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空安全编程的典范:Java 8中的安全应用指南

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文章目录

一、Base64 编码解码

1.1 基本的编码和解码

  1. Base64 编码: - 使用 Base64.getEncoder().encodeToString(originalInput.getBytes()) 对原始字符串进行编码。- Base64.getEncoder() 返回一个 Base64.Encoder 实例,调用 encodeToString() 方法将原始字符串的字节数组编码为Base64字符串。
  2. Base64 解码: - 使用 Base64.getDecoder().decode(encodedString) 对Base64编码后的字符串进行解码。- Base64.getDecoder() 返回一个 Base64.Decoder 实例,调用 decode() 方法将Base64编码后的字符串解码为原始的字节数组。- 使用 new String(decodedBytes) 将解码后的字节数组转换为字符串。
  3. 注意事项:- 在实际应用中,确保使用相同的编码和解码方法,以避免数据损坏或不正确的解码结果。- Java 8 中的 java.util.Base64 类提供了方便且高效的Base64编码和解码功能,适用于处理字符串数据的安全传输和存储。
publicstaticvoidmain(String[] args){// 原始字符串String originalInput ="Hello World!";// 编码为Base64String encodedString =Base64.getEncoder().encodeToString(originalInput.getBytes());System.out.println("Encoded string: "+ encodedString);// 解码Base64byte[] decodedBytes =Base64.getDecoder().decode(encodedString);String decodedString =newString(decodedBytes);System.out.println("Decoded string: "+ decodedString);}// 输出Encoded string:SGVsbG8gV29ybGQhDecoded string:HelloWorld!

1.2 URL 和文件名安全的编码解码器

  1. URL 和文件名安全的 Base64 编码: - 使用 Base64.getUrlEncoder().encodeToString(originalInput.getBytes("utf-8")) 对原始字符串进行URL和文件名安全的Base64编码。- Base64.getUrlEncoder() 返回一个 Base64.Encoder 实例,调用 encodeToString() 方法将原始字符串的字节数组编码为URL和文件名安全的Base64字符串。
  2. URL 和文件名安全的 Base64 解码: - 使用 Base64.getUrlDecoder().decode(encodedString) 对URL和文件名安全的Base64编码后的字符串进行解码。- Base64.getUrlDecoder() 返回一个 Base64.Decoder 实例,调用 decode() 方法将Base64编码后的字符串解码为原始的字节数组。- 使用 new String(decodedBytes, "utf-8") 将解码后的字节数组转换为字符串。
  3. 注意事项:- URL 和文件名安全的Base64编码会使用 - 替换 +,并且使用 _ 替换 /,以确保编码结果可以安全地在URL和文件名中使用。- 如果使用的是不同的字符集编码(例如 utf-8),请确保在编码和解码过程中使用相同的字符集,以避免数据损坏或不正确的解码结果。
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsUnsupportedEncodingException{// 原始字符串String originalInput ="Hello World!";// URL 和文件名安全的 Base64 编码String encodedString =Base64.getUrlEncoder().encodeToString(originalInput.getBytes("utf-8"));System.out.println("Encoded string (URL safe): "+ encodedString);// 解码 URL 和文件名安全的 Base64byte[] decodedBytes =Base64.getUrlDecoder().decode(encodedString);String decodedString =newString(decodedBytes,"utf-8");System.out.println("Decoded string: "+ decodedString);}// 输出Encoded string (URL safe):SGVsbG8gV29ybGQhDecoded string:HelloWorld!

1.3 MIME Base64编码和解码

MIME Base64编码与普通的Base64编码在行尾添加换行符,以便在电子邮件等MIME(Multipurpose Internet Mail Extensions)环境中进行传输。

  1. MIME Base64 编码: - 使用 Base64.getMimeEncoder().encodeToString(originalInput.getBytes("utf-8")) 对原始字符串进行MIME Base64编码。- Base64.getMimeEncoder() 返回一个 Base64.Encoder 实例,调用 encodeToString() 方法将原始字符串的字节数组编码为MIME Base64字符串。
  2. MIME Base64 解码: - 使用 Base64.getMimeDecoder().decode(encodedString) 对MIME Base64编码后的字符串进行解码。- Base64.getMimeDecoder() 返回一个 Base64.Decoder 实例,调用 decode() 方法将MIME Base64编码后的字符串解码为原始的字节数组。- 使用 new String(decodedBytes, "utf-8") 将解码后的字节数组转换为字符串。
  3. 注意事项:- MIME Base64编码会在每行末尾添加换行符 \r\n,以便适应电子邮件等格式要求。- 如果使用的是不同的字符集编码(例如 utf-8),请确保在编码和解码过程中使用相同的字符集,以避免数据损坏或不正确的解码结果。
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsUnsupportedEncodingException{// 原始字符串String originalInput ="Hello World!";// MIME Base64 编码String encodedString =Base64.getMimeEncoder().encodeToString(originalInput.getBytes("utf-8"));System.out.println("Encoded string (MIME):"+ encodedString);// 解码 MIME Base64byte[] decodedBytes =Base64.getMimeDecoder().decode(encodedString);String decodedString =newString(decodedBytes,"utf-8");System.out.println("Decoded string: "+ decodedString);}// 输出Encoded string (MIME):SGVsbG8gV29ybGQhDecoded string:HelloWorld!

二、Optional类

java.util.Optional

类是用来处理可能为null的值的容器。提供了一种优雅的方式来避免

NullPointerException

,并且可以更清晰地表达某个值可能不存在的情况。

  1. 创建 Optional 对象- **Optional.of(value)**:如果 value 不为 null,则创建一个包含指定值的 Optional 对象;如果 value 为 null,则会抛出 NullPointerException。- **Optional.ofNullable(value)**:无论 value 是否为 null,都会创建一个对应的 Optional 对象。如果 value 是 null,则创建一个空的 Optional 对象。
  2. 检查是否有值- isPresent() :检查 Optional 对象中是否包含值。
  3. 获取值- **get()**:如果 Optional 对象中有值,则返回该值;否则抛出 NoSuchElementException
  4. 处理空值- **orElse(defaultValue)**:如果 Optional 对象中有值,则返回该值;否则返回 defaultValue。- **orElseGet(Supplier)**:如果 Optional 对象中有值,则返回该值;否则调用 Supplier 提供的方法来获取默认值。
  5. 条件操作- ifPresent() :在 Optional 对象非空时执行特定操作。
  6. 过滤值- filter() 方法过滤 Optional 对象中的值。
  7. 映射值- map()flatMap() :对 Optional 对象中的值进行映射操作。
publicstaticvoidmain(String[] args){// 创建一个包含非空值的 Optional 对象Optional<String> optional1 =Optional.of("Hello");System.out.println("Optional 1 value: "+ optional1.get());// 创建一个可能为 null 的 Optional 对象String nullableValue =null;Optional<String> optional2 =Optional.ofNullable(nullableValue);System.out.println("Optional 2 is present? "+ optional2.isPresent());// 获取 Optional 对象中的值String value = optional1.get();System.out.println("Value: "+ value);// 检查 Optional 对象中是否有值if(optional1.isPresent()){System.out.println("Optional contains value.");}else{System.out.println("Optional is empty.");}// 使用 orElse 提供默认值String result1 = optional2.orElse("Default Value");System.out.println("Result 1: "+ result1);// 使用 orElseGet 提供默认值String result2 = optional2.orElseGet(()->{// 处理逻辑,返回默认值return"Default Value from Supplier";});System.out.println("Result 2: "+ result2);// 如果 Optional 对象中有值,则执行操作
        optional1.ifPresent(val ->System.out.println("Value is present: "+ val));// 过滤值Optional<String> filteredOptional = optional1.filter(val -> val.startsWith("H"));System.out.println("Filtered Optional value: "+ filteredOptional.orElse("Not found"));// 映射值Optional<String> transformedOptional = optional1.map(val -> val.toUpperCase());System.out.println("Transformed Optional value: "+ transformedOptional.orElse("No value"));// 抛出异常try{
            value = optional2.orElseThrow(()->newIllegalArgumentException("Value is required."));System.out.println("Value: "+ value);}catch(IllegalArgumentException e){System.out.println("Exception: "+ e.getMessage());}}// 输出Optional1 value:HelloOptional2 is present?falseValue:HelloOptional contains value.
Result1:DefaultValueResult2:DefaultValue from SupplierValue is present:HelloFilteredOptional value:HelloTransformedOptional value:HELLOException:Value is required.

三、Nashorn JavaScript

Java 8 引入了 Nashorn 作为新的 JavaScript 引擎,用于替代旧版的 Rhino 引擎,可以在 Java 应用程序中执行 JavaScript 代码。Nashorn 通过优化和与 Java 的本地集成提供了更好的性能。

  1. 执行内联脚本:
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsException{// 创建 Nashorn 脚本引擎ScriptEngine engine =newScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn");// 执行 JavaScript 代码
    engine.eval("print('Hello Nashorn!')");}
  1. 传递变量:
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsException{ScriptEngine engine =newScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn");// 将 Java 变量传递给 JavaScript
   engine.put("name","Alice");
   engine.eval("print('Hello, ' + name + '!')");}
  1. 高级特性: - Java 互操作性: JavaScript 代码可以直接与 Java 类和对象交互。- 函数式编程: Nashorn 支持 lambda 表达式和流式 API,使其更符合现代 JavaScript 标准。- 性能: 由于其现代化设计和优化技术,Nashorn 通常比 Rhino 更快。
// Java 类publicclassPerson{publicStringgetName(){return"Alice";}}// JavaScript 代码
engine.eval("var person = new Person(); print(person.getName());");
  1. 命令行工具: - Nashorn 还配备了一个命令行工具 (jjs),用于直接从终端执行 JavaScript 文件,这对于测试和调试非常有用。
$ jjs script.js
  1. 与 Java 应用程序集成: - 可以将 Nashorn 集成到 Java 应用程序中,用于脚本支持、规则引擎和动态行为等多种用途。- 提供了在 Java 的稳健性和 JavaScript 的脚本能力之间进行灵活结合的能力。
懒惰也是天生的,勤奋需自己努力,一放松就懒了
标签: java jdk 人工智能

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