Lekcje

Jak zmniejszyć rozmiar i przyspieszyć serializację obiektów w Javie: wyłączamy zbędne pola za pomocą transient, przejmujemy pełną kontrolę dzięki Externalizable, stosujemy kompresję strumieniową ( GZIPOutputStream, ZipOutputStream), przyspieszamy I/O poprzez buforowanie ( BufferedOutputStream, BufferedInputStream) oraz szybkie kopiowanie z użyciem FileChannel. transferTo. Do oceny wydajności używamy zarówno szybkich pomiarów przez System. nanoTime(), jak i rzetelnych mikrobenchmarków w JMH. Zakończymy mini‑eksperymentem i omówieniem typowych błędów.

Krótkie i nowoczesne wprowadzenie do formatu wymiany danych JSON: czym jest i dlaczego stał się standardem de facto dla REST API, podstawowe struktury – obiekty { } i tablice [ ], dozwolone typy (łańcuchy "...", liczby, wartości boolowskie true/ false, null), zagnieżdżanie, porównanie z XML, odwzorowania JSON ↔ Java (kolekcje Map<K, V>, HashMap<K, V>). Omawiamy praktyczne przykłady i typowe błędy: pojedyncze cudzysłowy, zbędne przecinki, undefined, liczby z wiodącymi zerami.

Jackson — de facto standard pracy z JSON w Javie: od prostych operacji serializacji i deserializacji przez ObjectMapper po precyzyjną konfigurację z adnotacjami @JsonProperty, @JsonIgnore, @JsonInclude, @JsonFormat. W wykładzie omówimy dodanie zależności ( jackson-databind), odczyt i zapis obiektów oraz kolekcji, pretty printing, pracę z datami i typowe błędy, w tym generics z TypeReference oraz wymagania względem POJO (konstruktor bez parametrów, gettery/settery).

W tym wykładzie omawiamy bibliotekę Google Gson: szybki start z metodami toJson/ fromJson, deserializację kolekcji przez TypeToken<>, elastyczną konfigurację z GsonBuilder ( setPrettyPrinting, serializeNulls, setDateFormat). Omówimy adnotacje @SerializedName, @Expose, wersjonowanie @Since/ @Until, własne adaptery przez TypeAdapter i registerTypeAdapter, a następnie porównamy z Jackson i omówimy typowe błędy.

Gdy struktura JSON nie jest z góry znana lub często się zmienia, wygodniej pracować nie ze sztywnymi klasami Javy, lecz z uniwersalnymi kontenerami: Map, List oraz drzewami JSON. W wykładzie omawiamy, jak za pomocą ObjectMapper odczytać dane do Map<String, Object> i List, jak bezpiecznie przechodzić po drzewie przez JsonNode i jego metody get/ path/ asText(), a także alternatywę w Gson z JsonElement, JsonObject, JsonArray. Kończymy praktyką wydobywania konfiguracji i przeglądem typowych błędów.

Po co i jak sprawdzać dane wejściowe w formacie JSON przed deserializacją: omawiamy kontrakt na dane za pomocą JSON Schema (klucze type, properties, required, format), walidujemy w Javie biblioteką everit-org/json-schema (wczytanie schematu do Schema, wywołanie validate), poprawnie obsługujemy ValidationException i tworzymy zrozumiałe komunikaty o błędach dla użytkowników i API.

Krótkie i praktyczne wprowadzenie do XML: podstawowa struktura (elementy, atrybuty, węzły tekstowe, komentarze, CDATA), budowa prologu, a przede wszystkim — po co są potrzebne przestrzenie nazw i jak je deklarować oraz stosować za pomocą atrybutów xmlns i xmlns:prefix. Omówimy prefiksy, przestrzeń domyślną ( xmlns= "URI"), mieszanie różnych „słowników” w jednym dokumencie oraz typowe błędy parsowania.

W tym wykładzie omawiamy dwa klasyczne podejścia do parsowania XML: drzewiaste DOM i zdarzeniowe SAX. Nauczysz się czytać i modyfikować dokumenty poprzez drzewo ( Document, Element, NodeList) oraz przetwarzać duże pliki strumieniowo z obsługą zdarzeń ( SAXParser, DefaultHandler, startElement/ characters/ endElement). Pokażemy plusy i minusy każdego podejścia, praktyczne przykłady oraz omówimy typowe błędy (pamięć, dzielenie tekstu w characters, próby modyfikacji XML w SAX).

Omawiamy strumieniowe parsowanie XML za pomocą StAX: czym model pull różni się od podejścia push w SAX, jak tworzyć parser przez XMLInputFactory i czytać zdarzenia z XMLStreamReader w pętli z wywołaniami reader. next(), jakie są typy zdarzeń ( START_ELEMENT, CHARACTERS, END_ELEMENT, END_DOCUMENT) oraz kiedy StAX jest korzystniejszy od DOM/ SAX. Plus: tabela porównawcza podejść, diagram Mermaid i omówienie typowych błędów (wycieki strumieni, zagnieżdżenie elementów, wyjątki XMLStreamException, IOException).

Jak za pomocą JAXB (Jakarta XML Binding) zamieniać obiekty Javy na XML i z powrotem: kluczowe adnotacje @XmlRootElement, @XmlElement, @XmlAttribute, @XmlType, @XmlTransient; podstawowe klasy JAXBContext, Marshaller, Unmarshaller; konfiguracja formatowania przez właściwość Marshaller.JAXB_FORMATTED_OUTPUT. Omawiamy zależności Maven dla Java 11+ ( jakarta.xml.bind-api, jaxb-runtime), pracę z kolekcjami i obiektami zagnieżdżonymi, sterowanie kolejnością elementów ( propOrder), wykluczanie pól i typowe błędy.

Jak nauczyć JAXB serializować „niestandardowe” typy i prezentować dane w wymaganym formacie: używamy adnotacji @XmlJavaTypeAdapter i piszemy własne adaptery na bazie XmlAdapter<ValueType, BoundType>. Omówimy formatowanie dat ( LocalDate → "dd.MM.yyyy"), liczb ( BigDecimal), pracę z kolekcjami, przenoszenie wartości do atrybutów przez @XmlAttribute, elementy przez @XmlElement i wykluczanie pól @XmlTransient. Poćwiczymy serializację/deserializację przez Marshaller/ Unmarshaller i przeanalizujemy typowe błędy.

Powtarzamy i pogłębiamy wyrażenia lambda w Java: składnia (parametry, strzałka ->, ciało), krótkie formy bez nawiasów i return, powiązanie z interfejsami funkcyjnymi ( Comparator, Runnable, Consumer), codzienne przykłady z listami, strumieniami i Stream API. Omawiamy zasięg i zasadę „efektywnie final”, różnicę this w lambdach i klasach anonimowych, a także typowe błędy oraz sposoby ich uniknięcia.