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JDK, JRE, JVM

  • JDK : Java Development Kit
  • JRE : Java Runtime Enviroment
  • JVM : Java Virtual Machine

输入Hello Wolrd

vim Hello.java
public class Hello{    public static void main(String[] args){        System.out.print("Hello World!");    }}

编译

javac Hello.java

执行

java Hello

输入

Hello World!

Java程序运行机制

  • 编译型:
  • 解释型:
  • 程序运行机制:

    源文件(*.java) => Java编译器 => 字节码(.class)

    => JVM ( 类装载器 =>字节码校验器 => 解释器 )

    => 操作系统平台

IDEA

新建工程

File => New => Project… => Empty Project

File => Project Structure => Project => Project SDK (1.8.0) => Project language level (8) => OK

根底语法

1.正文,标识符,关键字

正文
//单行正文/* 多行正文 *//**  * 文档正文  * @Author itxiaoma  */
标识符
类名,变量名,办法名都称为标识符
  • 标识符以字母,美元($),下划线(_)开始
  • 首字母后能够是字母,美元($),下划线(_),数字的组合
  • 不能应用关键字作为变量名,办法名
  • 大小写敏感
关键字(50+)

2.数据类型

强类型语言:变量应用必须严格符合规定,所有变量都必须先定义后能力应用
Java数据类型
  1. 根本类型:(8大根本类型)

    1. 数值

      1. 整数

        1. byte:1个字节(-128~127)
        2. short:2个字节(-32768~32767)
        3. int:4个字节(-2147483648~2147483647)21亿+
        4. long:8个字节(例:long num=40L;)
      2. 浮点

        1. float:4个字节(例:float num=40F;)
        2. double:8个字节
      3. 字符串char:2个字节
    2. boolean:1位,true/false
  1. 援用类型:类,接口,数组

注1:String不是数据类型,是类

注2:1bit示意1位;(bit是计算机外部数据存储的最小单位)

1Byte示意1个字节,1B=8b;

1KB = 1024B;

1MB = 1024KB;

1GB = 1024MB;

1TB = 1024GB;

Java数据类型的常见问题
  1. 整数扩大

    int a = 10;int b = 010;//八进制int c = 0x10;//十六进制
  2. 浮点型扩大

    float f = 0.1f;double d = 1.0/10;System.out.println(f==d);//falsefloat d1 = 123123123123f;float d2 = d1 + 1;System.out.println(d1==d2);//true//float 无限 离散 舍入误差 靠近但不等于//不要用浮点数进行比拟//数学工具类BigDecimal
  3. 字符类扩大

    char a = 'a';System.out.println((int)a);//97char a1 = '\u0061';System.out.println(a1);//a//所有的字符实质还是数字转义字符:\t 制表符\n 换行...

3.类型转换

运算中,不同类型的数据会先转换位同一类型,再进行计算

优先级:低 ==> 高

byte,short,char => int => long => float => double

主动转化:低 => 高

强制转换: 高 => 低 (类型)变量名

注1:

  1. 不能对布尔值进行转换
  2. 不能把对象类型转为不相干的类型
  3. 高容量转低容量,会有内存溢出或精度问题

注2:JDK7的新个性,数字间能够用下划线宰割(1000 = 1_000)

4.变量、常量、作用域

变量
int a = 1;
常量 - final
常量:初始化后不能扭转,个别为大写
static final double PI = 3.14;
作用域
  1. 类变量
  2. 实例变量
  3. 局部变量
public class Hello {    //类变量:static    static int a = 1;    //实例变量:属于对象,不须要初始化(会主动初始化为类型默认值)    //布尔值默认false,除根本类型以外其余变量都是null    String b;    public static void main(String[] args) {        System.out.println(a);        int c = 3;//局部变量:必须申明和初始化        System.out.println(c);        Hello obj = new Hello();        System.out.println(obj.b);//null    }}
命名规定:
  1. 类变量,局部变量,办法名:驼峰(首字母小写)
  2. 常量:大写 + 下划线
  3. 类型:驼峰(首字母大写)

5.根本运算符

  1. 算术运算符:+, -, *, /, %, ++, --
  2. 赋值运算符:=
  3. 关系运算符:>, <, >=, <=, ==, !=, instanceof
  4. 逻辑运算符:&&,||,!
  5. 位运算符:&, |, ^, ~, >>, << , >>>
  6. 条件运算符:? :
  7. 扩大赋值运算符:+=, -=, *= ,/=

例:

long a = 123L;int b = 123;short c = 10;byte d = 8;System.out.println(a+d);//longSystem.out.println(b+c);//intSystem.out.println(c+d);//int//论断:有long类型时转long,否则转int

幂运算:2^3

double pow = Math.pow(2, 3);System.out.println(pow);//8.0

位运算

<< 乘2 >> 除2

6.包机制

包的实质就是文件夹
  1. 包机制是为了更好地组织类,用于区别类名的命名空间
  2. 个别用公司名倒置作为报名 pakage com.baidu.www;
  3. 应用import导入包(import 包名.* 示意导入包下所有类)

7.JavaDoc生成文档

正文参数

/** * @author 作者 * @version 版本 * @since 须要最早应用的jdk版本 * @param 参数 * @return 返回值 * @throws 异样抛出 */

中文编码

javadoc -encoding UTF-8 -charset UTF-8 Demo.java

流程管制

1.用户交互Scanner (Java5新个性)

根底应用

import java.util.Scanner;public class Demo {    public static void main(String[] args) {        //创立扫描器对象,用于接管键盘数据        Scanner s = new Scanner(System.in);        //判断用户输出        if(s.hasNextLine()){            String str = s.nextLine();            System.out.println(str);        }        //IO流的类会始终占用内存,用完须要敞开        s.close();    }}//next()以空格为结束符,nextLine()以回车为结束符

应用进阶

计算多个数字的总和与平均数,非数字完结
Scanner s = new Scanner(System.in);double sum = 0;int num = 0;while(s.hasNextDouble()){    double x = s.nextDouble();    sum += x;    num++;}System.out.println("和是:" + sum);System.out.println("平均值是" + (sum/num));s.close();

2.九九乘法表

/*1*1=1    2*1=2    2*2=4    3*1=3    3*2=6    3*3=9    4*1=4    4*2=8    4*3=12    4*4=16    5*1=5    5*2=10    5*3=15    5*4=20    5*5=25    6*1=6    6*2=12    6*3=18    6*4=24    6*5=30    6*6=36    7*1=7    7*2=14    7*3=21    7*4=28    7*5=35    7*6=42    7*7=49    8*1=8    8*2=16    8*3=24    8*4=32    8*5=40    8*6=48    8*7=56    8*8=64    9*1=9    9*2=18    9*3=27    9*4=36    9*5=45    9*6=54    9*7=63    9*8=72    9*9=81    */for (int m = 1; m <= 9; m++) {    for (int n = 1; n <= m; n++) {        System.out.print(m + "*" + n + "=" + (m * n) + "\t");    }    System.out.println();}//System.out.print 不换行输入

3.加强for循环(JDK1.5新个性)

int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};for (int x : numbers) {     System.out.println(x);}

4.label

打印101 - 150间的所有质数
outer:for (int i = 101; i <= 150; i++) {    for (int j = 2; j < i / 2; j++) {        if (i % j == 0) {            continue outer;        }    }    System.out.println(i);}

Java办法

办法是用来实现特定性能的代码片段,由办法名和办法体组成

办法名:修饰符 返回值类型 办法名 (参数类型 参数名){}

办法体:return 返回值;

参数类型:实参,形参

注:java都是值传递,没有援用传递

1.办法的重载

重载就是在一个类中,有雷同的函数名称,但形参不同的函数

办法重载规定:

  1. 办法名称必须雷同
  2. 参数列表必须不同(个数,类型,参数程序不同)
  3. 返回类型可雷同可不同

2.命令行传参

程序运行时传递参数,能够通过main办法传递
public static void main(String[] args) {    for (int i = 0; i < args.length; i++) {        System.out.println(args[i]);    }}

3.可变参数(JDK1.5新个性)

public static void main(String[] args) {    test(1,2,3);}public static void test(int... i){    System.out.println(i[0]);    System.out.println(i[1]);    System.out.println(i[2]);}

4.递归

递归头:什么时候不调用本身办法。如果没有头,将陷入死循环。

递归体:什么时候须要调用本身办法。

Java数组

数组是雷同类型数据的有序汇合
dataType[] arrayRefVar = new dataType[size];int nums[] = new int[10];//二维数组int[][] n = new int[2][2];int[][] n = {{1,2},{3,4}} 

根本特点

  1. 长度是确定的,一旦创立,长度不可变
  2. 元素类型必须雷同
  3. 数组对象自身在堆中(数组是援用类型,可看做对象,数组元素相当于对象的成员变量,Java的对象在堆中)

内存剖析

graph LRA(java内存)A --> B(堆)      B -->B1[寄存new的对象和数组]      B -->B2[能够被所有线程共享,不会寄存别的对象援用] A --> C(栈)      C -->C1[寄存根本变量类型,蕴含具体数值]      C -->C2[援用对象的变量,寄存援用在堆中的地址] A --> D(办法区)      D -->D1[能够被所有线程共享]      D -->D2[蕴含所有calss和static变量] 
//1.申明数组int[] nums;//在栈中//2.创立数组nums = new int[10];//在堆中

三种初始化状态

//动态初始化int[] a = {1, 2, 3};Man[] mans = {new Man(1),new Man(2)}//动静初始化(蕴含默认初始化)int[] b = new int[10];//默认调配10个0b[0] = 10;

注:数组是援用类型,数组元素相当于类的实例变量,数组创立时调配空间,数组元素也会按默认值初始化。

数组工具类java.util.Arrays

打印数组元素Arrays.toString(a);
数组填充Arrays.fill(a, 0 , 1, 0);数组下标0-1的元素用0填充
数组排序Arrays.sort(a);
比拟数组equals
查找数组元素binarySearch对排序好的数组进行二分法查找

冒泡排序

  1. 共有八大排序
  2. 工夫复杂度为O(n2)

稠密数组

当一个数组中大部分元素为0或值雷同时,能够应用稠密数组保留

解决形式:

1.记录数组行列数,不同值数

2.把不同值的元素行列信息,元素值记录在小规模数组中

/*稠密数组1    2    12    3    2还原数组0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    2    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    */public class Demo {    public static void main(String[] args) {        int[][] array1 = new int[11][11];        array1[1][2] = 1;        array1[2][3] = 2;        int sum = 0;        for (int i = 0; i < 11; i++) {            for (int j = 0; j < 11; j++) {                if (array1[i][j] != 0) {                    sum++;                }            }        }        int[][] array2 = new int[sum + 1][3];        array2[0][0] = 11;        array2[0][1] = 11;        array2[0][2] = sum;        int count = 0;        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {            for (int j = 0; j < array1[i].length; j++) {                if (array1[i][j] != 0) {                    count++;                    array2[count][0] = i;                    array2[count][1] = j;                    array2[count][2] = array1[i][j];                }            }        }        System.out.println("稠密数组");        for (int j = 1; j < array2.length; j++) {            System.out.println(array2[j][0] + "\t" + array2[j][1] + "\t" + array2[j][2]);        }        System.out.println("还原数组");        int[][] array3 = new int[array2[0][0]][array2[0][1]];        for (int j = 1; j < array2.length; j++) {            array3[array2[j][0]][array2[j][1]] = array2[j][2];        }        for (int[] ints : array3) {            for (int num : ints) {                System.out.print(num + "\t");            }            System.out.println();        }    }}

面向对象

以类的形式组织代码。以对象组织(封装)数据

三大个性:封装,继承,多态

1.创立类与对象

一个我的项目应该只存在一个main办法
创建对象
应用new创建对象时,除了分配内存空间,还会给创立好的对象进行默认初始化,及调用类中的结构器。

com/oop/demo/Application.java

package com.oop.demo;public class Application {    public static void main(String[] args) {        //类:形象的,实例化后会返回一个本人的对象        Student xiaoming = new Student();        Student xiaohong = new Student();        xiaoming.name = "小明";        xiaoming.age = 20;        xiaohong.name = "小红";        xiaohong.age = 21;        System.out.println("姓名:" + xiaoming.name + "\t年龄:" + xiaoming.age);        xiaoming.study();        System.out.println("姓名:" + xiaohong.name + "\t年龄:" + xiaohong.age);        xiaohong.study();    }}

com/oop/demo/Student.java

package com.oop.demo;public class Student {    //属性    String name;    int age;    //办法    public void study() {        System.out.println(this.name + "在学习");    }}
结构器(构造方法)
  1. 必须和类名雷同
  2. 必须没有返回类型(不能写void)
  3. 一旦定义了有参数的结构器,new对象时想不传参数,就必须写一个无参数结构器
public class Student {    //属性    String name;    int age;    //无参(默认)结构器    public Student(){            }    //有参    public Student(String name){        this.name = name;    }    public Student(String name,int age){        this.name = name;        this.age = age;    } }

创建对象内存剖析

public class Application {    public static void main(String[] args) {        //类:形象的,实例化后会返回一个本人的对象        Student xiaoming = new Student();        Student xiaohong = new Student();        xiaoming.name = "小明";        xiaoming.age = 20;        xiaohong.name = "小红";        xiaohong.age = 21;        System.out.println("姓名:" + xiaoming.name + "\t年龄:" + xiaoming.age);        xiaoming.study();        System.out.println("姓名:" + xiaohong.name + "\t年龄:" + xiaohong.age);        xiaohong.study();    }}

办法区也在堆中;

静态方法区和类一起加载,所以静态方法能够间接调用,不须要实例化

  1. 加载Application和Student类信息到办法区
  2. 加载main()办法到栈中
  3. 加载xiaoming和xiaohong援用变量名到栈中
  4. 加载Student xiaoming = new Student();和Student xiaohong = new Student();实例到堆中
  5. xiaoming和xiaohong调用办法区的study办法

注:根本类型外的变量都是援用类型,是通过援用来操作的;援用名在栈中,指向对象实体在堆中的地址。

封装

禁止间接拜访一个对象中数据的理论示意,应通过接口操作来拜访。

属性公有(private),get/set

public class Student {    private String name;    private int age;    public String getName() {        return this.name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }    public void setAge(int age) {        this.age = age;    }    public int getAge() {        return age;    }}

继承extends

继承的实质是对某一批类的形象,从而实现更好的建模;

继承是类之间的关系,子类继承(extends)父类的全副public办法;

公有的属性和办法无奈被继承

注:

  1. Java中只有单继承,没有多继承 (一个子类只能有一个父类)
  2. Java中所有类,都默认间接或间接继承Object类

Super

留神点
  1. super调用父类的构造方法,必须在构造方法的第一行
  2. super只能呈现在子类的办法或构造方法中
  3. super和this不能同时在构造方法中调用(都须要在第一行)
super和this的区别
thissuper
代表对象不同调用者自身的对象父类对象的援用
应用前提不同没有继承也能应用只能在有继承时应用
调用构造方法不同调用本类的构造方法调用父类的构造方法

com/oop/demo/Application.java

package com.oop.demo;public class Application {    public static void main(String[] args) {        Student xiaoming = new Student();        xiaoming.test1();        //Person无参结构        //Student无参结构        //Student        //Student        //Person    }}

com/oop/demo/Person.java

package com.oop.demo;public class Person {    public Person() {        System.out.println("Person无参结构");    }    public void print(){        System.out.println("Person");    }}

com/oop/demo/Student.java

package com.oop.demo;public class Student extends Person{    public Student() {        //暗藏代码:调用了父类的无参结构super();        //super();        System.out.println("Student无参结构");    }    public void print(){        System.out.println("Student");    }    public void test1(){        print();        this.print();        super.print();    }}

办法重写@Override

子类的办法和父类必须要统一,办法体不同

重写都是办法的重写,和属性无关

静态方法不能被重写 !

留神点
  1. 办法名,参数列表必须雷同
  2. 修饰符范畴能够扩充不能放大
  3. 抛出异样范畴能够放大不能扩充
代码示例

静态方法

public class B {    public static void test(){        System.out.println("B=>test()");    }}public class A extends B{    public static void test(){        System.out.println("A=>test()");    }}public class Application {    public static void main(String[] args) {        //静态方法:办法调用只和右边定义的数据类型无关        A a = new A();        a.test();//A=>test()        //父类的援用指向了子类        B b = new A();        b.test();//B=>test()    }}

办法重写

public class B {    public void test(){        System.out.println("B=>test()");    }}public class A extends B{    @Override    public void test() {        System.out.println("A=>test()");    }}public class Application {    public static void main(String[] args) {        A a = new A();        a.test();//A=>test()        B b = new A();        b.test();//A=>test()    }}

多态

同一办法依据发送对象不同,采纳多种不同的行为形式;

一个对象的类型是确定的,但能够指向对象的援用类型有很多(能够是子类,父类,Object)

多态存在的条件:

  1. 有继承关系
  2. 子类重写父类办法
  3. 父类援用指向子类对象

注:多态是办法的多态,属性没有多态。

无奈重写的办法
  1. static办法,属于类,不属于实例
  2. final 常量 (final润饰的类不能被继承)
  3. private办法
//子类能调用的办法都是本人的或继承父类的A a = new A();B b = new B();//对象能执行哪些办法看右边的援用类型//父类援用能够指向子类,但不能调用子类独有的办法B c = new A();a.test();//A=>test()b.test();//B=>test()//子类重写了父类办法,会执行子类的办法c.test();//A=>test()

instanceof和类型转化

  1. 父类援用能够指向子类的对象,反过来不行
  2. 子类转换为父类称为向上转型,可能失落本人原本的一些办法
  3. 父类转换为子类称为向下转型,须要强制转换
public class Application {    public static void main(String[] args) {        //子类特有办法go        Student s = new Student();        s.go();        //向上转型,转型后无奈再调用go办法        Person p = s;        //向下转型        ((Student) p).go();    }}

static关键字

动态变量
private static int age;
静态方法
public class Application {    private static void test(){        System.out.println("Static Function");    }    public static void main(String[] args) {        test();    }}
动态代码块
public class Person {    {        System.out.println("匿名代码块");    }    static {        System.out.println("动态代码块");//只会在类加载时执行一次    }    public Person() {        System.out.println("构造方法");    }    public static void main(String[] args) {        Person p = new Person();        //动态代码块        //匿名代码块        //构造方法    }}
动态导入包
import static java.lang.Math.random;public class Person {    public static void main(String[] args) {        System.out.println(random());    }}

抽象类 abstract

//抽象类 (接口能够多继承)abstract class Person {    public abstract void doSomething();//形象办法:只有办法名,没有办法体}

注:

  1. 抽象类不能new,只能靠子类实现
  2. 形象办法必须在抽象类中,但抽象类能够蕴含一般办法

接口 interface

对对象的形象,束缚和实现拆散:面向接口编程

注:

  1. 接口不能被实例化,接口中没有构造方法
  2. 接口中所有办法都是形象的(public abstract)
  3. 接口中只有常量(public static final)
  4. 类通过implements实现接口,一个类能够实现多个接口,实现多继承
  5. 实现接口的类,必须重写接口中所有办法
public interface UserService {    void userTest1();    void userTest2();}public interface TimeService {    void time1();    void time2();}public class UserTime implements UserService,TimeService{    @Override    public void userTest1() {    }    @Override    public void userTest2() {    }    @Override    public void time1() {    }    @Override    public void time2() {    }}

外部类

匿名对象:不将实例保留到变量(栈)中,只在堆内存中应用对象

public class Application {    public static void main(String[] args) {        new Apple().eat();    }}class Apple{    public void eat(){        System.out.println("吃苹果");    }}

匿名外部类

public interface UserService {    void userTest1();    void userTest2();}public class Application {    UserService u = new UserService() {        @Override        public void userTest1() {        }        @Override        public void userTest2() {        }    };}

异样Error Exception

Error

Error类对象由JVM生成并抛出,大多数谬误与操作无关,产生谬误时JVM个别会终止线程;

如内存溢出(OutOfMemeryError),栈溢出,类定义谬误(NoClassDefFoundError),链接谬误(LinkageError)

Exception

异样通常由逻辑谬误引起,应尽量避免
  1. 非运行时异样(IO异样...)
  2. 运行时异样(RuntimeException)

注:Error通常是致命性谬误,程序无奈解决;Exception通常能够且应该尽可能的解决。

异样解决机制

  1. try 监控区域 (必要)
  2. catch 捕捉异样 (必要)
  3. finally 最终解决 (开释占用资源)
  4. throw 抛出异样(个别在办法中应用 )
  5. throws

注:捕捉多个异样须要从小到大XXXException < XXXException < Throwable

public class Application {    public static void main(String[] args) {        int a = 1;        int b = 0;        try{            if(b == 0){                throw new ArithmeticException();            }            System.out.println(a/b);        }catch (ArithmeticException e){            e.printStackTrace();//打印谬误的栈信息        }catch (Exception e){                    }catch (Throwable e){                    }finally {                    }    }}

自定义异样

用户自定义异样类,只须要继承Exception类即可
public class MyException extends Exception {    String msg;    public MyException(String msg) {        this.msg = msg;    }    @Override    public String toString() {        return "MyException{" + msg + "}";    }}public class Application {    static void test(String msg) throws MyException{        throw new MyException(msg);    }    public static void main(String[] args) {        try{            test("test");        }catch (MyException e){            System.out.println(e);//MyException{test}        }    }}