Lezioni

Come ridurre la dimensione e accelerare la serializzazione degli oggetti in Java: escludiamo i campi superflui con transient, prendiamo il pieno controllo tramite Externalizable, applichiamo la compressione a flusso ( GZIPOutputStream, ZipOutputStream), acceleriamo l’I/O con la bufferizzazione ( BufferedOutputStream, BufferedInputStream) e la copia veloce tramite FileChannel. transferTo. Per valutare le prestazioni utilizziamo sia misurazioni rapide con System. nanoTime(), sia microbenchmark affidabili con JMH. Concluderemo con un mini‑esperimento e l’analisi degli errori tipici.

Introduzione breve e moderna al formato di scambio dati JSON: cos’è e perché è diventato lo standard de facto per le REST API, strutture di base — oggetti { } e array [ ], tipi consentiti (stringhe "...", numeri, valori booleani true/ false, null), annidamento, confronto con XML, corrispondenze JSON ↔ Java (collezioni Map<K, V>, HashMap<K, V>). Analizziamo esempi pratici ed errori tipici: apici singoli, virgole in eccesso, undefined, numeri con zeri iniziali.

Jackson — lo standard de facto per lavorare con JSON in Java: dalle semplici operazioni di serializzazione e deserializzazione tramite ObjectMapper alla configurazione fine con le annotazioni @JsonProperty, @JsonIgnore, @JsonInclude, @JsonFormat. In questa lezione vedremo come aggiungerlo ( jackson-databind), leggere e scrivere oggetti e collezioni, fare pretty printing, gestire le date e gli errori tipici, inclusi i generics con TypeReference e i requisiti dei POJO (costruttore senza argomenti, getter/setter).

In questa lezione analizziamo la libreria Google Gson: guida rapida con i metodi toJson/ fromJson, deserializzazione di collezioni tramite TypeToken<>, configurazione flessibile con GsonBuilder ( setPrettyPrinting, serializeNulls, setDateFormat). Vedremo le annotazioni @SerializedName, @Expose, il versioning con @Since/ @Until, adapter personalizzati tramite TypeAdapter e registerTypeAdapter, e poi un confronto con Jackson e gli errori tipici.

Quando la struttura JSON non è nota in anticipo o cambia spesso, è più comodo lavorare non con classi Java rigide, ma con contenitori universali: Map, List e alberi JSON. Nella lezione vediamo come, con ObjectMapper, leggere i dati in Map<String, Object> e List, come attraversare in modo sicuro l’albero tramite JsonNode e i suoi metodi get/ path/ asText(), nonché l’alternativa con Gson con JsonElement, JsonObject, JsonArray. Concludiamo con la pratica di estrazione della configurazione e l’analisi degli errori tipici.

Perché e come verificare i dati in ingresso nel formato JSON prima della deserializzazione: analizziamo il contratto sui dati tramite JSON Schema (chiavi type, properties, required, format), convalidiamo in Java con la libreria everit-org/json-schema (caricamento dello schema in Schema, chiamata a validate), gestiamo correttamente ValidationException e generiamo messaggi di errore chiari per utenti e API.

Una introduzione breve e pratica a XML: struttura di base (elementi, attributi, nodi di testo, commenti, CDATA), composizione del prologo e, soprattutto, perché servono i namespace e come dichiararli e applicarli tramite gli attributi xmlns e xmlns:prefix. Analizzeremo i prefissi, il namespace predefinito ( xmlns= "URI"), la commistione di diversi «vocabolari» in un unico documento e gli errori tipici di parsing.

In questa lezione analizziamo due approcci classici al parsing di XML: il modello ad albero DOM e il modello basato su eventi SAX. Imparerete a leggere e modificare i documenti tramite l'albero ( Document, Element, NodeList) e a elaborare file grandi in streaming con i gestori di eventi ( SAXParser, DefaultHandler, startElement/ characters/ endElement). Mostreremo pro e contro di ciascun approccio, esempi pratici e analizzeremo gli errori tipici (memoria, frammentazione del testo in characters, tentativi di modificare l'XML con SAX).

Analizziamo il parsing XML in streaming con StAX: in cosa il modello pull differisce dall’approccio push di SAX, come creare un parser tramite XMLInputFactory e leggere gli eventi da XMLStreamReader con un ciclo che chiama reader. next(), quali tipi di eventi esistono ( START_ELEMENT, CHARACTERS, END_ELEMENT, END_DOCUMENT) e quando StAX è preferibile a DOM/ SAX. In più: una tabella di confronto degli approcci, un diagramma Mermaid e l’analisi degli errori tipici (leak di stream/risorse, nidificazione degli elementi, eccezioni XMLStreamException, IOException).

Come usare JAXB (Jakarta XML Binding) per trasformare oggetti Java in XML e viceversa: annotazioni chiave @XmlRootElement, @XmlElement, @XmlAttribute, @XmlType, @XmlTransient; classi di base JAXBContext, Marshaller, Unmarshaller; impostazione del formato tramite la proprietà Marshaller.JAXB_FORMATTED_OUTPUT. Consideriamo le dipendenze Maven per Java 11+ ( jakarta.xml.bind-api, jaxb-runtime), il lavoro con collezioni e oggetti annidati, la gestione dell’ordine degli elementi ( propOrder), l’esclusione di campi ed errori tipici.

Come insegnare a JAXB a serializzare tipi «non standard» e a rappresentare i dati nel formato desiderato: usiamo l’annotazione @XmlJavaTypeAdapter e scriviamo adapter personalizzati basati su XmlAdapter<ValueType, BoundType>. Vedremo la formattazione delle date ( LocalDate → "dd.MM.yyyy"), dei numeri ( BigDecimal), il lavoro con le collezioni, lo spostamento dei valori negli attributi tramite @XmlAttribute, negli elementi tramite @XmlElement e l’esclusione dei campi con @XmlTransient. Faremo pratica di serializzazione/deserializzazione tramite Marshaller/ Unmarshaller e analizzeremo gli errori tipici.

Ripassiamo e approfondiamo le espressioni lambda in Java: sintassi (parametri, freccia ->, corpo), forme brevi senza parentesi e return, relazione con le interfacce funzionali ( Comparator, Runnable, Consumer), esempi quotidiani con liste, thread e Stream API. Analizziamo l’ambito di visibilità e la regola «effettivamente final», la differenza di this nelle lambda e nelle classi anonime, nonché gli errori tipici e come evitarli.