JavaSE學習筆記（8）---常用類

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JavaSE學習筆記（8） 常用類 1、Object類 類是Java語言中的根類，即所有類的父類。它中描述的所有方法子類都可以使用。在對象實例化的時候，最終找的父類就是Object。 如果一個類沒有特別指定父類，那麼預設則繼承自Object類。例如： 根據JDK源代碼及Object類的API文檔，O ...


JavaSE學習筆記（8）---常用類

1、Object類

java.lang.Object類是Java語言中的根類，即所有類的父類。它中描述的所有方法子類都可以使用。在對象實例化的時候，最終找的父類就是Object。

如果一個類沒有特別指定父類，那麼預設則繼承自Object類。例如：

public class MyClass /*extends Object*/ {
    // ...
}

根據JDK源代碼及Object類的API文檔，Object類當中包含的方法有11個。最常用的是其中的2個：

  • public String toString()：返回該對象的字元串表示。
  • public boolean equals(Object obj)：指示其他某個對象是否與此對象“相等”。

toString方法

  • public String toString()：返回該對象的字元串表示。

toString方法返回該對象的字元串表示，其實該字元串內容就是對象的類型+@+記憶體地址值。

由於toString方法返回的結果是記憶體地址，而在開發中，經常需要按照對象的屬性得到相應的字元串表現形式，因此也需要重寫它。

覆蓋重寫

如果不希望使用toString方法的預設行為，則可以對它進行覆蓋重寫。例如自定義的Person類：

public class Person {  
    private String name;
    private int age;

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}';
    }

    // 省略構造器與Getter Setter
}

註意： 在我們直接使用輸出語句輸出對象名的時候,其實通過該對象調用了其toString()方法。

equals方法

  • public boolean equals(Object obj)：指示其他某個對象是否與此對象“相等”。

調用成員方法equals並指定參數為另一個對象，則可以判斷這兩個對象是否是相同的。這裡的“相同”有預設和自定義兩種方式。

預設地址比較

如果沒有覆蓋重寫equals方法，那麼Object類中預設進行==運算符的對象地址比較，只要不是同一個對象，結果必然為false。

對象內容比較

如果希望進行對象的內容比較，即所有或指定的部分成員變數相同就判定兩個對象相同，則可以覆蓋重寫equals方法。例如：

import java.util.Objects;

public class Person {   
    private String name;
    private int age;
    
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        // 如果對象地址一樣，則認為相同
        if (this == o)
            return true;
        // 如果參數為空，或者類型信息不一樣，則認為不同
        if (o == null || getClass() != o.getClass())
            return false;
        // 轉換為當前類型
        Person person = (Person) o;
        // 要求基本類型相等，並且將引用類型交給java.util.Objects類的equals靜態方法取用結果
        return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);
    }
}

這段代碼充分考慮了對象為空、類型一致等問題，但方法內容並不唯一。大多數IDE都可以自動生成equals方法的代碼內容。在IntelliJ IDEA中，可以使用Code菜單中的Generate…選項，也可以使用快捷鍵alt+insert，並選擇equals() and hashCode()進行自動代碼生成。

tips：Object類當中的hashCode等其他方法，今後學習。

Objects類

在剛纔IDEA自動重寫equals代碼中，使用到了java.util.Objects類

在JDK7添加了一個Objects工具類，它提供了一些方法來操作對象，它由一些靜態的實用方法組成，這些方法是null-save（空指針安全的）或null-tolerant（容忍空指針的），用於計算對象的hashcode、返回對象的字元串表示形式、比較兩個對象。

在比較兩個對象的時候，Object的equals方法容易拋出空指針異常，而Objects類中的equals方法就優化了這個問題。方法如下：

  • public static boolean equals(Object a, Object b):判斷兩個對象是否相等。

我們可以查看一下源碼，學習一下：

public static boolean equals(Object a, Object b) {  
    return (a == b) || (a != null && a.equals(b));  
}

2、日期時間類

Date類

java.util.Date類 表示特定的瞬間，精確到毫秒。

繼續查閱Date類的描述，發現Date擁有多個構造函數，只是部分已經過時，但是其中有未過時的構造函數可以把毫秒值轉成日期對象。

  • public Date()：分配Date對象並初始化此對象，以表示分配它的時間（精確到毫秒）。
  • public Date(long date)：分配Date對象並初始化此對象，以表示自從標準基準時間（稱為“歷元（epoch）”，即1970年1月1日00:00:00 GMT）以來的指定毫秒數。

註意： 由於我們處於東八區，所以我們的基準時間為1970年1月1日8時0分0秒。

簡單來說：使用無參構造，可以自動設置當前系統時間的毫秒時刻；指定long類型的構造參數，可以自定義毫秒時刻。例如：

import java.util.Date;

public class Demo01Date {
    public static void main(String[] args) {
        // 創建日期對象，把當前的時間
        System.out.println(new Date()); // Tue Jan 16 14:37:35 CST 2018
        // 創建日期對象，把當前的毫秒值轉成日期對象
        System.out.println(new Date(0L)); // Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
    }
}

註意：在使用println方法時，會自動調用Date類中的toString方法。Date類對Object類中的toString方法進行了覆蓋重寫，所以結果為指定格式的字元串。

常用方法

Date類中的多數方法已經過時，常用的方法有：

  • public long getTime() 把日期對象轉換成對應的時間毫秒值。

DateFormat類

java.text.DateFormat 是日期/時間格式化子類的抽象類，我們通過這個類可以幫我們完成日期和文本之間的轉換,也就是可以在Date對象與String對象之間進行來迴轉換。

  • 格式化：按照指定的格式，從Date對象轉換為String對象。
  • 解析：按照指定的格式，從String對象轉換為Date對象。

構造方法

由於DateFormat為抽象類，不能直接使用，所以需要常用的子類java.text.SimpleDateFormat。這個類需要一個模式（格式）來指定格式化或解析的標準。構造方法為：

  • public SimpleDateFormat(String pattern)：用給定的模式和預設語言環境的日期格式符號構造SimpleDateFormat。

參數pattern是一個字元串，代表日期時間的自定義格式。

格式規則

常用的格式規則為：

標識字母（區分大小寫） 含義
y 年
M 月
d 日
H 時
m 分
s 秒

備註：更詳細的格式規則，可以參考SimpleDateFormat類的API文檔0。

創建SimpleDateFormat對象的代碼如：

import java.text.DateFormat;
import java.text.SimpleDateFormat;

public class Demo02SimpleDateFormat {
    public static void main(String[] args) {
        // 對應的日期格式如：2018-01-16 15:06:38
        DateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    }    
}

常用方法

DateFormat類的常用方法有：

  • public String format(Date date)：將Date對象格式化為字元串。
  • public Date parse(String source)：將字元串解析為Date對象。

format方法

使用format方法的代碼為：

import java.text.DateFormat;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/*
 把Date對象轉換成String
*/
public class Demo03DateFormatMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Date date = new Date();
        // 創建日期格式化對象,在獲取格式化對象時可以指定風格
        DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日");
        String str = df.format(date);
        System.out.println(str); // 2008年1月23日
    }
}

parse方法

使用parse方法的代碼為：

import java.text.DateFormat;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/*
 把String轉換成Date對象
*/
public class Demo04DateFormatMethod {
    public static void main(String[] args) throws ParseException {
        DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日");
        String str = "2018年12月11日";
        Date date = df.parse(str);
        System.out.println(date); // Tue Dec 11 00:00:00 CST 2018
    }
}

示例：

計算出一個人已經出生了多少天。

思路：

1.獲取當前時間對應的毫秒值

2.獲取自己出生日期對應的毫秒值

3.兩個時間相減（當前時間– 出生日期）

代碼實現：

public static void function() throws Exception {
    System.out.println("請輸入出生日期 格式 YYYY-MM-dd");
    // 獲取出生日期,鍵盤輸入
    String birthdayString = new Scanner(System.in).next();
    // 將字元串日期,轉成Date對象
    // 創建SimpleDateFormat對象,寫日期模式
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
    // 調用方法parse,字元串轉成日期對象
    Date birthdayDate = sdf.parse(birthdayString);  
    // 獲取今天的日期對象
    Date todayDate = new Date();    
    // 將兩個日期轉成毫秒值,Date類的方法getTime
    long birthdaySecond = birthdayDate.getTime();
    long todaySecond = todayDate.getTime();
    long secone = todaySecond-birthdaySecond;   
    if (secone < 0){
        System.out.println("還沒出生呢");
    } else {
        System.out.println(secone/1000/60/60/24);
    }
}

Calendar類

概念

java.util.Calendar是日曆類，在Date後出現，替換掉了許多Date的方法。該類將所有可能用到的時間信息封裝為靜態成員變數，方便獲取。日曆類就是方便獲取各個時間屬性的。

獲取方式

Calendar為抽象類，由於語言敏感性，Calendar類在創建對象時並非直接創建，而是通過靜態方法創建，返回子類對象，如下：

Calendar靜態方法

  • public static Calendar getInstance()：使用預設時區和語言環境獲得一個日曆

例如：

import java.util.Calendar;

public class Demo06CalendarInit {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
    }    
}

常用方法

根據Calendar類的API文檔，常用方法有：

  • public int get(int field)：返回給定日曆欄位的值。
  • public void set(int field, int value)：將給定的日曆欄位設置為給定值。
  • public abstract void add(int field, int amount)：根據日曆的規則，為給定的日曆欄位添加或減去指定的時間量。
  • public Date getTime()：返回一個表示此Calendar時間值（從歷元到現在的毫秒偏移量）的Date對象。

Calendar類中提供很多成員常量，代表給定的日曆欄位：

欄位值 含義
YEAR 年
MONTH 月（從0開始，可以+1使用）
DAY_OF_MONTH 月中的天（幾號）
HOUR 時（12小時制）
HOUR_OF_DAY 時（24小時制）
MINUTE 分
SECOND 秒
DAY_OF_WEEK 周中的天（周幾，周日為1，可以-1使用）

get/set方法

get方法用來獲取指定欄位的值，set方法用來設置指定欄位的值，代碼使用演示：

import java.util.Calendar;

public class CalendarUtil {
    public static void main(String[] args) {
        // 創建Calendar對象
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        // 設置年 
        int year = cal.get(Calendar.YEAR);
        // 設置月
        int month = cal.get(Calendar.MONTH) + 1;
        // 設置日
        int dayOfMonth = cal.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
        System.out.print(year + "年" + month + "月" + dayOfMonth + "日");
    }    
}
import java.util.Calendar;

public class Demo07CalendarMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        cal.set(Calendar.YEAR, 2020);
        System.out.print(year + "年" + month + "月" + dayOfMonth + "日"); // 2020年1月17日
    }
}

add方法

add方法可以對指定日曆欄位的值進行加減操作，如果第二個參數為正數則加上偏移量，如果為負數則減去偏移量。代碼如：

import java.util.Calendar;

public class Demo08CalendarMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        System.out.print(year + "年" + month + "月" + dayOfMonth + "日"); // 2018年1月17日
        // 使用add方法
        cal.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, 2); // 加2天
        cal.add(Calendar.YEAR, -3); // 減3年
        System.out.print(year + "年" + month + "月" + dayOfMonth + "日"); // 2015年1月18日; 
    }
}

getTime方法

Calendar中的getTime方法並不是獲取毫秒時刻，而是拿到對應的Date對象。

import java.util.Calendar;
import java.util.Date;

public class Demo09CalendarMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        Date date = cal.getTime();
        System.out.println(date); // Tue Jan 16 16:03:09 CST 2018
    }
}

註意：西方星期的開始為周日，中國為周一。

在Calendar類中，月份的表示是以0-11代表1-12月。

日期是有大小關係的，時間靠後，時間越大。

3、第三章 System類

java.lang.System類中提供了大量的靜態方法，可以獲取與系統相關的信息或系統級操作，在System類的API文檔中，常用的方法有：

  • public static long currentTimeMillis()：返回以毫秒為單位的當前時間。
  • public static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)：將數組中指定的數據拷貝到另一個數組中。

currentTimeMillis方法

實際上，currentTimeMillis方法就是 獲取當前系統時間與1970年01月01日00:00點之間的毫秒差值

import java.util.Date;

public class SystemDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //獲取當前時間毫秒值
        System.out.println(System.currentTimeMillis()); // 1516090531144
    }
}

示例

驗證for迴圈列印數字1-9999所需要使用的時間（毫秒）

public class SystemTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        long start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            System.out.println(i);
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("共耗時毫秒：" + (end - start));
    }
}

arraycopy方法

  • public static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)：將數組中指定的數據拷貝到另一個數組中。

數組的拷貝動作是系統級的，性能很高。System.arraycopy方法具有5個參數，含義分別為：

參數序號 參數名稱 參數類型 參數含義
1 src Object 源數組
2 srcPos int 源數組索引起始位置
3 dest Object 目標數組
4 destPos int 目標數組索引起始位置
5 length int 複製元素個數

示例：

將src數組中前3個元素，複製到dest數組的前3個位置上複製元素前：src數組元素[1,2,3,4,5]，dest數組元素[6,7,8,9,10]複製元素後：src數組元素[1,2,3,4,5]，dest數組元素[1,2,3,9,10]

import java.util.Arrays;

public class Demo11SystemArrayCopy {
    public static void main(String[] args) {
        int[] src = new int[]{1,2,3,4,5};
        int[] dest = new int[]{6,7,8,9,10};
        System.arraycopy( src, 0, dest, 0, 3);
        /*代碼運行後：兩個數組中的元素髮生了變化
         src數組元素[1,2,3,4,5]
         dest數組元素[1,2,3,9,10]
        */
    }
}

4、StringBuilder類

字元串拼接問題

由於String類的對象內容不可改變，所以每當進行字元串拼接時，總是會在記憶體中創建一個新的對象。例如：

public class StringDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "Hello";
        s += "World";
        System.out.println(s);
    }
}

在API中對String類有這樣的描述：字元串是常量，它們的值在創建後不能被更改。根據這句話分析我們的代碼，其實總共產生了三個字元串，即"Hello"、"World"和"HelloWorld"。引用變數s首先指向Hello對象，由此可知，如果對字元串進行拼接操作，每次拼接，都會構建一個新的String對象，既耗時，又浪費空間。為瞭解決這一問題，可以使用java.lang.StringBuilder類。

StringBuilder概述

查閱java.lang.StringBuilder的API，StringBuilder又稱為可變字元序列，它是一個類似於 String 的字元串緩衝區，通過某些方法調用可以改變該序列的長度和內容。

原來StringBuilder是個字元串的緩衝區，即它是一個容器，容器中可以裝很多字元串。並且能夠對其中的字元串進行各種操作。

它的內部擁有一個數組用來存放字元串內容，進行字元串拼接時，直接在數組中加入新內容。StringBuilder會自動維護數組的擴容。(預設16字元空間，超過自動擴充)

構造方法

根據StringBuilder的API文檔，常用構造方法有2個：

  • public StringBuilder()：構造一個空的StringBuilder容器。
  • public StringBuilder(String str)：構造一個StringBuilder容器，並將字元串添加進去。
public class StringBuilderDemo {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder sb1 = new StringBuilder();
        System.out.println(sb1); // (空白)
        // 使用帶參構造
        StringBuilder sb2 = new StringBuilder("itcast");
        System.out.println(sb2); // itcast
    }
}

常用方法

StringBuilder常用的方法有2個：

  • public StringBuilder append(...)：添加任意類型數據的字元串形式，並返回當前對象自身。
  • public String toString()：將當前StringBuilder對象轉換為String對象。

append方法

append方法具有多種重載形式，可以接收任意類型的參數。任何數據作為參數都會將對應的字元串內容添加到StringBuilder中。例如：

public class Demo02StringBuilder {
    public static void main(String[] args) {
        //創建對象
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        //public StringBuilder append(任意類型)
        StringBuilder builder2 = builder.append("hello");
        //對比一下
        System.out.println("builder:"+builder);
        System.out.println("builder2:"+builder2);
        System.out.println(builder == builder2); //true
        // 可以添加 任何類型
        builder.append("hello");
        builder.append("world");
        builder.append(true);
        builder.append(100);
        // 在我們開發中，會遇到調用一個方法後，返回一個對象的情況。然後使用返回的對象繼續調用方法。
        // 這種時候，我們就可以把代碼現在一起，如append方法一樣，代碼如下
        //鏈式編程
        builder.append("hello").append("world").append(true).append(100);
        System.out.println("builder:"+builder);
    }
}

備註：StringBuilder已經覆蓋重寫了Object當中的toString方法。

toString方法

通過toString方法，StringBuilder對象將會轉換為不可變的String對象。如：

public class Demo16StringBuilder {
    public static void main(String[] args) {
        // 鏈式創建
        StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello").append("World").append("Java");
        // 調用方法
        String str = sb.toString();
        System.out.println(str); // HelloWorldJava
    }
}

5、包裝類

概述

Java提供了兩個類型系統，基本類型與引用類型，使用基本類型在於效率，然而很多情況，會創建對象使用，因為對象可以做更多的功能，如果想要我們的基本類型像對象一樣操作，就可以使用基本類型對應的包裝類，如下：

基本類型 對應的包裝類（位於java.lang包中）
byte Byte
short Short
int Integer
long Long
float Float
double Double
char Character
boolean Boolean

裝箱與拆箱

基本類型與對應的包裝類對象之間，來迴轉換的過程稱為”裝箱“與”拆箱“：

  • 裝箱：從基本類型轉換為對應的包裝類對象。

  • 拆箱：從包裝類對象轉換為對應的基本類型。

用Integer與 int為例：（看懂代碼即可）

基本數值---->包裝對象

Integer i = new Integer(4);//使用構造函數函數
Integer iii = Integer.valueOf(4);//使用包裝類中的valueOf方法

包裝對象---->基本數值

int num = i.intValue();

自動裝箱與自動拆箱

由於我們經常要做基本類型與包裝類之間的轉換，從Java 5（JDK 1.5）開始，基本類型與包裝類的裝箱、拆箱動作可以自動完成。例如：

Integer i = 4;//自動裝箱。相當於Integer i = Integer.valueOf(4);
i = i + 5;//等號右邊：將i對象轉成基本數值(自動拆箱) i.intValue() + 5;
//加法運算完成後，再次裝箱，把基本數值轉成對象。

基本類型與字元串之間的轉換

基本類型轉換為String

基本類型轉換String總共有三種方式，查看課後資料可以得知，這裡只講最簡單的一種方式：

基本類型直接與""相連接即可；如：34+""

String轉換成對應的基本類型

除了Character類之外，其他所有包裝類都具有parseXxx靜態方法可以將字元串參數轉換為對應的基本類型：

  • public static byte parseByte(String s)：將字元串參數轉換為對應的byte基本類型。

  • public static short parseShort(String s)：將字元串參數轉換為對應的short基本類型。

  • public static int parseInt(String s)：將字元串參數轉換為對應的int基本類型。

  • public static long parseLong(String s)：將字元串參數轉換為對應的long基本類型。

  • public static float parseFloat(String s)：將字元串參數轉換為對應的float基本類型。

  • public static double parseDouble(String s)：將字元串參數轉換為對應的double基本類型。

  • public static boolean parseBoolean(String s)：將字元串參數轉換為對應的boolean基本類型。

代碼使用（僅以Integer類的靜態方法parseXxx為例）如：

public class Demo18WrapperParse {
    public static void main(String[] args) {
        int num = Integer.parseInt("100");
    }
}

註意：如果字元串參數的內容無法正確轉換為對應的基本類型，則會拋出java.lang.NumberFormatException異常。


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  • wpf ToggleButton選中效果和一個登錄界面
    前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫，用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫，它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 彈幕樹洞項目功能新增篇
    項目地址 項目後端地址： https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址： ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址： http://tree ...
  • 第27篇 sqlserver2022詳細安裝步驟
    話不多說，直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載： https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe，運行開始下載SQL server； 二. ...
  • .NET 開源高性能 MQTT 類庫
    前言 隨著物聯網（IoT）技術的迅猛發展，MQTT（消息隊列遙測傳輸）協議憑藉其輕量級和高效性，已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫，為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog文檔翻譯系列（六） - 可用的接收器、增強器、格式化輸出
    Serilog支持多種接收器用於日誌存儲，增強器用於添加屬性，LogContext管理動態屬性，支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項，適用於不同需求。 ...
  • 警惕 Visual Studio 屬性求值副作用導致邏輯不符合預期
    目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據，爬取信息時需要模擬瀏覽器行為，否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下： 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • [使用目前最新版]HybridCLR6.9.0+YooAsset2.2.4實現純C# Unity熱更新方案 (一)
    1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時，無需重新下載客戶端進行安裝，而是在應用程式啟動的情況下，在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR，Xlua，ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles，Addressable， ...
  • 在 ASP.NET Core Web API 中使用操作篩選器統一處理通用操作
    本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺，其實像阿裡雲，騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後，它會送 ...
  • 第28篇 如何.net中實現高效可靠數據同步api
    通過以下方式可以高效，並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計，確保API端點明確，並使用適當的HTTP方法（如POST用於創建，PUT用於更新）。 設計清晰的請求和響應模型，以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證，確保接收到的數據符合預期格 ...
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