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2025-03-21
草稿
在 0/1 背包问题中，使用一维 DP 数组时必须逆序遍历背包容量，主要原因在于避免同一物品被重复计算。这与二维 DP 的实现方式有本质区别。下面通过公式和例子详细说明。 为什么一维 DP 必须逆序遍历？ 状态定义 一维 DP 数组定义为： $$ dp[j] = \text{背包容量为 } j \text{ 时的最大价值} $$ 状态转移方程 对于物品 $i$（重量 $w_i$，价值 $v_i$）： $$ dp[j] = \max(dp[j], dp[j-w_i] + v_i) \quad (j \geq w_i) $$ 关键问题 正序遍历会导致 $dp[j-w_i]$ 在更新 $dp[j]$ 时已被当前物品更新过，相当于重复使用该物品。 逆序遍历保证 $dp[j-w_i]$ 始终是**上一轮（未考虑当前物品）**的结果，符合 0/1 背包的“一次性”规则。 二维 DP 为何不需要逆序？ 二维 DP 定义为： $$ dp[i][j] = \text{前 } i \text{ 个物品，容量 } j \text{ 时的最大价值} $$ 状态转移： $$ dp[i][j] = \max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w_i] + v_i) $$ - 由于直接依赖 **上一行 $dp[i-1][\cdot]$**，不存在状态覆盖问题，正序/逆序均可。 例子演示 假设物品 $w=2$, $v=3$，背包容量 $C=5$。 错误的正序遍历（$j=2 \to 5$） $j=2$: $dp[2] = \max(0, dp[0]+3) = 3$ $\Rightarrow dp = [0, 0, 3, 0, 0, 0]$ $j=4$: $dp[4] = \max(0, dp[2]+3) = 6$ $\Rightarrow$ 错误：物品被重复使用两次！ 正确的逆序遍历（$j=5 \to 2$） $j=5$: $dp[5] = \max(0, dp[3]+3) = 0$ （$dp[3]$ 未更新） $j=2$: $dp[2] = \max(0, dp[0]+3) = 3$ $\Rightarrow dp = [0, 0, 3, 3, 3, 0]$ 正确：物品仅使用一次。 总结 维度 遍历顺序 原因 一维DP 逆序 防止 $dp[j-w_i]$ 被当前物品污染，确保每个物品只计算一次。 二维DP 任意顺序 状态分层存储（$dp[i][j]$ 只依赖 $dp[i-1][\cdot]$），无覆盖风险。 核心思想：一维 DP 的空间优化需要逆序来保证状态的无后效性。
自学
zy123
3月21日
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2025-03-21
JavaWeb——后端
JavaWeb——后端 Java版本解决方案 单个Java文件运行： Edit Configurations 针对单个运行配置：每个 Java 运行配置（如主类、测试类等）可以独立设置其运行环境（如 JRE 版本、程序参数、环境变量等）。 不影响全局项目：修改某个运行配置的环境不会影响其他运行配置或项目的全局设置。 如何调整全局项目的环境 打开 File -> Project Structure -> Project。 在 Project SDK 中选择全局的 JDK 版本（如 JDK 17）。 在 Project language level 中设置全局的语言级别（如 17）。 Java Compiler File -> Settings -> Build, Execution, Deployment -> Compiler -> Java Compiler Maven Runner File -> Settings -> Build, Execution, Deployment -> Build Tools -> Maven -> Runner 三者之间的关系 全局项目环境 是基准，决定项目的默认 JDK 和语言级别。 Java Compiler 控制编译行为，可以覆盖全局的 Project language level。 Maven Runner 控制 Maven 命令的运行环境，可以覆盖全局的 Project SDK。 Maven 项目： 确保 pom.xml 中的 <maven.compiler.source> 和 <maven.compiler.target> 与 Project SDK 和 Java Compiler 的配置一致。 确保 Maven Runner 中的 JRE 与 Project SDK 一致。 如果还是不行，pom文件右键点击maven->reload project HTTP协议 响应状态码 状态码分类 说明 1xx 响应中 --- 临时状态码。表示请求已经接受，告诉客户端应该继续请求或者如果已经完成则忽略 2xx 成功 --- 表示请求已经被成功接收，处理已完成 3xx 重定向 --- 重定向到其它地方，让客户端再发起一个请求以完成整个处理 4xx 客户端错误 --- 处理发生错误，责任在客户端，如：客户端的请求一个不存在的资源，客户端未被授权，禁止访问等 5xx 服务器端错误 --- 处理发生错误，责任在服务端，如：服务端抛出异常，路由出错，HTTP版本不支持等 状态码 英文描述 解释 200 OK 客户端请求成功，即处理成功，这是我们最想看到的状态码 302 Found 指示所请求的资源已移动到由Location响应头给定的 URL，浏览器会自动重新访问到这个页面 304 Not Modified 告诉客户端，你请求的资源至上次取得后，服务端并未更改，你直接用你本地缓存吧。隐式重定向 400 Bad Request 客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解 403 Forbidden 服务器收到请求，但是拒绝提供服务，比如：没有权限访问相关资源 404 Not Found 请求资源不存在，一般是URL输入有误，或者网站资源被删除了 405 Method Not Allowed 请求方式有误，比如应该用GET请求方式的资源，用了POST 429 Too Many Requests 指示用户在给定时间内发送了太多请求（“限速”），配合 Retry-After(多长时间后可以请求)响应头一起使用 500 Internal Server Error 服务器发生不可预期的错误。服务器出异常了，赶紧看日志去吧 503 Service Unavailable 服务器尚未准备好处理请求，服务器刚刚启动，还未初始化好 开发规范 REST风格 在前后端进行交互的时候，我们需要基于当前主流的REST风格的API接口进行交互。 什么是REST风格呢? REST（Representational State Transfer），表述性状态转换，它是一种软件架构风格。 传统URL风格如下： http://localhost:8080/user/getById?id=1 GET：查询id为1的用户 http://localhost:8080/user/saveUser POST：新增用户 http://localhost:8080/user/updateUser PUT：修改用户 http://localhost:8080/user/deleteUser?id=1 DELETE：删除id为1的用户 我们看到，原始的传统URL，定义比较复杂，而且将资源的访问行为对外暴露出来了。 基于REST风格URL如下： http://localhost:8080/users/1 GET：查询id为1的用户 http://localhost:8080/users POST：新增用户 http://localhost:8080/users PUT：修改用户 http://localhost:8080/users/1 DELETE：删除id为1的用户 其中总结起来，就一句话：通过URL定位要操作的资源，通过HTTP动词(请求方式)来描述具体的操作。 REST风格后端代码： @RestController @RequestMapping("/depts") //定义当前控制器的请求前缀 public class DeptController { // GET: 查询资源 @GetMapping("/{id}") public Dept getDept(@PathVariable Long id) { ... } // POST: 新增资源 @PostMapping public void createDept(@RequestBody Dept dept) { ... } // PUT: 更新资源 @PutMapping public void updateDept(@RequestBody Dept dept) { ... } // DELETE: 删除资源 @DeleteMapping("/{id}") public void deleteDept(@PathVariable Long id) { ... } } GET：查询，用 URL 传参，不能带 body。 POST：创建／提交，可以用 body 传数据（JSON、表单）。 PUT：更新，可以用 body 。 DELETE：删除，一般无 body，只要 -X DELETE。 开发流程 查看页面原型明确需求 根据页面原型和需求，进行表结构设计、编写接口文档(已提供) 阅读接口文档 思路分析 功能接口开发 就是开发后台的业务功能，一个业务功能，我们称为一个接口(Controller 中一个完整的处理请求的方法) 功能接口测试 功能开发完毕后，先通过Postman进行功能接口测试，测试通过后，再和前端进行联调测试 前后端联调测试 和前端开发人员开发好的前端工程一起测试 SpringBoot Servlet 容器 是用于管理和运行 Web 应用的环境，它负责加载、实例化和管理 Servlet 组件，处理 HTTP 请求并将请求分发给对应的 Servlet。常见的 Servlet 容器包括 Tomcat、Jetty、Undertow 等。 SpringBoot的WEB默认内嵌了tomcat服务器，非常方便！！！ 浏览器与 Tomcat 之间通过 HTTP 协议进行通信，而 Tomcat 则充当了中间的桥梁，将请求路由到你的 Java 代码，并最终将处理结果返回给浏览器。 查看springboot版本：查看pom文件 <parent> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <version>2.7.3</version> </parent> 版本为2.7.3 快速启动 新建spring initializr project 删除以下文件 新建HelloController类 package edu.whut.controller; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @RestController public class HelloController { @RequestMapping("/hello") public String hello(){ System.out.println("hello"); return "hello"; } } 然后启动服务器,main程序 package edu.whut; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; @SpringBootApplication public class SprintbootQuickstartApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SprintbootQuickstartApplication.class, args); } } 然后浏览器访问 localhost:8080/hello。 SpringBoot请求 简单参数 在Springboot的环境中，对原始的API进行了封装，接收参数的形式更加简单。 如果是简单参数，参数名与形参变量名相同，定义同名的形参即可接收参数。 @RestController public class RequestController { // http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=10 // 第1个请求参数： name=Tom 参数名:name，参数值:Tom // 第2个请求参数： age=10 参数名:age , 参数值:10 //springboot方式 @RequestMapping("/simpleParam") public String simpleParam(String name , Integer age ){//形参名和请求参数名保持一致 System.out.println(name+" : "+age); return "OK"; } } 如果方法形参名称与请求参数名称不一致，controller方法中的形参还能接收到请求参数值吗？ 解决方案：可以使用Spring提供的@RequestParam注解完成映射 在方法形参前面加上 @RequestParam 然后通过value属性执行请求参数名，从而完成映射。代码如下： @RestController public class RequestController { // http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=20 // 请求参数名：name //springboot方式 @RequestMapping("/simpleParam") public String simpleParam(@RequestParam("name") String username , Integer age ){ System.out.println(username+" : "+age); return "OK"; } } 实体参数 复杂实体对象指的是，在实体类中有一个或多个属性，也是实体对象类型的。如下： User类中有一个Address类型的属性（Address是一个实体类） 复杂实体对象的封装，需要遵守如下规则： 请求参数名与形参对象属性名相同，按照对象层次结构关系即可接收嵌套实体类属性参数。 注意：这里User前面不能加@RequestBody是因为请求方式是 Query 或 路径 参数；如果是JSON请求体（Body）就必须加。 @RequestMapping("/complexpojo") public String complexpojo(User user){ System.out.println(user); return "OK"; } @Data @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class User { private String name; private Integer age; private Address address; } @Data @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class Address { private String province; private String city; } 数组参数 数组参数：请求参数名与形参数组名称相同且请求参数为多个，定义数组类型形参即可接收参数 @RestController public class RequestController { //数组集合参数 @RequestMapping("/arrayParam") public String arrayParam(String[] hobby){ System.out.println(Arrays.toString(hobby)); return "OK"; } } 路径参数 请求的URL中传递的参数 称为路径参数。例如： http://localhost:8080/user/1 http://localhost:880/user/1/0 注意，路径参数使用大括号 {} 定义 @RestController public class RequestController { //路径参数 @RequestMapping("/path/{id}/{name}") public String pathParam2(@PathVariable Integer id, @PathVariable String name){ System.out.println(id+ " : " +name); return "OK"; } } 在路由定义里用 {id} 只是一个占位符，实际请求时 不要 带大括号 JSON格式参数 { "backtime": [ "与中标人签订合同后 5日内", "投标截止时间前撤回投标文件并书面通知招标人的，2日内", "开标现场投标文件被拒收，开标结束后，2日内" ], "employees": [ { "firstName": "John", "lastName": "Doe" }, { "firstName": "Anna", "lastName": "Smith" }, { "firstName": "Peter", "lastName": "Jones" } ] } JSON 格式的核心特征 接口文档中的请求参数中是 'Body' 发送数据 数据为键值对：数据存储在键值对中，键和值用冒号分隔。在你的示例中，每个对象有两个键值对，如 "firstName": "John"。 使用大括号表示对象：JSON 使用大括号 {} 包围对象，对象可以包含多个键值对。 使用方括号表示数组：JSON 使用方括号 [] 表示数组，数组中可以包含多个值，包括数字、字符串、对象等。在该示例中："employees" 是一个对象数组，数组中的每个元素都是一个对象。 Postman如何发送JSON格式数据： 服务端Controller方法如何接收JSON格式数据： 传递json格式的参数，在Controller中会使用实体类进行封装。 封装规则：JSON数据键名与形参对象属性名相同，定义POJO类型形参即可接收参数。需要使用 @RequestBody标识。 @Data @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class DataDTO { private List<String> backtime; private List<Employee> employees; } @Data @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class Employee { private String firstName; private String lastName; } @RestController public class DataController { @PostMapping("/data") public String receiveData(@RequestBody DataDTO data) { System.out.println("Backtime: " + data.getBacktime()); System.out.println("Employees: " + data.getEmployees()); return "OK"; } } JSON格式工具包 用于高效地进行 JSON 与 Java 对象之间的序列化和反序列化操作。 引入依赖： <dependency> <groupId>com.alibaba</groupId> <artifactId>fastjson</artifactId> <version>1.2.76</version> </dependency> 使用： import com.alibaba.fastjson.JSON; public class FastJsonDemo { public static void main(String[] args) { // 创建一个对象 User user = new User("Alice", 30); // 对象转 JSON 字符串 String jsonString = JSON.toJSONString(user); System.out.println("JSON String: " + jsonString); // JSON 字符串转对象 User parsedUser = JSON.parseObject(jsonString, User.class); System.out.println("Parsed User: " + parsedUser); } } // JSON String: {"age":30,"name":"Alice"} // Parsed User: User(name=Alice, age=30) SpringBoot响应 @ResponseBody注解： 位置：书写在Controller方法上或类上 作用：将方法返回值直接响应给浏览器 如果返回值类型是实体对象/集合，将会转换为JSON格式后在响应给浏览器 @RestController = @Controller + @ResponseBody 统一响应结果: 下图返回值分别是字符串、对象、集合。 定义统一返回结果类 响应状态码：当前请求是成功，还是失败 状态码信息：给页面的提示信息 返回的数据：给前端响应的数据（字符串、对象、集合） 定义在一个实体类Result来包含以上信息。代码如下： @Data @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class Result { private Integer code;//响应码，1 代表成功; 0 代表失败 private String msg; //响应信息 描述字符串 private Object data; //返回的数据 //增删改 成功响应 public static Result success(){ return new Result(1,"success",null); } //查询 成功响应 public static Result success(Object data){ return new Result(1,"success",data); } //失败响应 public static Result error(String msg){ return new Result(0,msg,null); } } Spring分层架构 三层架构 Controller层接收请求，调用Service层；Service层先调用Dao层获取数据，然后实现自己的业务逻辑处理部分，最后返回给Controller层；Controller层再响应数据。可理解为递归的过程。 传统模式：对象的创建、管理和依赖关系都由程序员手动编写代码完成，程序内部控制对象的生命周期。 例如： public class A { private B b; public A() { b = new B(); // A 自己创建并管理 B 的实例 } } 假设有类 A 依赖类 B，在传统方式中，类 A 可能在构造方法或方法内部直接调用 new B() 来创建 B 的实例。 如果 B 的创建方式发生变化，A 也需要修改代码。这就导致了耦合度较高。 软件设计原则：高内聚低耦合。 高内聚指的是：一个模块中各个元素之间的联系的紧密程度，如果各个元素(语句、程序段)之间的联系程度越高，则内聚性越高，即 "高内聚"。 低耦合指的是：软件中各个层、模块之间的依赖关联程序越低越好。 IOC&DI 分层解耦 外部容器（例如 Spring 容器）是一个负责管理对象创建、配置和生命周期的软件系统。 它扫描项目中的类，根据预先配置或注解，将这些类实例化为 Bean。 它维护各个 Bean 之间的依赖关系，并在创建 Bean 时把它们所需的依赖“注入”进去。 依赖注入（DI）：类 A 不再自己创建 B，而是声明自己需要一个 B，容器在创建 A 时会自动将 B 的实例提供给 A。 public class A { private B b; // 通过构造器注入依赖 public A(B b) { this.b = b; } } Bean 对象：在 Spring 中，被容器管理的对象称为 Bean。通过注解（如 @Component, @Service, @Repository, @Controller），可以将一个普通的 Java 类声明为 Bean，容器会负责它的创建、初始化以及生命周期管理。 任务：完成Controller层、Service层、Dao层的代码解耦 思路： 删除Controller层、Service层中new对象的代码 Service层及Dao层的实现类，交给IOC容器管理 为Controller及Service注入运行时依赖的对象 Controller程序中注入依赖的Service层对象 Service程序中注入依赖的Dao层对象 第1步：删除Controller层、Service层中new对象的代码 第2步：Service层及Dao层的实现类，交给IOC容器管理 使用Spring提供的注解：@Component ，就可以实现类交给IOC容器管理 第3步：为Controller及Service注入运行时依赖的对象 使用Spring提供的注解：@Autowired ，就可以实现程序运行时IOC容器自动注入需要的依赖对象 **如果我有多个实现类，eg：EmpServiceA、EmpServiceB，我该如何切换呢？**两种方法 只需在需要使用的实现类上加@Component,注释掉不需要用到的类上的@Component。可以把@Component想象成装入盒子，@Autowired想象成拿出来，因此只需改变放入的物品，而不需改变拿出来的这个动作。 // 只启用 EmpServiceA，其他实现类的 @Component 注解被注释或移除 @Component public class EmpServiceA implements EmpService { // 实现细节... } // EmpServiceB 没有被 Spring 管理 // @Component // public class EmpServiceB implements EmpService { ... } 在@Component上面加上@Primary，表明该类优先生效 // 默认使用 EmpServiceB，其他实现类也在容器中，但未标记为 Primary @Component public class EmpServiceA implements EmpService { // 实现细节... } @Component @Primary // 默认优先注入 public class EmpServiceB implements EmpService { // 实现细节... } Component衍生注解 注解 说明 位置 @Controller @Component的衍生注解 标注在控制器类上Controller @Service @Component的衍生注解 标注在业务类上Service @Repository @Component的衍生注解 标注在数据访问类上（由于与mybatis整合，用的少）DAO @Component 声明bean的基础注解 不属于以上三类时，用此注解 注：@Mapper 注解本身并不是 Spring 框架提供的，是用于 MyBatis 数据层的接口标识，但效果类似。 SpringBoot原理 容器启动 在 Spring 框架中，“容器启动”指的是 ApplicationContext 初始化过程，主要包括配置解析、加载 Bean 定义、实例化和初始化 Bean 以及完成依赖注入。具体来说，容器启动的时机包括以下几个关键点： 当你启动一个 Spring 应用时，无论是通过直接运行一个包含 main 方法的类，还是部署到一个 Servlet 容器中，Spring 的应用上下文都会被创建和初始化。这个过程包括： 读取配置：加载配置文件或注解中指定的信息，确定哪些组件由 Spring 管理。 注册 Bean 定义：将所有扫描到的 Bean 定义注册到容器中。 实例化 Bean：根据 Bean 定义创建实例。默认情况下，所有单例 Bean在启动时被创建（除非配置为懒加载）。 依赖注入：解析 Bean 之间的依赖关系，并自动注入相应的依赖。 配置文件 配置优先级 在SpringBoot项目当中，常见的属性配置方式有5种， 3种配置文件，加上2种外部属性的配置(Java系统属性、命令行参数)。优先级(从低到高)： application.yaml（忽略） application.yml application.properties java系统属性（-Dxxx=xxx） 命令行参数（--xxx=xxx） 在 Spring Boot 项目中，通常使用的是 application.yml 或 application.properties 文件，这些文件通常放在项目的 src/main/resources 目录下。 如果项目已经打包上线了，这个时候我们又如何来设置Java系统属性和命令行参数呢？ java -Dserver.port=9000 -jar XXXXX.jar --server.port=10010 在这个例子中，由于命令行参数的优先级高于 Java 系统属性，最终生效的 server.port 是 10010。 properties 位置：src/main/resources/application.properties 将配置信息写在application.properties，用注解@Value获取配置文件中的数据 @Value("${aliyun.oss.endpoint}") yml配置文件(推荐！！!) 位置：src/main/resources/application.yml 了解下yml配置文件的基本语法： 大小写敏感 数据前边必须有空格，作为分隔符 使用缩进表示层级关系，缩进时，不允许使用Tab键，只能用空格（idea中会自动将Tab转换为空格） 缩进的空格数目不重要，只要相同层级的元素左侧对齐即可 #表示注释，从这个字符一直到行尾，都会被解析器忽略 对象/map集合 user: name: zhangsan detail: age: 18 password: "123456" 数组/List/Set集合 hobby: - java - game - sport //获取示例 @Value("${hobby}") private List<String> hobby; 以上获取配置文件中的属性值，需要通过@Value注解，有时过于繁琐！！！ @ConfigurationProperties 是用来将外部配置（如 application.properties / application.yml）映射到一个 POJO 上的。 在 Spring Boot 中，根据 驼峰命名转换规则，自动将 YAML 配置文件中的 键名（例如 user-token-name user_token_name）映射到 Java 类中的属性（例如 userTokenName）。 @Data @Component @ConfigurationProperties(prefix = "aliyun.oss") public class AliOssProperties { private String endpoint; private String accessKeyId; private String accessKeySecret; private String bucketName; } Spring提供的简化方式套路： 需要创建一个实现类，且实体类中的属性名和配置文件当中key的名字必须要一致 比如：配置文件当中叫endpoints，实体类当中的属性也得叫endpoints，另外实体类当中的属性还需要提供 getter / setter方法 ==》@Data 需要将实体类交给Spring的IOC容器管理，成为IOC容器当中的bean对象 ==>@Component 在实体类上添加@ConfigurationProperties注解，并通过perfix属性来指定配置参数项的前缀 (可选)引入依赖pom.xml （自动生成配置元数据，让 IDE 能识别并补全你在 application.properties/yml 中的自定义配置项，提高开发体验） <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId> </dependency> Bean 的获取和管理 获取Bean 1.自动装配（@Autowired） @Service public class MyService { @Autowired private MyRepository myRepository; // 自动注入 MyRepository Bean } 2.手动获取（ApplicationContext） @Autowired 自动将 Spring 创建的 ApplicationContext 注入到 applicationContext 字段中， 再通过 applicationContext.getBean(...) 拿到其他 Bean Spring 会默认采用类名并将首字母小写作为 Bean 的名称。例如，类名为 DeptController 的组件默认名称就是 deptController。 @RunWith(SpringRunner.class) @SpringBootTest public class SpringbootWebConfig2ApplicationTests { @Autowired private ApplicationContext applicationContext; // IoC 容器 @Test public void testGetBean() { // 根据 Bean 名称获取 DeptController bean = (DeptController) applicationContext.getBean("deptController"); System.out.println(bean); } } 默认情况下，Spring 在容器启动时会创建所有单例 Bean（饿汉模式）；使用 @Lazy 注解则可实现延迟加载（懒汉模式） bean的作用域 作用域 说明 singleton 容器内同名称的bean只有一个实例（单例）（默认） prototype 每次使用该bean时会创建新的实例（非单例） 在设计单例类时，通常要求它们是无状态的，不仅要确保成员变量不可变，还需要确保成员方法不会对共享的、可变的状态进行不受控制的修改，从而实现整体的线程安全。 @Service public class CalculationService { // 不可变的成员变量 private final double factor = 2.0; // 成员方法仅依赖方法参数和不可变成员变量 public double multiply(double value) { return value * factor; } } 更改作用域方法： 在bean类上加注解@Scope("prototype")（或其他作用域标识）即可。 第三方 Bean配置 如果要管理的bean对象来自于第三方（不是自定义的），是无法用@Component 及衍生注解声明bean的，就需要用到**@Bean**注解。 如果需要定义第三方Bean时， 通常会单独定义一个配置类 @Configuration // 配置类 public class CommonConfig { // 定义第三方 Bean，并交给 IoC 容器管理 @Bean // 返回值默认作为 Bean，Bean 名称默认为方法名 public SAXReader reader(DeptService deptService) { System.out.println(deptService); return new SAXReader(); } } 在应用启动时，Spring 会调用配置类中标注 @Bean 的方法，将方法返回值注册为容器中的 Bean 对象。 默认情况下，该 Bean 的名称就是该方法的名字。本例 Bean 名称默认就是 "reader"。 使用： @Service public class XmlProcessingService { // 按类型注入 @Autowired private SAXReader reader; //方法的名字!! public void parse(String xmlPath) throws DocumentException { Document doc = reader.read(new File(xmlPath)); // ... 处理 Document ... } } SpirngBoot原理 如果我们直接基于Spring框架进行项目的开发，会比较繁琐。SpringBoot框架之所以使用起来更简单更快捷，是因为SpringBoot框架底层提供了两个非常重要的功能：一个是起步依赖，一个是自动配置。 起步依赖 Spring Boot 只需要引入一个起步依赖（例如 springboot-starter-web）就能满足项目开发需求。这是因为： Maven 依赖传递： 起步依赖内部已经包含了开发所需的常见依赖（如 JSON 解析、Web、WebMVC、Tomcat 等），无需开发者手动引入其它依赖。 结论： 起步依赖的核心原理就是 Maven 的依赖传递机制。 自动配置 Spring Boot 会自动扫描启动类所在包及其子包中的所有带有组件注解（如 @Component, @Service, @Repository, @Controller, @Mapper 等）的类并加载到IOC容器中。 自动配置原理源码入口就是@SpringBootApplication注解，在这个注解中封装了3个注解，分别是： @SpringBootConfiguration 声明当前类是一个配置类，等价于 @Configuration又与之区分 @ComponentScan 进行组件扫描。如果你的项目有server pojo common模块，启动类在com.your.package.server下，那么只会默认扫描com.your.package及其子包。 @ComponentScan({"com.your.package.server", "com.your.package.common"})可以显示指定扫描的包路径。 @EnableAutoConfiguration（自动配置核心注解，下节详解） 自动配置的效果： 在IOC容器中除了我们自己定义的bean以外，还有很多配置类，这些配置类都是SpringBoot在启动的时候加载进来的配置类。这些配置类加载进来之后，它也会生成很多的bean对象。 当我们想要使用这些配置类中生成的bean对象时，可以使用@Autowired就自动注入了。 如何让第三方bean以及配置类生效？ 如果配置类（如 CommonConfig）不在 Spring Boot 启动类的扫描路径内（即不在启动类所在包或其子包下）： 1.@ComponentScan添加包扫描路径，适合批量导入（繁琐、性能低） 2.通过 @Import 手动导入该配置类。适合精确导入，如： com └── example └── SpringBootApplication.java // 启动类 src └── com └── config └── CommonConfig.java // 配置类 借助 @Import 注解，我们可以将外部的普通类、配置类或实现了 ImportSelector 的类显式导入到 Spring 容器中。 也就是这些类会加载到IOC容器中。 1.使用@Import导入普通类： 如果某个普通类（如 TokenParser）没有 @Component 注解标识，也可以通过 @Import 导入它，使其成为 Spring 管理的 Bean。 // TokenParser 类没有 @Component 注解 public class TokenParser { public void parse(){ System.out.println("TokenParser ... parse ..."); } } 在启动类上使用 @Import 导入： @Import(TokenParser.class) //导入的类会被Spring加载到IOC容器中 @SpringBootApplication public class SpringbootWebConfig2Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args); } } 2.使用@Import导入配置类： 配置类中可以定义多个 Bean，通过 @Configuration 和 @Bean 注解实现集中管理。 @Configuration public class HeaderConfig { @Bean public HeaderParser headerParser(){ return new HeaderParser(); } @Bean public HeaderGenerator headerGenerator(){ return new HeaderGenerator(); } } 启动类导入配置类： @Import(HeaderConfig.class) //导入配置类 @SpringBootApplication public class SpringbootWebConfig2Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args); } } 3.使用第三方依赖@EnableXxxx 注解 如果第三方依赖没有提供自动配置支持， 常见方案是第三方依赖提供一个 @EnableXxxx 注解，这个注解内部封装了 @Import，通过它可以一次性导入多个配置或 Bean。 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(ElementType.TYPE) @Import(MyImportSelector.class)//指定要导入哪些bean对象或配置类 public @interface EnableHeaderConfig { } 在应用启动类上添加第三方依赖提供的 @EnableHeaderConfig 注解，即可导入相关的配置和 Bean。 @EnableHeaderConfig //使用第三方依赖提供的Enable开头的注解 @SpringBootApplication public class SpringbootWebConfig2Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args); } } 推荐第三种方式！ @EnableAutoConfiguration 导入自动配置类 通过元注解 @Import(AutoConfigurationImportSelector.class)，在启动时读取所有 JAR 包中 META‑INF/spring.factories 下 EnableAutoConfiguration 对应的自动配置类列表。 将这些配置类当作 @Configuration 导入到 Spring 容器中。 按条件注册 Bean 自动配置类内部使用多种条件注解（如 @ConditionalOnClass、@ConditionalOnMissingBean、@ConditionalOnProperty 等）。 Spring Boot 会检查当前类路径、配置属性和已有 Bean，仅在满足所有条件时，才执行对应的 @Bean 方法，将组件注入 IOC 容器。 @ComponentScan 用于发现和加载应用自身的组件； @EnableAutoConfiguration 则负责加载 Spring Boot 提供的“开箱即用”配置。如： DataSourceAutoConfiguration 检测到常见的 JDBC 驱动（如 HikariCP、Tomcat JDBC）和配置属性（spring.datasource.*）时，自动创建并配置 DataSource。、 WebMvcAutoConfiguration自动配置 Spring MVC 的核心组件，并启用默认的静态资源映射、消息转换器（Jackson JSON）等。但遇到用户自定义的 MVC 支持配置（如继承 WebMvcConfigurationSupport ）时会“失效”（Back Off）因为其内部有个注解：@ConditionalOnMissingBean(WebMvcConfigurationSupport.class)，一旦容器内有xx类型注解，默认配置自动失效。 常见的注解！！ @RequestMapping("/jsonParam")：可以用于控制器级别，也可以用于方法级别。 用于方法：HTTP 请求路径为 /jsonParam 的请求将调用该方法。 @RequestMapping("/jsonParam") public String jsonParam(@RequestBody User user){ System.out.println(user); return "OK"; } 用于控制器: 所有方法的映射路径都会以这个前缀开始。 @RestController @RequestMapping("/depts") public class DeptController { @GetMapping("/{id}") public Dept getDept(@PathVariable Long id) { // 实现获取部门逻辑 } @PostMapping public void createDept(@RequestBody Dept dept) { // 实现新增部门逻辑 } } @RequestBody：这是一个方法参数级别的注解，用于告诉Spring框架将请求体的内容解析为指定的Java对象。 @RestController：这是一个类级别的注解，它告诉Spring框架这个类是一个控制器（Controller），并且处理HTTP请求并返回响应数据。与 @Controller 注解相比，@RestController 注解还会自动将控制器方法返回的数据转换为 JSON 格式，并写入到HTTP响应中，得益于@ResponseBody 。 @RestController = @Controller + @ResponseBody @PathVariable 注解用于将路径参数 {id} 的值绑定到方法的参数 id 上。当请求的路径是 "/path/123" 时，@PathVariable 会将路径中的 "123" 值绑定到方法的参数 id 上。 public String pathParam(@PathVariable Integer id) { System.out.println(id); return "OK"; } //参数名与路径名不同 @GetMapping("/{id}") public ResponseEntity<User> getUserById(@PathVariable("id") Long userId) { } @RequestParam,如果方法的参数名与请求参数名不同，需要在 @RequestParam 注解中指定请求参数的名字。 类似@PathVariable，可以指定参数名称。 @RequestMapping("/example") public String exampleMethod(@RequestParam String name, @RequestParam("age") int userAge) { // 在方法内部使用获取到的参数值进行处理 System.out.println("Name: " + name); System.out.println("Age: " + userAge); return "OK"; } 还可以设置默认值 @RequestMapping("/greet") public String greet(@RequestParam(defaultValue = "Guest") String name) { return "Hello, " + name; } 如果既改请求参数名字，又要设置默认值 @RequestMapping("/greet") public String greet(@RequestParam(value = "age", defaultValue = "25") int userAge) { return "Age: " + userAge; } 控制反转与依赖注入： @Component、@Service、@Repository 用于标识 bean 并让容器管理它们，从而实现 IoC。 @Autowired、@Configuration、@Bean 用于实现 DI，通过容器自动装配或配置 bean 的依赖。 数据库相关。 @Mapper注解：表示是mybatis中的Mapper接口，程序运行时，框架会自动生成接口的实现类对象(代理对象)，并交给Spring的IOC容器管理 @Select注解：代表的就是select查询，用于书写select查询语句 @SpringBootTest：它会启动 Spring 应用程序上下文，并在测试期间模拟运行整个 Spring Boot 应用程序。这意味着你可以在集成测试中使用 Spring 的各种功能，例如自动装配、依赖注入、配置加载等。 lombok的相关注解。非常实用的工具库。 在pom.xml文件中引入依赖 <!-- 在springboot的父工程中，已经集成了lombok并指定了版本号，故当前引入依赖时不需要指定version --> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> </dependency> 在实体类上添加以下注解(加粗为常用) 注解 作用 @Getter/@Setter 为所有的属性提供get/set方法 @ToString 会给类自动生成易阅读的 toString 方法 @EqualsAndHashCode 根据类所拥有的非静态字段自动重写 equals 方法和 hashCode 方法 @Data 提供了更综合的生成代码功能（@Getter + @Setter + @ToString + @EqualsAndHashCode） @NoArgsConstructor 为实体类生成无参的构造器方法 @AllArgsConstructor 为实体类生成除了static修饰的字段之外带有各参数的构造器方法。 @Slf4j 可以log.info("输出日志信息"); //equals 方法用于比较两个对象的内容是否相同 Address addr1 = new Address("SomeProvince", "SomeCity"); Address addr2 = new Address("SomeProvince", "SomeCity"); System.out.println(addr1.equals(addr2)); // 输出 true log: log.info("应用启动成功"); Long empId = 12L; log.info("当前员工id：{}", empId); //带占位符，推荐！ log.info("当前员工id：" + empId); //不错，但不推荐 log.info("当前员工id：", empId); //错误的！ @Test，Junit测试单元，可在测试类中定义测试函数，一次性执行所有@Test注解下的函数，不用写main方法 @Override，当一个方法在子类中覆盖（重写）了父类中的同名方法时，为了确保正确性，可以使用 @Override 注解来标记这个方法，这样编译器就能够帮助检查是否正确地重写了父类的方法。 @DateTimeFormat将日期转化为指定的格式。Spring会尝试将接收到的字符串参数转换为控制器方法参数的相应类型。 @RestController public class DateController { // 例如：请求 URL 为 /search?begin=2025-03-28 @GetMapping("/search") public String search(@RequestParam("begin") @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd") LocalDate begin) { // 此时 begin 已经是 LocalDate 类型，可以直接使用 return "接收到的日期是: " + begin; } } @RestControllerAdvice= @ControllerAdvice + @ResponseBody。加上这个注解就代表我们定义了一个全局异常处理器，而且处理异常的方法返回值会转换为json后再响应给前端 @RestControllerAdvice public class GlobalExceptionHandler { @ExceptionHandler(Exception.class) @ResponseStatus(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR) public String handleException(Exception ex) { // 返回错误提示或错误详情 return "系统发生异常：" + ex.getMessage(); } } @Configuration和@Bean配合使用，可以对第三方bean进行集中的配置管理，依赖注入！！@Bean用于方法上。加了@Configuration，当Spring Boot应用启动时，它会执行一系列的自动配置步骤。 @ComponentScan指定了Spring应该在哪些包下搜索带有@Component、@Service、@Repository、@Controller等注解的类，以便将这些类自动注册为Spring容器管理的Bean.@SpringBootApplication它是一个便利的注解，组合了@Configuration、@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan注解。 登录校验 会话技术 会话是和浏览器关联的，当有三个浏览器客户端和服务器建立了连接时，就会有三个会话。同一个浏览器在未关闭之前请求了多次服务器，这多次请求是属于同一个会话。比如：1、2、3这三个请求都是属于同一个会话。当我们关闭浏览器之后，这次会话就结束了。而如果我们是直接把web服务器关了，那么所有的会话就都结束了。 会话跟踪技术有三种： Cookie（客户端会话跟踪技术） Session（服务端会话跟踪技术） 令牌技术 Cookie 原理：会话数据存储在客户端浏览器中，通过浏览器自动管理。 优点：HTTP协议中支持的技术（像Set-Cookie 响应头的解析以及 Cookie 请求头数据的携带，都是浏览器自动进行的，是无需我们手动操作的） 缺点： 移动端APP(Android、IOS)中无法使用Cookie 不安全，用户可以自己禁用Cookie Cookie不能跨域传递 Session 原理：服务端存储会话数据（如内存、Redis），客户端只保存会话 ID。 Session 底层是基于Cookie实现的会话跟踪，因此Cookie的缺点他也有。 优点：Session是存储在服务端的，安全。会话数据存在客户端有篡改的风险。 缺点： 在分布式服务器集群环境下，Session 无法自动共享 如果客户端禁用 Cookie，Session 会失效。 需要在服务器端存储会话信息，可能带来性能压力，尤其是在高并发环境下。 流程解析 1.当用户登录时，客户端（浏览器）向服务器发送请求（如用户名和密码）。 服务器验证用户身份，如果身份验证成功，服务器会生成一个 唯一标识符（例如 userId 或 authToken），并将其存储在 Cookie 中。服务器会通过 Set-Cookie HTTP 响应头将这个信息发送到浏览器：如： Set-Cookie: userId=12345; Path=/; HttpOnly; Secure; Max-Age=3600; userId=12345 是服务器返回的标识符。 Path=/ 表示此 Cookie 对整个网站有效。 HttpOnly 限制客户端 JavaScript 访问该 Cookie，提高安全性。 Secure 指示该 Cookie 仅通过 HTTPS 协议传输。 Max-Age=3600 设置 Cookie 的有效期为一小时。 2.浏览器存储 Cookie： 浏览器收到 Set-Cookie 响应头后，会自动将 userId 存储在客户端的 Cookie 中。 userId 会在 本地存储，并在浏览器的后续请求中自动携带。 3.后续请求发送 Cookie 当浏览器再次向服务器发送请求时，它会自动在 HTTP 请求头中附带之前存储的 Cookie。 4.服务器识别用户 服务器通过读取请求中的 Cookie，获取 userId（或其他标识符），然后可以从数据库或缓存中获取对应的用户信息。 令牌（推荐） 优点： 支持PC端、移动端 解决集群环境下的认证问题 减轻服务器的存储压力（无需在服务器端存储） 缺点：需要自己实现（包括令牌的生成、令牌的传递、令牌的校验） 跨域问题 跨域问题指的是在浏览器中，一个网页试图去访问另一个域下的资源时，浏览器出于安全考虑，默认会阻止这种操作。这是浏览器的同源策略（Same-Origin Policy）导致的行为。 同源策略（Same-Origin Policy） 同源策略是浏览器的一种安全机制，它要求： 协议（如 http、https） 域名/IP（如 example.com） 端口（如 80 或 443） 这三者必须完全相同，才能被视为同源。 举例： http://192.168.150.200/login.html ----------> https://192.168.150.200/login [协议不同，跨域] http://192.168.150.200/login.html ----------> http://192.168.150.100/login [IP不同，跨域] http://192.168.150.200/login.html ----------> http://192.168.150.200:8080/login [端口不同，跨域] http://192.168.150.200/login.html ----------> http://192.168.150.200/login [不跨域] 解决跨域问题的方法： CORS（Cross-Origin Resource Sharing）是解决跨域问题的标准机制。它允许服务器在响应头中加上特定的 CORS 头部信息，明确表示允许哪些外域访问其资源。 服务器端配置：服务器返回带有 Access-Control-Allow-Origin 头部的响应，告诉浏览器允许哪些域访问资源。 Access-Control-Allow-Origin: *（表示允许所有域访问） Access-Control-Allow-Origin: http://site1.com（表示只允许 http://site1.com 访问） 全局统一配置 import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.web.servlet.config.annotation.CorsRegistry; import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer; @Configuration public class WebCorsConfig implements WebMvcConfigurer { @Override public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) { registry.addMapping("/api/**") // 匹配所有 /api/** 路径 .allowedOrigins("http://allowed-domain.com") // 允许的域名 .allowedMethods("GET","POST","PUT","DELETE","OPTIONS") .allowedHeaders("Content-Type","Authorization") .allowCredentials(true) // 是否允许携带 Cookie .maxAge(3600); // 预检请求缓存 1 小时 } } Nginx解决方案 统一域名入口： 前端和 API 均通过 Nginx 以相同的域名（例如 https://example.com）提供服务。前端发送 AJAX 请求时，目标也是该域名的地址，如 https://example.com/api，从而避免了跨域校验。 Nginx 作为中间代理： Nginx 将特定路径（例如 /api/）的请求转发到后端服务器。对浏览器来说，请求和响应均来自同一域名，代理过程对浏览器透明。 “黑匣子”处理： 浏览器只与 Nginx 交互，不关心 Nginx 内部如何转发请求。无论后端位置如何，浏览器都认为响应源自统一域名，从而解决跨域问题。 总结 普通的跨域请求依然会送达服务器，服务器并不主动拦截；它只是通过响应头声明哪些来源被允许访问，而真正的拦截与安全检查，则由浏览器根据同源策略来完成。 JWT令牌 特性 Session JWT（JSON Web Token） 存储方式 服务端存储会话数据（如内存、Redis） 客户端存储完整的令牌（通常在 Header 或 Cookie） 标识方式 客户端持有一个 Session ID 客户端持有一个自包含的 Token 状态管理 有状态（Stateful），服务器要维护会话 无状态（Stateless），服务器不存会话 生成和校验 引入依赖 <dependency> <groupId>io.jsonwebtoken</groupId> <artifactId>jjwt</artifactId> <version>0.9.1</version> </dependency> 生成令牌与解析令牌： public class JwtUtils { private static String signKey = "zy123"; private static Long expire = 43200000L; //单位毫秒 12小时 /** * 生成JWT令牌 * @param claims JWT第二部分负载 payload 中存储的内容 * @return */ public static String generateJwt(Map<String, Object> claims){ String jwt = Jwts.builder() .addClaims(claims) .signWith(SignatureAlgorithm.HS256, signKey) .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + expire)) .compact(); return jwt; } /** * 解析JWT令牌 * @param jwt JWT令牌 * @return JWT第二部分负载 payload 中存储的内容 */ public static Claims parseJWT(String jwt){ Claims claims = Jwts.parser() .setSigningKey(signKey) .parseClaimsJws(jwt) .getBody(); return claims; } } 令牌可以存储当前登录用户的信息：id、username等等，传入claims Object 类型能够容纳字符串、数字等各种对象。 Map<String, Object> claims = new HashMap<>(); claims.put("id", emp.getId()); // 假设 emp.getId() 返回一个数字（如 Long 类型） claims.put("name", e.getName()); // 假设 e.getName() 返回一个字符串 claims.put("username", e.getUsername()); // 假设 e.getUsername() 返回一个字符串 String jwt = JwtUtils.generateJwt(claims); 解析令牌： @Autowired private HttpServletRequest request; String jwt = request.getHeader("token"); Claims claims = JwtUtils.parseJWT(jwt); // 解析 JWT 令牌 // 获取存储的 id, name, username Long id = (Long) claims.get("id"); // 如果 "id" 是 Long 类型 String name = (String) claims.get("name"); String username = (String) claims.get("username"); JWT 登录认证流程 用户登录 用户发起登录请求，校验密码、登录成功后，生成 JWT 令牌，并将其返回给前端。 前端存储令牌 前端接收到 JWT 令牌，存储在浏览器中（通常存储在 LocalStorage 或 Cookie 中）。 // 登录成功后，存储 JWT 令牌到 LocalStorage const token = response.data.token; // 从响应中获取令牌 localStorage.setItem('token', token); // 存储到 LocalStorage // 在后续请求中获取令牌并附加到请求头 const storedToken = localStorage.getItem('token'); fetch("https://your-api.com/protected-endpoint", { method: "GET", headers: { "token": storedToken // 添加 token 到请求头 } }) .then(response => response.json()) .then(data => console.log(data)) .catch(error => console.log('Error:', error)); 请求带上令牌 后续的每次请求，前端将 JWT 令牌携带上。 服务端校验令牌 服务端接收到请求后，拦截请求并检查是否携带令牌。若没有令牌，拒绝访问；若令牌存在，校验令牌的有效性（包括有效期），若有效则放行，进行请求处理。 注意，使用APIFOX测试时，需要在headers中添加 {token:"jwt令牌..."}否则会无法通过拦截器。 拦截器(Interceptor) 在拦截器当中，我们通常也是做一些通用性的操作，比如：我们可以通过拦截器来拦截前端发起的请求，将登录校验的逻辑全部编写在拦截器当中。在校验的过程当中，如发现用户登录了(携带JWT令牌且是合法令牌)，就可以直接放行，去访问spring当中的资源。如果校验时发现并没有登录或是非法令牌，就可以直接给前端响应未登录的错误信息。 快速入门 定义拦截器，实现HandlerInterceptor接口，并重写其所有方法 //自定义拦截器 @Component public class JwtTokenUserInterceptor implements HandlerInterceptor { //目标资源方法执行前执行。 返回true：放行 返回false：不放行 @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception { System.out.println("preHandle .... "); return true; //true表示放行 } //目标资源方法执行后执行 @Override public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception { System.out.println("postHandle ... "); } //视图渲染完毕后执行，最后执行 @Override public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception { System.out.println("afterCompletion .... "); } } 注意： preHandle方法：目标资源方法执行前执行。 返回true：放行 返回false：不放行 postHandle方法：目标资源方法执行后执行 afterCompletion方法：视图渲染完毕后执行，最后执行 注册配置拦截器，实现WebMvcConfigurer接口，并重写addInterceptors方法 @Configuration public class WebConfig implements WebMvcConfigurer { //自定义的拦截器对象 @Autowired private JwtTokenUserInterceptor jwtTokenUserInterceptor; @Override protected void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) { log.info("开始注册自定义拦截器..."); registry.addInterceptor(jwtTokenUserInterceptor) .addPathPatterns("/user/**") .excludePathPatterns("/user/user/login") .excludePathPatterns("/user/shop/status"); } } WebMvcConfigurer接口: 拦截器配置 通过实现 addInterceptors 方法，可以添加自定义的拦截器，从而在请求进入处理之前或之后执行一些逻辑操作，如权限校验、日志记录等。 静态资源映射 通过 addResourceHandlers 方法，可以自定义静态资源（如 HTML、CSS、JavaScript）的映射路径，这对于使用前后端分离或者集成第三方文档工具（如 Swagger/Knife4j）非常有用。 消息转换器扩展 通过 extendMessageConverters 方法，可以在默认配置的基础上，追加自定义的 HTTP 消息转换器，如将 Java 对象转换为 JSON 格式。 跨域配置 使用 addCorsMappings 方法，可以灵活配置跨域资源共享（CORS）策略，方便前后端跨域请求。 拦截路径 addPathPatterns指定拦截路径； 调用excludePathPatterns("不拦截的路径")方法，指定哪些资源不需要拦截。 拦截路径 含义 举例 /* 一级路径 能匹配/depts，/emps，/login，不能匹配 /depts/1 /** 任意级路径 能匹配/depts，/depts/1，/depts/1/2 /depts/* /depts下的一级路径 能匹配/depts/1，不能匹配/depts/1/2，/depts /depts/** /depts下的任意级路径 能匹配/depts，/depts/1，/depts/1/2，不能匹配/emps/1 登录校验 主要在preHandle中写逻辑 public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception { //判断当前拦截到的是Controller的方法还是其他资源 if (!(handler instanceof HandlerMethod)) { //当前拦截到的不是动态方法，直接放行 return true; } //1、从请求头中获取令牌 String token = request.getHeader(jwtProperties.getUserTokenName()); //2、校验令牌 try { log.info("jwt校验:{}", token); Claims claims = JwtUtil.parseJWT(jwtProperties.getUserSecretKey(), token); Long userId = Long.valueOf(claims.get(JwtClaimsConstant.USER_ID).toString()); log.info("当前用户id：", userId); BaseContext.setCurrentId(userId); //3、通过，放行 return true; } catch (Exception ex) { //4、不通过，响应401状态码 response.setStatus(401); return false; } } 全局异常处理 **当前问题：**如果程序因不知名原因报错，响应回来的数据是一个JSON格式的数据，但这种JSON格式的数据不符合开发规范当中所提到的统一响应结果Result吗，导致前端不能解析出响应的JSON数据。 当我们没有做任何的异常处理时，我们三层架构处理异常的方案： Mapper接口在操作数据库的时候出错了，此时异常会往上抛(谁调用Mapper就抛给谁)，会抛给service。 service 中也存在异常了，会抛给controller。 而在controller当中，我们也没有做任何的异常处理，所以最终异常会再往上抛。最终抛给框架之后，框架就会返回一个JSON格式的数据，里面封装的就是错误的信息，但是框架返回的JSON格式的数据并不符合我们的开发规范。 如何解决： 方案一：在所有Controller的所有方法中进行try…catch处理 缺点：代码臃肿（不推荐） 方案二：全局异常处理器 好处：简单、优雅（推荐） 全局异常处理 定义全局异常处理器非常简单，就是定义一个类，在类上加上一个注解**@RestControllerAdvice**，加上这个注解就代表我们定义了一个全局异常处理器。 在全局异常处理器当中，需要定义一个方法来捕获异常，在这个方法上需要加上注解**@ExceptionHandler**。通过@ExceptionHandler注解当中的value属性来指定我们要捕获的是哪一类型的异常。 @RestControllerAdvice public class GlobalExceptionHandler { //处理 RuntimeException 异常 @ExceptionHandler(RuntimeException.class) public Result handleRuntimeException(RuntimeException e) { e.printStackTrace(); return Result.error("系统错误，请稍后再试"); } // 处理 NullPointerException 异常 @ExceptionHandler(NullPointerException.class) public Result handleNullPointerException(NullPointerException e) { e.printStackTrace(); return Result.error("空指针异常，请检查代码逻辑"); } //处理异常 @ExceptionHandler(Exception.class) //指定能够处理的异常类型，Exception.class捕获所有异常 public Result ex(Exception e){ e.printStackTrace();//打印堆栈中的异常信息 //捕获到异常之后，响应一个标准的Result return Result.error("对不起,操作失败,请联系管理员"); } } 模拟NullPointerException String str = null; // 调用 null 对象的方法会抛出 NullPointerException System.out.println(str.length()); // 这里会抛出 NullPointerException 模拟RuntimeException int res=10/0; 事务 问题分析： @Slf4j @Service public class DeptServiceImpl implements DeptService { @Autowired private DeptMapper deptMapper; @Autowired private EmpMapper empMapper; //根据部门id，删除部门信息及部门下的所有员工 @Override public void delete(Integer id){ //根据部门id删除部门信息 deptMapper.deleteById(id); //模拟：异常发生 int i = 1/0; //删除部门下的所有员工信息 empMapper.deleteByDeptId(id); } } 即使程序运行抛出了异常，部门依然删除了，但是部门下的员工却没有删除，造成了数据的不一致。 因此，需要事务来控制这组操作，让这组操作同时成功或同时失败。 Transactional注解 @Transactional作用：就是在当前这个方法执行开始之前来开启事务，方法执行完毕之后提交事务。如果在这个方法执行的过程当中出现了异常，就会进行事务的回滚操作。一般会在**业务层（Service）**当中来控制事务。 @Transactional注解书写位置： 方法：当前方法交给spring进行事务管理 类：当前类中所有的方法都交由spring进行事务管理 接口：接口下所有的实现类当中所有的方法都交给spring 进行事务管理 @Transactional注解当中的两个常见的属性： 异常回滚的属性：rollbackFor 事务传播行为：propagation 默认情况下，只有出现RuntimeException(运行时异常)才会回滚事务。假如我们想让所有的异常都回滚，需要来配置@Transactional注解当中的rollbackFor属性，通过rollbackFor这个属性可以指定出现何种异常类型回滚事务。 @Transactional(rollbackFor=Exception.class) public void delete(Integer id){ //根据部门id删除部门信息 deptMapper.deleteById(id); //模拟：异常发生 int num = id/0; //删除部门下的所有员工信息 empMapper.deleteByDeptId(id); } 在@Transactional注解的后面指定一个属性propagation，通过 propagation 属性来指定事务的传播行为。 什么是事务的传播行为呢？ 就是当一个事务方法被另一个事务方法调用时，这个事务方法应该如何进行事务控制。A方法运行的时候，首先会开启一个事务，在A方法当中又调用了B方法， B方法自身也具有事务，那么B方法在运行的时候，到底是加入到A方法的事务当中来，还是B方法在运行的时候新建一个事务？ 属性值 含义 REQUIRED 【默认值】有父事务则加入，父子有异常则一起回滚；无父事务则创建新事务 REQUIRES_NEW 需要新事务，无论有无，总是创建新事务 REQUIRED ：大部分情况下都是用该传播行为即可。 REQUIRES_NEW ：当我们不希望事务之间相互影响时，可以使用该传播行为。比如：下订单前需要记录日志，不论订单保存成功与否，都需要保证日志记录能够记录成功。 @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW) Spring事务日志开关 logging: level: org.springframework.jdbc.support.JdbcTransactionManager: debug 当你设置 debug 级别日志时，Spring 会打印出关于事务的详细信息，例如事务的开启、提交、回滚以及数据库操作。 总结 当 Service 层发生异常 时，Spring 会按照以下顺序处理： 事务的回滚：如果 Service 层抛出了一个异常（如 RuntimeException），并且这个方法是 @Transactional 注解标注的，Spring 会在方法抛出异常时 回滚事务。Spring 事务管理器会自动触发回滚操作。 异常传播到 Controller 层：如果异常在 Service 层处理后未被捕获，它会传播到 Controller 层（即调用 Service 方法的地方）。 全局异常处理器：当异常传播到 Controller 层时，全局异常处理器（@RestControllerAdvice 或 @ControllerAdvice）会捕获并处理该异常，返回给前端一个标准的错误响应。 AOP AOP（Aspect-Oriented Programming，面向切面编程）是一种编程思想，旨在将横切关注点（如日志、性能监控等）从核心业务逻辑中分离出来。简单来说，AOP 是通过对特定方法的增强（如统计方法执行耗时）来实现代码复用和关注点分离。 实现业务方法执行耗时统计的步骤 定义模板方法：将记录方法执行耗时的公共逻辑提取到模板方法中。 记录开始时间：在方法执行前记录开始时间。 执行原始业务方法：中间部分执行实际的业务方法。 记录结束时间：在方法执行后记录结束时间，计算并输出执行时间。 通过 AOP，我们可以在不修改原有业务代码的情况下，完成对方法执行耗时的统计。 快速入门 实现步骤： 导入依赖：在pom.xml中导入AOP的依赖 <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId> </dependency> 编写AOP程序：针对于特定方法根据业务需要进行编程 @Component @Aspect //当前类为切面类 @Slf4j public class TimeAspect { ////第一个星号表示任意返回值，第二个星号表示类/接口，第三个星号表示所有方法。 @Around("execution(* edu.whut.zy123.service.*.*(..))") public Object recordTime(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable { //记录方法执行开始时间 long begin = System.currentTimeMillis(); //执行原始方法 Object result = pjp.proceed(); //记录方法执行结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); //计算方法执行耗时，pjp.getSignature()获得函数名 log.info(pjp.getSignature()+"执行耗时: {}毫秒",end-begin); return result; } } 我们通过AOP入门程序完成了业务方法执行耗时的统计，那其实AOP的功能远不止于此，常见的应用场景如下： 记录系统的操作日志 权限控制 事务管理：我们前面所讲解的Spring事务管理，底层其实也是通过AOP来实现的，只要添加@Transactional注解之后，AOP程序自动会在原始方法运行前先来开启事务，在原始方法运行完毕之后提交或回滚事务 核心概念 1. 连接点：JoinPoint，可以被AOP控制的方法，代表方法的执行位置 2. 通知：Advice，指对目标方法的“增强”操作 （体现为额外的代码） 3. 切入点：PointCut，是一个表达式，匹配连接点的条件，它指定了 在目标方法的哪些位置插入通知，比如在哪些方法调用之前、之后、或者哪些方法抛出异常时进行增强。 4. 切面：Aspect，通知与切入点的结合 5.目标对象：Target，被 AOP 代理的对象，通知会作用到目标对象的对应方法上。 示例： @Slf4j @Component @Aspect public class MyAspect { @Before("execution(* edu.whut.zy123.service.MyService.doSomething(..))") public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint) { // 连接点：目标方法执行位置 System.out.println("Before method: " + joinPoint.getSignature().getName()); } } joinPoint 代表的是 doSomething() 方法执行的连接点。 beforeMethod() 方法就是一个前置通知 "execution(* com.example.service.MyService.doSomething(..))"是切入点 MyAspect是切面。 com.example.service.MyService 类的实例是目标对象 通知类型 @Around：环绕通知。此通知会在目标方法前后都执行。 @Before：前置通知。此通知在目标方法执行之前执行。 @After ：后置通知。此通知在目标方法执行后执行，无论方法是否抛出异常。 @AfterReturning ： 返回后通知。此通知在目标方法正常返回后执行，发生异常时不会执行。 @AfterThrowing ： 异常后通知。此通知在目标方法抛出异常后执行。 在使用通知时的注意事项： @Around 通知必须调用 ProceedingJoinPoint.proceed() 才能执行目标方法，其他通知不需要。 @Around 通知的返回值必须是 Object 类型，用于接收原始方法的返回值。 通知执行顺序 默认情况下，不同切面类的通知执行顺序由类名的字母顺序决定。 可以通过 @Order 注解指定切面类的执行顺序，数字越小，优先级越高。 例如：@Order(1) 表示该切面类的通知优先执行。 @Aspect @Order(1) // 优先级1 @Component public class AspectOne { @Before("execution(* edu.whut.zy123.service.MyService.*(..))") public void beforeMethod() { System.out.println("AspectOne: Before method"); } } @Aspect @Order(2) // 优先级2 @Component public class AspectTwo { @Before("execution(* edu.whut.zy123.service.MyService.*(..))") public void beforeMethod() { System.out.println("AspectTwo: Before method"); } } 如果调用 MyService 中的某个方法,AspectOne切面类中的通知会先执行。 结论：目标方法前的通知方法，Order小的或者类名的字母顺序在前的先执行。 目标方法后的通知方法，Order小的或者类名的字母顺序在前的后执行。 相对于显式设置（Order）的通知，默认通知的优先级最低。 切入点表达式 作用：主要用来决定项目中的哪些方法需要加入通知 常见形式： execution(……)：根据方法的签名来匹配 @annotation(……) ：根据注解匹配 公共表示@Pointcut 使用 @Pointcut 注解可以将切点表达式提取到一个独立的方法中，提高代码复用性和可维护性。 @Aspect @Component public class LoggingAspect { // 定义一个切点，匹配com.example.service包下 UserService 类的所有方法 @Pointcut("execution(public * com.example.service.UserService.*(..))") public void userServiceMethods() { // 该方法仅用来作为切点标识，无需实现任何内容 } // 在目标方法执行前执行通知，引用上面的切点 @Before("userServiceMethods()") public void beforeUserServiceMethods() { System.out.println("【日志】即将执行 UserService 中的方法"); } } execution execution主要根据方法的返回值、包名、类名、方法名、方法参数等信息来匹配，语法为： execution(访问修饰符? 返回值 包名.类名.?方法名(方法参数) throws 异常?) 其中带?的表示可以省略的部分 访问修饰符：可省略（比如: public、protected） 包名.类名.： 可省略,但不建议 throws 异常：可省略（注意是方法上声明抛出的异常，不是实际抛出的异常） 示例: //如果希望匹配 public void delete(Integer id) @Before("execution(void edu.whut.zy123.service.impl.DeptServiceImpl.delete(java.lang.Integer))") //如果希望匹配 public void delete(int id) @Before("execution(void edu.whut.zy123.service.impl.DeptServiceImpl.delete(int))") 在 Pointcut 表达式中，为了确保匹配准确，通常建议对非基本数据类型使用全限定名。这意味着，对于像 Integer 这样的类，最好写成 java.lang.Integer 可以使用通配符描述切入点 * ：单个独立的任意符号，可以通配任意返回值、包名、类名、方法名、任意类型的一个参数，也可以通配包、类、方法名的一部分 execution(* edu.*.service.*.update*(*)) 这里update后面的'星'即通配方法名的一部分，()中的'星'表示有且仅有一个任意参数 可以匹配： package edu.zju.service; public class UserService { public void updateUser(String username) { // 方法实现 } } .. ：多个连续的任意符号，可以通配任意层级的包，或任意类型、任意个数的参数 execution(* com.example.service.UserService.*(..)) annotation 那么如果我们要匹配多个无规则的方法，比如：list()和 delete()这两个方法。我们可以借助于另一种切入点表达式annotation来描述这一类的切入点，从而来简化切入点表达式的书写。 实现步骤： 新建anno包，在这个包下编写自定义注解 import java.lang.annotation.ElementType; import java.lang.annotation.Retention; import java.lang.annotation.RetentionPolicy; import java.lang.annotation.Target; // 定义注解 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 定义注解的生命周期 @Target(ElementType.METHOD) // 定义注解可以应用的Java元素类型 public @interface MyLog { // 定义注解的元素（属性） String description() default "This is a default description"; int value() default 0; } 在业务类要做为连接点的方法上添加自定义注解 @MyLog //自定义注解（表示：当前方法属于目标方法） public void delete(Integer id) { //1. 删除部门 deptMapper.delete(id); } AOP切面类上使用类似如下的切面表达式： @Before("@annotation(edu.whut.anno.MyLog)") 连接点JoinPoint 执行： ProceedingJoinPoint和 JoinPoint 都是调用 proceed() 就会执行被代理的方法 Object result = joinPoint.proceed(); 获取调用方法时传递的参数,即使只有一个参数,也以数组形式返回： Object[] args = joinPoint.getArgs(); getSignature(): 返回一个Signature类型的对象，这个对象包含了被拦截点的签名信息。在方法调用的上下文中，这包括了方法的名称、声明类型等信息。 方法名称：可以通过调用getName()方法获得。 声明类型：方法所在的类或接口的完全限定名，可以通过getDeclaringTypeName()方法获取。 返回类型（对于方法签名）：可以通过将Signature对象转换为更具体的MethodSignature类型，并调用getReturnType()方法获取。 WEB开发总体图
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zy123
3月21日
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2025-03-21
git基本操作
Git linux上安装Git sudo apt update sudo apt install git Git Bash:与linux风格接近，使用最多，推荐 Git CMD:windows风格 Git GUI:图形界面，不推荐 查看配置 git config -l :查看所有配置 git config --global --list 查看用户配置的 git config --system --list :系统配置的 核心原理 index是暂存区 respository 是本地代码仓库，保存着本地的各个版本代码 remote是远程仓库，通常是github/gitee码云 如何克隆别人已有的项目 获取项目地址http 打开本地文件系统，选择你需要保存项目的位置并打开cmd git clone xxx,这个过程可能需要验证身份，输入用户名密码 如何将本地仓库与远程仓库连接？从零开始 法1： 首先在Github上新建一个代码仓库，拷贝地址 eg:https://github.com/zhangww-web/JianShu.git 在你本地文件夹下鼠标右键git bash here git init 新建本地仓库，生成.git隐藏文件，点进去有head文件。 git remote add origin url，可以绑定远程仓库 继续输入git pull origin master（若你远程仓库为空，不需要这一步） git add .(.表示所有的,注意这个‘点’)—将本地文件提交至暂存区 git commit -m '提交信息' git push origin master 法2： 第2种方法比较简单，直接用把远程仓库拉到本地，然后再把自己本地的项目拷贝到仓库中去。然后push到远程仓库上去即可。要求远程仓库为新建的空仓库！！！ 在空文件夹中git bash here（不用init!） 首先git clone https://github.com/zhangww-web/JianShu.git 然后复制自己项目的所有文件到刚刚克隆下来的仓库中 git push -u origin master 法3：在android studio中集成 配置Git 关联自己的github 对于任何安卓项目，前两步都是通用的！！！ 这里的Remote填远程仓库地址，eg： https://github.com/zhangww-web/JianShu.git IDEA 方法类似，先init本地仓库， 点击顶部菜单栏的 Git -> Manage Remotes。 如果Share project on github一直失败，可以这样： 前面步骤不变，现在去github上新建一个空白仓库，获得一个remote url，然后本地仓库提交到该空白仓库，即可建立链接。 迁移代码仓库 法一（推荐）：访问令牌（Access Token）获取：点击右上角头像，选择“Settings”（设置）。 在左侧菜单中找到“Developer settings”（开发者设置），然后点击“Personal access tokens”（个人访问令牌）。点击“Generate new token”（生成新令牌），按照需要选择相应的权限（通常建议勾选 repo、read:org 等，根据你的实际需求）。生成后将令牌复制下来，填入 Gitea 的迁移界面中。 直接推完整git信息，推荐 法二： 本地有完整的代码已经git提交记录，不想丢失，推送到新的远程仓库： 在本地文件夹下git bash here git remote add origin <新仓库地址> git push -u origin --all 注意：只会将你本地仓库已经 checkout 出来的所有分支（即本地存在的分支）推送到新远程仓库中。 Git 常用命令 提交代码 git add--> git commit --> git push git add . 提交所有文件到暂存区，此时git status显示changes to be commited git commit -m "describe描述性内容" 提交到本地仓库 分支操作 git banch -a 可以查看所有分支 git branch dev 可以新建dev分支 git checkout dev 可以切换到dev分支 git branch -d dev 删除dev分支 git branch -m dev cs :将dev分支修改名称为cs分支 push失败问题 首先，科学上网一定能打开github的官网，但是idea中仍然无法push 此时查看你的代理服务器的端口，发现是7890 然后打开git bash,输入以下代码： 使用http代理 git config --global http.proxy http://127.0.0.1:7890 git config --global https.proxy https://127.0.0.1:7890 使用socks5代理 git config --global http.proxy socks5://127.0.0.1:7890 git config --global https.proxy socks5://127.0.0.1:7890 取消代理 git config --global --unset http.proxy git config --global --unset https.proxy 或者使用国产的gitee或者自己服务器上搭建gitea进行代码托管！！！ 拉取代码与解决冲突 git pull 命令用于从远程仓库拉取（fetch）并合并（merge）最新的更改到本地仓库。它实际上执行了两个操作： git fetch: 这个操作会从远程仓库下载最新的更改到本地仓库，但不会自动合并到当前分支。它将远程仓库的更改存储在本地仓库中，使你能够查看它们，但不会更改你当前工作目录中的文件。 git merge: 这个操作将远程仓库的更改合并到当前分支。如果有冲突，你需要解决冲突后再次提交合并的结果 情况1：本地修改代码未提交，拉取代码的时候就会报错： 错误：您对下列文件的本地修改将被合并操作覆盖： docker-compose.yaml 请在合并前提交或贮藏您的修改。 正在终止 暂存未提交的更改（git stash） 如果还不想提交本地修改，可以将更改暂存起来： git stash git pull git stash pop git stash 会将当前工作区的改动保存到一个栈中，拉取完成后通过 git stash pop 恢复修改。如果恢复过程中出现冲突，同样需要手动解决。 舍弃本地修改 如果确定不需要这些修改，可以放弃它们： git reset --hard git pull 但是推荐先提交本地的代码！！！ git add . git commit -m "描述本次修改的提交信息" git pull 情况2：权限校验问题 一般可以保持git网页端账号的登录状态，再pull，会有弹窗出来输入git的用户名和密码，成功后即可拉取。 情况3 合并冲突，以pycharm为例 1.触发冲突解决界面 当你执行 git pull 后如果出现冲突，PyCharm 会在右下角或版本控制工具窗口中提醒有冲突文件。你可以点击提示信息或在版本控制面板中找到冲突文件。 2.启动合并工具 双击冲突文件后，PyCharm 会自动打开三方合并工具。界面通常分为三部分： 左侧：本地修改（当前分支的更改） 右侧：远程修改（要合并进来的更改） 中间：合并结果（你需要编辑的区域） 3.手动选择并合并代码 在合并工具中，你可以逐个查看冲突部分： 点击左侧或右侧的按钮来选择保留哪部分内容。 如果需要，你也可以手动编辑中间的合并结果区域，直接输入合适的代码。 合并工具通常会有跳转到下一个冲突的按钮，方便你逐个解决。 4.保存合并结果并标记解决 合并完成后，点击工具窗口上的“Apply”或“Accept Merge”按钮，保存你的修改。此时，冲突文件会标记为已解决。 5.提交合并后的更改 返回主界面后，你可以在版本控制面板中看到已解决的文件。检查确认无误后，通过 VCS 菜单或直接点击工具栏中的提交按钮，将合并结果提交到仓库。 其他Git相关 SSH公私钥 公私钥生成 在linux中，使用账号密码链接github报错如下： remote: Support for password authentication was removed on August 13, 2021. remote: Please see https://docs.github.com/get-started/getting-started-with-git/about-remote-repositories#cloning-with-https-urls for information on currently recommended modes of authentication. 致命错误：'https://github.com/zhangww-web/reptile.git/' 鉴权失败 原因是linux不支持账号密码链接！！ 配置ssh，可以在git push的时候直接推送，github会通过ssh来验证你的身份。 如何在linux中配置私钥？ 生成 SSH 密钥： 如果你还没有 SSH 密钥，可以使用以下命令生成： ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com" 按照提示保存密钥文件。 添加 SSH 密钥到 GitHub： 复制生成的公钥内容（通常在 ~/.ssh/id_rsa.pub 文件中）。 登录到 GitHub。 进入 SSH and GPG keys 页面。 点击 "New SSH key" 按钮，粘贴公钥内容并保存。 使用 SSH URL 克隆仓库： git clone git@github.com:zhangww-web/reptile.git SSH 连接 GitHub 并触发身份验证，流程如下： GitHub 发送一个随机挑战（Challenge） GitHub 服务器会向你的 Linux 服务器发送一个随机字符串，并用 你的公钥 进行加密。 你的 Linux 服务器用私钥解密 你的 SSH 客户端（ssh 命令或 git）会自动使用本地的 私钥（id_rsa） 进行解密。如果解密成功，证明你拥有匹配的私钥。 返回解密后的数据 你的客户端将解密后的数据返回给 GitHub。 GitHub 验证解密结果 GitHub 服务器检查解密结果是否匹配它最初发送的随机挑战。如果匹配，则认证成功。 身份验证逻辑：GitHub 发送加密数据 → 你的私钥解密 → 返回结果 → GitHub 确认一致性 → 认证成功。 如果避免每次git pull都要验证身份？ git config --global credential.helper store //将凭据保存到磁盘上（明文存储）： .gitignore（忽略某些文件） 如果不小心commit了如何撤销？ 例：如果在添加.gitignore文件前不小心提交了.idea文件夹，到项目根目录，git bash here git rm -r --cached -f .idea git commit -m "Remove .idea from tracking" 在.gitignore文件进行添加 为什么.gitignore文件不放在.git文件夹中？ 用途不同：.git文件夹由Git自动创建，用于存储Git的内部数据，包括所有提交记录、配置和对象等。用户一般不需要手动修改这个文件夹里的内容。而.gitignore文件是用户创建和维护的，用于定义哪些文件和目录应被Git忽略。 便于版本控制：.gitignore文件放在项目的根目录中，可以和项目代码一起被版本控制，这样其他协作开发者也能看到和使用相同的忽略规则。如果把.gitignore放在.git文件夹中，它就不会被版本控制系统追踪到。 撤销Git版本控制 直接把项目文件夹中的.git文件夹删除即可(开启查看隐藏文件夹可看到) 若idea/pycharm报错： COVID-19-Detector is registered as a Git root, but no Git repositories were found there. 添加协作者 协作者权限 如果不使用组织的话，你也可以单独为每个仓库添加协作者。这样做的话，公钥仍然应该添加到你的个人设置中，但是你可以在每个仓库的设置中单独管理协作者访问权限。 设置步骤包括： 打开你想要添加协作者的仓库。 导航到仓库设置中的“Manage access”（管理访问）或“Collaborators”（协作者）部分。 添加协作者的GitHub用户名，并设置他们的访问级别。
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zy123
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2025-03-21
linux服务器
llinux服务器（以debian为例） 预先准备 域名购买与解析 购买：Low-Cost Domain Names & Hosting from $0.99 | NameSilo 教程：【服务器、域名购买】Namesilo优惠码和域名解析教程（附带服务器购买推荐和注意事项） | 爱玩实验室 DNS解析：可能需等待几分钟生效 买的域名的r2studying.top 这里的HOSTNAME相当于二级域名，如npm.r2studying.top 现改为CloudFlare来做DNS解析，不用namesilo，它有两种模式： Proxied（橙色云朵）：当你将某个 DNS 记录设置为 Proxied 时，Cloudflare 会作为反向代理服务器处理该域名的 HTTP/HTTPS 流量。这样做有几个效果： 隐藏真实 IP：用户访问时看到的是 Cloudflare 的 Anycast IP，而不是你服务器的真实 IP，从而提高安全性。 提供 CDN 加速：Cloudflare 会缓存静态资源，并通过全球节点加速内容传输，提升网站响应速度。 附加安全防护：包括 DDoS 防护和 Web 应用防火墙等功能。 DNS Only（灰色云朵）：如果你设置为 DNS Only，Cloudflare 只负责 DNS 解析，不会对流量进行代理或处理。也就是说，用户访问时会直接获取并连接到你服务器的真实 IP。 安全组设置 登录云服务器的控制台设置 入站规则 入站规则（Inbound Rules）是指防火墙中用来控制外部流量进入服务器的规则。通过这些规则，你可以指定允许或拒绝哪些类型的网络流量（例如特定协议、端口号、IP地址等）进入你的服务器。 类型 协议端口 源地址 描述 IPv4 TCP : 22 0.0.0.0/0 允许外部访问安全组内实例的SSH(22)端口，用于远程登录Linux实例。 IPv4 TCP : 3389 0.0.0.0/0 允许外部访问安全组内实例的RDP(3389)端口，用于远程登录Windows实例。 IPv4 TCP : 80 0.0.0.0/0 允许外部访问安全组内实例的HTTP(80)端口，用于通过HTTP协议访问网站。 IPv4 TCP : 443 0.0.0.0/0 允许外部访问安全组内实例的HTTPS(443)端口，用于通过HTTPS协议访问网站。 IPv4 TCP : 20-21 0.0.0.0/0 允许通过FTP上传和下载文件。 IPv4 ICMP: 全部 0.0.0.0/0 允许外部使用ping命令验证安全组内实例的网络连通性。 出站规则 出站规则（Outbound Rules）则是指控制服务器向外部发送流量的规则。你可以通过出站规则来限制服务器发出的数据包，比如限制服务器访问某些外部服务或 IP 地址。 凡是服务正常启动但是浏览器上无法访问的，都首先想想防火墙端口是否打开！！！ 常用的命令 cat 用于查看文本文件的内容 head 查看前n行 head -n 100 文件名 touch 新建文本文件，如touch /home/hello.py 将在home 文件夹下新建hello.py ls 列出所有文件，但默认只是显示出最基础的文件和文件夹，如果需要更详细的信息，则使用ls -la，这将列出包括隐藏文件在内的所有文件和文件夹，并且给出对应的权限、大小和日期等信息。 zy123@hcss-ecs-588d:~$ ls -la total 44 drwxr-xr-x 6 zy123 zy123 4096 Feb 26 08:53 . drwxr-xr-x 3 root root 4096 Feb 24 16:33 .. -rw------- 1 zy123 zy123 6317 Feb 25 19:41 .bash_history -rw-r--r-- 1 zy123 zy123 220 Feb 24 16:33 .bash_logout -rw-r--r-- 1 zy123 zy123 3526 Feb 24 16:33 .bashrc drwx------ 3 zy123 zy123 4096 Feb 24 16:35 .config drwxr-xr-x 3 zy123 zy123 4096 Feb 24 16:36 .local -rw-r--r-- 1 zy123 zy123 807 Feb 24 16:33 .profile drwxr-xr-x 5 zy123 zy123 4096 Feb 26 08:53 zbparse drwxr-xr-x 3 root root 4096 Feb 26 08:54 zbparse_output 权限与文件类型（第一列）： 第一个字符表示文件类型： “d”表示目录（directory） “-”表示普通文件（regular file） “l”表示符号链接（symbolic link） 后续的9个字符分为3组，每组三个字符，分别代表所有者、所属组和其他用户的权限（读、写、执行）。 硬链接数（第二列）： 表示指向该文件的硬链接数量。对于目录来说，这个数字通常会大于1，因为“.”和“..”也算在内。 所有者（第三列）： 显示该文件或目录的拥有者用户名。 所属组（第四列）： 显示该文件或目录所属的用户组。 文件大小（第五列）： 以字节为单位显示文件的大小。对于目录，通常显示的是目录文件占用的磁盘空间（一般为4096字节）。 最后修改日期和时间（第六列）： 显示文件最后一次修改的日期和时间（可能包含月、日和具体时间或年份）。 文件名或目录名（第七列）： 显示文件或目录的名称。 cd 进入指定文件夹，如cd /home 将进入home目录。返回上层目录的命令是cd ..，返回刚才操作的目录的命令是cd - mkdir 新建文件夹，如mkdir /home/Python 将在home 文件夹下新建一个Python 文件夹。 mv 移动文件和文件夹，也可以用来修改名称，如： mv /home/hello.py /home/helloworld.py 将上文的hello.py重命名为helloworld.py， mv /home/helloworld.py /home/Python/helloworld.py 将helloworld.py 由home文件夹移动到了次级的Python文件夹。 mv /home/hello.py . 将/home/hello.py 移动到当前目录下 cp 复制文件 cp /home/Python/hellowrold.py /home/Python/HelloWorld.py 将helloworld.py复制为HelloWolrd.py。注意：Linux系统严格区分大小写，helloworld.py和HelloWolrd.py是两个文件。 rm 删除，即江湖传说中rm -rf ，r为递归，可以删除文件夹中的文件，f为强制删除。rm /home/Python/helloworld.py 可以删除刚才的helloworld.py 文件，而想删除包括Python 在内的所有文件，则是rm -rf /home/Python 。 du -h 查看当前文件夹下，各文件、文件夹的大小，h是让文件自动使用K/M/G显示而不是只有K。“disk usage”（磁盘使用情况） grep 是用于在文件或标准输入中搜索符合条件的行的命令。 grep "pattern" filename #pattern可以是一个正则表达式 -i忽略大小写 -n显示行号 awk 是一个功能强大的文本处理工具，它可以对文本文件进行分列处理、模式匹配和报告生成。它的语法类似一种简单的脚本语言。 awk 'pattern { action }' filename pattern：用于匹配文本的条件（可以省略，默认对所有行生效）。 action：在匹配的行上执行的操作。 $0：代表整行内容。 $1, $2, ...：代表各个字段（默认分隔符是空白字符，可以通过 -F 参数指定其他分隔符）。 awk '{print $1, $3}' filename #印指定列 管道 | 是将一个命令的输出直接传递给另一个命令作为输入的一种机制。 示例：将 grep 与 awk 联合使用：假设有一个日志文件 access.log，需要先用 grep 过滤出包含 "ERROR" 的行，再用 awk 提取时间字段： 127.0.0.1 27/Feb/2025:10:30:25 "GET /index.html HTTP/1.1" 200 1024 192.168.1.1 27/Feb/2025:10:31:45 "POST /login HTTP/1.1" 302 512 10.0.0.5 27/Feb/2025:10:32:10 "GET /error_page HTTP/1.1" 500 2048 ERROR grep 'ERROR' access.log | awk '{print $2}' 输出：27/Feb/2025:10:32:10 lsof"List Open Files"显示系统中当前打开的文件。 -i会显示所有正在使用网络连接的进程 lsof -i :80 #查看 80 端口上的进程,或者判断80端口是否被占用！ usermode 修改用户账户信息的命令 sudo usermod -aG docker zy123 #-aG一起用，添加zy123到group组 chmod 命令用于修改文件或目录的权限 数字方式:数字方式使用三个（或四个）数字来表示所有者、组用户和其他用户的权限。每个数字代表读 (4)、写 (2)、执行 (1) 权限的和。 chmod 644 filename #所有者：读 + 写 = 6 组用户：读 = 4 其他用户：读 = 4 符号方式 chmod [用户类别][操作符][权限] filename 用户类别： u：所有者（user） g：组用户（group） o：其他用户（others） a：所有用户（all），等同于 u+g+o 操作符： +：增加权限 -：去掉权限 =：直接设置权限 权限： r：读权限 w：写权限 x：执行权限 chmod u+x filename #为所有者增加执行权限 文本编辑器 nano：Debian 11自带了简便易用的nano文本编辑器 nano /etc/apt/sources.list #打开sources.list文件 Ctrl+O:保存修改 ->弹出询问-> Y则保存，N则不保存,ctrl+c 取消操作。 Ctrl+X:退出 vim 普通模式（Normal Mode）： 打开 Vim 后默认进入普通模式。在该模式下，可以执行移动光标、删除、复制、粘贴等命令。 光标移动： 0：跳到当前行行首 $：跳到当前行行尾 gg: 将光标移到文件开头 文本操作： dd：删除（剪切）整行 yy：复制（拷贝）整行 p：在光标后粘贴（把剪切或复制的内容贴上） u：撤销上一步操作 Ctrl + r：重做上一步撤销的操作 插入模式（Insert Mode）： 在普通模式下按 i、I、a、A 等键可进入插入模式，此时可以像普通编辑器那样输入文本。 按 ESC 键退出插入模式，返回普通模式。 可视模式（Visual Mode）： 用于选中一段文本，自动进入可视模式。选中文本后可以进行复制、剪切等操作。 在可视模式下选中后按 d 删除 按 y 复制选中区域 命令行模式（Command-Line Mode）： 在普通模式下，输入 : 进入命令行模式，可以执行保存、退出、查找等命令。 :w：保存当前文件 :q：退出 Vim（如果有未保存的修改会警告） :wq 或 :x：保存文件并退出 :q!：不保存强制退出 :set number：显示行号 :set paste：适用于代码或格式敏感的文本，确保粘贴操作不会破坏原有的布局和缩进。 :%d: 删除全文 抓包 sudo tcpdump -nn -i any port 1000 //查看请求端口1000的源 IP 地址 SSH 生成密钥 ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com" 默认会在当前用户的主目录下的 ~/.ssh/ 文件夹中生成两个文件： 私钥（id_rsa）：必须保存在本地，切勿泄露或放到服务器上。它是用来证明你身份的重要凭证。 公钥（id_rsa.pub）：需要复制到目标服务器上，通常放入服务器用户主目录下的 ~/.ssh/authorized_keys 文件中，用于验证连接时与私钥匹配。 根据我的理解： 1.服务器从github上通过ssh拉取代码时，需要把服务器的公钥放在github上，因为拉代码时，github需要认证服务器的身份，就要用服务器给它提供的公钥加密。 2.通过windows上的finalshell连接linux服务器时，需要在windows环境下生成一对密钥，私钥用于ssh登录的时候输入，公钥放在linux服务器的~/.ssh/authorized_keys文件中。因为ssh登录的时候服务器需要验证你的身份，需要用你提供给它的公钥加密。 除此之外，还需要给文件和相关文件夹合适的权限： chmod 600 authorized_keys chmod 700 ~/.ssh 文件系统 在 Linux 系统中，整个文件系统从根目录 / 开始，下面简单介绍一些主要目录及其存放的文件类型： /bin 存放系统启动和运行时必需的用户二进制可执行文件，如常用的 shell 命令（例如 ls、cp、mv 等）。 /boot 包含启动加载器（如 GRUB）的配置文件和内核映像（kernel image），这些文件用于系统启动过程。 /dev 包含设备文件，这些文件代表系统中的各种硬件设备（例如硬盘、终端、USB 设备等），以及一些伪设备。 /etc 存放系统范围内的配置文件，例如网络配置、用户账户信息、服务配置等。这些文件通常由管理员维护。 /home 为普通用户提供的家目录，每个用户在这里有一个独立的子目录，存放个人文件和配置。 /lib 和 /lib64 存放系统和应用程序所需的共享库文件，这些库支持 /bin、/sbin 及其他程序的运行。 /media 通常用于挂载移动介质，如光盘、U 盘或其他可移动存储设备。 /mnt 提供一个临时挂载点，一般供系统管理员在需要手动挂载文件系统时使用。 /opt 用于安装附加的应用程序软件包，通常是第三方提供的独立软件，不与系统核心软件混合。 /proc 这是一个虚拟文件系统，提供内核和进程信息，例如系统资源使用情况、硬件信息、内核参数等。这里的文件不占用实际磁盘空间。 /root 系统管理员（root 用户）的家目录，与普通用户的 /home 分开存放。 /run 存储系统启动后运行时产生的临时数据，比如 PID 文件、锁文件等，系统重启后会清空该目录。 /sbin 存放系统管理和维护所需的二进制文件（系统级命令），例如网络配置、磁盘管理工具等，这些通常只由 root 用户使用。 /srv 用于存放由系统提供的服务数据，如 FTP、HTTP 服务的数据目录等。 /tmp 用于存放临时文件，许多应用程序在运行时会将临时数据写入这里，系统重启后通常会清空该目录。 /usr 存放大量用户应用程序和共享资源，其子目录包括： /usr/bin：大部分用户命令和应用程序。 /usr/sbin：非基本系统维护工具，主要供系统管理员使用。 /usr/lib：程序库文件。 /usr/share：共享数据，如文档、图标、配置样本等。 /var 存放经常变化的数据，如日志文件、缓存、邮件、打印队列和临时应用数据等。 Bash #!/bin/bash # 定义变量，注意等号两边不能有空格 name="World" # 如果脚本传入了参数，则使用第一个参数覆盖默认值 if [ $# -ge 1 ]; then # $# 表示传入脚本的参数个数 name=$1 # $1 表示第一个参数。 fi # 输出问候语 echo "Hello, $name!" #变量引用时要用 $ 符号，如 $name。 # 循环示例：遍历1到5的数字 for i in {1..5}; do echo "当前数字：$i" done # 定义一个函数，函数名为greet greet() { echo "函数内问候: Hello, $1!" } # 调用函数，并传入变量name作为参数 greet $name 如何运行？ 赋予可执行权限 chmod +x hello_world.sh 执行 ./hello_world.sh 或者 ./hello_world.sh Alice #传参 在 Linux 系统中，默认情况下当前目录（.）并不包含在 PATH 环境变量中。这意味着，如果你在终端中直接输入脚本名（例如 hello_world.sh），系统不会在当前目录下查找这个脚本，而是只在 PATH 中指定的目录中查找可执行程序。使用 ./hello_world.sh 表示“在当前目录下执行 hello_world.sh”，从而告诉系统正确的路径。 如何设置定时任务？ sudo crontab -e #在里面添加： 10 0 * * * /path/toyour/xx.sh #让gpt写 反向代理神器——Nginx Proxy Manager 【Docker系列】一个反向代理神器——Nginx Proxy Manager-我不是咕咕鸽 概念 正向代理是代理客户端的行为，即代理服务器代表客户端向目标服务器发出请求。客户端将自己的请求先发送给代理服务器，由代理服务器转发给真正的目标服务器，然后再将返回结果传递给客户端。 特点： 保护访问者（客户端）的信息：目标服务器只会看到代理服务器的请求，无法直接获知真正发起请求的客户端是谁。 应用场景：当客户端出于隐私、访问控制或跨越网络限制的目的，需要隐藏自己的真实IP或身份时，会使用正向代理。 反向代理是代理服务器代表目标服务器接收客户端请求，并将请求转发给内部的真实服务器，然后将结果返回给客户端。客户端只与代理服务器通信，而不知道背后实际处理请求的服务器。 特点： 保护服务器端的信息：客户端看不到真正的服务器细节，只知道代理服务器。这样可以隐藏真实服务器的 IP 和其他内部结构信息，从而增强安全性和负载均衡等功能。 应用场景：在大型网站或应用中，为了防止恶意攻击或实现负载均衡，通常会在真实服务器前部署一个反向代理服务器。 docker 部署 version: '3' services: app: image: 'jc21/nginx-proxy-manager:latest' restart: unless-stopped ports: - '80:80' # 保持默认即可，不建议修改左侧的80 - '81:81' # 冒号左边可以改成自己服务器未被占用的端口 - '443:443' # 保持默认即可，不建议修改左侧的443 volumes: - ./data:/data # 冒号左边可以改路径，现在是表示把数据存放在在当前文件夹下的 data 文件夹中 - ./letsencrypt:/etc/letsencrypt # 冒号左边可以改路径，现在是表示把数据存放在在当前文件夹下的 letsencrypt 文件夹中 NPM后台管理网站运行在81号端口，NPM服务本身监听80(http)和443(https)端口 工作原理 用户访问网站（80/443端口） 当用户访问 https://blog.test.com 时，请求到达服务器的443端口。 Nginx根据域名匹配代理规则（由NPM配置），将请求转发到后端服务（如 192.168.1.100:8080）。 管理员访问后台（81端口） 管理员通过 http://服务器IP:81 访问NPM管理界面，配置代理规则。 配置完成后，NPM会自动生成Nginx配置文件并重启Nginx服务，使新规则生效。 两种方法实现SSL安全连接 1. 开启橙云+Cloudflare Origin CA：网站SSL证书自动续期又又又失败了？试试CloudFlare的免费证书，15年有效期！-我不是咕咕鸽 cloudflare解析DNS，开启橙云 Cloudflare Full (strict)模式(灵活模式下无需以下步骤) 在 Nginx Proxy Manager（NPM）添加 Cloudflare Origin CA 配置 Proxy Host 使其使用 选择刚刚添加的 Cloudflare Origin CA 证书 选择 Force SSL（强制 HTTPS） 启用 HTTP/2 支持 Cloudflare Origin CA作用:实现cloudflare与源服务器之间的流量加密 2.通配符SSL证书：【Docker系列】反向代理神器NginxProxyManager——通配符SSL证书申请-我不是咕咕鸽 更推荐第二种！！！目前正在使用，但是3个月续签一次证书！ 浏览器 → (HTTPS) → NPM → (HTTP 或 HTTPS) → Gitea 这就是反向代理常见的工作流程。 默认经常是 NPM 做 SSL 终止（内网用 HTTP 转发给 Gitea）。如果你想内外全程加密，就要让 NPM -> Gitea 这段也走 HTTPS，并在 Gitea 上正确配置证书。 正向代理（用于拉取镜像） 下载Clash客户端：Release Clash-Premium · DustinWin/proxy-tools 或者Index of /Linux/centOS/ 我是windows上下载clashpremium-release-linux-amd64.tar.gz 然后FTP上传到linux服务器上。 下载配置文件config.yaml：每个人独一无二的 wget -O /home/zy123/VPN/config.yaml "https://illo1.no-mad-world.club/link/2zXAEzExPjAi6xij?clash=3" 类似这样： port: 7890 socks-port: 7891 allow-lan: false mode: Rule //Global log-level: info external-controller: 0.0.0.0:9090 unified-delay: true hosts: time.facebook.com: 17.253.84.125 time.android.com: 17.253.84.125 dns: enable: true use-hosts: true nameserver: - 119.29.29.29 - 223.5.5.5 - 223.6.6.6 - tcp://223.5.5.5 - tcp://223.6.6.6 - tls://dns.google:853 - tls://8.8.8.8:853 - tls://8.8.4.4:853 - tls://dns.alidns.com - tls://223.5.5.5 - tls://223.6.6.6 - tls://dot.pub - tls://1.12.12.12 - tls://120.53.53.53 - https://dns.google/dns-query - https://8.8.8.8/dns-query - https://8.8.4.4/dns-query - https://dns.alidns.com/dns-query - https://223.5.5.5/dns-query - https://223.6.6.6/dns-query - https://doh.pub/dns-query - https://1.12.12.12/dns-query - https://120.53.53.53/dns-query default-nameserver: - 119.29.29.29 - 223.5.5.5 - 223.6.6.6 - tcp://119.29.29.29 - tcp://223.5.5.5 - tcp://223.6.6.6 proxies: - {name: 🇭🇰 香港Y01, server: qvhh1-g03.hk01-ae5.entry.v50307shvkaa.art, port: 19273, type: ss, cipher: aes-256-gcm, password: 6e4124c4-456e-36a3-b144-c0e1a618d04c, udp: true} 注意，魔戒vpn给的是一个订阅地址！！！还需要解码 简便方法：windows上将订阅链接导入，自动解析成yaml配置文件，然后直接把该文件传到服务器上！ 启动Clash ./CrashCore -d . & //后台启动 为Clash创建服务 1.创建 systemd 服务文件 sudo vim /etc/systemd/system/clash.service 2.在文件中添加以下内容： [Unit] Description=Clash Proxy Service After=network.target [Service] ExecStart=/home/zy123/VPN/CrashCore -d /home/zy123/VPN WorkingDirectory=/home/zy123/VPN Restart=always User=zy123 Group=zy123 [Install] WantedBy=multi-user.target 这段配置将 Clash 配置为： 在网络服务启动后运行。 在启动时自动进入后台，执行 CrashCore 服务。 如果服务意外停止，它将自动重启。 以 zy123 用户身份运行 Clash。 启动服务： sudo systemctl start clash 停止服务： sudo systemctl stop clash 查看服务状态： sudo systemctl status clash 配置YACD YACD 是一个基于 Clash 的 Web 管理面板，用于管理您的 Clash 配置、查看流量和节点信息等。 直接用现成的：https://yacd.haishan.me/ 服务器上部署：目前是npm手动构建安装启动的。 下载yacd git clone https://github.com/haishanh/yacd.git 安装npm 构建yacd cd ~/VPN/yacd pnpm install pnpm build 启动yacd nohup pnpm serve --host 0.0.0.0 & //如果不是0.0.0.0 不能在windows上打开 停止进程 ps aux | grep pnpm kill xxx 通过http://124.71.159.195:4173/ 访问yacd控制面板。手动添加crash服务所在的ip:端口。 如果连不上：yacd和crash都是http协议就行了。 使用代理：curl -x http://127.0.0.1:7890 https://www.google.com File Browser 文件分享 https://github.com/filebrowser/filebrowser Docker 部署 File Browser 文件管理系统_filebrowser docker-CSDN博客 1.创建数据目录 mkdir -p /data/filebrowser/{srv,config,db} 2.目录授权 chmod -R 777 /data/filebrowser/ 3.编辑 docker-compose.yaml 文件 version: '3' services: filebrowser: image: filebrowser/filebrowser:s6 container_name: filebrowser restart: always ports: - "2000:80" # 将容器的80端口映射到宿主机2000端口 volumes: - /data/filebrowser/srv:/srv #保存用户上传的文件 - /data/filebrowser/config:/config # 配置文件存储路径 - /data/filebrowser/db:/database #数据库存储路径 调用API实现文件上传与下载 登录： # 登录 → 获取 JWT token（原始字符串） curl -X POST "yourdomain/api/login" \ -H "Content-Type: application/json" \ -d '{ "username": "admin", "password": "123456" }' 响应: "eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9…" //jwt令牌 上传： # 先把 token 保存到环境变量（假设你已经执行过 /api/login 并拿到了 JWT） export TOKEN="eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9…" # 定义要上传的本地文件和目标名称 FILE_PATH="/path/to/local/photo.jpg" OBJECT_NAME="photo.jpg" # 对远程路径做 URL 编码（保留斜杠） REMOTE_PATH="store/${OBJECT_NAME}" ENCODED_PATH=$(printf "%s" "${REMOTE_PATH}" \ | jq -sRr @uri \ | sed 's/%2F/\//g') # 发起上传请求（raw body 模式） curl -v -X POST "https://yourdomain/api/resources/${ENCODED_PATH}?override=true" \ -H "X-Auth: ${TOKEN}" \ -H "Content-Type: image/jpeg" \ # 根据文件后缀改成 image/png 等 --data-binary "@${FILE_PATH}" 获取分享链接url： # 假设已经执行过 /api/login 并把 JWT 保存在环境变量 TOKEN # 同样复用之前算好的 ENCODED_PATH 和 REMOTE_PATH # 调用分享接口（注意：POST，body 为空 JSON "{}"） curl -s -X POST "https://yourdomain/api/share/${ENCODED_PATH}" \ -H "X-Auth: ${TOKEN}" \ -H "Cookie: auth=${TOKEN}" \ -H "Content-Type: text/plain;charset=UTF-8" \ -d '{}' \ | jq -r '.hash' \ | xargs -I{} printf "https://yourdomain/api/public/dl/%s/%s\n" {} "${REMOTE_PATH}" Gitea Gitea Docker 安装与使用详解：轻量级自托管 Git 服务教程-CSDN博客 version: "3" services: gitea: image: gitea/gitea:latest container_name: gitea environment: - USER_UID=1000 - USER_GID=1000 restart: always ports: - "3000:3000" # 将宿主机的3000端口映射到容器的3000端口 volumes: - /data/gitea:/data # 持久化存储Gitea数据（包括仓库、配置、日志等） EasyImage 【好玩儿的Docker项目】10分钟搭建一个简单图床——Easyimage-我不是咕咕鸽 github地址：icret/EasyImages2.0: 简单图床 - 一款功能强大无数据库的图床 2.0版 sudo -i # 切换到root用户 apt update -y # 升级packages apt install wget curl sudo vim git # Debian系统比较干净，安装常用的软件 version: '3.3' services: easyimage: image: ddsderek/easyimage:latest container_name: easyimage ports: - '1000:80' environment: - TZ=Asia/Shanghai - PUID=1000 - PGID=1000 volumes: - '/root/data/docker_data/easyimage/config:/app/web/config' - '/root/data/docker_data/easyimage/i:/app/web/i' restart: unless-stopped 网页打开显示bug： cd /data/easyimage/config/config.php 这里添加上https 网站域名 图片域名设置可以改变图片的url：IP或域名 picgo安装： Releases · Molunerfinn/PicGo 1.右下角小窗打开 2.插件设置，搜索web-uploader 1.1.1 （自定义web图床） 旧版有搜索不出来的情况！建议直接安装最新版！ 3.配置如下，API地址从easyimage-设置-API设置中获取 typora设置 左上角文件-偏好设置-图像-插入图片时{ 上传图片-picgo服务器-填写picgo安装路径 } ps:还可以选择上传到./assets，每个md文件独立 或者上传到指定路径如/image，多个md文件共享 py脚本1：将所有md文件中的图片路径改为本地，统一保存到本地output文件夹中 py脚本2：将每个md文件及其所需图片单独保存，保存到本地，但每个md文件有自己独立的assets文件夹 py脚本3：将本地图片上传到easyimage图床并将链接返回替换md文件中的本地路径 Typecho 【好玩儿的Docker项目】10分钟搭建一个Typecho博客｜太破口！念念不忘，必有回响！-我不是咕咕鸽 typecho:https://github.com/typecho/typecho/ 注意：nginx一定要对typecho目录有操作权限！ sudo chmod 755 -R ./typecho services: nginx: image: nginx ports: - "4000:80" # 左边可以改成任意没使用的端口 restart: always environment: - TZ=Asia/Shanghai volumes: - ./typecho:/var/www/html - ./nginx:/etc/nginx/conf.d - ./logs:/var/log/nginx depends_on: - php networks: - web php: build: php restart: always expose: - "9000" # 不暴露公网，故没有写9000:9000 volumes: - ./typecho:/var/www/html environment: - TZ=Asia/Shanghai depends_on: - mysql networks: - web pyapp: build: ./markdown_operation # Dockerfile所在的目录 restart: "no" networks: - web env_file: - .env depends_on: - mysql mysql: image: mysql:5.7 restart: always environment: - TZ=Asia/Shanghai expose: - "3306" # 不暴露公网，故没有写3306:3306 volumes: - ./mysql/data:/var/lib/mysql - ./mysql/logs:/var/log/mysql - ./mysql/conf:/etc/mysql/conf.d env_file: - mysql.env networks: - web networks: web: 卸载： sudo -i # 切换到root cd /root/data/docker_data/typecho # 进入docker-compose所在的文件夹 docker-compose down # 停止容器，此时不会删除映射到本地的数据 cd ~ rm -rf /root/data/docker_data/typecho # 完全删除映射到本地的数据 主题 Joe主题：https://github.com/HaoOuBa/Joe Joe再续前缘主题 - 搭建本站同款网站 - 易航博客 自定义文章详情页的上方信息（如更新日期/文章字数第）： /typecho/usr/themes/Joe/functions.php中定义art_count，统计字数(粗略)。 原始 Markdown → [1] 删除代码块/行内代码/图片/链接标记/标题列表标记/强调符号 → [2] strip_tags() + html_entity_decode() → [3] 正则保留 “文字+数字+标点”，去除其它 → 结果用 mb_strlen() 得到最终字数 typecho/usr/themes/Joe/module/single/batten.php <?php if (!defined('__TYPECHO_ROOT_DIR__')) { http_response_code(404); exit; } ?> <h1 class="joe_detail__title"><?php $this->title() ?></h1> <div class="joe_detail__count"> <div class="joe_detail__count-information"> <a href="<?php $this->author->permalink(); ?>"> <img width="38" height="38" class="avatar lazyload" src="<?php joe\getAvatarLazyload(); ?>" data-src="<?php joe\getAvatarByMail($this->author->mail) ?>" alt="<?php $this->author(); ?>" /> </a> <div class="meta ml10"> <div class="author"> <a class="link" href="<?php $this->author->permalink(); ?>" title="<?php $this->author(); ?>"><?php $this->author(); ?></a> </div> <div class="item"> <span class="text"> <?php echo $this->date('Y-m-d'); ?> / <?php $this->commentsNum('%d'); ?> 评论 / <?php echo joe\getAgree($this); ?> 点赞 / <?php echo joe\getViews($this); ?> 阅读 / <?php echo art_count($this->cid); ?> 字 </span> </div> </div> </div> </div> <div class="relative" style="padding-right: 40px;"> <i class="line-form-line"></i> <!-- 新增最近修改日期显示 --> <div style="font-size: 1.0em; position: absolute; right: 20px; top: 50%; transform: translateY(-50%);"> 最后更新于 <?php echo date('m-d', $this->modified); ?> </div> <div class="flex ac single-metabox abs-right"> <div class="post-metas"> <!-- 原图标及其他冗余信息已删除 --> </div> <div class="clearfix ml6"> <!-- 编辑文章/页面链接已删除 --> </div> </div> </div> 修改代码块背景色： typecho/usr/themes/Joe/assets/css/joe.global.css .joe_detail__article code:not([class]) { border-radius: var(--radius-inner, 4px); /* 可以设置一个默认值 */ background: #f5f5f5; /* 稍微偏灰的背景色 */ color: #000000; /* 黑色字体 */ padding: 2px 6px; /* 内边距可以适当增大 */ font-family: "SFMono-Regular", Consolas, "Liberation Mono", Menlo, Courier, monospace; word-break: break-word; font-weight: normal; -webkit-text-size-adjust: 100%; -webkit-font-smoothing: antialiased; white-space: pre-wrap; /* 保持代码换行 */ font-size: 0.875em; margin-inline-start: 0.25em; margin-inline-end: 0.25em; } 大坑： 会显示为勾选框，无法正常进行latex公式解析，因为typecho/usr/themes/Joe/public/short.php中设置了短代码替换，在文章输出前对 $content 中的特定标记或短代码进行搜索和替换，从而实现一系列自定义功能。现已全部注释。 typecho/usr/themes/Joe/assets/js/joe.single.js原版： 显示弹窗，点叉后消失 { document.querySelector('.joe_detail__article').addEventListener('copy', () => { autolog.log(`本文版权属于 ${Joe.options.title} 转载请标明出处！`, 'warn', false); }); } 显示5秒后消失： document.querySelector('.joe_detail__article').addEventListener('copy', () => { // 显示 autolog 消息 autolog.log(`本文版权属于 ${Joe.options.title} 转载请标明出处！`, 'warn', false); // 5 秒后删除该消息 setTimeout(() => { const warnElem = document.querySelector('.autolog-warn'); if (warnElem) { warnElem.remove(); // 或者使用 warnElem.style.display = 'none'; } }, 5000); }); markdown编辑与解析 确保代码块```后面紧跟着语言，如```java，否则无法正确显示。 markdown编辑器插件：https://xiamp.net/archives/aaeditor-is-another-typecho-editor-plugin.html '开启公式解析！' markdown解析器插件：mrgeneralgoo/typecho-markdown: A markdown parse plugin for typecho. 关闭公式解析，仅开启代码解析！ slug为页面缩略名，在新增文章时可以传入，默认是index数字。 qBittorrent 【好玩的Docker项目】10分钟搭建你专属的下载神器——qbittorrent-我不是咕咕鸽 docker pull linuxserver/qbittorrent cd ~ mkdir /root/data/docker_data/qBittorrent #创建qbitorrent数据文件夹 cd /root/data/docker_data/qBittorrent mkdir config downloads #创建配置文件目录与下载目录 nano docker-compose.yml #创建并编辑文件 services: qbittorrent: image: linuxserver/qbittorrent container_name: qbittorrent environment: - PUID=1000 - PGID=1000 - TZ=Asia/Shanghai # 你的时区 - UMASK_SET=022 - WEBUI_PORT=8081 # 将此处修改成你欲使用的 WEB 管理平台端口 volumes: - ./config:/config # 绝对路径请修改为自己的config文件夹 - ./downloads:/downloads # 绝对路径请修改为自己的downloads文件夹 ports: # 要使用的映射下载端口与内部下载端口，可保持默认，安装完成后在管理页面仍然可以改成其他端口。 - 6881:6881 - 6881:6881/udp # 此处WEB UI 目标端口与内部端口务必保证相同，见问题1 - 8081:8081 restart: unless-stopped
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zy123
3月21日
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2025-03-21
力扣Hot 100题
力扣Hot 100题 杂项 最大值：Integer.MAX_VALUE 最小值：Integer.MIN_VALUE 数组集合比较 Arrays.equals(array1, array2) 用于比较两个数组是否相等（内容相同）。 支持多种类型的数组（如 int[]、char[]、Object[] 等）。 int[] arr1 = {1, 2, 3}; int[] arr2 = {1, 2, 3}; boolean isEqual = Arrays.equals(arr1, arr2); // true Collections 类本身没有直接提供类似 Arrays.equals 的方法来比较两个集合的内容是否相等。不过，Java 中的集合类（如 List、Set、Map）已经实现了 equals 方法 List<Integer> list1 = Arrays.asList(1, 2, 3); List<Integer> list2 = Arrays.asList(1, 2, 3); List<Integer> list3 = Arrays.asList(3, 2, 1); System.out.println(list1.equals(list2)); // true System.out.println(list1.equals(list3)); // false（顺序不同） 逻辑比较 boolean flag = false; if (!flag) { //! 是 Java 中的逻辑非运算符，只能用于对布尔值取反。 System.out.println("flag 是 false"); } if (flag == false) { //更常用！ System.out.println("flag 是 false"); } //java中没有 if(not flag) 这种写法！ Character好用的方法 Character.isDigit(char c)用于判断一个字符是否是一个数字字符 Character.isLetter(char c)用于判断字符是否是一个字母（大小写字母都可以）。 Character.isLowerCase(char c)判断字符是否是小写字母。 Character.toLowerCase(char c)将字符转换为小写字母。 Integer好用的方法 Integer.parseInt(String s)：将字符串 s 解析为一个整数（int）。 Integer.toString(int i)：将 int 转换为字符串。 Integer.compare(int a,int b) 比较a和b的大小，内部实现类似： public static int compare(int x, int y) { return (x < y) ? -1 : ((x == y) ? 0 : 1); } 避免了 整数溢出 的风险，在排序中建议使用Integer.compare(a,b)代替 a-b。注意，仅支持Integer[] arr，不支持int[] arr。 位运算 按位与 &：只有两个对应位都为 1 时，结果位才为 1。 int a = 5; // 0101₂ int b = 3; // 0011₂ int c = a & b; // 0001₂ = 1 System.out.println(c); // 输出 1 按位或 |: 只要两个对应位有一个为 1，结果位就为 1。 int a = 5; // 0101₂ int b = 3; // 0011₂ int c = a | b; // 0111₂ = 7 System.out.println(c); // 输出 7 按位异或 ^: 两个对应位不同则为 1，相同则为 0。 int a = 5; // 0101₂ int b = 3; // 0011₂ int c = a ^ b; // 0110₂ = 6 System.out.println(c); // 输出 6 左移 <<: 整体二进制左移 N 位，右侧补 0；相当于乘以 2ⁿ。 int a = 3; // 0011₂ int b = a << 2; // 1100₂ = 12 System.out.println(b); // 输出 12 常用数据结构 String 子串：字符串中连续的一段字符。 子序列：字符串中按顺序选取的一段字符，可以不连续。 异位词：字母相同、字母频率相同、顺序不同，如"listen" 和 "silent" 排序： 需要String先转为char [] 数组，排序好之后再转为String类型！！ char[] charArray = str.toCharArray(); Arrays.sort(charArray); String sortedStr = new String(charArray); 取字符： charAt(int index) 方法返回指定索引处的 char 值。 char 是基本数据类型，占用 2 个字节，表示一个 Unicode 字符。 HashSet<Character> set = new HashSet<Character>(); 取子串： substring(int beginIndex, int endIndex) 方法返回从 beginIndex 到 endIndex - 1 的子字符串。 返回的是 String 类型，即使子字符串只有一个字符。 StringBuffer StringBuffer 是 Java 中用于操作可变字符串的类 public class StringBufferExample { public static void main(String[] args) { // 创建初始字符串 "Hello" StringBuffer sb = new StringBuffer("Hello"); System.out.println("Initial: " + sb.toString()); // 输出 "Hello" // 1. append：在末尾追加 " World" sb.append(" World"); System.out.println("After append: " + sb.toString()); // 输出 "Hello World" // 2. insert：在索引 5 位置（"Hello"后）插入 ", Java" sb.insert(5, ", Java"); System.out.println("After insert: " + sb.toString()); // 输出 "Hello, Java World" // 3. delete：删除从索引 5 到索引 11（不包含）的子字符串（即删除刚才插入的 ", Java"） sb.delete(5, 11); //sb.delete(5, sb.length()); 删除到末尾 System.out.println("After delete: " + sb.toString()); // 输出 "Hello World" // 4. deleteCharAt：删除索引 5 处的字符（删除空格） sb.deleteCharAt(5); System.out.println("After deleteCharAt: " + sb.toString()); // 输出 "HelloWorld" // 5. reverse：反转整个字符串 sb.reverse(); System.out.println("After reverse: " + sb.toString()); // 输出 "dlroWolleH" } } StringBuffer有库函数可以翻转，String未提供！ StringBuilder sb = new StringBuilder(s); String reversed = sb.reverse().toString(); StringBuffer清空内容： StringBuffer sb = new StringBuffer("Hello, world!"); System.out.println("Before clearing: " + sb); // 清空 StringBuffer sb.setLength(0); StringBuffer 的 append() 方法不仅支持添加普通的字符串，也可以直接将另一个 StringBuffer 对象添加到当前的 StringBuffer。 HashMap 基于哈希表实现，查找、插入和删除的平均时间复杂度为 O(1)。 不保证元素的顺序。 import java.util.HashMap; import java.util.Map; public class HashMapExample { public static void main(String[] args) { // 创建 HashMap Map<String, Integer> map = new HashMap<>(); // 添加键值对 map.put("apple", 10); map.put("banana", 20); map.put("orange", 30); // 获取值 int appleCount = map.get("apple"); //如果获取不存在的元素，返回null System.out.println("Apple count: " + appleCount); // 输出 10 // 遍历 HashMap for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) { System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue()); } // 输出： // apple: 10 // banana: 20 // orange: 30 // 检查是否包含某个键 boolean containsBanana = map.containsKey("banana"); System.out.println("Contains banana: " + containsBanana); // 输出 true // 删除键值对 map.remove("orange"); //删除不存在的元素也不会报错 System.out.println("After removal: " + map); // 输出 {apple=10, banana=20} } } 记录二维数组中某元素是否被访问过，推荐使用： int m = grid.length; int n = grid[0].length; boolean[][] visited = new boolean[m][n]; // 访问 (i, j) 时标记为已访问 visited[i][j] = true; 而非创建自定义Pair二元组作为键用Map记录。 HashSet 基于哈希表实现，查找、插入和删除的平均时间复杂度为 O(1)。 不保证元素的顺序!!因此不太用iterator迭代，而是用contains判断是否有xx元素。 import java.util.HashSet; import java.util.Set; public class HashSetExample { public static void main(String[] args) { // 创建 HashSet Set<Integer> set = new HashSet<>(); // 添加元素 set.add(10); set.add(20); set.add(30); set.add(10); // 重复元素，不会被添加 // 检查元素是否存在 boolean contains20 = set.contains(20); System.out.println("Contains 20: " + contains20); // 输出 true // 遍历 HashSet for (int num : set) { System.out.println(num); } // 输出： // 20 // 10 // 30 // 删除元素 set.remove(20); System.out.println("After removal: " + set); // 输出 [10, 30] } } PriorityQueue 基于优先堆（最小堆或最大堆）实现，元素按优先级排序。 默认是最小堆，即队首元素是最小的。 new PriorityQueue<>(Comparator.reverseOrder());定义最大堆 支持自定义排序规则，通过 Comparator 实现。 常用方法： add(E e) / offer(E e)： 功能：将元素插入队列。 时间复杂度：O(log n) 区别 add：当队列满时会抛出异常。 offer：当队列满时返回 false，不会抛出异常。 remove() / poll()： 功能：移除并返回队首元素。 时间复杂度：O(log n) 区别 remove：队列为空时抛出异常。 poll：队列为空时返回 null。 element() / peek()： 功能：查看队首元素，但不移除。 时间复杂度：O(1) 区别 element：队列为空时抛出异常。 peek：队列为空时返回 null。 clear()： 功能：清空队列。 时间复杂度：O(n)（因为需要删除所有元素） import java.util.PriorityQueue; import java.util.Comparator; public class PriorityQueueExample { public static void main(String[] args) { // 创建 PriorityQueue（默认是最小堆） PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<>(); // 添加元素 minHeap.add(10); minHeap.add(20); minHeap.add(5); // 查看队首元素 System.out.println("队首元素: " + minHeap.peek()); // 输出 5 // 遍历 PriorityQueue（注意：遍历顺序不保证有序） System.out.println("遍历 PriorityQueue:"); for (int num : minHeap) { System.out.println(num); } // 输出： // 5 // 10 // 20 // 移除队首元素 System.out.println("移除队首元素: " + minHeap.poll()); // 输出 5 // 再次查看队首元素 System.out.println("队首元素: " + minHeap.peek()); // 输出 10 // 创建最大堆（通过自定义 Comparator） PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Comparator.reverseOrder()); maxHeap.add(10); maxHeap.add(20); maxHeap.add(5); // 查看队首元素 System.out.println("最大堆队首元素: " + maxHeap.peek()); // 输出 20 // 清空队列 minHeap.clear(); System.out.println("队列是否为空: " + minHeap.isEmpty()); // 输出 true } } 自定义排序：按第二个元素的值构建小根堆 如何比较器返回负数，则第一个数排在前面->优先级高->在堆顶 public class CustomPriorityQueue { public static void main(String[] args) { // 定义一个 PriorityQueue，其中每个元素是 int[]，并且按照数组第二个元素升序排列 PriorityQueue<int[]> minHeap = new PriorityQueue<>( (a, b) -> return a[i]-b[i]; ); // 添加数组 minHeap.offer(new int[]{1, 2}); minHeap.offer(new int[]{3, 4}); minHeap.offer(new int[]{0, 5}); // 依次取出元素，输出结果 while (!minHeap.isEmpty()) { int[] arr = minHeap.poll(); System.out.println(Arrays.toString(arr)); } } } 不用lambda版本： PriorityQueue<int[]> minHeap = new PriorityQueue<>(new Comparator<int[]>() { @Override public int compare(int[] a, int[] b) { return a[1] - b[1]; } }); 自己实现小根堆： 父节点：对于任意索引 i，其父节点的索引为 (i - 1) // 2。 左子节点：索引为 i 的节点，其左子节点的索引为 2 * i + 1。 右子节点：索引为 i 的节点，其右子节点的索引为 2 * i + 2。 上滤与下滤操作 上滤（Sift-Up）： 用于插入操作。将新加入的元素与其父节点不断比较，若小于父节点则交换，直到满足堆序性质。 下滤（Sift-Down）： 用于删除操作或建堆。将根节点或某个节点与其子节点中较小的进行比较，若大于子节点则交换，直至满足堆序性质。 建堆：从数组中最后一个非叶节点开始（索引为 heapSize/2 - 1），对每个节点执行下滤操作（sift-down） 插入元素：将新元素插入到堆的末尾，然后执行上滤操作（sift-up），以保持堆序性质。 弹出元素（删除堆顶）：弹出操作一般是删除堆顶元素（小根堆中即最小值），然后用堆尾元素替代堆顶，再进行下滤操作。 class MinHeap { private int[] heap; // 数组存储堆元素 private int size; // 当前堆中元素的个数 // 构造函数，初始化堆，capacity为堆的最大容量 public MinHeap(int capacity) { heap = new int[capacity]; size = 0; } // 插入元素：先将新元素添加到数组末尾，然后执行上滤操作恢复堆序性质 public void insert(int value) { if (size >= heap.length) { throw new RuntimeException("Heap is full"); } // 将新元素放到末尾 heap[size] = value; int i = size; size++; // 上滤操作：不断与父节点比较，若新元素小于父节点则交换 while (i > 0) { int parent = (i - 1) / 2; if (heap[i] < heap[parent]) { swap(heap, i, parent); i = parent; } else { break; } } } // 弹出堆顶元素：移除堆顶（最小值），用最后一个元素替换堆顶，然后下滤恢复堆序 public int pop() { if (size == 0) { throw new RuntimeException("Heap is empty"); } int min = heap[0]; // 将最后一个元素移到堆顶 heap[0] = heap[size - 1]; size--; // 对新的堆顶执行下滤操作，恢复堆序性质 minHeapify(heap, 0, size); return min; } // 建堆：将无序数组a构造成小根堆，heapSize为数组长度 public static void buildMinHeap(int[] a, int heapSize) { for (int i = heapSize / 2 - 1; i >= 0; --i) { minHeapify(a, i, heapSize); } } // 下滤操作：从索引i开始，将子树调整为小根堆 public static void minHeapify(int[] a, int i, int heapSize) { int l = 2 * i + 1, r = 2 * i + 2; int smallest = i; // 判断左子节点是否存在且比当前节点小 if (l < heapSize && a[l] < a[smallest]) { smallest = l; } // 判断右子节点是否存在且比当前最小节点小 if (r < heapSize && a[r] < a[smallest]) { smallest = r; } // 如果最小值不是当前节点，交换后继续对被交换的子节点执行下滤操作 if (smallest != i) { swap(a, i, smallest); minHeapify(a, smallest, heapSize); } } // 交换数组中两个位置的元素 public static void swap(int[] a, int i, int j) { int temp = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = temp; } } 改为大根堆只需要把里面 ''<'' 符号改为 ''>'' ArrayList 基于数组实现，支持动态扩展。 访问元素的时间复杂度为 O(1)，在末尾插入和删除的时间复杂度为 O(1)。 在指定位置插入和删除O(n) add(int index, E element) remove(int index) 复制链表(list set queue都有addAll方法，map是putAll)： List<Integer> list1 = new ArrayList<>(); // 假设 list1 中已有数据 List<Integer> list2 = new ArrayList<>(); list2.addAll(list1); //法一 List<Integer> list2 = new ArrayList<>(list1); //法二 清空(list set map queue map都有clear方法): List<Integer> list = new ArrayList<>(); // 清空 list list.clear(); import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class ArrayListExample { public static void main(String[] args) { // 创建 ArrayList List<Integer> list = new ArrayList<>(); // 添加元素 list.add(10); list.add(20); list.add(30); int size = list.size(); // 获取列表大小 System.out.println("Size of list: " + size); // 输出 3 // 获取元素 int firstElement = list.get(0); System.out.println("First element: " + firstElement); // 输出 10 // 修改元素 list.set(1, 25); // 将第二个元素改为 25 System.out.println("After modification: " + list); // 输出 [10, 25, 30] // 遍历 ArrayList for (int num : list) { System.out.println(num); } // 输出： // 10 // 25 // 30 // 删除元素 list.remove(2); // 删除第三个元素 System.out.println("After removal: " + list); // 输出 [10, 25] } } 如果事先不知道嵌套列表的大小如何遍历呢？ import java.util.ArrayList; import java.util.List; int rows = 3; int cols = 3; List<List<Integer>> list = new ArrayList<>(); for (List<Integer> row : list) { for (int num : row) { System.out.print(num + " "); } System.out.println(); // 换行 } for (int i = 0; i < list.size(); i++) { List<Integer> row = list.get(i); for (int j = 0; j < row.size(); j++) { System.out.print(row.get(j) + " "); } System.out.println(); // 换行 } 数组（Array） 数组是一种固定长度的数据结构，用于存储相同类型的元素。数组的特点包括： 固定长度：数组的长度在创建时确定，无法动态扩展。 快速访问：通过索引访问元素的时间复杂度为 O(1)。 连续内存：数组的元素在内存中是连续存储的。 public class ArrayExample { public static void main(String[] args) { // 创建数组 int[] array = new int[5]; // 创建一个长度为 5 的整型数组 // 添加元素 array[0] = 10; array[1] = 20; array[2] = 30; array[3] = 40; array[4] = 50; // 获取元素 int firstElement = array[0]; System.out.println("First element: " + firstElement); // 输出 10 // 修改元素 array[1] = 25; // 将第二个元素改为 25 System.out.println("After modification:"); for (int num : array) { System.out.println(num); } // 输出： // 10 // 25 // 30 // 40 // 50 // 遍历数组 System.out.println("Iterating through array:"); for (int i = 0; i < array.length; i++) { System.out.println("Index " + i + ": " + array[i]); } // 输出： // Index 0: 10 // Index 1: 25 // Index 2: 30 // Index 3: 40 // Index 4: 50 // 删除元素（数组长度固定，无法直接删除，可以通过覆盖实现） int indexToRemove = 2; // 要删除的元素的索引 for (int i = indexToRemove; i < array.length - 1; i++) { array[i] = array[i + 1]; // 将后面的元素向前移动 } array[array.length - 1] = 0; // 最后一个元素置为 0（或其他默认值） System.out.println("After removal:"); for (int num : array) { System.out.println(num); } // 输出： // 10 // 25 // 40 // 50 // 0 // 数组长度 int length = array.length; System.out.println("Array length: " + length); // 输出 5 } } 复制数组： int[] source = {1, 2, 3, 4, 5}; int[] destination = Arrays.copyOf(source, source.length); int[] partialArray = Arrays.copyOfRange(source, 1, 4); //复制指定元素，不包括索引4 初始化： int double 数值默认初始化为0，boolean默认初始化为false int[] memo = new int[nums.length]; Arrays.fill(memo, -1); 二维数组 int rows = 3; int cols = 3; int[][] array = new int[rows][cols]; // 填充数据 for (int i = 0; i < rows; i++) { for (int j = 0; j < cols; j++) { array[i][j] = i * cols + j + 1; } } //创建并初始化 int[][] array = { {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9} }; // 遍历二维数组，不知道几行几列 public void setZeroes(int[][] matrix) { // 遍历每一行 for (int i = 0; i < matrix.length; i++) { // 遍历当前行的每一列 for (int j = 0; j < matrix[i].length; j++) { // 这里可以处理 matrix[i][j] 的元素 System.out.print(matrix[i][j] + " "); } System.out.println(); // 换行，便于输出格式化 } } [[1, 0]] 是一行两列数组。 Queue 队尾插入，队头取！ import java.util.Queue; import java.util.LinkedList; public class QueueExample { public static void main(String[] args) { // 创建一个队列 Queue<Integer> queue = new LinkedList<>(); // 添加元素到队列中 queue.add(10); // 使用 add() 方法添加元素 queue.offer(20); // 使用 offer() 方法添加元素 queue.add(30); System.out.println("队列内容：" + queue); // 查看队头元素，不移除 int head = queue.peek(); System.out.println("队头元素（peek）： " + head); // 移除队头元素 int removed = queue.poll(); System.out.println("移除的队头元素（poll）： " + removed); System.out.println("队列内容：" + queue); // 再次移除队头元素 int removed2 = queue.remove(); System.out.println("移除的队头元素（remove）： " + removed2); System.out.println("队列内容：" + queue); } } Deque(双端队列+栈) 支持在队列的两端（头和尾）进行元素的插入和删除。这使得 Deque 既能作为队列（FIFO）又能作为栈（LIFO）使用。 建议在需要栈操作时使用 Deque 的实现 栈 Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>(); //Deque<Integer> stack = new LinkedList<>(); stack.push(1); // 入栈 Integer top1=stack.peek() Integer top = stack.pop(); // 出栈 LinkedList 是基于双向链表实现的，每个节点存储数据和指向前后节点的引用。 ArrayDeque 则基于动态数组实现，内部使用循环数组来存储数据。 ArrayDeque 在大多数情况下性能更好，因为数组在内存中连续，缓存友好，且操作（如 push/pop）开销更小。 双端队列 在队头操作 addFirst(E e)：在队头添加元素，如果操作失败会抛出异常。 offerFirst(E e)：在队头插入元素，返回 true 或 false 表示是否成功。 peekFirst()：查看队头元素，不移除；队列为空返回 null。 removeFirst()：移除并返回队头元素；队列为空会抛出异常。 pollFirst()：移除并返回队头元素；队列为空返回 null。 在队尾操作 addLast(E e)：在队尾添加元素，若失败会抛出异常。 offerLast(E e)：在队尾插入元素，返回 true 或 false 表示是否成功。 peekLast()：查看队尾元素，不移除；队列为空返回 null。 removeLast()：移除并返回队尾元素；队列为空会抛出异常。 pollLast()：移除并返回队尾元素；队列为空返回 null。 添加元素：调用 add(e) 或 offer(e) 时，实际上是调用 addLast(e) 或 offerLast(e)，即在队尾添加元素。 删除或查看元素：调用 remove() 或 poll() 时，则是调用 removeFirst() 或 pollFirst()，即在队头移除元素；同理，element() 或 peek() 则是查看队头元素。 import java.util.Deque; import java.util.LinkedList; public class DequeExample { public static void main(String[] args) { // 使用 LinkedList 实现双端队列 Deque<Integer> deque = new LinkedList<>(); // 在队列头部添加元素 deque.addFirst(10); // 在队列尾部添加元素 deque.addLast(20); // 在队列头部插入元素 deque.offerFirst(5); // 在队列尾部插入元素 deque.offerLast(30); System.out.println("双端队列内容：" + deque); // 查看队头和队尾元素，不移除 int first = deque.peekFirst(); int last = deque.peekLast(); System.out.println("队头元素：" + first); System.out.println("队尾元素：" + last); // 从队头移除元素 int removedFirst = deque.removeFirst(); System.out.println("移除队头元素：" + removedFirst); // 从队尾移除元素 int removedLast = deque.removeLast(); System.out.println("移除队尾元素：" + removedLast); System.out.println("双端队列最终内容：" + deque); } } Iterator HashMap、HashSet、ArrayList 和 PriorityQueue 都实现了 Iterable 接口，支持 iterator() 方法。 Iterator 接口中包含以下主要方法： hasNext()：如果迭代器还有下一个元素，则返回 true，否则返回 false。 next()：返回迭代器的下一个元素，并将迭代器移动到下一个位置。 remove()：从迭代器当前位置删除元素。该方法是可选的，不是所有的迭代器都支持。 import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; public class Main { public static void main(String[] args) { // 创建一个 ArrayList 集合 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); // 获取集合的迭代器 Iterator<Integer> iterator = list.iterator(); // 使用迭代器遍历集合并输出元素 while (iterator.hasNext()) { Integer element = iterator.next(); System.out.println(element); } } } 排序 排序时间复杂度:O(nlog(n)) 求最大值：O(n) 快速排序 基本思想： 快速排序是一种基于“分治”思想的排序算法，通过选定一个“枢轴元素（pivot）”，将数组划分为左右两个子区间：左边都小于等于 pivot，右边都大于等于 pivot；然后对这两个子区间递归排序，最终使整个数组有序。 public class QuickSortWithSwap { // 交换数组中两个元素的位置 private static void swap(int[] arr, int i, int j) { int temp = arr[i]; arr[i] = arr[j]; arr[j] = temp; } private static void quickSort(int[] arr, int low, int high) { if (low < high) { int pivotPos = partition(arr, low, high); // 划分 quickSort(arr, low, pivotPos - 1); // 递归排序左子表 quickSort(arr, pivotPos + 1, high); // 递归排序右子表 } } private static int partition(int[] arr, int low, int high) { int pivot = arr[low]; // 选取第一个元素作为枢轴 int left = low; // 左指针 int right = high; // 右指针 while (left < right) { // 从右向左找第一个小于枢轴的元素 while (left < right && arr[right] >= pivot) { right--; } // 从左向右找第一个大于枢轴的元素 while (left < right && arr[left] <= pivot) { left++; } // 交换这两个元素 if (left < right) { swap(arr, left, right); } } // 将枢轴放到最终位置 swap(arr, low, left); return left; // 返回枢轴的位置 } public static void main(String[] args) { int[] arr = {49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49}; quickSort(arr, 0, arr.length - 1); System.out.println("\n排序后:"); for (int num : arr) { System.out.print(num + " "); } } } 冒泡排序 基本思想： 【每次将最小/大元素，通过依次交换顺序，放到首/尾位。】 从后往前（或从前往后）两两比较相邻元素的值，若为逆序, 则交换它们，直到序列比较完。我们称它为第一趟冒泡，结果是将最小的元素交换到待排序列的第一个位置（或将最大的元素交换到待排序列的最后一个位置）； 下一趟冒泡时，前一趟确定的最小元素不再参与比较，每趟冒泡的结果是把序列中的最小元素（或最大元素）放到了序列的最终位置。 ……这样最多做n - 1趟冒泡就能把所有元素排好序。 如若有一趟没有元素交换位置，则可提前说明已排好序。 public void bubbleSort(int[] arr){ //n-1 趟冒泡 for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) { boolean flag=false; //冒泡 for (int j = arr.length-1; j >i ; j--) { if (arr[j-1]>arr[j]){ swap(arr,j-1,j); flag=true; } } //本趟遍历后没有发生交换，说明表已经有序 if (!flag){ return; } } } private void swap(int[] arr,int i,int j){ int temp=arr[i]; arr[i]=arr[j]; arr[j]=temp; } 归并排序 基本思想： 将待排序的数组视为多个有序子表，每个子表的长度为 1，通过两两归并逐步合并成一个有序数组。 实现思路 分解：递归地将数组拆分成两个子数组，直到每个子数组只有一个元素。 合并：将两个有序子数组合并为一个有序数组。 时间复杂度： O(n log n)，无论最坏、最好、平均情况。 public class MergeSort { /** * 归并排序（入口函数） * @param arr 待排序数组 */ public static void mergeSort(int[] arr) { if (arr == null || arr.length <= 1) { return; // 边界条件 } int[] temp = new int[arr.length]; // 辅助数组 mergeSort(arr, 0, arr.length - 1, temp); } private static void mergeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) { if (left < right) { int mid = (right + left) / 2; mergeSort(arr, left, mid, temp); // 递归左子数组 mergeSort(arr, mid + 1, right, temp); // 递归右子数组 merge(arr, left, mid, right, temp); // 合并两个有序子数组 } } private static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) { int i = left; // 左子数组起始指针 int j = mid + 1; // 右子数组起始指针 int t = 0; // 辅助数组指针 // 1. 按序合并两个子数组到temp while (i <= mid && j <= right) { if (arr[i] <= arr[j]) { // 注意等号保证稳定性 temp[t++] = arr[i++]; } else { temp[t++] = arr[j++]; } } // 2. 将剩余元素拷贝到temp while (i <= mid) { temp[t++] = arr[i++]; } while (j <= right) { temp[t++] = arr[j++]; } // 3. 将temp中的数据复制回原数组 t = 0; while (left <= right) { arr[left++] = temp[t++]; } } } 数组排序 默认升序： import java.util.Arrays; public class ArraySortExample { public static void main(String[] args) { int[] numbers = {5, 2, 9, 1, 5, 6}; Arrays.sort(numbers); // 对数组进行排序 System.out.println(Arrays.toString(numbers)); // 输出 [1, 2, 5, 5, 6, 9] } } Arrays.sort(nums, i + 1, n); 等价于把 nums[i+1] 到 nums[n-1] 这段做升序排序。 自定义降序： 注意：如果数组元素是对象（例如 Integer、String 或自定义类）那么可以利用 Arrays.sort() 方法配合自定义的比较器（Comparator）实现降序排序。例如，对于 Integer 数组，可以这样写： public class DescendingSortExample { public static void main(String[] args) { // 创建一个Integer数组 Integer[] arr = {5, 2, 9, 1, 5, 6}; // 使用Comparator进行降序排序（使用lambda表达式） Arrays.sort(arr, (a, b) -> Integer.compare(b, a)); // 或者使用Collections.reverseOrder()也可以： // 对下标 [1, 4) 的区间，也就是 {2,9,1}，按降序排序 Arrays.sort(arr, 1, 4, Collections.reverseOrder()); // 输出排序后的数组 System.out.println(Arrays.toString(arr)); } } 对于基本数据类型的数组（如 int[]、double[] 等），Arrays.sort() 方法仅支持升序排序，需要先对数组进行升序排序，然后反转数组元素顺序！。 public class DescendingPrimitiveSort { public static void main(String[] args) { int[] arr = {5, 2, 9, 1, 5, 6}; // 先排序（升序） Arrays.sort(arr); // 反转数组 for (int i = 0; i < arr.length / 2; i++) { int temp = arr[i]; arr[i] = arr[arr.length - 1 - i]; arr[arr.length - 1 - i] = temp; } // 输出结果 System.out.println(Arrays.toString(arr)); } } 集合排序 import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; public class ListSortExample { public static void main(String[] args) { // 创建一个 ArrayList 并添加元素 List<Integer> numbers = new ArrayList<>(); numbers.add(5); numbers.add(2); numbers.add(9); numbers.add(1); numbers.add(5); numbers.add(6); // 对 List 进行排序 Collections.sort(numbers); // 输出排序后的 List System.out.println(numbers); // 输出 [1, 2, 5, 5, 6, 9] } } 自定义排序 要实现接口自定义排序，必须实现 Comparator<T> 接口的 compare(T o1, T o2) 方法。 Comparator 接口中定义的 compare(T o1, T o2) 方法返回一个整数（非布尔值！！），这个整数的正负意义如下： 如果返回负数，说明 o1 排在 o2前面。 如果返回零，说明 o1 等于 o2。 如果返回正数，说明 o1 排在 o2后面。 自定义比较器排序二维数组 用Lambda表达式实现Comparator<int[]>接口 import java.util.Arrays; public class IntervalSort { public static void main(String[] args) { int[][] intervals = { {1, 3}, {2, 6}, {8, 10}, {15, 18} }; // 自定义比较器，先比较第一个元素，如果相等再比较第二个元素 Arrays.sort(intervals, (a, b) -> { if (a[0] != b[0]) { return Integer.compare(a[0], b[0]); } else { return Integer.compare(a[1], b[1]); } }); // 输出排序结果 for (int[] interval : intervals) { System.out.println(Arrays.toString(interval)); } } } 对象排序，不用lambda方式 import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.Comparator; import java.util.List; class Person { String name; int age; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } @Override public String toString() { return name + " (" + age + ")"; } } public class ComparatorSortExample { public static void main(String[] args) { // 创建一个 Person 列表 List<Person> people = new ArrayList<>(); people.add(new Person("Alice", 25)); people.add(new Person("Bob", 20)); people.add(new Person("Charlie", 30)); // 使用 Comparator 按姓名排序,匿名内部类形式 Collections.sort(people, new Comparator<Person>() { @Override public int compare(Person p1, Person p2) { return p1.name.compareTo(p2.name); // 按姓名升序排序 } }); // 使用 Comparator 按姓名排序，使用 lambda 表达式 //Collections.sort(people, (p1, p2) -> p1.name.compareTo(p2.name)); // 输出排序后的列表 System.out.println(people); // 输出 [Alice (25), Bob (20), Charlie (30)] } } 题型 常见术语： 子串（Substring）：子字符串 是字符串中连续的 非空 字符序列 回文串(Palindrome)：回文 串是向前和向后读都相同的字符串。 子序列（(Subsequence)）：可以通过删除原字符串中任意个字符（不改变剩余字符的相对顺序）得到的序列，不要求连续。例如 "abc" 的 "ac" 就是一个子序列。 前缀 (Prefix) ：从字符串起始位置开始的连续字符序列，如 "leetcode" 的前缀 "lee"。 字母异位词 (Anagram)：由相同字符组成但排列顺序不同的字符串。例如 "abc" 与 "cab" 就是异位词。 子集、幂集：数组的 子集 是从数组中选择一些元素（可能为空）。例如，对于集合 S = {1, 2}，其幂集为： { ∅, {1}, {2}, {1, 2} }，子集有{1} 哈希 问题分析： 确定是否需要快速查找或存储数据。 判断是否需要统计元素频率或检查元素是否存在。 适用场景 快速查找： 当需要频繁查找元素时，哈希表可以提供 O(1) 的平均时间复杂度。 统计频率： 统计元素出现次数时，哈希表是常用工具。 去重： 需要去除重复元素时，HashSet 可以有效实现。 双指针 题型： 同向双指针：两个指针从同一侧开始移动，通常用于滑动窗口或链表问题。 对向双指针：两个指针从两端向中间移动，通常用于有序数组或回文问题。重点是考虑移动哪个指针可能优化结果！！！ 快慢指针：两个指针以不同速度移动，通常用于链表中的环检测或中点查找。 适用场景： 有序数组的两数之和： 在对向双指针的帮助下，可以在 O(n) 时间内找到两个数，使它们的和等于目标值。 滑动窗口： 用于解决子数组或子字符串问题，如同向双指针可以在 O(n) 时间内找到满足条件的最短或最长子数组。 链表中的环检测： 快慢指针可以用于检测链表中是否存在环，并找到环的起点。 回文问题： 对向双指针可以用于判断字符串或数组是否是回文。 合并有序数组或链表： 双指针可以用于合并两个有序数组或链表，时间复杂度为 O(n)。 前缀和 前缀和的定义 定义前缀和 preSum[i] 为数组 nums 从索引 0 到 i 的元素和，即 $$ \text{preSum}[i] = \sum_{j=0}^{i} \text{nums}[j] $$ 子数组和的关系 对于任意子数组 nums[i+1..j]（其中 0 ≤ i < j < n），其和可以表示为 $$ \text{sum}(i+1,j) = \text{preSum}[j] - \text{preSum}[i] $$ 当这个子数组的和等于 k 时，有 $$ \text{preSum}[j] - \text{preSum}[i] = k $$ 即 $$ \text{preSum}[i] = \text{preSum}[j] - k $$ $\text{preSum}[j] - k$表示 "以当前位置结尾的子数组和为k" 利用哈希表存储前缀和 我们可以使用一个哈希表 prefix 来存储每个前缀和出现的次数。 初始时，prefix[0] = 1，表示前缀和为 0 出现一次（对应空前缀）。 遍历数组，每计算一个新的前缀和 preSum，就查看 preSum - k 是否在哈希表中。如果存在，则说明之前有一个前缀和等于 preSum - k，那么从该位置后一个位置到当前索引的子数组和为 k，累加其出现的次数。 时间复杂度 该方法只需要遍历数组一次，时间复杂度为 O(n)。 遍历二叉树 递归法中序 public void inOrderTraversal(TreeNode root, List<Integer> list) { if (root != null) { inOrderTraversal(root.left, list); // 遍历左子树 list.add(root.val); // 访问当前节点 inOrderTraversal(root.right, list); // 遍历右子树 } } 迭代法中序 public void inOrderTraversalIterative(TreeNode root, List<Integer> list) { Deque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>(); TreeNode curr = root; while (curr != null || !stack.isEmpty()) { // 一路向左入栈 while (curr != null) { stack.push(curr); // push = addFirst curr = curr.left; } // 弹出栈顶并访问 curr = stack.pop(); // pop = removeFirst list.add(curr.val); // 转向右子树 curr = curr.right; } } 迭代法前序 public void preOrderTraversalIterative(TreeNode root, List<Integer> list) { if (root == null) return; Deque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>(); stack.push(root); while (!stack.isEmpty()) { TreeNode node = stack.pop(); list.add(node.val); // 先访问当前节点 // 注意：先压右子节点，再压左子节点 // 因为栈是“后进先出”的，先弹出的是左子节点 if (node.right != null) { stack.push(node.right); } if (node.left != null) { stack.push(node.left); } } } 层序遍历BFS public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) { List<List<Integer>> result = new ArrayList<>(); if (root == null) return result; Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>(); queue.offer(root); while (!queue.isEmpty()) { int levelSize = queue.size(); List<Integer> level = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < levelSize; i++) { TreeNode node = queue.poll(); level.add(node.val); if (node.left != null) { queue.offer(node.left); } if (node.right != null) { queue.offer(node.right); } } result.add(level); } return result; } 回溯法 回溯算法用于 搜索一个问题的所有的解 ，即爆搜（暴力解法），通过深度优先遍历的思想实现。核心思想是： 1.逐步构建解答： 回溯算法通过逐步构造候选解，当构造的部分解满足条件时继续扩展；如果发现当前解不符合要求，则“回溯”到上一步，尝试其他可能性。 2.剪枝（Pruning）： 在构造候选解的过程中，算法会判断当前部分解是否有可能扩展成最终的有效解。如果判断出无论如何扩展都不可能得到正确解，就立即停止继续扩展该分支，从而节省计算资源。 3.递归调用 回溯通常通过递归来实现。递归函数在每一层都尝试不同的选择，并在尝试失败或达到终点时返回上一层重新尝试其他选择。 例：以数组 [1, 2, 3] 的全排列为例。 先写以 1 开头的全排列，它们是：[1, 2, 3], [1, 3, 2]，即 1 + [2, 3] 的全排列（注意：递归结构体现在这里）； 再写以 2 开头的全排列，它们是：[2, 1, 3], [2, 3, 1]，即 2 + [1, 3] 的全排列； 最后写以 3 开头的全排列，它们是：[3, 1, 2], [3, 2, 1]，即 3 + [1, 2] 的全排列。 public class Permute { public List<List<Integer>> permute(int[] nums) { List<List<Integer>> res = new ArrayList<>(); // 用来标记数组中数字是否被使用 boolean[] used = new boolean[nums.length]; List<Integer> path = new ArrayList<>(); backtrack(nums, used, path, res); return res; } private void backtrack(int[] nums, boolean[] used, List<Integer> path, List<List<Integer>> res) { // 当path中元素个数等于nums数组的长度时，说明已构造出一个排列 if (path.size() == nums.length) { res.add(new ArrayList<>(path)); return; } // 遍历数组中的每个数字 for (int i = 0; i < nums.length; i++) { // 如果该数字已经在当前排列中使用过，则跳过 if (used[i]) { continue; } // 选择数字nums[i] used[i] = true; path.add(nums[i]); // 递归构造剩余的排列 backtrack(nums, used, path, res); // 回溯：撤销选择，尝试其他数字 path.remove(path.size() - 1); used[i] = false; } } } 大小根堆 题目描述：给定一个整数数组 nums 和一个整数 k，返回出现频率最高的前 k 个元素，返回顺序可以任意。 解法一：大根堆（最大堆） 思路： 使用 HashMap 统计每个元素的出现频率。 构建一个大根堆（PriorityQueue + 自定义比较器），根据频率降序排列。 将所有元素加入堆中，弹出前 k 个元素即为答案。 适合场景： 实现简单，适用于对全部元素排序后取前 k 个。 时间复杂度：O(n log n)，因为需要将所有 n 个元素都加入堆。 解法二：小根堆（最小堆） 思路： 使用 HashMap 统计频率。 构建一个小根堆，堆中仅保存前 k 个高频元素。 遍历每个元素： 如果堆未满，直接加入。 如果当前元素频率大于堆顶（最小频率），则弹出堆顶，加入当前元素。 最终堆中保存的就是前 k 个高频元素。 方法 适合场景 时间复杂度 空间复杂度 大根堆 k ≈ n，简单易写 O(n log n) O(n) 小根堆 k ≪ n，更高效 O(n log k) O(n) 动态规划 解题步骤： 确定 dp 数组以及下标的含义（很关键！不跑偏） 目的：明确 dp 数组中存储的状态或结果。 关键：下标往往对应问题中的一个“阶段”或“子问题”，而数组的值则表示这一阶段的最优解或累计结果。 示例：在背包问题中，可以设 dp[i] 表示前 i 个物品能够达到的最大价值。 确定递推公式 目的：找到状态之间的转移关系，表明如何从已解决的子问题求解更大规模的问题。 关键：分析每个状态可能来源于哪些小状态，写出数学或逻辑表达式。 示例：对于 0-1 背包问题，递推公式通常为 $$ dp[i]=max(dp[i],dp[i−weight]+value) $$ dp 数组如何初始化 目的：给定初始状态，为所有可能情况设置基础值。 关键：通常初始化基础的情况（如 dp[0]=0），或者用极大或极小值标示未计算状态。 示例：在求最短路径问题中，可以用较大值（如 infinity）初始化所有状态，然后设定起点状态为 0。 确定遍历顺序 目的：按照正确的顺序计算每个状态，确保依赖的子问题都已经计算完毕。 关键：遍历顺序需要与递推公式保持一致，既可以是正向（从小到大）也可以是反向（从大到小），取决于问题要求。 示例：对背包问题，为避免重复计算，每个物品的更新通常采用反向遍历。 举例推导 dp 数组 目的：通过一个具体例子来演示递推公式的应用，直观理解每一步计算。 关键：选择简单案例，从初始化、更新到最终结果展示整个过程。 示例：对一个简单的路径问题，展示如何从起点逐步更新 dp 数组，最后得到终点的最优解。 例题 题目： 746. 使用最小花费爬楼梯 (MinCostClimbingStairs) 描述：给你一个整数数组 cost ，其中 cost[i] 是从楼梯第 i 个台阶向上爬需要支付的费用。一旦你支付此费用，即可选择向上爬一个或者两个台阶。 你可以选择从下标为 0 或下标为 1 的台阶开始爬楼梯。 请你计算并返回达到楼梯顶部的最低花费。 示例 2： 输入：cost = [10,15,20] 输出：15 解释：你将从下标为 1 的台阶开始。 支付 15 ，向上爬两个台阶，到达楼梯顶部。 总花费为 15 。 链接：https://leetcode.cn/problems/min-cost-climbing-stairs/ 1.确定dp数组以及下标的含义 dp[i]的定义：到达第i台阶所花费的最少体力为dp[i]。 2.确定递推公式 可以有两个途径得到dp[i]，一个是dp[i-1] 一个是dp[i-2]。 dp[i - 1] 跳到 dp[i] 需要花费 dp[i - 1] + cost[i - 1]。 dp[i - 2] 跳到 dp[i] 需要花费 dp[i - 2] + cost[i - 2]。 那么究竟是选从dp[i - 1]跳还是从dp[i - 2]跳呢？ 一定是选最小的，所以dp[i] = min(dp[i - 1] + cost[i - 1], dp[i - 2] + cost[i - 2]); 3.dp数组如何初始化 看一下递归公式，dp[i]由dp[i - 1]，dp[i - 2]推出，既然初始化所有的dp[i]是不可能的，那么只初始化dp[0]和dp[1]就够了，其他的最终都是dp[0]、dp[1]推出。 由“你可以选择从下标为 0 或下标为 1 的台阶开始爬楼梯。” =》初始化 dp[0] = 0，dp[1] = 0 4.确定遍历顺序 因为是模拟台阶，而且dp[i]由dp[i-1]dp[i-2]推出，所以是从前到后遍历cost数组就可以了。 5.举例推导dp数组 拿示例：cost = [1, 100, 1, 1, 1, 100, 1, 1, 100, 1] ，来模拟一下dp数组的状态变化，如下： 背包问题 总结：背包问题不仅可以求能装的物品的最大价值，还可以求背包是否可以装满，还可以求组合总和。 背包是否可以装满示例说明 假设背包容量为 10，物品的重量分别为 [3, 4, 7]。我们希望判断是否可以恰好填满容量 10。 其中 dp[j] 表示在容量 j 下，能装入的最大重量（保证不超过 j）。如果dp[10]=10，代表能装满 public boolean canFillBackpack(int[] weights, int capacity) { // dp[j] 表示在不超过背包容量 j 的前提下，能装入的最大重量 int[] dp = new int[capacity + 1]; // 初始状态: 背包容量为0时，能够装入的重量为0，其他位置初始为0 // 遍历每一个物品（0/1背包，每个物品只能使用一次） for (int i = 0; i < weights.length; i++) { // 逆序遍历背包容量，防止当前物品被重复使用 for (int j = capacity; j >= weights[i]; j--) { dp[j] = Math.max(dp[j], dp[j - weights[i]] + weights[i]); } } // 如果 dp[capacity] 恰好等于 capacity，则说明背包正好被装满 return dp[capacity] == capacity; } 求组合总和 统计数组中有多少种组合（子集）使得其和正好为 P ？ dp[j] 表示从数组中选取若干个数，使得这些数的和正好为 j 的方法数。 状态转移： 对于数组中的每个数字 numnumnum，从 dp 数组后向前（逆序）遍历，更新： dp[j]=dp[j]+dp[j−num] 这里的意思是： 如果不选当前数字，方法数保持不变； 如果选当前数字，那么原来凑出和 j−num 的方案都可以扩展成凑出和 j 的方案。 初始条件： dp[0] = 1，代表凑出和为 0 只有一种方式，即不选任何数字。 代码随想录 完全背包是01背包稍作变化而来，即：完全背包的物品数量是无限的。 0/1背包（一） 描述：有n件物品和一个最多能背重量为w 的背包。第i件物品的重量是weight[i]，得到的价值是value[i] 。每件物品只能用一次，求解将哪些物品装入背包里物品价值总和最大。 1.确定dp数组以及下标的含义 因为有两个维度需要分别表示：物品 和 背包容量，所以 dp为二维数组。 即 dp[i][j] 表示从下标为[0-i]的物品里任意取，放进容量为j的背包，价值总和最大是多少。 2. 确定递推公式 考虑dp[i][j]，有两种情况： 不放物品i：背包容量为j，里面不放物品i的最大价值是 dp[i - 1][j]。 放物品i：背包空出物品i的容量后，背包容量为 j - weight[i]，dp[i - 1][j - weight[i]] 为背包容量为j - weight[i]且不放物品i的最大价值，那么dp[i - 1][j - weight[i]] + value[i] （物品i的价值），就是背包放物品i得到的最大价值 递归公式： dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - weight[i]] + value[i]); 3. dp数组如何初始化 （1）首先从dp[i][j]的定义出发，如果背包容量j为0的话，即dp[i][0]，无论是选取哪些物品，背包价值总和一定为0。 （2）由状态转移方程 dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - weight[i]] + value[i]); 可以看出i 是由 i-1 推导出来，那么i为0的时候就一定要初始化。 此时就看存放编号0的物品的时候，各个容量的背包所能存放的最大价值。 （3）其他地方初始化为0 4.确定遍历顺序 都可以，但推荐先遍历物品 // weight数组的大小 就是物品个数 for(int i = 1; i < weight.size(); i++) { // 遍历物品 for(int j = 0; j <= bagweight; j++) { // 遍历背包容量 if (j < weight[i]) dp[i][j] = dp[i - 1][j]; else dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - weight[i]] + value[i]); } } 5.举例推导dp数组 略 代码： public int knapsack(int[] weight, int[] value, int capacity) { int n = weight.length; // 物品的总个数 // 定义二维 dp 数组： // dp[i][j] 表示从下标为 [0, i] 的物品中任意选择，放入容量为 j 的背包中，能够获得的最大价值 int[][] dp = new int[n][capacity + 1]; // 1. 初始化第 0 行：只考虑第 0 个物品的情况 // 当背包容量 j >= weight[0] 时，可以选择放入第 0 个物品，价值为 value[0]；否则为 0 for (int j = 0; j <= capacity; j++) { if (j >= weight[0]) { dp[0][j] = value[0]; } else { dp[0][j] = 0; } } // 2. 状态转移：从第 1 个物品开始，逐步填表 // 遍历物品，物品下标从 1 到 n-1 for (int i = 1; i < n; i++) { // 遍历背包容量，从 0 到 capacity for (int j = 0; j <= capacity; j++) { // 情况一：不放第 i 个物品，则最大价值不变，继承上一行的值 dp[i][j] = dp[i - 1][j]; // 情况二：如果当前背包容量 j 大于等于物品 i 的重量，则考虑放入当前物品 if (j >= weight[i]) { dp[i][j] = Math.max(dp[i][j], dp[i - 1][j - weight[i]] + value[i]); } } } // 返回考虑所有物品，背包容量为 capacity 时的最大价值 return dp[n - 1][capacity]; } 0/1背包（二） 可以将二维 dp 优化为一维 dp 的典型条件包括： 1.状态转移只依赖于之前的状态（例如上一行或上一个层次），而不是当前行中动态更新的状态。 例如在 0/1 背包问题中，二维 dp[i][j] 只依赖于 dp[i-1][j] 和 dp[i-1][j - weight[i]]。 2.存在确定的遍历顺序（例如逆序或正序）能够确保在更新一维 dp 时，所依赖的值不会被当前更新覆盖。 逆序遍历：例如 0/1 背包问题，为了防止同一个物品被重复使用，需要对容量 j 从大到小遍历，确保 dp[j - weight] 的值还是上一轮（上一行）的。 正序遍历：在一些问题中，如果状态更新不会导致当前状态被重复利用（例如完全背包问题），可以顺序遍历。 3.状态数足够简单，不需要记录多维信息，仅一个维度的状态即可准确表示和转移问题状态。 1.确定 dp 数组以及下标的含义 使用一维 dp 数组 dp[j] 表示「在当前考虑的物品下，背包容量为 j 时能够获得的最大价值」。 2.确定递推公式 当考虑当前物品 i（重量为 weight[i]，价值为 value[i]）时，有两种选择： 不选当前物品 i： 此时的最大价值为 dp[j]（即前面的状态没有变化）。 选当前物品 i： 当背包容量至少为 weight[i] 时，如果选择物品 i，剩余容量变为 j - weight[i]，则最大价值为 dp[j - weight[i]] 加上 value[i]。 因此，状态转移方程为： $$ dp[j]=max(dp[j], dp[j−weight[i]]+value[i]) $$ **3.dp 数组如何初始化** dp[0] = 0，表示当背包容量为 0 时，能获得的最大价值自然为 0。 对于其他容量 dp[j]，初始值也设为 0，dp数组在推导的时候一定是取价值最大的数，如果题目给的价值都是正整数那么非0下标都初始化为0就可以了。确保值不被初始值覆盖即可。 4.一维dp数组遍历顺序 外层遍历物品： 从第一个物品到最后一个物品，依次做决策。 内层遍历背包容量（逆序遍历）： 遍历容量从 capacity 到当前物品的重量，进行状态更新。 逆序遍历的目的在于确保当前物品在更新过程中只会被使用一次，因为 dp[j - weight[i]] 代表的是上一轮（当前物品未使用前）的状态，不会被当前物品更新后的状态覆盖。 假设物品 $w=2$, $v=3$，背包容量 $C=5$。 错误的正序遍历（$j=2 \to 5$） $j=2$: $dp[2] = \max(0, dp[0]+3) = 3$ $\Rightarrow dp = [0, 0, 3, 0, 0, 0]$ $j=4$: $dp[4] = \max(0, dp[2]+3) = 6$ $\Rightarrow$ 错误：物品被重复使用两次！ 5.举例推导dp数组 略 代码： public int knapsack(int[] weight, int[] value, int capacity) { int n = weight.length; // 定义 dp 数组，dp[j] 表示背包容量为 j 时的最大价值 int[] dp = new int[capacity + 1]; // 初始化：所有 dp[j] 初始为0，dp[0] = 0（无须显式赋值） // 外层：遍历每一个物品 for (int i = 0; i < n; i++) { // 内层：逆序遍历背包容量，保证每个物品只被选择一次 for (int j = capacity; j >= weight[i]; j--) { // 更新状态：选择不放入或者放入当前物品后的最大价值 dp[j] = Math.max(dp[j], dp[j - weight[i]] + value[i]); } } // 返回背包总容量为 capacity 时获得的最大价值 return dp[capacity]; } 完全背包(一) 完全背包和01背包问题唯一不同的地方就是，每种物品有无限件。 有N件物品和一个最多能背重量为W的背包。第i件物品的重量是weight[i]，得到的价值是value[i] 。每件物品都有无限个（也就是可以放入背包多次），求解将哪些物品装入背包里物品价值总和最大。 例：背包最大重量为4，物品为： 物品 重量 价值 物品0 1 15 物品1 3 20 物品2 4 30 1. 确定dp数组以及下标的含义 dp[i][j] 表示从下标为[0-i]的物品，每个物品可以取无限次，放进容量为j的背包，价值总和最大是多少。 2. 确定递推公式 不放物品i：背包容量为j，里面不放物品i的最大价值是dp[i - 1][j]。 放物品i：背包空出物品i的容量后，背包容量为j - weight[i]，dp[i][j - weight[i]] 为背包容量为j - weight[i]且不放物品i的最大价值，那么dp[i][j - weight[i]] + value[i] （物品i的价值），就是背包放物品i得到的最大价值 递推公式： dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i][j - weight[i]] + value[i]); 01背包中是 dp[i - 1][j - weight[i]] + value[i]) 因为在完全背包中，物品是可以放无限个，所以 即使空出物品1空间重量，那背包中也可能还有物品1，所以此时我们依然考虑放 物品0 和 物品1 的最大价值即： dp[1][1]， 而不是 dp[0][1]。而0/1背包中，既然空出物品1，那背包中也不会再有物品1，即dp[0][1]。 for (int i = 1; i < n; i++) { for (int j = 0; j <= capacity; j++) { // 不选物品 i，价值不变 dp[i][j] = dp[i - 1][j]; // 如果当前背包容量 j 能放下物品 i，则考虑选取物品 i（完全背包内层循环正序或逆序都可以，但这里通常建议正序） if (j >= weight[i]) { // 注意：这里选取物品 i 后仍然可以继续选取物品 i， // 所以状态转移方程为 dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i][j - weight[i]] + value[i]) dp[i][j] = Math.max(dp[i][j], dp[i][j - weight[i]] + value[i]); } } } 3. dp数组如何初始化 如果背包容量j为0的话，即dp[i][0]，无论是选取哪些物品，背包价值总和一定为0。 由递推公式，有一个方向 i 是由 i-1 推导出来，那么i为0的时候就一定要初始化。即：存放编号0的物品的时候，各个容量的背包所能存放的最大价值。 for (int j = 0; j <= capacity; j++) { // 当 j 小于第 0 个物品重量时，无法选取，所以价值为 0 if (j < weight[0]) { dp[0][j] = 0; } else { // 完全背包允许多次使用物品 0，所以递归地累加 dp[0][j] = dp[0][j - weight[0]] + value[0]; } } 4. 确定遍历顺序 先物品或先背包容量都可，但推荐先物品。 完全背包（二） 压缩成一维dp数组，也就是将上一层拷贝到当前层。 将上一层dp[i-1] 的那一层拷贝到 当前层 dp[i] ，那么递推公式由 dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i][j - weight[i]] + value[i]) 变成： dp[i][j] = max(dp[i][j], dp[i][j - weight[i]] + value[i]) 压缩成一维，即dp[j] = max(dp[j], dp[j - weight[i]] + value[i]) 根据题型选择先遍历物品或者背包，如果求组合数就是外层for循环遍历物品，内层for遍历背包。如果求排列数就是外层for遍历背包，内层for循环遍历物品。 组合不强调元素之间的顺序，排列强调元素之间的顺序。 内层循环正序，不要逆序！因为要利用已经更新的dp数组，允许同一物品重复使用！ 注意，完全背包和0/1背包的一维dp形式的递推公式一样，但是遍历顺序不同！！ 多重背包 有N种物品和一个容量为V 的背包。第i种物品最多有Mi件可用，每件耗费的空间是Ci ，价值是Wi 。求解将哪些物品装入背包可使这些物品的耗费的空间 总和不超过背包容量，且价值总和最大。 重量 价值 数量 物品0 1 15 2 物品1 3 20 3 物品2 4 30 2 把每种物品按数量展开，就转化为0/1背包问题了！相当于物品0-a 物品0-b 物品1-a ....，每个只能用一次。 public int multipleKnapsack(int V, int[] weight, int[] value, int[] count) { // 将每件物品按数量展开成 0/1 背包的多个物品 List<Integer> wList = new ArrayList<>(); List<Integer> vList = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < weight.length; i++) { for (int k = 0; k < count[i]; k++) { wList.add(weight[i]); vList.add(value[i]); } } // 0/1 背包 DP int[] dp = new int[V + 1]; int N = wList.size(); for (int i = 0; i < N; i++) { int wi = wList.get(i); int vi = vList.get(i); for (int j = V; j >= wi; j--) { dp[j] = Math.max(dp[j], dp[j - wi] + vi); } } return dp[V]; }
自学
zy123
3月21日
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