构架 Android Android Android Android 内核 � Linux 内核版本 2.6 � 位于硬件和软件堆之间的抽象层 � 核心服务:安全机制、内存管理、进程管理、网络、硬件驱动。 Android 依赖 Linux 内核 2.6 提供核心服务,比如安全、内存管理、进程管理、网络、硬件驱动。在这里, L inux 内核扮演的是硬件层和系统其它层次之间的一个抽象层的概念。这个操作系统并非类 GNU/Linux 的,因为 其 系统库,系统初始化和编程接口都和标准的 Linux 系统是有所不同的。----------------------------------- Android 编程基础 12 从 Google 目前 release 的 Linux 系统来看,其没有虚拟内存文件系统,系统所用的是 yaffs2 文件系统,具体 的映像也都位于 SDK 安装目录下。通过 emulator -console 命令,我们可以在 host 中断下得到一个简单的可 以 控制 Android 的 shell ,这 个 系 统 包 含 了 一 个 Toolbox ,提 供 一 些 基 本 的 命 令 工 具 , 集 中 在 /sbin,/system/sbin,/system/bin 中,但是很简陋,命令种类也很少。 目前 Android 的程序安装模式是靠 Eclipse 自动进行的,通过对底层的分析可知,大致步骤就是在 /data/app 和 data/data 下存放 android 底层和普通内核没有什么大的区别,我们可以将其作为一个 Linux 来进行开发和 hacking 。 Lib Lib Lib Lib 和运行环境 lib � C/C++ 库:被各种 Android 组件使用 � 通过应用程序框架开发者可以使用其功能 � 包括: � 媒体库: MPEG4 H.264 MP3 JPG PNG ..... � WebKit/LibWebCore : Web 浏览引擎 � SQLite 关系数据库引擎 � 2D , 3D 图形库、引擎 丰富的类库支持: 2D 和 3D 图像库 OpenGL ES 、数据库 SQLite 、对象数据库 db4o 类库、媒体库、基于 Lin ux 底层系统 C 库等等,让应用开发更简单多样。 Google 使用 Apache 的 Harmony 类库, Harmony 某些方面速 度 快于 Sun 的 VM 。 Runtime 在 Dalvik Java VM 上, Dalvik 采用简练、高效的 byte code 格式运行,它能够在 低 资耗和没有应用相互干扰的情况下并行执行多个应用。 运行时环境 � 核心库提供的 Java 功能 � Dalvik 虚拟机依赖于 Linux 内核,例如线程或底层内存管理 � 设备可以运行多个 Dalvik 虚拟机,每一个 Android 应用程序在它自己的 Dalvik VM 实例中运行 � VM 执行优化的 Dalvik 可执行文件 (.dex) � Dx- 工具把编译过的 Java 文件转换为 dex 文件----------------------------------- Android 编程基础 13 应用和框架 � 核心应用,例如联系人,电子邮件,电话,浏览器,日历,地图, ... � 充分访问所有核心应用框架 API � 简化组件的重用 � 用 Java 编写应用程序----------------------------------- Android 编程基础 14 支持的功能 + Application framework: 可重用的和可替换的组件部分,在这个层面上,所有的软件都是平等的。 + Dalvik virtul machine: 一个基于 Linux 的虚拟机。 + Integrated browser: 一个基于开源的 WebKit 引擎的浏览器,在应用程序层。 + Optimized graphics: 包含一个自定义的 2D 图形库和基于 OpenGL ES 1.0 标准的 3D 实现。 + SQLite: 数据库 + Media support: 通用的音频,视频和对各种图片格式的支持 (MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG, GI F) + GSM Telephony: GSM 移动网络 , 硬件支持。 + Bluetooth, EDGE, 3G, and WiFi: 都依赖于硬件支持。 + Camera, GPS, compass, and accelerometer: 都依赖于硬件支持。 + Rich development environment: 包含一套完整的开发工具集,方便跟踪调试,内存检测和性能测试,而且 提供了 Eclipse 的插件。最底层的是一个 Linux Kernel ,加载了几个移动设备必要的系统驱动(这么说来 Android 基 础系统是要以 GPL 发布了?不知道 34 家厂商的硬件开发商们是怎么样想的);上面是类库和 Runtime ,绿 色 的类库部分可以看到大名鼎鼎的 SQLite ,这个软件甚至声称自己属于公共领域(比 MIT License 还要强 @ @ ) , 字体 FreeType 是 BSD-style License 的,图形库 OpenGL ES 只需通过产品测试,无偿使用于产品。再向上看 是应用层的东西了,这里可以做的事情就非常多了 ,各个社区,各个厂家都可以参与进来。难怪 Android 的 sdk 可以 Apache License 发布了 , 对企业和开发人员友好啊。 那么 Google 自己的东西在哪里呢?没错,就是 右 边那个 runtime ,最吸引技术人员的就是这个 runtime (注意,这个才是 Android 的核心)。 Google 为它准备 了 一个虚拟机,叫做 Dalvik 。这个让人摸不着头脑的东西的到底是什么?从开发平台上我们清清楚楚地得到 了 答案: Java----------------------------------- Android 编程基础 15 封面----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 7 7 7 7 个 Linux Linux Linux Linux 手机平台 � Maemo � Android � LIMO � OpenMOKO � GPE^2 � ALP � QTopia Phone Edition Maemo Maemo Maemo Maemo 架构----------------------------------- Android 编程基础 3 Android Android Android Android 架构----------------------------------- Android 编程基础 4 LIMO LIMO LIMO LIMO 架构----------------------------------- Android 编程基础 5 OpneMOKO OpneMOKO OpneMOKO OpneMOKO 架构----------------------------------- Android 编程基础 6 GPE^2 GPE^2 GPE^2 GPE^2 架构----------------------------------- Android 编程基础 7 ALP ALP ALP ALP 架构----------------------------------- Android 编程基础 8 QTopia QTopia QTopia QTopia Phone Phone Phone Phone Edition Edition Edition Edition 架构----------------------------------- Android 编程基础 9 进程间的通信 Linux 手机平台进程间通信 � Maemo 采用 D-BUS � Android 采用 OpenBinder � LiMO 采用 D-BUS � OpenMoko 采用 D-BUS � GPE Phone Edition 采用 D-BUS � ALC 采用 OpenBinder � Qtopia Phone Edition 采用 D-BUS 进程间通信种类 � D-BUS � Openbinder � CORBA/Corbit � IVY � GNET D-BUS----------------------------------- Android 编程基础 10 Android Android Android Android 学习方法 ① 了解什么是 Androi ② 建立开发环境 ③ 阅读 SDK 文档 ④ 背景知识 � Java � 面向对象 � 设计模式 � J2ME 、 Brew 、 Symbian 建立 Android Android Android Android 开发环境 ① 下载 JDK 5 or JDK 6 (JRE alone is not sufficient) -> 安装 -> 设置环境变量 JAVA_HOME CLASSPATH path ② 下载 Eclipse 3.3 (Europa), 3.4 (Ganymede) IDE for JAVA-> 解压 ③ 下载 Android SDK 解压 -> path 里加入 SDK 包中的 tools 目录全路径 ④ 下载 ADT 0.8.0 解压 ⑤ 打开 Eclipse 安装 ADT 插件----------------------------------- Android 编程基础 11 封面----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 Android Android Android Android 开发环境搭建 ADV ADV ADV ADV 的创建 ADT0.9.1 版本 ① 在 Eclipse 中创建----------------------------------- Android 编程基础 3 ② 在命令行中创建 打开 CMD 命令行,进入到 Android SDK tools 目录 使用 android 命令列出 target 值 使用 android create avd 命令来创建 AVD cd E:\Mobile DEV\Android_SDK1.5\tools android list targets 行为: "create avd": 创建一个新的 Android 虚拟设备。 选项: -t --target 新的 AVD 的 Target ID( 必须 ) -c --sdcard 指向一个共享的 SD 存储卡的路径或是为新的 AVD 定制的新 SD 存储卡的容量大小 -p --path 新 AVD 将被创建的位置路径 -n --name 新 AVD 的名称 ( 必须 ) -f --force 强制创建 ( 覆盖已存在的 AVD) -s --skin 新 AVD 的皮肤----------------------------------- Android 编程基础 4 例子 : 将建一个名叫 GPhone 的 AVD , Target ID=2 、 SD 存储卡容量 52M 、路径 C:\AVD\ 、皮肤 SUSE-HVGA- P 查看自己新创建的 ADV : list avd 命令 ADT0.9.0 版本 只能在命令行中创建 开启命令行进入 Android SDK tools 目录 列出 Target ID 创建一个新的 AVD 查看新创建的 AVD 运行指定的 AVD 运行新创建的 AVD:GPhone android create avd -n GPhone -t 2 -c 52M -p C:\AVD\ -s SUSE-HVGA-P android list avd cd E:\Mobile DEV\Android_SDK1.5\tools andriod list target android create avd -n GPhone -t 2 -c 52M -p C:\AVD\ -s SUSE-HVGA-P android list avd emulator -avd GPhone----------------------------------- Android 编程基础 5 Windows Windows Windows Windows 平台: Eclipse IDE 版本 ------------JDK+Eclipse+Android SDK+ADT 1. 必须软件 2. 安装过程 ① 安装 JAVA JDK SE 1.6 � 设置环境变量 � JAVA_HOME � JAVA_JRE_HOME � JRE_HOME � Android_SDK_HOME � CLASSPATH � Path ① JAVA JDK SE 1.6 jdk-6u13-windows-i586-p.exe ② Eclipse 3.4.2 eclipse-java-ganymede-SR2-win32.zip ③ Google Android SDK android-sdk-windows-1.5_r1.zip ④ ADT-0.9.0 ADT-0.9.0.zip JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13 JAVA_JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13\jre JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jre6 Android_SDK_HOME =C:\Mobile Phone DEV\Android SDK CLASSPATH=.;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;%JAVA_HOME%\lib\dt. jar;%JRE_HOME%\lib;%JRE_HOME%\lib\rt.jar;%JAVA_JRE_HOME%\lib;%JAVA_JRE_HOME% \lib\rt.jar Path= %Android_SDK_HOME%\tools ;%JAVA_HOME%\bin;%JRE_HOME%\bin;%JAVA_JRE _HOME%\bin; 要使用命令行工具必须配置----------------------------------- Android 编程基础 6 ② 解压 Eclipse 3.4.2 ③ 解压 Google Android SDK ④ Eclipse 下安装 ADT 0.9.0 ⑤ 设置 Google Android SDK 路径 解压 eclipse-java-ganymede-SR2-win32.zip 到 C:\Eclipse For Android\ 解压 android-sdk-windows-1.5_r1.zip 到 C:\Mobile Phone DEV\Android SDK 复制 ADT-0.9.0.zip 到 C:\ 打开 C:\Eclipse For Android\eclipse.exe 设置工作路径为 C:\WorkSpace Help->SoftWare Update->find and install ->Search for new features to install ->Next->New Archived site-> 选中 C:\ ADT-0.9.0.zip->OK->Finish->ADT-0.9.0.zip 选勾 ->Next->Accept->Next->Finish- >Install All->Restart “ YES ” Window->preferences-> 选中 Android->SDK Location 中选择 Google Android SDK 的安装路 径 C:\Mobile Phone DEV\Android SDK->OK----------------------------------- Android 编程基础 7 3. HelloWorld 程序实例 ① 新建一个 Android Project � Project name 设置工程名 Hello Google Android � Package name 设置包名 zyf.android.test.hello � Activity name 设置活动名 Hello � Application name 设置应用程序名 Hello � Build Target 设置 AVD API 的版本 3 Android1.5----------------------------------- Android 编程基础 8----------------------------------- Android 编程基础 9 ② 修改 Hello.java 文件 内容如下: ③ 运行 as Android package package package package zyf.android.test.hello; import import import import android.app.Activity; import import import import android.os.Bundle; import import import import android.widget.TextView; public public public public class class class class Hello extends extends extends extends Activity { /** Called when the activity is first created. */ @Override public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super super super super .onCreate(savedInstanceState); // setContentView (R.layout.main); TextView tv = new new new new TextView( this this this this ); tv.setText( " 这是一个测试 Android 的 helloWorld" ); setContentView(tv); } }----------------------------------- Android 编程基础 10 ④ 代码分析: 在 Android 中,用户界面控件被封装成了各种 Class 叫做 Views 。一个 View 是一个可以显示的控件对 象,比如 RadioButton , Animation , TextLable 等。其中的一个简单的控件是 TextView: 传入 TextView 构造函数的参数是一个 Context 对象,通过这个对象可以使用系统提供的功能接口,比 如加载资源,访问数据库和共享数据等等。 Activity 类从 Context 类继承而来,所以 Activity 本身 是 一个 Context ( Java 中的继承概念)。 TextView 对象构建以后就可以设置要显示的数据了。 tv.setText(" 这是一个测试 Android 的 helloWorld"); 最后是连接 TextView 到屏幕 , 类似这样 : setContentView() 方法可以控制具体哪一个控件和系统的 UI 联系起来(我的理 解是设置为主显示 View )。如果没有设置,屏幕中将会显示空白。 ⑤ 结果 TextView tv = new new new new TextView( this this this this ); setContentView(tv);----------------------------------- Android 编程基础 11----------------------------------- Android 编程基础 12 Apache Ant IDE 版本 ------------JDK+Android SDK +Ant 1. 必须软件 2. 安装过程 ① 安装 JAVA JDK SE 1.6 � 设置环境变量 � JAVA_HOME � JAVA_JRE_HOME � JRE_HOME � Android_SDK_HOME � ANT_HOME � CLASSPATH � Path ① JAVA JDK SE 1.6 jdk-6u13-windows-i586-p.exe ② Google Android SDK android-sdk-windows-1.5_r1.zip ③ Apache Ant apache-ant-1.7.1-bin.zip JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13 JAVA_JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_13\jre JRE_HOME=C:\Program Files\Java\jre6 Android_SDK_HOME =C:\Mobile Phone DEV\Android SDK ANT_HOME=C:\Mobile Phone DEV\Apache Ant\apache-ant-1.7.1 CLASSPATH=.;%ANT_HOME%\lib;%ANT_HOME%\lib\ant.jar;%JAVA_HOME%\lib;%JAV A_HOME%\lib\tools.jar;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JRE_HOME%\lib;%JRE_HOME%\lib\r t.jar;%JAVA_JRE_HOME%\lib;%JAVA_JRE_HOME%\lib\rt.jar Path=%ANT_HOME%\bin;%Android_SDK_HOME%\tools;%JAVA_HOME%\bin;%JRE_HO ME%\bin;%JAVA_JRE_HOME%\bin;----------------------------------- Android 编程基础 13 ② 解压 Google Android SDK ③ 解压 apache-ant-1.7.1.zip 3. HelloWorld 程序实例 结果 解压 android-sdk-windows-1.5_r1.zip 到 C:\Mobile Phone DEV\Android SDK 解压 Apache Ant apache-ant-1.7.1.zip 到 C:\Mobile Phone DEV\Apache Ant\apache-ant-1.7.1 ① 开始 -> 运行 ->cmd ② cd C:\Mobile Phone DEV\WorkSpace ③ 使用命令行工具来创建一个新工程 ④ cd Hello ⑤ ant debug ⑥ cd bin ⑦ emulator -avd Android_SDK1.5 ⑧ adb install ./hello-debug.apk ⑨ 在模拟器中运行 hello 程序 android create project -k zyf.hello -n HelloAndroid -t 2 -a AntActivity -p ./Hello----------------------------------- Android 编程基础 14 Linux Linux Linux Linux 平台: JDK+Eclipse+Android SDK+ADT JDK+Android SDK +Ant----------------------------------- Android 编程基础 15 应用解析 Activity Activity Activity Activity : : : : 活动是最基本的 Android 应用程序组件,应用程序中,一个活动通常就是一个单独的屏幕。每一个活动 都被实现为一个独立的类,并且从活动基类中继承而来,活动类将会显示由视图控件组成的用户接口,并 对 事件做出响应。大多数的应用是由多个屏幕显示组成。例如 : 一个文本信息的应用也许有一个显示发送消息 的 联系人列表屏幕,第二个屏幕用来写文本消息和选择收件人,再来一个屏幕查看消息历史或者消息设置操 作 等。这里每一个这样的屏幕就是一个活动,很容易实现从一个屏幕到一个新的屏幕并且完成新的活动。在 某 些情况下当前的屏幕也许需要向上一个屏 幕活动提供返回值 -- 比如让用户从手机中挑选一张照片返回通讯录 做为电话拨入者的头像。 当一个新的屏幕打开后,前一个屏幕将会暂停,并保存在历史堆栈中。用户可以返回到历史堆栈中的 前 一个屏幕。当屏幕不再使用时,还可以从历史堆栈中删除。默认情况下, Android 将会保留从主屏幕到每一 个应用的运行屏幕。 简单理解 Activity 代表一个用户所能看到的屏幕, Activity 主要是处理一个应用的整体性工作,例如, 监 听系统事件 ( 按键事件、触摸屏事件等 ) 、为用户显示指定的 View ,启动其他 Activity 等。所有应用的 Activit y 都继承于 android.app.Activity 类,该类是 Android 提供的基层类,其他的 Activity 继承该父类后,通过 Over ride 父类的方法来实现各种功能,这种设计在其他领域也较为常见。 Intent Intent Intent Intent : : : : 调用 Android 专有类 Intent 进行架构屏幕之间的切换。 Intent 是描述应用想要做什么。 Intent 数据结构两 个最重要的部分是动作和动作对应的数据。典型的动作类型有 :MAIN (活动的门户)、 VIEW 、 PICK 、 EDIT 等。而动作对应的数据则以 URI 的形式进行表示。例如 : 要查看某个人的联系方式,你需要创建一个动作类 型为 VIEW 的 Intent ,以及一个表示这个人的 URI 。 Android 使用了 Intent 这个特殊类,实现在屏幕与屏幕之间移动。 Intent 类用于描述一个应用将会做什 么 事。在 Intent 的描述结构中,有两个最重要的部分:动作和动作对应的数据。典型的动作类型有: MAIN ( a ctivity 的门户)、 VIEW 、 PICK 、 EDIT 等。而动作对应的数据则以 URI 的形式进行表示。例如:要查看一个人的 联 系方式,你需要创建一个动作类型为 VIEW 的 intent ,以及一个表示这个人的 URI 。 与之有关系的一个类叫 IntentFilter 。相对于 intent 是一个有效的做某事的请求,一个 intentfilter 则用于 描 述一个 activity (或者 IntentReceiver )能够操作哪些 intent 。一个 activity 如果要显示一个人的联系方式时, 需 要声明一个 IntentFilter ,这个 IntentFilter 要知道怎么去处理 VIEW 动作和表示一个人的 URI 。 IntentFilter 需 要在 AndroidManifest.xml 中定义。 通过解析各种 intent ,从一个屏幕导航到另一个屏幕是很简单的。当向前导航时, activity 将会调用 startActivity(IntentmyIntent) 方法。然后,系统会在所有安装的应用程序中定义的 IntentFilter 中查找,找到最 匹配 myIntent 的 Intent 对应的 activity 。新的 activity 接收到 myIntent 的通知后,开始运行。当 startActivity 方 法被调用将触发解析 myIntent 的动作,这个机制提供了两个关键好处:----------------------------------- Android 编程基础 16 A 、 Activities 能够重复利用从其它组件中以 Intent 的形式产生的一个请求; B 、 Activities 可以在任何时候被一个具有相同 IntentFilter 的新的 Activity 取代。 IntentReceiver: IntentReceiver: IntentReceiver: IntentReceiver: 当你希望你的应用能够对一个外部的事件 ( 如当电话呼入时,或者数据网络可用时,或者到了晚上时 ) 做出响 应,你可以使用一个 IntentReceiver 。虽然 IntentReceiver 在感兴趣的事件发生时,会使用 NotificationManage r 通知用户,但它并不能生成一个 UI 。 IntentReceiver 在 AndroidManifest.xml 中注册,但也可以在代码中使用 Context.registerReceiver() 进行注册。当一个 intentreceiver 被触发时,你的应用不必对请求调用 inten treceiver , 系统会在需要的时候启动你的应用。各种应用还可以通过使用 Context.broadcastIntent() 将它们自己的 intentreceiver 广播给其它应用程序。 Service Service Service Service : : : : 一个 Service 是一段长生命周期的,没有用户界面的程序。比较好的一个例子就是一个正在从播放列表中 播放歌曲的媒体播放器。在一个媒体播放器的应用中,应该会有多个 activity ,让使用者可以选择歌曲并播 放 歌曲。然而,音乐重放这个功能并没有对应的 activity ,因为使用者当然会认为在导航到其它屏幕时音乐应 该 还在播放的。在这个例子中,媒体播放器这个 activity 会使用 Context.startService() 来启动一个 service ,从而 可以在后台保持音乐的播放。同时,系统也将保持这个 service 一直执行,直到这个 service 运行结束。另外 , 我们还可以通过使用 Context.bindService() 方法,连接到一个 service 上(如果这个 service 还没有运行将启动 它)。当连接到一个 service 之后,我们还可以 service 提供的接口与它进行通讯。拿媒体播放器这个例子来 说 , 我们还可以进行暂停、重播等操作。 Content Content Content Content Provider Provider Provider Provider : : : : Android 应用程序能够将它们的数据保存到文件、 SQLite 数据库中,甚至是任何有效的设备中。当你想 将你的应用数据与其它的应用共享时,内容提供器就可以发挥作用了。因为内容提供器类实现了一组标准 的 方法,从而能够让其它的应用保存或读取此内容提供器处理的各种数据类型。 数据是应用的核心。在 Android 中,默认使用鼎鼎大名的 SQLite 作为系统 DB 。但是在 Android 中,使用方 法有点小小的不一样。在 Android 中每一个应用都运行在各自的进程中,当你的应用需要访问其他应用的数 据时,也就需要数据在不同的虚拟机之间传递,这样的情况操作起来可能有些困难 ( 正常情况下,你不能读 取 其他的应用的 db 文件 ) , ContentProvider 正是用来解决在不同的应用包之间共享数据的工具。 � 所有被一个 Android 应用程序创建的偏好设置,文件和数据库都是私有的。 � 为了和其他应用程序共享数据,应用程序不得不创建一个 Content Provider � 要回索其他应用程序的数据,它自己的 Content Provider 必须被调用 � Android 本地 Content Provider 包括: � CallLog :地址和接收到的电话信息 � Contact.People.Phones :存储电话号码 � Setting.System :系统设置和偏好设置 � 等等----------------------------------- Android 编程基础 17 封面----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 Android Android Android Android 虚拟机 Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 冲击 随着 Google 的 AndroidSDK 的发布,关于它的 API 以及在移动电话领域所带来的预 期影响这些方面的讨论不胜枚举。不过,其中的一个话题在 Java 社区是一石激起千层浪, 这就是 Android 平台的基础 —— Dalvik 虚拟机。 Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 和标准 Java Java Java Java 虚拟机 (JVM) (JVM) (JVM) (JVM) 首要差别 Dalvik 基于寄存器,而 JVM 基于栈。,基于寄存器的虚拟机对于更大的程序来说,在它们编译的时候,花 费 的时间更短。 Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 和 Java Java Java Java 运行环境的区别 Dalvik 经过优化,允许在有限的内存中同时运行多个虚拟机的实例,并且每一个 Dalvik 应用作为一个独立 的 Linux 进程执行。独立的进程可以防止在虚拟机崩溃的时候所有程序都被关闭 . Dalvik Dalvik Dalvik Dalvik 形势 Dalvik 的诞生也导致人们开始忧虑 Java 平台的第一次大规模的分道扬镳或许已经是进行时了 —— 有人已经 把 Davlik 和微软的 JVM 以及 Sun 对微软的诉讼联系起来,等着看 Google 身上是否也会发生类似事情;另外 一 些人则指出, Google 并没有宣称 Dalvik 是一个 Java 实现,而微软却是这样做的。 Sun 也对可能带来的阵营 分裂表达了忧虑情绪,并提出和 Google 合作来保证 Dalvik 和 JVM 之间的兼容性 —— Google 对此的解释是, Dalvik 是对解决目前 JavaME 平台上分裂的一次尝试,也是为了提供一个拥 有较少限制许可证的平台。甚至 还有人怀疑这是否是 Sun 和 Google 两大阵营对 Java 之未来的一次大规模较量。----------------------------------- Android 编程基础 3 Android Android Android Android 中各种 JAVA JAVA JAVA JAVA 包的功能描述 在 Android 的应用程序开发中,通常使用的是 JAVA 语言,除了需要熟悉 JAVA 语 言的基础知识之外,还需要了解 Android 提供的扩展的 JAVA 功能。 在一般的 JAVA 应用中,如果需用引用基础类库,通常需要使用如下的方式: import javax.swing.*; 以上代码表示了引用 JAVA 的 GUI 组件 Swing,javax.swing 即 JAVA 中的一个包。 android 提供一些扩展的 JAVA 类库,类库分为若干个包,每个包中包含若干个类。 重要包的描述: android.app :提供高层的程序模型、提供基本的运行环境 android.content :包含各种的对设备上的数据进行访问和发布的类 android.database :通过内容提供者浏览和操作数据库 android.graphics :底层的图形库,包含画布,颜色过滤,点,矩形,可以将他们直接绘制到屏幕上 . android.location :定位和相关服务的类 android.media :提供一些类管理多种音频、视频的媒体接口 android.net :提供帮助网络访问的类,超过通常的 java.net.* 接口 android.os :提供了系统服务、消息传输、 IPC 机制 android.opengl :提供 OpenGL 的工具 android.provider :提供类访问 Android 的内容提供者 android.telephony :提供与拨打电话相关的 API 交互 android.view :提供基础的用户界面接口框架 android.util :涉及工具性的方法,例如时间日期的操作 android.webkit :默认浏览器操作接口 android.widget :包含各种 UI 元素(大部分是可见的)在应用程序的屏幕中使用----------------------------------- Android 编程基础 4 Android Android Android Android 的相关文件类型 Java Java Java Java 文件 ----- ----- ----- ----- 应用程序源文件 android 本身相当一部分都是用 java 编写而成 ( 基本上架构图里头蓝色的部份都是用 Java 开发的 ) , android 的 应用必须使用 java 来开发。 Class Class Class Class 文件 ------Java ------Java ------Java ------Java 编译后的目标文件 不像 J2se , java 编译成 class 就可以直接运行, android 平台上 class 文件不能直接在 android 上运行。由于 G oogle 使用了自己的 Dalvik 来运行应用,所以这里的 class 也肯定不能在 AndroidDalvik 的 java 环境中运行, androi d 的 class 文件实际上只是编译过程中的中间目标文件,需要链接成 dex 文件后才能在 dalvik 上运行。 Dex Dex Dex Dex 文件 -----Android -----Android -----Android -----Android 平台上的可执行文件 Android 虚拟机 Dalvik 支持的字节码文件格式 Google 在新发布的 Android 平台上使用了自己的 Dalvik 虚拟 机 来定义,这种虚拟机执行的并非 Java 字节码,而是另一种字节码: dex 格式的字节码。在编译 Java 代码之 后 , 通过 Android 平台上的工具可以将 Java 字节码转换成 Dex 字节码。虽然 Google 称 Dalvik 是为了移动设备定 做的,但是业界很多人认为这是为了规避向 sun 申请 Javalicense 。这个 DalvikVM 针对手机程式 /CPU 做过 最 佳化,可以同时执行许多 VM 而不会占用太多 Res ource 。 Apk Apk Apk Apk 文件 -------Android -------Android -------Android -------Android 上的安装文件 Apk 是 Android 安装包的扩展名,一个 Android 安装包包含了与某个 Android 应用程序相关的所有文件。 apk 文件将 AndroidManifest.xml 文件、应用程序代码 (.dex 文件 ) 、资源文件和其他文件打成一个压缩包。一个工 程只能打进一个 .apk 文件。----------------------------------- Android 编程基础 5 Android Android Android Android 的应用程序结构分析: HelloActivity 本例以一个简单的 HelloActivity 程序为例,简单介绍 Android 应用程序的源代码结构。事实 上, Android 应用程序虽然不是很复杂,但是通常涉及了 JAVA 程序 ,XML 文件, Makefile 多方面的内容。 HelloActivity 虽然简单,但是麻雀虽小,五脏俱全,是学习 Android 应用程 序的最好示例。 第一部分: HelloActivity HelloActivity HelloActivity HelloActivity 的源代码 HelloActivity 工程的源代码在 Android 目录的 development/samples/HelloActivity/ 中,代码的 结构如下所示: 其中 tests 是一个独立的项目,可以暂时不考虑。其他部分看作一个 Android 的一应用程序 的工程。这个工程主要的组成部分如下所示: AndroidManifest.xml :工程的描述文件,在运行时有用处 Android.mk :整个工程的 Makefile development/samples/HelloActivity/ |-- Android.mk |-- AndroidManifest.xml |-- res | |-- layout | | `-- hello_activity.xml | `-- values | `-- strings.xml |-- src | `-- com | `-- example | `-- android | `-- helloactivity | `-- HelloActivity.java `-- tests |-- Android.mk |-- AndroidManifest.xml `-- src `-- com `-- android `-- helloactivity `-- HelloActivityTest.java----------------------------------- Android 编程基础 6 res :放置资源文件的目录 src/com/example/android/helloactivity/HelloActivity.java :这是 JAVA 类文件,这个文件的路径 表示在 Andorid 的 JAVA 包的结构中的位置, 这个包的使用方式为 com.example.android.helloactivity 。 第二部分: 编译的中间结果 这个 HelloActivity 工程经过编译后将生成 out/target/common/obj/APPS/He lloActivity_intermediates/ 目录, 这个目录中的内容都是 HelloActivity 工程相关的, 更具体地说都与 development/samples/HelloActivity/ 中的 Android.mk 文件相关。 classes.dex 是一个最重要的文件,它是给 Android 的 JAVA 虚拟机 Dalvik 运行的字节码文 件。 classes.jar 是一个 JAR 文件, JAR 的含义为 Java ARchive ,也就是 Java 归档,是一种与平台 无关的文件格式,可将多个文件合成一个文件。解压缩之后的目录结构: (JAVA 标准编译得 到的类 ) out/target/common/obj/APPS/He lloActivity_intermediates/ |-- classes.dex (字节码) |-- classes.jar ( JAR 文件 ) |-- public_resources.xml (根据 resources 结构生成的 xml ) `-- src |-- R.stamp `-- com `-- example `-- android `-- helloactivity `-- R.java ( resources 生成的文件)----------------------------------- Android 编程基础 7 各个以 class 为扩展名的文件,事实上是 JAVA 程序经过编译后的各个类的字节码。 第三部分: 目标 apk apk apk apk 文件 目标 apk 文件是 Android 的 JAVA 虚拟机 Dalvik 安装和运行的文件,事实上这个 apk 文件将 由编译的中间结果和原始文件生成。 apk 文件的本质是一个 zip 包。这个 APK 包解压缩后的 目录结构如下所示: 值得注意的是,这里的 xml 文件经过了处理,和原始的文件不太一样,不能按照文本文件 的方式阅读。 classes |-- META-INF | `-- MANIFEST.MF `-- com `-- example `-- android `-- helloactivity |-- HelloActivity.class |-- R$attr.class |-- R$id.class |-- R$layout.class |-- R$string.class `-- R.class out/target/product/generic/obj/APPS/HelloActivity_intermediates/package.apk_FILES/ |-- AndroidManifest.xml |-- META-INF | |-- CERT.RSA | |-- CERT.SF | `-- MANIFEST.MF |-- classes.dex |-- res | `-- layout | `-- hello_activity.xml `-- resources.arsc----------------------------------- Android 编程基础 8 第四部分: 源代码的各个文件 Android.mk 是整个工程的 “ Makefile ” ,其内容如下所示: � LOCAL_PATH:= $(call my-dir) � include $(CLEAR_VARS) � LOCAL_MODULE_TAGS := samples � # Only compile source java files in this apk. � LOCAL_SRC_FILES := $(call all-java-files-under, src) � LOCAL_PACKAGE_NAME := HelloActivity � LOCAL_SDK_VERSION := current � include $(BUILD_PACKAGE) � # Use the following include to make our test apk. � include $(call all-makefiles-under,$(LOCAL_PATH)) 这个文件在各个 Android 的工程中都是类似的,其中 LOCAL_PACKAGE_NAME 表示了这 个包的名字。 LOCAL_MODULE_TAGS 表示了模块的标,在这里使用的是 samples ,正式的应用程序( packages 目录中的应用)中多使用 eng development 。 AndroidManifest.xml 是这个 HelloActivity 工程的描述文件,其内容如下所示: 其中 package 用于说明这个包的名称, android:labeapplication 中的内容是表示这个应用程序 在界面上显示的标题, activity 中的 android:name 表示这个 Android 的活动的名称。 ----------------------------------- Android 编程基础 9 文件 src/com/example/android/helloactivity/HelloActivity.java 是程序主要文件,由 JAVA 语言 写成 com.example.android.helloactivity 表示的是这个包的名称 , 在文件的头部引入了两个包 android.app.Activity 是一个 Android 活动( Activity )包,每一个 Android 活动都需要继承 Activity 类。 包 android.os.Bundle 用于映射字符串的值。 onCreate() 是一个重载的函数,在这个函数中实现应用程序创建的所执行的过程。其中 setContentView() 设置当前的视图( View )。 设置的方法是使用一个文件,这个文件因此决定了视图中包含的内容。这里使用的是 R.layout.hello_activity ,表示从 res/layout/ 目录中使用 hello_activity.xml 文件。 res/layout/hello_activity.xml 文件的内容如下所示: 其中定义了一个可编辑的文本( EditText ),下面的各项其实是它的各种属性, android:text 表示这个文本 的 内 容 ,string/hello_activity_text_text 表 示 找 到 相 应 的 文 件 , 也 就 是 res/value/string.xml 文 件 中 的 hello_activity_text_text 文本。 res/value/string.xml 的内容如下所示: hello_activity_text_text 文本被 res/layout/hello_activity.xml 文件引用,正是应用程序运行时在 屏幕显示的文本。 package package package package com.example.android.helloactivity; import import import import android.app.Activity; import import import import android.os.Bundle; public public public public class class class class HelloActivity extends extends extends extends Activity { public public public public HelloActivity() { } @ Override public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super super super super .onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.hello_activity); } } He llo , World! ----------------------------------- Android 编程基础 10 Android Android Android Android ADB ADB ADB ADB 工具使用 adb(Android Debug Bridge) 是 Android 提供的一个通用调试工具,借助这个工具,我妈可以管理设备或手机 模 拟器的状态。 adb adb adb adb 功能操作: � 快速更新设备或手机模拟器中的代码,如应用或 Android 系统升级 � 在设备上运行 shell 命令 � 管理设备或手机模拟器上预定端口 � 在设备或手机模拟器上复制、粘贴文件 adb adb adb adb 常用操作: 安装应用到模拟器 Android 没有提供一个卸载应用的命令,只能手动删除: 进入设备或模拟器的 Shell 通过以上命令,可以进入设备或模拟器的 shell 环境中,在这个 Linux Shell 中,你可以执行各种 Linux 的命 令 , 另外如果只想执行一条 shell 命令,可以采用以下方式: 如: 会打印出内核的调试信息 发布端口 可以设置任意的端口号,做为主机向模拟器或设备的请求端口。如 : adb install app.apk adb shell cd data/app rm app.apk adb shell adb shell [command] adb shell dmesg adb forward tcp:5555 tcp:8000----------------------------------- Android 编程基础 11 复制文件 可向一个设备或从一个设备中复制文件 � 复制一个文件或目录到设备或模拟器上: 如: � 从设备或模拟器上复制一个文件或目录 如: 搜索 / 等待模拟器、设备实例 取得当前运行的模拟器、设备的实例列表及每个实例的状态 | 等待正在运行的设备 查看 Bug 报告 记录无线通讯日志 无线通讯记录日志非常多,在运行时没必要记录,可以通过命令设置记录 获取设备 ID 和序列号 访问数据库 SQLite3 adb push adb push test.txt /tmp/test.txt adb pull adb pull /android/lib/libwebcore.os adb devices adb wait-for-device adb bugreport adb shell logcat -b radio adb get-product adb get-serialno adb shell sqlite3----------------------------------- Android 编程基础 12 封面----------------------------------- Android 编程基础 1 封面----------------------------------- Android 编程基础 2 Android Android Android Android 模拟器 模拟器参数 参数格式 option 选项 emulator [option] [-qemu args] -sysdir 为模拟器在 目录中搜索系统硬盘镜像 -system 为模拟器从 文件中读取初始化系统镜像 -datadir 设置用户数据写入的目录 -kernel 为模拟器设置使用指定的模拟器内核 -ramdisk 设置内存 RAM 镜像文件 ( 默认为 /ramdisk.img) -image 废弃,使用 -system 替代 -init-data 设置初始化数据镜像 ( 默认为 /userdata.img) -initdata 和 "-init-data " 使用方法一致 -data 设置数据镜像 ( 默认为 /userdata-qemu.img) -partition-size system/data 分区容量大小 (MB) -cache 设置模拟器缓存分区镜像 ( 默认为 零时文件 ) -no-cache 禁用缓存分区 -nocache 与 "-no-cache" 使用方法相同 -sdcard 指定模拟器 SDCard 镜像文件 ( 默认为 /sdcard.img) -wipe-data 清除并重置用户数据镜像 ( 从 initdata 拷贝 ) -avd 指定模拟器使用 Android 虚拟设备 -skindir 设置模拟器皮肤 在 目录中搜索皮肤 ( 默认为 /skins 目录 ) -skin 选择使用给定的皮肤 -no-skin 不适用任何模拟器皮肤 -noskin 使用方法与 "-no-skin" 相同 -memory 物理 RAM 内存大小 (MB) -netspeed 设置最大网络下载、上传速度 -netdelay 网络时延模拟 -netfast 禁用网络形态 -tarce 代码配置可用 -show-kernel 显示内核信息 -shell 在当前终端中使用根 Shell 命令 -no-jni Dalvik 运行时禁用 JNI 检测 -nojni 使用方法与 "-no-jni" 相同 -logcat 输出给定 tag 的 Logcat 信息----------------------------------- Android 编程基础 3 -no-audio 禁用音频支持 -noaudio 与 "-no-audio" 用法相同 -audio 使用指定的音频 backend -audio-in 使用指定的输入音频 backend -audoi-out 使用指定的输出音频 backend -raw-keys 禁用 Unicode 键盘翻转图 -radio 重定向无线模式接口到个性化设备 -port 设置控制台使用的 TCP 端口 -ports , 设置控制台使用的 TCP 端口和 ADB 调试桥使用的 TCP 端口 -onion 在屏幕上层使用覆盖 PNG 图片 -onion-alpha 指定上层皮肤半透明度 -onion-rotation 0|1|2|3 指定上层皮肤旋转 -scale 调节模拟器窗口尺寸 ( 三种: 1.0-3.0 、 dpi 、 auto) -dpi-device 设置设备的 resolution (dpi 单位 ) ( 默认 165) -http-proxy 通过一个 HTTP 或 HTTPS 代理来创建 TCP 连接 -timezone 使用给定的时区,而不是主机默认的 -dns-server 在模拟系统上使用给定的 DNS 服务 -cpu-delay 调节 CUP 模拟 -no-boot-anim 禁用动画来快速启动 -no-window 禁用图形化窗口显示 -version 显示模拟器版本号 -report-console 向远程 socket 报告控制台端口 -gps 重定向 GPS 导航到个性化设备 -keyset 指定按键设置文件名 -shell-serial 根 shell 的个性化设备 -old-system 支持旧版本 (pre 1.4) 系统镜像 -tcpdump 把网络数据包捕获到文件中 -bootchart bootcharting 可用 -qemu args.... 向 qemu 传递参数 -qemu -h 显示 qemu 帮助 -verbose 和 "-debug-init" 相同 -debug 可用、禁用调试信息 -debug- 使指定的调试信息可用 -debug-no- 禁用指定的调试信息 -help 打印出该帮助文档 -help- 打印出指定 option 的帮助文档 -help-disk-images 关于硬盘镜像帮助 -help-keys 支持按钮捆绑 ( 手机快捷键 ) -help-debug-tags 显示出 -debug 命令中的 tag 可选值 -help-char-devices 个性化设备说明 -help-environment 环境变量 -help-keyset-file 指定按键绑定设置文件 -help-virtula-device 虚拟设备管理----------------------------------- Android 编程基础 4 -help-sdk-images 当使用 SDK 时关于硬盘镜像的信息 -help-build-images 当构建 Android 时,关于硬盘镜像的信息 -help-all 打印出所有帮助----------------------------------- Android 编程基础 5 进程: 在 Android 中,进程完全是应用程序的实现细节,不是用户一般想象的那样。 它们的用途很简单: � 通过把不信任或是不稳定的代码放到其他进程中来提高稳定性或是安全性 � 通过在相同的进程中运行多个 .apk 代码来减少消耗 � 通过把重量级代码放入一个分开的进程中来帮助系统管理资源。该分开的进程可以被应用程序的其他 部 分单独地杀死 � 如果两个没有共享相同的用户 ID 的 .apk 试图在相同的进程中运行,这将不被允许,并且系统会为每一 个 apk 程序创建不同的进程会 线程 � Android 让一个应用程序在单独的线程中,指导它创建自己的线程 � 应用程序组件( Activity 、 service 、 broadcast receiver )所有都在理想的主线程中实例化 � 没有一个组件应该执行长时间或是阻塞操作 ( 例如网络呼叫或是计算循环 ) 当被系统调用时,这将中断所 有在该进程的其他组件 � 你可以创建一个新的线程来执行长期操作----------------------------------- Android 编程基础 6 Android Android Android Android 释放手机资源,进程释放优先级 当系统资源消耗, Android 将会杀死一些进程来释放资源。 进程优先级顺序: ① 前台进程: 包含一个前台 Activity 、包含一个正在运行的广播接收器、正在运行的服务(当前用户所需的 Activity 、 正在屏幕顶层运行的 Activity ) ② 可视进程: 包含一个可视化的 Activity ( Activity 可视的,但是不是在前台的( onPause ))、例如显示在一个前台对 话框之后的以前的 Activity ) ③ 服务进程: 包含一个被开启的服务 ( 处理服务,不是直接可视,例如媒体播放器,网络上传、下载 ) ④ 后台进程: 包含一个不可视的 Activity( 带有一个当前不可视的 Activity 、可以在任意时刻杀死该进程来回收内存 ) ⑤ 空进程 没有持有任何应用程序组件----------------------------------- Android 编程基础 7 Android Android Android Android 应用开发 1 1 1 1 分析 Hello Hello Hello Hello Android Android Android Android 打开 Hello Android 工程 Main.xml src 文件夹 HelloAndroid.java R.java Android Library Assets 文件夹 源文件 主程序文件 资源文件 Java 库 静态文件 打包 res 文件夹 drawable 文件夹 layout 文件夹 values 文件夹 程序图标 (ico.png) 布局 UI (main.xml) 程序用到的 String 、颜色 **(string.xml) AndroidMainfest.xml 描述应用程序、构成、组件、权限 bin 文件夹 classes.dex HelloAndroid.apk 自定义的包文件夹 编译的 java 二进制 码 Android 安装包 (APK 包 ) 存放编译后的字节码文件 整体布局 表示线性布局 xmlns:android = "http://schemas.android.com/apk/res/android" 名字空间 android:orientation = "vertical" 控件布局 垂直往下布局 android:layout_width = "fill_parent" android:layout_height = "fill_parent" 上层控件填充满 图形空间 派生于 View ----------------------------------- Android 编程基础 8 R.java 通过 res 文件夹下的 xml 文件定义自动生成的, main.xml ico.png string.xml 是配套的关联,进行修改后 R.java 自动重新生成 AndroidManifest.xml 有关版本,程序信息, java 包,程序图标,程序记录信息等。 Manifest.xml 文件轮廓 ----------------------------------- Android 编程基础 9 添加编辑框与按钮 package package package package zyf.Study.AndroidSturdyByMyself; import import import import android.app.Activity; import import import import android.os.Bundle; import import import import android.view.View; import import import import android.view.View.OnClickListener; import import import import android.widget.Button; import import import import android.widget.EditText; import import import import android.widget.TextView; public public public public class class class class AndroidSturdyByMyself extends extends extends extends Activity { private private private private EditText getNameEditText ; private private private private Button button_Login ; private private private private TextView show_Login_TextView ; /** Called when the activity is first created. */ @Override public public public public void void void void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super super super super .onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout. main ); getNameEditText =(EditText)findViewById(R.id. widget29_getName_EditText ); button_Login =(Button)findViewById(R.id. widget30_Login_Button ); show_Login_TextView =(TextView)findViewById(R.id. widget31_showLogin_TextView ); button_Login .setOnClickListener( new new new new OnClickListener(){ @Override public public public public void void void void onClick(View v) { // TODO TODO TODO TODO Auto-generated method stub show_Login_TextView .setText( getNameEditText .getText()+ " 欢迎您进入 " ); } }); } }----------------------------------- Android 编程基础 10 使用 Intent Intent Intent Intent 启动另一个 Activity Activity Activity Activity 在多个 Activity Activity Activity Activity 之间切换时候,注意每个 Activity Activity Activity Activity 都应在 AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml 中有所声 明定义(如下) 在不同 Task Task Task Task 中启动 Activity Activity Activity Activity Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK Intent showNextPage_Intent= new new new new Intent(); showNextPage_Intent.setClass(UsingBundel. this this th

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