Bài học

Cách giảm kích thước và tăng tốc tuần tự hóa đối tượng trong Java: loại bỏ các trường thừa với transient, nắm toàn quyền kiểm soát qua Externalizable, áp dụng nén theo luồng ( GZIPOutputStream, ZipOutputStream), tăng tốc I/O bằng bộ đệm ( BufferedOutputStream, BufferedInputStream) và sao chép nhanh qua FileChannel. transferTo. Để đánh giá hiệu năng, dùng cả phép đo nhanh bằng System. nanoTime(), lẫn microbenchmark đáng tin cậy trên JMH. Kết lại bằng một mini‑thí nghiệm và phân tích các lỗi điển hình.

Giới thiệu ngắn gọn và hiện đại về định dạng trao đổi dữ liệu JSON: nó là gì và vì sao nó trở thành tiêu chuẩn de facto cho REST API, các cấu trúc cơ bản — đối tượng { } và mảng [ ], các kiểu hợp lệ (chuỗi "...", số, giá trị boolean true/ false, null), tính lồng nhau, so sánh với XML, ánh xạ JSON ↔ Java (các collection Map<K, V>, HashMap<K, V>). Phân tích ví dụ thực tế và lỗi thường gặp: dấu nháy đơn, dấu phẩy thừa, undefined, số có số 0 ở đầu.

Jackson — tiêu chuẩn de facto để làm việc với JSON trong Java: từ các thao tác tuần tự hóa và giải tuần tự đơn giản qua ObjectMapper đến tinh chỉnh bằng các chú thích @JsonProperty, @JsonIgnore, @JsonInclude, @JsonFormat. Trong bài giảng, chúng ta sẽ xem cách tích hợp ( jackson-databind), đọc và ghi đối tượng và collection, pretty-printing, làm việc với ngày giờ và các lỗi thường gặp, bao gồm generics với TypeReference và các yêu cầu với POJO (constructor không tham số, getter/setter).

Trong bài này, chúng ta tìm hiểu thư viện Google Gson: bắt đầu nhanh với các phương thức toJson/ fromJson, giải tuần tự các collection thông qua TypeToken<>, cấu hình linh hoạt với GsonBuilder ( setPrettyPrinting, serializeNulls, setDateFormat). Ta sẽ xem các annotation @SerializedName, @Expose, quản lý phiên bản @Since/ @Until, adapter tự viết qua TypeAdapter và registerTypeAdapter, sau đó so sánh với Jackson và điểm qua các lỗi thường gặp.

Khi cấu trúc JSON chưa biết trước hoặc thường xuyên thay đổi, sẽ tiện hơn khi làm việc không phải với các lớp Java cứng nhắc mà với các container chung: Map, List và cây JSON. Trong bài giảng, chúng ta xem cách dùng ObjectMapper để đọc dữ liệu vào Map<String, Object> và List, cách duyệt cây an toàn thông qua JsonNode và các phương thức của nó get/ path/ asText(), cũng như lựa chọn thay thế bằng Gson với JsonElement, JsonObject, JsonArray. Kết thúc bằng thực hành trích xuất cấu hình và phân tích các lỗi thường gặp.

Vì sao và cách kiểm tra dữ liệu đầu vào ở định dạng JSON trước khi giải tuần tự: phân tích hợp đồng dữ liệu bằng JSON Schema (các khóa type, properties, required, format), xác thực trong Java bằng thư viện everit-org/json-schema (tải schema vào Schema, gọi validate), xử lý đúng ValidationException và tạo thông báo lỗi dễ hiểu cho người dùng và API.

Giới thiệu ngắn gọn và thực tiễn về XML: cấu trúc cơ bản (phần tử, thuộc tính, nút văn bản, chú thích, CDATA), bố cục của prolog, và quan trọng nhất — vì sao cần không gian tên (namespaces) và cách khai báo, áp dụng chúng thông qua các thuộc tính xmlns và xmlns:prefix. Chúng ta sẽ phân tích tiền tố, namespace mặc định ( xmlns= "URI"), trộn nhiều “từ điển” khác nhau trong cùng một tài liệu và các lỗi phân tích thường gặp.

Trong bài giảng này, chúng ta xem xét hai cách tiếp cận kinh điển để phân tích XML: dạng cây DOM và dạng sự kiện SAX. Bạn sẽ học cách đọc và thay đổi tài liệu thông qua cấu trúc cây ( Document, Element, NodeList) và xử lý các tệp lớn theo luồng với các bộ xử lý sự kiện ( SAXParser, DefaultHandler, startElement/ characters/ endElement). Chúng tôi sẽ chỉ ra ưu và nhược điểm của từng cách tiếp cận, đưa ra ví dụ thực tế và phân tích các lỗi thường gặp (bộ nhớ, việc chia nhỏ văn bản trong characters, cố gắng sửa đổi XML khi dùng SAX).

Tìm hiểu phân tích XML dạng luồng với StAX: mô hình pull khác gì so với cách tiếp cận push của SAX, cách tạo trình phân tích qua XMLInputFactory và đọc sự kiện từ XMLStreamReader bằng vòng lặp với các lần gọi reader. next(), có những loại sự kiện nào ( START_ELEMENT, CHARACTERS, END_ELEMENT, END_DOCUMENT) và khi nào StAX nên được ưu tiên hơn DOM/ SAX. Thêm nữa: bảng so sánh các cách tiếp cận, sơ đồ Mermaid và phân tích các lỗi thường gặp (rò rỉ luồng/tài nguyên, mức lồng nhau của phần tử, ngoại lệ XMLStreamException, IOException).

Cách dùng JAXB (Jakarta XML Binding) để chuyển đổi các đối tượng Java thành XML và ngược lại: các annotation chính @XmlRootElement, @XmlElement, @XmlAttribute, @XmlType, @XmlTransient; các lớp cơ bản JAXBContext, Marshaller, Unmarshaller; cấu hình định dạng thông qua thuộc tính Marshaller.JAXB_FORMATTED_OUTPUT. Xem xét các phụ thuộc Maven cho Java 11+ ( jakarta.xml.bind-api, jaxb-runtime), làm việc với collection và đối tượng lồng nhau, kiểm soát thứ tự phần tử ( propOrder), loại trừ trường và các lỗi thường gặp.

Cách hướng dẫn JAXB tuần tự hóa các kiểu “không chuẩn” và biểu diễn dữ liệu theo định dạng mong muốn: dùng chú thích @XmlJavaTypeAdapter và viết adapter riêng dựa trên XmlAdapter<ValueType, BoundType>. Sẽ phân tích định dạng hóa ngày ( LocalDate → "dd.MM.yyyy"), số ( BigDecimal), làm việc với collection, đưa giá trị vào thuộc tính bằng @XmlAttribute, phần tử bằng @XmlElement và loại trừ trường bằng @XmlTransient. Luyện tập tuần tự hóa/giải tuần tự qua Marshaller/ Unmarshaller và xem các lỗi thường gặp.

Ôn tập và đào sâu biểu thức lambda trong Java: cú pháp (tham số, mũi tên ->, thân), các dạng rút gọn không cần ngoặc và return, liên hệ với functional interface ( Comparator, Runnable, Consumer), các ví dụ hằng ngày với danh sách, luồng và Stream API. Phân tích phạm vi và quy tắc “effectively final”, sự khác nhau của this giữa lambda và lớp ẩn danh, cũng như các lỗi điển hình và cách tránh.