Java for Beginner
675 subscribers
546 photos
155 videos
12 files
838 links
Канал от новичков для новичков!
Изучайте Java вместе с нами!
Здесь мы обмениваемся опытом и постоянно изучаем что-то новое!

Наш YouTube канал - https://www.youtube.com/@Java_Beginner-Dev

Наш канал на RUTube - https://rutube.ru/channel/37896292/
Download Telegram
Интересно остались ли те кто сам пишет код? 🧐 🤣

https://t.me/Java_for_beginner_dev

#Mems
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Вопросы с собеседования 👩‍💻

Что такое default метод в интерфейсе?
Anonymous Quiz
2%
Абстрактный метод
4%
Статический метод
93%
Метод с реализацией по умолчанию
0%
Приватный метод
Криптографические протоколы (TLS/SSL, HMAC) в Java Crypto API

Криптографические протоколы обеспечивают безопасную передачу данных по сети, защищая их от перехвата, подделки и модификации. В Java Crypto API основными протоколами являются TLS/SSL для защиты соединений и HMAC для проверки целостности данных.

TLS/SSL

TLS (Transport Layer Security) и устаревший SSL (Secure Sockets Layer) — это криптографические протоколы, обеспечивающие безопасное соединение между клиентом и сервером.
TLS заменил SSL, так как SSL имеет уязвимости. На сегодня актуальная версия — TLS 1.3.


Как TLS/SSL защищает соединение

Аутентификация сервера — клиент проверяет подлинность сервера с помощью SSL-сертификата.
Шифрование — передача данных в зашифрованном виде с помощью алгоритмов AES, ChaCha20, RSA.
Целостность — защита данных от подмены с помощью HMAC (Message Authentication Code).


TLS и HTTPS

HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure) — это HTTP + TLS/SSL.
Гарантирует шифрование и проверку подлинности при доступе к сайтам.
В браузере замок означает, что соединение защищено TLS.


Как работает TLS в Java

Java использует библиотеку JSSE (Java Secure Socket Extension) для работы с TLS/SSL.

Установление защищенного HTTPS-соединения

Для отправки HTTPS-запроса в Java используется HttpsURLConnection:
import javax.net.ssl.HttpsURLConnection;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.URL;

public class HttpsClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
URL url = new URL("https://www.example.com");
HttpsURLConnection conn = (HttpsURLConnection) url.openConnection();

// Проверка сертификата
conn.setSSLSocketFactory((SSLSocketFactory) SSLSocketFactory.getDefault());
conn.setRequestMethod("GET");

// Чтение ответа
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(conn.getInputStream()));
String inputLine;
while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
System.out.println(inputLine);
}
in.close();
}
}


Использование своего SSLContext

Для работы с кастомными сертификатами можно использовать SSLContext:
import javax.net.ssl.*;
import java.io.FileInputStream;
import java.security.KeyStore;

public class CustomSSLContext {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String keystorePath = "keystore.jks"; // Файл хранилища ключей
String keystorePassword = "password";

// Загрузка ключей
KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());
keyStore.load(new FileInputStream(keystorePath), keystorePassword.toCharArray());

// Инициализация KeyManagerFactory
KeyManagerFactory keyManagerFactory = KeyManagerFactory.getInstance(KeyManagerFactory.getDefaultAlgorithm());
keyManagerFactory.init(keyStore, keystorePassword.toCharArray());

// Создание SSL-контекста
SSLContext sslContext = SSLContext.getInstance("TLS");
sslContext.init(keyManagerFactory.getKeyManagers(), null, null);

// Использование SSLContext
SSLSocketFactory socketFactory = sslContext.getSocketFactory();
HttpsURLConnection.setDefaultSSLSocketFactory(socketFactory);
}
}



#Java #Training #Medium #Java_Crypto_API #TLS #SSL
HMAC (Hash-based Message Authentication Code)

HMAC — это механизм проверки целостности данных и аутентификации отправителя.
Основан на криптографических хеш-функциях (SHA-256, SHA-512).
Использует секретный ключ, что делает его безопаснее обычного хеширования.


Как работает HMAC
Клиент и сервер имеют секретный ключ.
Отправитель вычисляет HMAC от сообщения с этим ключом.
Получатель повторно вычисляет HMAC и проверяет совпадение.


Реализация HMAC в Java

Генерация HMAC (SHA-256)

import javax.crypto.Mac;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.util.Base64;

public class HmacExample {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String message = "Hello, Java Crypto API!";
String secretKey = "my_secret_key";

// Создание HMAC SHA-256
Mac mac = Mac.getInstance("HmacSHA256");
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(secretKey.getBytes(), "HmacSHA256");
mac.init(keySpec);

// Вычисление HMAC
byte[] hmacBytes = mac.doFinal(message.getBytes());
String hmacBase64 = Base64.getEncoder().encodeToString(hmacBytes);

System.out.println("HMAC (Base64): " + hmacBase64);
}
}


Вывод:
HMAC (Base64): q8phcxg9DpPpMfKkczjRkkv6OiOBv2YoTbYJ46qZaYc=


Проверка HMAC
public static boolean verifyHmac(String message, String receivedHmac, String secretKey) throws Exception {
Mac mac = Mac.getInstance("HmacSHA256");
SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec(secretKey.getBytes(), "HmacSHA256");
mac.init(keySpec);

// Вычисляем HMAC заново
byte[] hmacBytes = mac.doFinal(message.getBytes());
String computedHmac = Base64.getEncoder().encodeToString(hmacBytes);

// Сравниваем с полученным HMAC
return computedHmac.equals(receivedHmac);
}


Где применяется HMAC


Аутентификация API-запросов
Многие API используют HMAC для подписи запросов (например, AWS, Binance API).
Клиент вычисляет HMAC и отправляет вместе с запросом.
Сервер проверяет правильность HMAC.


Целостность сообщений в TLS/SSL
В TLS 1.2 использовался HMAC для проверки целостности передаваемых данных.

Подпись JSON Web Tokens (JWT)
JWT использует HMAC для подписи (HMAC-SHA256).
Сервер проверяет подпись перед обработкой запроса.


Хранение паролей в базе данных
HMAC можно использовать для защиты паролей перед хешированием.

#Java #Training #Medium #Java_Crypto_API #HMAC
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Продолжим изучение Spring в углубленных статьях.

Объектно-реляционное отображение (ORM - Object-Relational Mapping)

1. Что такое ORM?


ORM (Object-Relational Mapping) — это технология, которая позволяет программам работать с реляционной базой данных, используя объектно-ориентированный подход. Она автоматически преобразует объекты языка программирования (например, Java-классы) в строки таблиц базы данных и обратно.

Основные задачи ORM:
Автоматическое сопоставление объектов с таблицами базы данных.
Управление состояниями объектов (создание, обновление, удаление, чтение).
Оптимизация работы с БД за счёт кеширования и ленивой загрузки.
Генерация SQL-запросов без необходимости их явного написания.


2. Как работает ORM?


Работа ORM состоит из нескольких ключевых этапов:
2.1. Анализ классов сущностей
При запуске приложения ORM-провайдер анализирует классы, помеченные аннотациями (например, @Entity в JPA/Hibernate), и строит их соответствие с таблицами базы данных.

Пример класса-сущности:
Редактировать
@Entity
@Table(name = "users")
public class User {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;

@Column(name = "username", nullable = false)
private String username;

@Column(name = "email", unique = true)
private String email;
}


ORM анализирует этот класс и определяет:
Таблица называется users.
Поле id — первичный ключ с автоинкрементом.
Поле username обязательно (nullable = false).
Поле email должно быть уникальным.


2.2. Генерация SQL-запросов

При выполнении операций с объектами ORM автоматически генерирует SQL-запросы.

Например:
User user = new User();
user.setUsername("john_doe");
user.setEmail("john@example.com");
userRepository.save(user);


Этот код сгенерирует SQL-запрос:
INSERT INTO users (username, email) VALUES ('john_doe', 'john@example.com');


Если позже мы изменим объект и сохраним его, ORM выполнит UPDATE:
user.setEmail("new_email@example.com");
userRepository.save(user);


UPDATE users SET email = 'new_email@example.com' WHERE id = 1;
Разработчик не пишет SQL-код вручную — ORM делает это автоматически.


2.3. Управление состояниями объектов
Каждый объект, управляемый ORM, может находиться в одном из четырёх состояний:
Transient - Объект создан, но не сохранён в БД.
Managed - Объект привязан к контексту EntityManager.
Detached - Объект был сохранён, но теперь отсоединён.
Removed - Объект помечен для удаления.

Пример:
User user = new User(); // Transient
user.setUsername("Alice");

entityManager.persist(user); // Managed
entityManager.detach(user); // Detached
entityManager.remove(user); // Removed


2.4. Кеширование
ORM использует кеширование для уменьшения нагрузки на базу данных.
Первичный кеш (L1 Cache): Внутри EntityManager. Если объект уже загружен, он не запрашивается заново.
Вторичный кеш (L2 Cache): Глобальный кеш, доступный для всех EntityManager.


Пример:
User user1 = entityManager.find(User.class, 1); // SQL выполняется
User user2 = entityManager.find(User.class, 1); // Берётся из кеша
Первый запрос загрузит данные из БД, второй возьмёт их из памяти.


2.5. Ленивые (Lazy) и Жадные (Eager) загрузки
ORM позволяет загружать связанные данные жадно (EAGER) или лениво (LAZY).

Пример:
@Entity
public class User {
@OneToMany(mappedBy = "user", fetch = FetchType.LAZY)
private List<Order> orders;
}


LAZY — данные загружаются только при обращении к orders.
EAGER — данные загружаются сразу при запросе User.

User user = userRepository.findById(1L).get();
List<Order> orders = user.getOrders(); // SQL-запрос будет только здесь, если Lazy


3. Виды ORM и их отличия

3.1. Полноценные ORM (с динамическим SQL)
Автоматически генерируют SQL-запросы и управляют объектами:
Hibernate (Spring Data JPA)
EclipseLink
TopLink


3.2. Полу-ORM (с маппингом, но без генерации SQL)
Работают с SQL, но помогают преобразовывать результаты в объекты:
MyBatis (требует явного написания SQL)

3.3. Lightweight ORM (обёртки над JDBC)
Spring JdbcTemplate — облегчённая обёртка над JDBC, но без автоматического маппинга.

#Java #Training #Spring #SpringDataJPA #ORM
Что выведет код?

public class Task270225 {
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = new LinkedList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);

(list).removeFirst();
list.remove(1);

System.out.println(list);
}
}


#Tasks
Варианты ответа:
Anonymous Quiz
13%
[1, 3]
35%
[2]
26%
[3]
26%
[2, 3]
Если она его убьет в аду, ее заставят еще один блокнот написать? 🧐 🤣

https://t.me/Java_for_beginner_dev

#Mems
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Вопросы с собеседования 👩‍💻

Какой метод используется для преобразования строки в нижний регистр?
Anonymous Quiz
81%
toLowerCase()
7%
toUpperCase()
7%
toLower()
5%
convertToLower()
EntityManager

EntityManager — это ключевой интерфейс в Java Persistence API (JPA), который управляет жизненным циклом сущностей (entities). Он предоставляет методы для выполнения операций CRUD (Create, Read, Update, Delete) с сущностями, а также для управления транзакциями и выполнения запросов к базе данных. EntityManager действует как мост между объектами Java и базой данных, автоматически преобразуя объекты в записи базы данных и наоборот.

Как запускается EntityManager в Spring?

Для работы EntityManager в Spring требуется настройка нескольких ключевых объектов. Вот основные компоненты, участвующие в его запуске:

DataSource:
Это объект, представляющий соединение с базой данных. Он содержит информацию о URL, имени пользователя, пароле и других параметрах подключения.

Пример настройки в Spring:
@Bean
public DataSource dataSource() {
return new DriverManagerDataSource(url, username, password);
}


LocalContainerEntityManagerFactoryBean:
Это фабрика для создания EntityManagerFactory. Она настраивает JPA и связывает DataSource с провайдером JPA (например, Hibernate).

Пример настройки:
@Bean
public LocalContainerEntityManagerFactoryBean entityManagerFactory(DataSource dataSource) {
LocalContainerEntityManagerFactoryBean em = new LocalContainerEntityManagerFactoryBean();
em.setDataSource(dataSource);
em.setPackagesToScan("com.example.domain");
em.setJpaVendorAdapter(new HibernateJpaVendorAdapter());
return em;
}


EntityManagerFactory:
Это фабрика для создания EntityManager. Она управляет метаданными сущностей и настройками JPA.
Создается на основе LocalContainerEntityManagerFactoryBean.

PlatformTransactionManager:
Управляет транзакциями. В Spring используется JpaTransactionManager, который интегрируется с EntityManager.

Пример настройки:
@Bean
public PlatformTransactionManager transactionManager(EntityManagerFactory emf) {
return new JpaTransactionManager(emf);
}


EntityManager:
Создается через EntityManagerFactory. В Spring обычно инжектируется с помощью @PersistenceContext.

Как настраивается EntityManager и для чего нужна его настройка?

Настройка EntityManager необходима для:

Указания, какие сущности должны быть управляемыми.
Настройки подключения к базе данных.
Управления транзакциями.
Оптимизации производительности (например, кэширование, пул соединений).


Типовые случаи настройки:
Использование Hibernate как провайдера JPA:
Настройка LocalContainerEntityManagerFactoryBean с указанием HibernateJpaVendorAdapter.


Пример:
@Bean
public LocalContainerEntityManagerFactoryBean entityManagerFactory(DataSource dataSource) {
LocalContainerEntityManagerFactoryBean em = new LocalContainerEntityManagerFactoryBean();
em.setDataSource(dataSource);
em.setPackagesToScan("com.example.domain");
em.setJpaVendorAdapter(new HibernateJpaVendorAdapter());
return em;
}


Настройка кэширования второго уровня:
Включается через свойства JPA или Hibernate.

Пример:
spring.jpa.properties.hibernate.cache.use_second_level_cache=true
spring.jpa.properties.hibernate.cache.region.factory_class=org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory


Основные функции EntityManager

Управление жизненным циклом сущностей:
persist(): Добавляет сущность в контекст persistence.
merge(): Обновляет сущность в базе данных.
remove(): Удаляет сущность из базы данных.
find(): Извлекает сущность по первичному ключу.


Выполнение запросов:
createQuery(): Создает JPQL-запрос.
createNativeQuery(): Создает нативный SQL-запрос.


Управление транзакциями:
getTransaction(): Возвращает объект EntityTransaction для управления транзакциями.

Синхронизация с базой данных:
flush(): Синхронизирует изменения с базой данных.
refresh(): Обновляет состояние сущности из базы данных.

#Java #Training #Hard #Spring #SpringDataJPA #EntityManager
Основные методы EntityManager

persist(Object entity):
Добавляет сущность в контекст persistence. Сущность будет сохранена в базе данных при вызове flush() или завершении транзакции.

merge(Object entity):
Обновляет сущность в базе данных. Если сущность не существует, она будет создана.

remove(Object entity):
Удаляет сущность из базы данных.

find(Class<T> entityClass, Object primaryKey):

Извлекает сущность по первичному ключу.

createQuery(String qlString):
Создает JPQL-запрос для работы с сущностями.

flush():
Синхронизирует изменения с базой данных.

refresh(Object entity):
Обновляет состояние сущности из базы данных.

getTransaction():
Возвращает объект EntityTransaction для управления транзакциями.

Как работает EntityManager под капотом?

Контекст Persistence:
EntityManager работает в рамках контекста persistence, который отслеживает состояние сущностей.
Контекст persistence может быть транзакционным (в рамках одной транзакции) или расширенным (в рамках нескольких транзакций).

Отслеживание изменений:
EntityManager отслеживает изменения в сущностях (например, изменение полей) и автоматически генерирует SQL-запросы для синхронизации с базой данных.

Кэширование:
EntityManager использует кэш первого уровня (в рамках одного контекста persistence) для хранения сущностей. Это позволяет избежать повторных запросов к базе данных.

Генерация SQL:
EntityManager использует метаданные сущностей (например, аннотации @Entity, @Column) для генерации SQL-запросов.

Управление транзакциями:
EntityManager интегрируется с EntityTransaction для управления транзакциями. Все операции выполняются в рамках транзакции.

Синхронизация с базой данных:
При вызове flush() все изменения в сущностях синхронизируются с базой данных. Это может происходить автоматически при завершении транзакции.

Ленивая загрузка:
EntityManager поддерживает ленивую загрузку (lazy loading) для связанных сущностей, что позволяет оптимизировать производительность.


#Java #Training #Hard #Spring #SpringDataJPA #EntityManager
#Mems. Буду откладывать сразу на неделю вперед.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
@Entity

Аннотация @Entity является частью Java Persistence API (JPA) и используется для обозначения класса как сущности, которая может быть сохранена в базе данных. Сущность — это объект, который отображается на таблицу в реляционной базе данных. Аннотация @Entity указывает, что класс должен быть управляемым JPA и что его экземпляры могут быть сохранены, обновлены, удалены или извлечены из базы данных.

Ранее аннотация @Entity находилась в пакете javax.persistence, который является частью стандартной библиотеки JPA. Начиная с Java EE 7 и Jakarta EE 8, пакет был переименован в jakarta.persistence. Таким образом, в зависимости от версии JPA, аннотация может быть импортирована следующим образом:

Для JPA 2.x и ниже:
import javax.persistence.Entity;


Для JPA 3.x и выше (Jakarta Persistence):
import jakarta.persistence.Entity;


Параметры аннотации

Аннотация @Entity не имеет параметров. Однако она тесно связана с другими аннотациями, которые определяют поведение сущности:

@Table:
Используется для указания имени таблицы в базе данных, на которую отображается сущность.

@Id:
Указывает на поле, которое является первичным ключом сущности.

@Column:
Используется для настройки отображения поля на колонку таблицы.

@GeneratedValue:
Указывает стратегию генерации значений для первичного ключа.

Жизненный цикл сущности


Сущности в JPA проходят через несколько состояний, которые управляются EntityManager. Эти состояния определяют, как сущность взаимодействует с базой данных и контекстом persistence.

New (Transient):
Сущность только что создана с помощью оператора new, но еще не связана с EntityManager.
Она не имеет представления в базе данных.

Пример:
User user = new User();


Managed (Persistent):
Сущность связана с EntityManager и управляется им.
Любые изменения в сущности будут автоматически синхронизированы с базой данных при вызове flush() или завершении транзакции.


Пример:
entityManager.persist(user); // Сущность становится управляемой


Detached:
Сущность больше не управляется EntityManager, но продолжает существовать в базе данных.
Это может произойти после закрытия EntityManager или вызова detach().


Пример:
entityManager.detach(user); // Сущность становится отсоединенной


Removed:
Сущность помечена на удаление и будет удалена из базы данных при следующем вызове flush() или завершении транзакции.

Пример:
entityManager.remove(user); // Сущность помечена на удаление


Настройки Spring Boot, влияющие на @Entity

Spring Boot предоставляет множество настроек, которые влияют на работу сущностей и JPA. Эти настройки обычно указываются в файле application.properties или application.yml.

Настройки источника данных (DataSource):
Эти настройки определяют, как Spring Boot подключается к базе данных.

Пример:
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=secret
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver


Настройки JPA:
Эти настройки влияют на поведение JPA и Hibernate.

Пример:
spring.jpa.show-sql=true
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update
spring.jpa.properties.hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.MySQL8Dialect


Параметр ddl-auto может принимать следующие значения:
none: Никаких изменений в схеме базы данных не вносится.
create: Схема базы данных создается заново при каждом запуске приложения.
update: Схема базы данных обновляется в соответствии с текущими сущностями.
create-drop: Схема создается при запуске и удаляется при завершении работы приложения.

validate: Проверяется, соответствует ли схема базы данных сущностям.

Сканирование сущностей:
Spring Boot автоматически сканирует пакеты на наличие классов, помеченных аннотацией @Entity.

Если сущности находятся в другом пакете, можно указать его вручную:

spring.jpa.entity-scan.packages=com.example.entities


#Java #Training #Hard #Spring #SpringDataJPA #Entity
Настройки кэширования:
Spring Boot поддерживает кэширование сущностей через Hibernate или другие провайдеры.

Пример:
spring.jpa.properties.hibernate.cache.use_second_level_cache=true
spring.jpa.properties.hibernate.cache.region.factory_class=org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory


Настройки пула соединений:

Spring Boot позволяет настроить пул соединений для оптимизации производительности.

Пример (для HikariCP):
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=10
spring.datasource.hikari.minimum-idle=2


Механизмы Spring и JPA, связанные с @Entity

EntityManagerFactory:
EntityManagerFactory создается при запуске приложения и отвечает за создание EntityManager.
В Spring Boot это настраивается автоматически через LocalContainerEntityManagerFactoryBean.


EntityManager:
EntityManager управляет жизненным циклом сущностей и выполняет операции CRUD.
В Spring Boot EntityManager инжектируется через
@PersistenceContext.

Транзакции:
Spring Boot управляет транзакциями через PlatformTransactionManager.
Аннотация
@Transactional используется для определения границ транзакций.

Репозитории:
Spring Data JPA предоставляет репозитории, которые упрощают работу с сущностями.

Пример:
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> { ... }


Пример полной настройки Spring Boot с @Entity

Класс сущности:
@Entity
@Table(name = "users")
public class User {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;

@Column(name = "username", nullable = false, length = 50)
private String username;

@Column(name = "email", unique = true)
private String email;

// Геттеры и сеттеры
}


Репозиторий:
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> { ... }


Настройки в application.properties:
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=secret
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update
spring.jpa.show-sql=true


#Java #Training #Hard #Spring #SpringDataJPA #Entity
Что выведет код?

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

record Person28(
String name,
int age
) {}

public class Task280225 {
public static void main(String[] args) {
Set<Person28> set = new HashSet<>();
set.add(new Person28("Alice", 25));
set.add(new Person28("Bob", 30));
set.add(new Person28("Alice", 25));
set.remove(set.iterator().next());

System.out.println(set);
}
}


#Tasks
А она еще не дошла в обучении до World... 🤓

https://t.me/Java_for_beginner_dev

#Mems
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM