JAVA基础知识总结

2021-03-11 09:27

阅读:630

JAVA概述

一、java之父

詹姆斯·高斯林

二、java体系

1、javaSE,标准版,各应用平台的基础,桌面开发和低端商务应用的解决方案。

2、javaEE,企业版,以企业为环境而开发应用程序的解决方案。

3、javaME,微型版,致力于消费产品和嵌入式设备的最佳方案。

三、java可以做什么

1、开发桌面应用程序。

2、开发面向Internet的web应用程序。

3、提供各行业的解决方案。

4、开发android手机应用程序。

四、java的特性

1、一种面向对象的编程语言。

2、一种与平台无关的语言(根据JVM实现的)。

3、一种健壮性语言。

4、具有较高的安全性。

五、java应用程序的运行机制

先编译(.class),在解释运行。

六、java程序开发的三个步骤

1、编写源程序,java源代码文件。

2、编译源程序,编译器编译编译成java字节码文件。

3、运行,java虚拟机(JVM)。

七、垃圾回收器(GC)

在java运行过程中自动启动,程序员无法干预。

八、JDK和JRE

JDK:java开发工具包

    先编译(编译器javec),后运行(解释器java)

JRE:java运行环境

    加载代码(加载器),校验代码(校验器),执行代码(解释器)

九、java虚拟机

  java虚拟机实际上只是一层接口,一层Java程序和操作系统通讯的接口。java文件编译生成class文件,

而java虚拟机就是这些class文件能够在上面运行的一个平台,你把class文件看成一个软件,java虚拟机就是这个软件可以运行的操作系统。

十、开发java应用的要点

1、一个源文件中只能有一个public修饰的类,其他类个数不限。

2、一个源文件有n个类时,编译结果的class文件就有n个。

3、源文件的名字必须和public修饰的类名相同

4、java语言中单词拼写大小写严格区分。

5、main方法入口

6、每一句以分号(;)结束

十一、注释

1、单行注释//

2、多行注释/* */

3、java文档注释/**  */

Java编程基础

一、标识符

1、命名规则:由字母、下划线、数字和美元符号组成,不能以数字开头,区分大小写,不能是关键字和保留字(goto、const),长度一般不超过15个字符。

2、驼峰式命名:

    类名:单个单词,首字母大写,多个单词,首字母都大写。

    方法名、参数名、变量名:单个单词,首字母小写,多个单词,第一单词首字母小写,其他单词首字母大写。

    包名:全部小写。

二、java数据类型划分

1、基本数据类型:

    数值型:byte     1字节   8位   -128~127

        short    2字节   16位  -32768~32767

        int      4字节   32位  -2^31~2^31-1

        long     8字节   64位  2^63~2^63-1

    浮点类型:

        float    4字节   32位  

        double   8字节   64位

    字符型:char     2字节   16位   0~65535

    布尔型:boolean  true    false

2、引用类型:

    字符串 String、 类 class 、枚举 enum、接口interface

三、普及二进制

1、计算机中的数据都以二进制数据保存。

2、计算机信息的存储单位:

    位(bit):是计算机存储处理信息的最基本的单位

    字节(byte):一个字节有8个位组成。

四、转义字符

\n 换行  \r 回车  \t 水平制表  ‘ 单引号  " 双引号  \斜杠

五、基本数据类型之间的转换

1、自动类型转换:范围小→范围大

    byte→short→int→long→float→double;

    char→int→long→float→double          

2、强制类型转换:范围大→范围小

    需要加强制转换符

六、变量

1、数据类型划分:

    基本类型变量:数据的值

    引用类型变量:数据的地址

2、声明的位置划分:

    局部变量

    全局变量

        区别:

        1、默认值

            局部没有默认值,使用前必须初始化。

            全局有默认值,默认为0,不必须初始化。

        2、声明位置

            局部在方法内。

            全局在方法外类内。

        3、作用位置

            局部只能在自己声明的方法里。

            全局在整个类中

七、java中的运算符

算术运算符:+ 、 - 、 * 、 / 、 % 、 ++ 、 --

赋值运算符:= 、 += 、 -= 、 *= 、 /= 、 %=

关系运算符:> 、 >= 、 == 、 !=

逻辑运算符:! 、 & (只要有一个false  最终结果就是false) 、

         | (但凡有一个true   最终结果就是true) 、

         ^ (如果两边一样     最终结果为false   如果两边不同   最终结果为true)、

         &&(如果第一个是false 那第二个不执行  最终结果是false)、

         ||(如果第一个表达式的结果是true 那第二个表达式 就不去计算了 ,最终结果是true)

位运算符: ~ 、 >> 、 >>>

字符串连接运算符:+

三目运算符:X ? Y : Z

            X为boolean类型表达式,先计算x的值,若为true,整个三目运算的结果为表达式Y的值,否则整个运算结果为表达式Z的值。

八、程序流程控制

结构化程序的三种结构:

    顺序、选择(分支)、循环

九、if语句

1、if(){}

2、if(){}else{}

3、if(){}else if(){}

4、if(){if(){}else()}    

5、if()执行语句 esle   执行语句 注意:执行语句只有一条语句的时候.可以将if esle 的大括号省略

注意:()内是boolean类型表达式,{}是语句块

    比较字符串用equals,比较内容。比较数值用==,比较地址。

    基本数据类型:变量名、变量值在栈中。

    引用数据类型:变量名在栈中,变量值在常量池中。

十、switch语句

switch(表达式expr){

    case const1:

        statement1;

        break;

    … …

    case constN:

        statementN;

        break;

    [default:

        statement_dafault;

        break;]

}

注意:1、表达式必须是int、byte、char、short、enmu、String类型

      2、constN必须是常量或者finall变量,不能是范围

      3、所有的case语句的值不能相同,否则编译会报错

      4、default可要可不要

      5、break用来执行完一个分支后使程序跳出switch语句块,否则会一直会执行下去。

十一、if和switch的区别

1、if可以判断范围,也可以判断一个值

    switch只能判断指定的值

2、若只判断指定的值,则使用switch语句,效率快

   if判断范围,对数据判断灵活,自身的格式也比较灵活

十二、for循环

for ([循环变量初始值设定]; [循环条件判断]; [改变循环变量的值]){

        循环体

}

注意:1、表达式2一般不可以省略,否则死循环

      2、表达式3可以省略,但是在循环体中必须有语句修改变量,以使表达式2在某一时刻为false结束循环。

      3、若同时省略表达式1,表表达式3,则相当于while(表达式2)语句

      4、三个表达式均省略 即for(;;)语句,此时相当于while(true)语句

      5、表达式1、表达式3可以是逗号表达式,以使循环变量值在修改时可以对其它变量赋值

十三、while

while( 条件表达式语句){

     循环体语句;

     }

  [初始条件]


  do{

    循环体;

[迭代]

}while( 循环条件判断); 

  注意:1、当第一次执行时,若表达式=false时,则while语句不执行,而do/while语句执行一次后面的语句
  2、一定要切记在switch循环中,如果没有break跳出语句,每一个case都要执行一遍,在计算最终结果。

十四、break和continue

break跳出某个循环

continue跳过某个循环

注意:if外有循环可以用break、continue,单纯if不可以用。

十五、方法

1、为什么使用方法?

    减少重复代码,提供代码复用性

    使用方法将功能提炼出来

    写在类内

2、声明格式

    [修饰符] 返回值类型 方法名([形式参数列表]){

              程序代码;

              [return 返回值;]

            }

   注意:1、方法是给外界提供内容的位置,形式参数是外界提供的

     2、方法调用的时候写的是实际参数

     3、实际参数的类型、顺序和形参要对应上

     4、支持自动转换类型,不支持强制类型转换

十六、return

1、将数据返回给调用者,除了void外,return后必须跟着返回值,只能返回一个。

2、终止方法的执行,返回数据类型必须是void,return后不能添加数据。

注意:1、当return结束方法的时候,要让其后面的代码有可能被执行到。

      2、一个方法里可以有多个return,在void里不能有返回值,其他的必须有返回值。        

十七、重载overload

1、在一个类中,方法名字相同,参数类型不同。

   参数类型不同:个数、数据类型、顺序。

注意:

    1、重载和返回值类型,修饰符没有任何关系。

    2、参数变量名修改也不能够重载

十九、递归

1、有返回值

2、有参数

3、能够有跳出循环的控制语句

4、自己调用自己

面向对象编程

一、面向对象和面向过程

1、面向对象:是以具体的事物为单位,考虑的是它的特征(属性)和行为(方法)。

2、面向过程:是以具体的流程为单位,考虑功能的实现。

二、类和对象

1、对象:看得见摸得着的具体事物。

     类:抽象化的概念

2、类和对象的关系:

     类是对象的模板/抽象化的概念,对象是类的实例。

3、创建类和对象

     类:

    特征:全局变量/属性/成员变量

    动作:方法

    对象:

    类名 对象名=new 类名()

    注意:一个类可以创建多个对象,,每个对象之间没有关系。

三、内存图

1、栈:先进后出,存放基本数据类型变量名和变量值,引用数据类型的变量名,方法执行的时候进入栈中。

2、堆:先进先出,new出来的对象的实例,包括类的属性个方法。

四、构造方法

1、构造方法是new关键字调用的,用来帮助构建对象

2、显示构造对象

3、隐示构造对象(没有显示的情况下存在)

4、构造对象可以重载,参数类型不一致。

五、关键字

1、static调用格式:

    1、同一个类中:

        静态的:

            方法名     属性名

            类名.方法名  类名.属性名

            对象名.方法名 对象名.属性名

        非静态的:

            对象名.属性名 对象名.方法名

    2、不同类中:

        静态的:

            对象名.方法名 对象名.属性名

            类名.方法名  类名.属性名

        非静态的:

            对象名.属性名 类名.方法名

    注意:1、static可以修饰属性、方法、代码块,不可以修饰类和构造方法。

          2、静态方法随着类的加载而加载。

          3、在静态方法区内的东西只有一份,所有的对象共享这一份空间,只要有一个对象对属性进行修改,所有的对象调用都是修改后的数据。

          4、代码块的执行顺序:静态代码块(只被调用一次)>构造代码块{}>构造方法>普通方法(需调用)

2、this关键字

    1、可以调用属性和方法。

        this.属性名(全局变量)

        this.方法名();

    2、在构造方法中:

        1、this();括号内的参数个数、顺序、类型根据调用的方法来决定。

        2、必须放在第一行,只能调用一次。

        3、调用构造方法时只能在构造方法中调用,调用属性和方法时可以在构造方法中可以在普通方法中。

        4、当全局变量和局部变量有重名字的时候,用this来区分。

3、super关键字

    1、super指代父类对象。

    2、super可以调用属性、方法、构造方法。

    3、super调用父类的构造方法。

    4、super调用构造方法时候必须放在第一行。

4、final最终的

    1、可以修饰全局变量,声明的时候必须赋值,只能赋值一次。

    2、可以修饰局部变量,声明时候可以不赋值,但也只能赋值一次。

    3、可以修饰方法,可以正常使用,不能被重写。

    4、可以修饰类,可以正常使用,不能被继承。

    5、用final修饰的属性通常叫常量。

    6、static final 全局变量。每个字母都要大写。

5、this和super的区别

    1、this指的是本类创建的对象。                           super指代的是父类的对象

    2、this可以调用属性、方法、构造方法。                   super也可以调用属性、方法、构造方法。

    3、this调用属性和方法的时候,调用自己本类的属性和方法。 如果本类没有,那就用super去父类中找

    4、this调用构造方法调用,调用本类的其他构造方法。       super调用父类的构造方法。

    5、this和super在调用构造方法的时候必须放在第一行。

    6、this和super不能同时存在

6、最小作用域最强原则:

    局域变量在此方法中,比全局变量在此方法中的作用强。

六、面向对象的三大特征
1、封装

        作用:提高代码的安全性

        1、将属性私有化,并提供对外界的接口(get/set方法)。

        2、用private修饰的属性和方法,只能在本类中使用。

2、继承

   作用:提高代码的复用性,减少重复代码

    1、子类可以继承父类非私有的属性和方法,不能继承构造方法和私有的属性和方法。

    2、可以综合子类的共同特征来去提炼父亲的类。

    3、子类在继承父类的各种属性和方法时,也可以有自己的属性和方法。

    4、一个子类只能有一个父类,java只能单继承,不能多继承,因为多个类中的方法名相同,方法体不同,不知使用哪个。

    5、一个类继承最顶端叫做基类或者超类,所有的超类叫做object 。

    6、在继承关系中,如果父类没有无参数的构造方法,如何解决?

           1>子类中添加一个和父类构造方法参数列表相同的构造方法,通过super参数传递给父类的构造方法

           2>如果父类允许修改的时候,可以在父类中创建一个无参的构造方法

    7、在继承关系中,代码块的执行顺序:父静>子静>父构造代码块>父构造方法>子构造代码块>子构造方法

3、多态

    1、分类

        编译时多态:在编译过程中察觉的多态,重载,向上转型。

        运行时多态:在运行过程中察觉的多态,向下转型。

    2、向上转型、向下转型是在继承关系中,向下转型必须在向上转型的基之上。

    3、在继承关系中,父类的对象可以指向子类的实例,父类引用实体方法的时候,是调用子类重写以后的方法。

    4、向上转型

        父类的引用指向子类的实体

        父类类名 对象名=new 子类类();

        优点:减少重复代码,提高代码的复用性

        缺点:父类的引用无法调用子类特有的属性和方法

        解决方案:向下转型

    5、向下转型:

        子类对象的父类引用赋给子类

        子类类名 对象名=(子类类名)父类对象;

    6、 instanceof 判断左边的对象是否属于右边的类  对象名 instanceof 类名(子类类名)

    7、匿名对象

        new 类名()  只有堆空间,没有栈空间,只能属于一次,为了节省代码。

七、抽象abstract

作用:节省代码,提高代码的复用性

1、抽象类格式:访问权限修饰符   abstract class 类名{}

2、抽象方法格式:访问权限修饰符  abstract 返回值类型  方法名(形式参数列表);

注意:

    1、如果一个类里有抽象方法,那么这个类必须声明成抽象类。

    2、一个类里面可以没有抽象方法,可以有非抽象方法,

    3、类继承抽象类:

        把子类也用abstract修饰,变成抽象类。

        子类重写父类的抽象的方法

    4、抽象类不能创建对象。

    5、抽象类可以有构造方法,在创建子类的时候,super隐式调用父类的构造方法,将父类的属性和方法放到子类的对象空间里。

    6、在继承你关系中,子类能够继承抽象类的各种属性和方法,除了私有的和构造方法。

    7、只有公开的才可以和abstract连用,static final private 都不可以。

        static属于类方法,不允许覆盖,abstract必须被覆盖。final不能被重写。

八、接口interface

作用:规范了代码,提高代码的拓展性

1、格式:访问权限修饰符  interface 接口名称{}

2、实现类的格式:访问权限修饰符  class 实现类名  implements 接口名{必须重写接口中的所有的抽象方法}

3、接口中只有全局常量和抽象方法。

4、书写的时候可以省略部分修饰符,系统会默认给添上。

5、接口在实现的同时去继承,extends在implement前面。

6、接口可以多实现,实现的也必须是接口,方法名可以重复,实现类实现一个就行了,因为没有方法体,不会发生冲突。

九、抽象和接口的区别

1、关键字:抽象类 abstract      接口interface

2、抽象类继承 extends         接口实现 implements

3、子类继承抽象类和          实现类实现接口的格式不同

4、接口中只有全局变量和抽象方法        抽象类中有各种属性和方法

5、抽象类只能单继承              接口可以多实现

6、抽象类的子类只能继承一个父类    实现类可以实现多个接口,并且还可以继承父类

7、抽象类的作用:提高代码的复用性   接口的作用:1、规范代码2、提高代码的拓展新

十、方法重写override 覆盖(多态)

1.在子类中。

2、返回值相同、方法名相同、参数列表相同。

3、访问权限修饰符不能比父类更严格。

4、父类的方法不能够满足子类需求的时候,子类需要重写父类的方法。

十一、重写和重载的区别:

1、重写是在继承关系中             重载是在同一个类中

2、重写是方法名、参数列表和父类相同      重载,方法名相同,参数列表不相同(个数、类型、顺序)

3、重写返回值类型和父类相同          重载和返回值无关

4、重写访问权限修饰符不能比父类更加严格 重载没有要求

十二、访问权限修饰符

              本类中       本包中        其他包子类       其他包非子类

  public         √        √       √        √

  protected      √        √       √        ×

  default        √        √       ×        ×

  private        √        ×           ×        ×

十三、equals

object中的equals比较的是地址,底层封装的是==

==比较的是基本数据类型,比较的是内容

    引用数据类型比较的是地址

String中也有equals,String中的equals被重写过了,比较的是内容。

十四、空指针异常

1、声明了对象名,但没有给对象初始化,然后使用这个对象

2、遇到了类类型作为属性的时候,就必须初始化,否则就会报错

十五、内部类

   分类:成员内部类、静态内部类、局部内部类、匿名内部类

1、成员内部类:

    1、可以用四种访问权限修饰符修饰

    2、可以有自己的属性和方法,除了静态的。

    3、可以使用外部类的所有属性和方法,包括私有的。

    4、创建对象

        1、通过创建外部类对象的方式创建对象

        外部类 外部类对象=new 外部类();

        内部类 对象名=外部类对象.new 内部类();

        2、内部类 对象名=new 外部类.new 内部类();

2、静态内部类

    1、格式:static class 类名{}

    2、可以声明静态的属性和方法

    3、可以使用外部的静态的属性和方法

    4、创建对象

        内类名 对象名=new 内类名();(可以直接创建)

        外部类名.内部类 对象名=new  外部类.内部类();

        包名.外部类名.内部类 对象名=new  包名.外部类.内部类();

    5、外部类与内部类同名时,默认是使用内部类对象调用外部类属性

        this代表内部类对象

    6、要想使用外部类属性,需要使用外部类对象调用

3、局部内部类

    1、在方法中声明

    2、只能用default修饰

    3、可以声明属性和方法,但不能是静态的

    4、创建对象,必须在声明内部类的方法内创建

    5、调用方法的时候,局部内部类才会被执行

4、匿名内部类

    1、匿名内部类只是用一次

    2、格式:

    父类或接口名 对象名=new  父类或接口名(参数列表){

       重写抽象方法

            }

    调用抽象方法:对象名.方法名

十六、模式

1、单例模式

    分类:懒汉式、饿汉式

    1、构造方法私有化

    2、在本类中创建本类对象

    3、保证对象的唯一性final

    4、给外界提供得到对象的方法 static

    5、在多线程中,饿汉式安全,懒汉式不安全

2、简单工厂模式

    批量创建对象

    1 创建工厂类 : 创建对象的方法

    2 果汁类 是所有种类果汁的父类

    3 在工厂类的方法中返回果汁类

    4 根据测试类中传递的字符串判断到底返回哪种果汁

    5 测试类通过工厂类返回果汁对象

3、建造者模式 

    内部类使用场景

    目的:静态内部类创建外部类对象

    1、 创建外部类,在其中创建一个静态内部类

    2、静态内部类中写属性,构造方法和set get方法

    3、静态内部类中写一个方法,必须返回外部类对象

    4、 给外部类创建对象,传递参数。

4、装饰者模式

    1、在处理流中使用

    2、子类重写父类的方法,提高父类方法的功能及效率

    3、为了尽可能减少重复代码,在重写的方法中用父类的对象调用父类原来的方法

    4、得到父类对象可以通过将父类对象作为子类属性,通过子类构造方法传递父类对象

数组及常用算法

一、一维数组

1、声明:

  int a[];  int []b;

2、初始化:

    动态初始化:1、a=new int[2]; int[0]=1;...

    动态初始化:2、b=new b[]{3,4};

    静态初始化:int [] c={5,6};

3、数组常用的方法:

    排序:Array.sort();

    查找:Array.binarySearch();

    打印:Array.toString();

    复制:Array.copyof();

4、常用操作

    1、冒泡排序

    for(int i=0;i.length-1;i++){//控制外循环的次数

        for(int j=0;j.length-1-i;j++){//控制内循环次数,比外循环少一次,与下一个比较

            if(a[j]>a[j+1]){

                int temp=a[j];

                a[j]=a[j+1];

                a[j+1]=temp;

            }

        }

    }

    2、选择排序

    for (int i = 0; i .length-1; i++) {

        int k=i;

        for (int j = i; j .length-1; j++) {

            if (a[k]>a[j+1]) {

                k=j+1;

            }

        }

        if(i!=k){

            int temp=a[i];

            a[i]=a[k];

            a[k]=temp;

        }

    }

    3、顺序查找

    public static int find(int []b,int a){

    for (int i = 0; i .length; i++) {

        if (a==b[i]) {

            return i;

        }

    }

    return -1


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