Java教程

JAVA基础——知识点

本文主要是介绍JAVA基础——知识点,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

没有多好的开场,只要充分的知识。

数据类型

包装类型

八个基本类型:

boolean/1

byte/8

char/16

short/16

int/32

float/32

long/64

double/64

基本数据类型都有对应的包装类型,基本类型与其对应的包装类型之间的赋值使用自动装箱一般拆箱完成。

Integer x =2;
int y =x;

缓存池

new Integer(123)与Integer.valueOf(123)的区别在于:

new Integer(123)每次都会新建一个对象

Integer.valueOf(123)会使用缓存池中的对象,多次调用会取得同一个对象的引用。

Integer x = new Integer(123);
Integer y = new Integer(123);
System.out.println(x == y);    // false
Integer z = Integer.valueOf(123);
Integer k = Integer.valueOf(123);
System.out.println(z == k);   // true

valueOf()方法的实现比较简单,就是先判断值是否在缓存池中,如果在的话就直接返回缓存池的内容

public static Integer valueOf(int i) {
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

在java8中,Integer缓存池的大小默认为-128~127。

编译器会在缓冲池范围内的基本类型自动装箱过程调用 valueOf()方法,因此多个Integer实列使用自动装箱来创建并且值相同,那么就会引用相同的对象。

Integer m = 123;
Integer n = 123;
System.out.println(m == n); // true

基本类型对应的缓冲池如下:

boolean values true and false

all byte values

short values between -128 and 127

int values between-128 and 127

char in the range\u0000 to \u007F

在使用这些基本类型对应的包装类型时,就可以直接使用缓冲池中的对象。

如果在缓冲池之外:

Integer m =323;
Intefer n = 323;
System.out.println(m == n); // false

String

概览

String 被声明为final,因此它不可被继承。

内部使用char数组储存数据,改数组被声明为fianl,这意味着value数组初始化之后就不能引用其它数组。并且String内部没有改变value数组的方法,因此可以保存String不可变。

不可改变的好处

1.可以缓存hash值

因为String的hash值经常被使用,例如String用做HashMap的key。不可变的特性可以使得hash值不可变,因此只需要进行一次计算。

2.String Pool的需要

如果一个Sting对象已经被创建过了,那么就会从String Pool中取得引用。只有String是不可变的,才可能使用String Pool。

3.安全性

String经常作为参数,String不可变性可以保证参数不可变,例如在作为网络连接参数的情况下如果String是可变的,那么在网络连接过程中,String被改变,改变String对象的那一方以为现在连接的是其它主机,而实际情况却不一定是。

4.线程安全

String 不可变性天生具备线程安全,可以在多个线程中安全的使用。

String, StringBuffer and StringBuilder

1.可变性

String不可变

StringBuffer和StringBuilder可变

2.线程安全

String不可变,因此线程是安全的

StringBulder不是线程安全的。

StringBuffer是线程安全的,内部使用synchronized进行同步

运算

参数传递

java的参数是以值传递的形式传入方法中,而不是引用传递。

float与double

1.1字面量属于double类型,不能直接将1.1直接复制给float变量,因为这是向下转型,java不能隐式执行向下转型,因为这会使的精度降低。

继承

访问权限

java中有三个访问权限修饰符:private,protected以及public,如果不加访问修饰符,表示包级可见。

可以对类或类中的成员(字段以及方法)加上访问修饰符。

类可见表示其它类可以用这个类创建实例对象,

成员可见表示其它类可以用这个类的实列的对象访问到改成员。

抽象类与接口

1.抽象类

抽象类和抽象方法都使用abstract关键字进行声明。抽象类一般会包含抽象方法,抽象方法一定位于抽象类中。

抽象类和普通类最大的区别是,抽象类不能被实例化,需要继承抽象类才能实例化其子类。

2.接口

接口使抽象类的延伸,在java8之前,它可以看成是一个完全抽象的类,也就是说它不能有任何的方法实现。

从java8开始,接口也可以拥有默认的方法实现,这是因为不支持默认方法的接口的维护成本太高了。在java8之前,如果一个接口想要添加新的方法,那么要修改所有实现了该接口的类。

接口的成员(字段+方法)默认都是public的,并且不允许定义为private或者protected。

接口的字段默认都是static和final的

3.比较

从设计层面上看,抽象类提供了一种IS-A关系,那么就必须满足里氏替换原则,即子类对象必须能够替换掉所有父类对象。而接口更像一种LIKE-A关系,它只是提供一种放法实现契约,并不要求接口和实现接口的类具有IS-A关系。

从使用上来看,一个类可以实现多个接口,但是不嫩继承多个抽象类。

接口的字段只能是static和final类型的,而抽象类的字段没有这种限制。

接口的成员只能是public的,而抽象类的成员可以有多种访问权限。

4.使用选择

使用接口:

需要让不想管的类都实现一个方法,例如不向福安的类都可以实现Compareable接口中的compareTo()方法

需要使用多重继承

使用抽象类:

需要在几个相关的类中共享代码。

需要能控制继承来的成员的访问,而不是都为public

需要继承非静态和非常量字段。

在很多情况下,接口优先于抽象类,因为接口没有抽象类严格的层次结构要求,可以灵活地为一个类添加行为,并且从java8开始,接口也可以有默认的方法实现,使得修改接口的成本也变得很低。

super 

访问父级的构造函数:可以使用super()函数访问父类的构造函数,从而委托父类完成一些初始化的工作。

访问父类的成员:如果子类重写了父类的某个方法的实现,可以通过使用super关键字来引用父类的方法实现。

重写与重载

1.重写(Override)

存在于继承体系中,指子类实现了一个与父类在方法声明上完全相同的一个方法。

为了满足里氏替换原则,重写有以下俩个限制:

子类方法的访问权限必须大于等于父类方法;

子类方法的返回类型必须是父类方法返回类型或为其子类型。

使用@Override注解,可以让编辑器帮忙检查是否满足上面的两个限制条件。

2.重载(Overload)

存在于同一个类中,指一个方法与已经存在的方法名称上相同,但是参数类型,个数,顺序至少一个不同。

应该注意的是,返回值不同,其它都相同不算重载。

Object通用方法

public final native Class<?> getClass()

public native int hashCode()

public boolean equals(Object obj)

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException

public String toString()

public final native void notify()

public final native void notifyAll()

public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException

public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException

public final void wait() throws InterruptedException

protected void finalize() throws Throwable {}

equals()

1.等价关系

(一)自反性

(二)对称性

(三)传递性

(四)一致性

多次调用equals()方法结果不变

(五)与null的比较

对任何不是null的对象x调用x.equals(null)结果都为false

2.equals()与==

对于基本类型,==判断两个值是否相等,基本类型没有equals()方法。

对于引用类型,==判断两个变量是否引用同一个对象,而equals()判断引用的对象是否等价。

3.实现

检查是否为同一个对象的引用,如果是直接返回true;

检查是否是同一个类型,如果不是,直接返回false;

将Object对象进行转换;

判断每个关键域是否相等。

hashCode()

hashCode()返回散列值,而equals()是用来判断两个对象是否等价。等价的两个对象散列值一定相同,但是散列值相同的两个对象不一定等价。

在覆盖equals()方法时应当总是覆盖hashCode()方法,保证等价的两个对象散列值也相等。 

toString()

默认返回ToStringExample@4554617c这种形式,其中@后面的数值为散列码的无符号十六进制表示

public class ToStringExample {
    private int number;

    public ToStringExample(int number) {
        this.number = number;
    }
}
ToStringExample example = new ToStringExample(123);
System.out.println(example.toString());


//ToStringExample@4554617c

 clone()

1.cloneable

coone()是Object额protected方法,它不是public,一个类不显示去重写clone(),其它类就不能直接去调用该类实列的clone()方法

2.浅拷贝

拷贝对象和原始对象的引用类型引用同意一个对象。

public class ShallowCloneExample implements Cloneable {
    private int[] arr;

    public ShallowCloneExample() {
        arr = new int[10];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = i;
        }
    }

    public void set(int index, int value) {
        arr[index] = value;
    }

    public int get(int index) {
        return arr[index];
    }

    @Override
    protected ShallowCloneExample clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (ShallowCloneExample) super.clone();
    }
}
ShallowCloneExample e1 = new ShallowCloneExample();
ShallowCloneExample e2 = null;
try {
    e2 = e1.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
    e.printStackTrace();
}
e1.set(2, 222);
System.out.println(e2.get(2)); // 222

3.深拷贝

拷贝对象和原始对象的引用类型引用不同对象。

public class DeepCloneExample implements Cloneable {
    private int[] arr;

    public DeepCloneExample() {
        arr = new int[10];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = i;
        }
    }

    public void set(int index, int value) {
        arr[index] = value;
    }

    public int get(int index) {
        return arr[index];
    }

    @Override
    protected DeepCloneExample clone() throws CloneNotSupportedException {
        DeepCloneExample result = (DeepCloneExample) super.clone();
        result.arr = new int[arr.length];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            result.arr[i] = arr[i];
        }
        return result;
    }
}
DeepCloneExample e1 = new DeepCloneExample();
DeepCloneExample e2 = null;
try {
    e2 = e1.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
    e.printStackTrace();
}
e1.set(2, 222);
System.out.println(e2.get(2)); // 2
  

4.clone()的替代方案

使用clone()方法来空杯一个对象即复杂又有风险,它会抛出异常,并且还需要类型转换。Effective Java书上讲到,最好不要去使用clone(),可以使用拷贝构造函数或者拷贝工厂来拷贝一个对象

public class CloneConstructorExample {
    private int[] arr;

    public CloneConstructorExample() {
        arr = new int[10];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = i;
        }
    }

    public CloneConstructorExample(CloneConstructorExample original) {
        arr = new int[original.arr.length];
        for (int i = 0; i < original.arr.length; i++) {
            arr[i] = original.arr[i];
        }
    }

    public void set(int index, int value) {
        arr[index] = value;
    }

    public int get(int index) {
        return arr[index];
    }
}
  
CloneConstructorExample e1 = new CloneConstructorExample();
CloneConstructorExample e2 = new CloneConstructorExample(e1);
e1.set(2, 222);
System.out.println(e2.get(2)); // 2
  

关键字

final

1.数据

声明数据为常量,可以是编译时常量,也可以是在运行时被初始化后不能被改变的常量,

对于基本类型,final使数值不变;

对于引用类型,final使用引用不变,也就不能引用其它对象,但是被引用的对象本身是可以修改的。

2.方法

声明方法不能被子类重写。

private 方法隐式地被指定为final,如果在子类中定义的方法和基类中的一个private方法签名相同,此时子类的方法不是重写基类方法,而不是在子类中定义了一个新的方法。

3.类

声明类不允许被继承

static

1.静态变量

静态变量:又称为类变量,也就是说这个变量属于类的,类所有的实例都是共享静态变量,可以直接通过类名来访问它;静态变量在内存中只存在一份。

实例变量:每创建一个实例就会产生一个实例变量,它与该实例共存亡。

2.静态方法

静态方法在累加载的时候就存在了,它不依赖于任何实例。所以静态方法必须有实现,也就是说它不能是抽象方法(abstract)

只能访问所属类的静态字段和静态方法,方法中不能有this和super关键字。

3.静态语句块

静态语句块在类初始化时运行一次。

4.静态内部类

非静态内部类依赖于外部类的实例,而静态内部类不需要。

静态内部类不能访问外部类的非静态的变量和方法。

5.静态导包

在使用静态变量和方法时不用在指明ClassName,从而简化代码,但可读性大大降低。

这篇关于JAVA基础——知识点的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!