java有三个版本: 分别为 J2SE、J2EE和J2ME
- J2SE(Java 2 Platform Standard Edition) 标准版
- J2EE(Java 2 Platform Enterprise Edition) 企业版
- J2ME(Java 2 Platform Micro Edition) 微型版
注意: Java5.0版本后,J2SE、J2EE、J2ME分别更名为JavaSE、JavaEE、JavaME,由于习惯的原因,我们依然称之为J2SE、J2EE、J2ME
一、开发环境搭建
JDK下载和安装 javaSE
环境变量的设置
- JAVA_HOME:设为JDK的安装路径(如D:\Program Files\jdk1.7.0_71),此路径下包括lib,bin,jre等文件夹(此变量最好设置,因为以后运行tomcat,eclipse等都需要依靠此变量)。
- Path:使得系统可以在任何路径下识别java命令,设为:%JAVA_HOME%\bin。%JAVA_HOME%就是引用前面指定的JAVA_HOME变量.
- CLASSPATH:Java运行环境加载类的路径,只有类在classpath中,才能被识别和加载,设为 .;%JAVA_HOME%\lib(注意前面的点号(.),点号表示当前路径)。
Eclipse安装 Eclipse下载
注意:一定要设置环境变量,Eclipse 的运行依赖于这些环境变量
二、API(Application Programming Interface, 应用程序编程接口) java API文档
包名 | 说明 |
---|---|
java.lang | 该包提供了Java编程的基础类,例如 Object、Math、String、StringBuffer、System、Thread等,不使用该包就很难编写Java代码了。 |
java.util | 该包提供了包含集合框架、遗留的集合类、事件模型、日期和时间实施、国际化和各种实用工具类(字符串标记生成器、随机数生成器和位数组)。 |
java.io | 该包通过文件系统、数据流和序列化提供系统的输入与输出。 |
java.net | 该包提供实现网络应用与开发的类。 |
java.sql | 该包提供了使用Java语言访问并处理存储在数据源(通常是一个关系型数据库)中的数据API。 |
java.awt | 这两个包提供了GUI设计与开发的类。java.awt包提供了创建界面和绘制图形图像的所有类,而javax.swing包提供了一组“轻量级”的组件,尽量让这些组件在所有平台上的工作方式相同。 |
java.text | 提供了与自然语言无关的方式来处理文本、日期、数字和消息的类和接口。 |
三、Java import
注意:
- import 只能导入包所包含的类,而不能导入包。
- 为方便起见,我们一般不导入单独的类,而是导入包下所有的类,例如 import java.util.*;。
- Java 编译器默认为所有的 Java 程序导入了 JDK 的 java.lang 包中所有的类(import java.lang.*;)
四、Java数据类型
Java中共有8种基本数据类型,包括4 种整型、2 种浮点型、1 种字符型、1 种布尔型,请见下表。
数据类型 | 说明 | 所占内存 | 例子 | 备注 |
---|---|---|---|---|
byte | 字节型 | 1 byte | 3, 127 | |
short | 短整型 | 2 bytes | 3, 32767 | |
int | 整型 | 4 bytes | 3, 21474836 | |
long | 长整型 | 8 bytes | 3L, 92233720368L | long最后要有一个L字母(大小写无所谓)。 |
float | 单精度浮点型 | 4 bytes | 1.2F, 223.56F | float最后要有一个F字母(大小写无所谓)。 |
double | 双精度浮点型 | 8 bytes | 1.2, 1.2D, 223.56, 223.56D | double最后最好有一个D字母(大小写无所谓)。 |
char | 字符型 | 2 bytes | ‘a’, ‘A’ | 字符型数据只能是一个字符,由单引号包围 |
boolean | 布尔型 | 1 bit | true, false | – |
五、Java数据类型转换
- 自动数据类型转换
自动转换按从低到高的顺序转换。不同类型数据间的优先关系如下:
低—————————————————->高
byte,short,char-> int -> long -> float -> double - 强制数据类型转换
强制转换的格式是在需要转型的数据前加上“()”,然后在括号内加入需要转化的数据类型。有的数据经过转型运算后,精度会丢失,而有的会更加精确,下面的例子可以说明这个问题。
1 | public class Demo { |
六、Java数组的定义和使用
- 数组的定义和内存分配
- 定义数组语法:
type arrayName[];
type[] arrayName; - 分配内存空间
arrayName=new type[arraySize];
- 定义数组语法:
1 | int demoArray[]; |
说明:
- 上面讲的是静态数组。静态数组一旦被声明,它的容量就固定了,不容改变。所以在声明数组时,一定要考虑数组的最大容量,防止容量不够的现象。
- 如果想在运行程序时改变容量,就需要用到数组列表(ArrayList,也称动态数组)或向量(Vector)。
- 正是由于静态数组容量固定的缺点,实际开发中使用频率不高,被 ArrayList 或 Vector 代替,因为实际开发中经常需要向数组中添加或删除元素,而它的容量不好预估。
七、Java字符串操作
- 1) length() 方法 返回字符串的长度
- 2) charAt() 方法 按照索引值获得字符串中的指定字符
- 3) contains() 方法 检测字符串是否包含某个子串
- 4) replace() 方法 字符串替换,用来替换字符串中所有指定的子串
- 5) split() 方法 以指定字符串作为分隔符,对当前字符串进行分割,分割的结果是一个数组
八、Java StringBuffer与StringBuider
tring 的值是不可变的,每次对String的操作都会生成新的String对象,不仅效率低,而且耗费大量内存空间。
StringBuffer类和String类一样,也用来表示字符串,但是StringBuffer的内部实现方式和String不同,在进行字符串处理时,不生成新的对象,在内存使用上要优于String。
StringBuffer 默认分配16字节长度的缓冲区,当字符串超过该大小时,会自动增加缓冲区长度,而不是生成新的对象。
StringBuffer不像String,只能通过 new 来创建对象,不支持简写方式,例如:
1 | StringBuffer str1 = new StringBuffer(); // 分配16个字节长度的缓冲区 |
- StringBuffer类的主要方法
- append() 方法: 用于向当前字符串的末尾追加内容,类似于字符串的连接,调用该方法以后,StringBuffer对象的内容也发生改变。
- deleteCharAt(): 用来删除指定位置的字符,并将剩余的字符形成新的字符串
- insert() 方法: 用来在指定位置插入字符串,可以认为是append()的升级版
- setCharAt() 方法: 用来修改指定位置的字符
总结
- 线程安全:
StringBuffer:线程安全
StringBuilder:线程不安全 - 速度:
一般情况下,速度从快到慢为 StringBuilder > StringBuffer > String,当然这是相对的,不是绝对的 - 使用环境:
操作少量的数据使用 String;
单线程操作大量数据使用 StringBuilder;
多线程操作大量数据使用 StringBuffer。
九、Java类与对象
- 构造方法
- 构造方法不能被显示调用。
- 构造方法不能有返回值,因为没有变量来接收返回值。
- 创建对象
- 声明:声明一个对象,包括对象名称和对象类型。
- 实例化:使用关键字new来创建一个对象。
- 初始化:使用new创建对象时,会调用构造方法初始化对象
- java访问修饰符
- 父类中声明为public的方法在子类中也必须为public。
- 父类中声明为protected的方法在子类中要么声明为protected,要么声明为public。不能声明为private。
- 父类中默认修饰符声明的方法,能够在子类中声明为private。
- 父类中声明为private的方法,不能够被继承。
- 访问控制符可以让我们很方便的控制代码的权限:
- 当需要让自己编写的类被所有的其他类访问时,就可以将类的访问控制符声明为 public。
- 当需要让自己的类只能被自己的包中的类访问时,就可以省略访问控制符。
- 当需要控制一个类中的成员数据时,可以将这个类中的成员数据访问控制符设置为 public、protected,或者省略。
- Java变量的作用域
- 方法内部除了能访问方法级的变量,还可以访问类级和实例级的变量。
- 块内部能够访问类级、实例级变量,如果块被包含在方法内部,它还可以访问方法级的变量。
- 方法级和块级的变量必须被显示地初始化,否则不能访问。
- Java this关键字详解
- 在构造方法中调用另一个构造方法,调用动作必须置于最起始的位置。
- 不能在构造方法以外的任何方法内调用构造方法。
- 在一个构造方法内只能调用一个构造方法。
- Java方法重载
- 说明:
- 参数列表不同包括:个数不同、类型不同和顺序不同。
- 仅仅参数变量名称不同是不可以的。
- 跟成员方法一样,构造方法也可以重载。
- 声明为final的方法不能被重载。
- 声明为static的方法不能被重载,但是能够被再次声明。
- 方法的重载的规则:
- 方法名称必须相同。
- 参数列表必须不同(个数不同、或类型不同、参数排列顺序不同等)。
- 方法的返回类型可以相同也可以不相同。
- 仅仅返回类型不同不足以成为方法的重载。
- 方法重载的实现:
- 方法名称相同时,编译器会根据调用方法的参数个数、参数类型等去逐个匹配,以选择对应的方法,如果匹配失败,则编译器报错,这叫做重载分辨。
- 说明:
- Java类的基本运行顺序
1 | public class Demo{ |
基本运行顺序是:
1. 先运行到第 9 行,这是程序的入口。
2. 然后运行到第 10 行,这里要 new 一个Demo,就要调用 Demo 的构造方法。
3. 就运行到第 5 行,注意:可能很多人觉得接下来就应该运行第 6 行了,错!初始化一个类,必须先初始化它的属性。
4. 因此运行到第 2 行,然后是第 3 行。
5. 属性初始化完过后,才回到构造方法,执行里面的代码,也就是第 6 行、第 7 行。
6. 然后是第8行,表示 new 一个Demo实例完成。
7. 然后回到 main 方法中执行第 11 行。
8. 然后是第 12 行,main方法执行完毕。
- Integer自动装箱
1 | public class Demo { |
- Java源文件的声明规则
当在一个源文件中定义多个类,并且还有import语句和package语句时,要特别注意这些规则:
- 一个源文件中只能有一个public类。
- 一个源文件可以有多个非public类。
- 源文件的名称应该和public类的类名保持一致。例如:源文件中public类的类名是Employee,那么源文件应该命名为Employee.java。
- 如果一个类定义在某个包中,那么package语句应该在源文件的首行。
- 如果源文件包含import语句,那么应该放在package语句和类定义之间。如果没有package语句,那么import语句应该在源文件中最前面。
- import语句和package语句对源文件中定义的所有类都有效。在同一源文件中,不能给不同的类不同的包声明。
- 类有若干种访问级别,并且类也分不同的类型:抽象类和final类等。这些将在后续章节介绍。
- 除了上面提到的几种类型,Java还有一些特殊的类,如内部类、匿名类。
十、Java继承和多态
- Java继承的概念与实现
构造方法不能被继承,掌握这一点很重要。 一个类能得到构造方法,只有两个办法:编写构造方法,或者根本没有构造方法,类有一个默认的构造方法。 Java super关键字
super 关键字的功能:- 调用父类中声明为 private 的变量。
- 点取已经覆盖了的方法。
- 作为方法名表示父类构造方法。
注意: - 在构造方法中调用另一个构造方法,调用动作必须置于最起始的位置。
- 不能在构造方法以外的任何方法内调用构造方法。
- 在一个构造方法内只能调用一个构造方法。
Java继承中方法的覆盖和重载
方法覆盖的原则:
- 覆盖方法的返回类型、方法名称、参数列表必须与原方法的相同。
- 覆盖方法不能比原方法访问性差(即访问权限不允许缩小)。
- 覆盖方法不能比原方法抛出更多的异常。
- 被覆盖的方法不能是final类型,因为final修饰的方法是无法覆盖的。
- 被覆盖的方法不能为private,否则在其子类中只是新定义了一个方法,并没有对其进行覆盖。
- 被覆盖的方法不能为static。如果父类中的方法为静态的,而子类中的方法不是静态的,但是两个方法除了这一点外其他都满足覆盖条件,那么会发生编译错误;反之亦然。即使父类和子类中的方法都是静态的,并且满足覆盖条件,但是仍然不会发生覆盖,因为静态方法是在编译的时候把静态方法和类的引用类型进行匹配。
覆盖和重载的不同:
- 方法覆盖要求参数列表必须一致,而方法重载要求参数列表必须不一致。
- 方法覆盖要求返回类型必须一致,方法重载对此没有要求。
- 方法覆盖只能用于子类覆盖父类的方法,方法重载用于同一个类中的所有方法(包括从父类中继承而来的方法)。
- 方法覆盖对方法的访问权限和抛出的异常有特殊的要求,而方法重载在这方面没有任何限制。
- 父类的一个方法只能被子类覆盖一次,而一个方法可以在所有的类中可以被重载多次。
Java多态和动态绑定
多态存在的三个必要条件:要有继承、要有重写、父类变量引用子类对象。- 当使用多态方式调用方法时:
- 首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,则检查子类是否覆盖了该方法。
- 如果子类覆盖了该方法,就调用子类的方法,否则调用父类方法。
- 当使用多态方式调用方法时:
Java instanceof 运算符
instanceof 运算符用来判断一个变量所引用的对象的实际类型,注意是它引用的对象的类型,不是变量的类型多态对象的类型转换
不能直接将父类的对象强制转换为子类类型,只能将向上转型后的子类对象再次转换为子类类型。也就是说,子类对象必须向上转型后,才能再向下转型。ava static关键字
- 类变量(class variables)用关键字 static 修饰,在类加载的时候,分配类变量的内存,以后再生成类的实例对象时,将共享这块内存(类变量),任何一个对象对类变量的修改,都会影响其它对象。外部有两种访问方式:通过对象来访问或通过类名来访问。
- 关于静态变量和静态方法的总结:
- 一个类的静态方法只能访问静态变量;
- 一个类的静态方法不能够直接调用非静态方法;
- 如访问控制权限允许,静态变量和静态方法也可以通过对象来访问,但是不被推荐;
- 静态方法中不存在当前对象,因而不能使用this,当然也不能使用 super;
- 静态方法不能被非静态方法覆盖;
- 构造方法不允许声明为 static 的;
- 局部变量不能使用static修饰。
Java final关键字
final 所修饰的数据具有“终态”的特征,表示“最终的”意思。具体规定如下:
- final 修饰的类不能被继承。
- final 修饰的方法不能被子类重写。
- final 修饰的变量(成员变量或局部变量)即成为常量,只能赋值一次。
- final 修饰的成员变量必须在声明的同时赋值,如果在声明的时候没有赋值,那么只有一次赋值的机会,而且只能在构造方法中显式赋值,然后才能使用。
- final 修饰的局部变量可以只声明不赋值,然后再进行一次性的赋值。
Java Object类
equals()方法用来检测一个对象是否等价于另外一个对象,语法为: public boolean equals(Object obj)
注意:
- equals()方法只能比较引用类型,“==”可以比较引用类型及基本类型。
- 当用 equals() 方法进行比较时,对类 File、String、Date 及包装类来说,是比较类型及内容而不考虑引用的是否是同一个实例。
- 用“==”进行比较时,符号两边的数据类型必须一致(可自动转换的数据类型除外),否则编译出错,而用 equals 方法比较的两个数据只要都是引用类型即可。
hashCode() 方法
- 在同一个应用程序执行期间,对同一个对象调用 hashCode(),必须返回相同的整数结果——前提是 equals()所比较的信息都不曾被改动过。至于同一个应用程序在不同执行期所得的调用结果,无需一致。
- 如果两个对象被equals()方法视为相等,那么对这两个对象调用hashCode()必须获得相同的整数结果。
- 如果两个对象被equals()方法视为不相等,那么对这两个对象调用 hashCode()不必产生不同的整数结果。然而程序员应该意识到,对不同对象产生不同的整数结果,有可能提升hashTable(后面会学到,集合框架中的一个类)的效率。
- toString() 方法
返回当前对象的类型和内存地址信息
十一、Java抽象类的概念和使用
- 使用 abstract 修饰符来表示抽象方法和抽象类。
- 抽象类不能直接使用,必须用子类去实现抽象类,然后使用其子类的实例。然而可以创建一个变量,其类型是一个抽象类,并让它指向具体子类的一个实例,也就是可以使用抽象类来充当形参,实际实现类作为实参,也就是多态的应用。
- 不能有抽象构造方法或抽象静态方法。
在下列情况下,一个类将成为抽象类:
- 当一个类的一个或多个方法是抽象方法时;
- 当类是一个抽象类的子类,并且不能为任何抽象方法提供任何实现细节或方法主体时;
- 当一个类实现一个接口,并且不能为任何抽象方法提供实现细节或方法主体时;注意:
- 这里说的是这些情况下一个类将成为抽象类,没有说抽象类一定会有这些情况。
- 一个典型的错误:抽象类一定包含抽象方法。 但是反过来说“包含抽象方法的类一定是抽象类”就是正确的。
- 事实上,抽象类可以是一个完全正常实现的类
持续更新中~