空安全编程的典范：Java 8中的安全应用指南

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。

public static void main(string[] args) {
        // 原始字符串
        string originalinput = "hello world!";

        // 编码为base64
        string encodedstring = base64.getencoder().encodetostring(originalinput.getbytes());
        system.out.println("encoded string: " + encodedstring);

        // 解码base64
        byte[] decodedbytes = base64.getdecoder().decode(encodedstring);
        string decodedstring = new string(decodedbytes);
        system.out.println("decoded string: " + decodedstring);
    }

// 输出
encoded string: sgvsbg8gv29ybgqh
decoded string: hello world!

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。

public static void main(string[] args) throws unsupportedencodingexception {
        // 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 base64
        byte[] decodedbytes = base64.geturldecoder().decode(encodedstring);
        string decodedstring = new string(decodedbytes, "utf-8");
        system.out.println("decoded string: " + decodedstring);
    }

// 输出
encoded string (url safe): sgvsbg8gv29ybgqh
decoded string: hello world!

1.3 mime base64编码和解码

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。

public static void main(string[] args) throws unsupportedencodingexception {
        // 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 base64
        byte[] decodedbytes = base64.getmimedecoder().decode(encodedstring);
        string decodedstring = new string(decodedbytes, "utf-8");
        system.out.println("decoded string: " + decodedstring);
    }

// 输出
encoded string (mime):sgvsbg8gv29ybgqh
decoded string: hello world!

二、optional类

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() 或 flatmap() ：对 optional 对象中的值进行映射操作。

public static void main(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(() -> new illegalargumentexception("value is required."));
            system.out.println("value: " + value);
        } catch (illegalargumentexception e) {
            system.out.println("exception: " + e.getmessage());
        }
    }

// 输出
optional 1 value: hello
optional 2 is present? false
value: hello
optional contains value.
result 1: default value
result 2: default value from supplier
value is present: hello
filtered optional value: hello
transformed optional value: hello
exception: value is required.

三、nashorn javascript

1. 执行内联脚本:

public static void main(string[] args) throws exception {
    // 创建 nashorn 脚本引擎
    scriptengine engine = new scriptenginemanager().getenginebyname("nashorn");

   // 执行 javascript 代码
    engine.eval("print('hello nashorn!')");
}

2. 传递变量:

public static void main(string[] args) throws exception {
   scriptengine engine = new scriptenginemanager().getenginebyname("nashorn");

   // 将 java 变量传递给 javascript
   engine.put("name", "alice");
   engine.eval("print('hello, ' + name + '!')");
}

3. 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
public class person {
    public string getname() {
        return "alice";
    }
}

// javascript 代码
engine.eval("var person = new person(); print(person.getname());");

4. 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

5. 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