Java基础复习

Java基础复习
- JAVA语言特点：跨平台性
  
  因为JVM虚拟机，同一个Java程序在三个不同的操作系统中都可以运行
- 垃圾回收：在C/C++中，由程序员负责，Java有自动回收机制。
  
  注意：Java程序有自动回收机制，会出现内存泄露和溢出吗？yes
- JDK：Java开发工具包（包括JRE）
- JRE:Java运行环境
- JVM:Java虚拟机
1、文档注释
- 单行注释
- 多行注释
- 文档注释
```
/**
*/  		//注意：两个**号
```
  使用 javadoc 解析生成java文档
2、变量

整形
- byte 1字节
- short 2字节
- int 4字节
- long 8字节
浮点
- float 4字节精度有限
- double 4字节
注：Java中浮点默认使用double ，声明float变量时，后面要加F /f

字符型
- char 2字节
布尔
- boolean
3、对象的三大特性
- 封装
- 继承
- 多态:一个事物的多种形态。一个对象体现多种形态父类的引用指向指向子类的对象。
```
Person p = new Person();
```
有了对象的多态性之后，内存中实际是加载了的，但是父类不能调用子类的方法属性。

解决方法：使用强制转换（向上转型），子类强制转换为父类；

instanceof关键词

使用：判断A对象是否是B对象的实例，是true，否false。

在需要强制好装换的时候使用。

4、Object类的使用
- 所有类的父类
- Object类只申明了一个空参构造器
- 含有finalize()方法，在对象被回收之前自动调用此方法，提醒虚拟机回收。一般不要手动调用，交给垃圾回收机制。
- 程序员可以通过System.gc()或者Runtime.getRuntime().gc()来通知回收，但是不一定立马回收。
方法：equals() / toString() / getClass() / hashCode() /clone() / finalize() /wait() /notify() / notifyAll()

4.1 equals方法
- ==和equals()的区别（面试题）
  - ==运算符
    
    可以使用在基本数据类型和引用数据类型中。
    
    如果比较的是基本数据类型，那么就是比较存储的值是否相同。
    
    如果比较的是引用数据类型，那么比较的是两个对象的地址值是否相同，即两个引用是否指向同一个对象实体。
    
    注意：
    
    String s1 = "BB"; String s2 = "BB"; s1==s2 //true
    
    原因：字符串会放入常量池，
    
    当执行String s2 = "BB";时，先在常量池中查找是否有相同的常量，如果有则直接将引用指向已有的常量，不会再重新添加。使用new String("BB")不会导致这个问题。
  - equals()方法的使用
    
    是一个方法，非运算符
    
    适用于引用数据类型
    
    Object类中equals()方法的定义（内部使用==比较）
    
    public boolean equals(Object obj) { return (this == obj); }
    
    像String，Date，File,包装类都重写了equals()方法，他们比较的是两个对象的实体内容是否相同，而不是引用对象是否相同。
    
    自定义类使用equals()方法也通常比较两个对象的实体类是否相同，需要对Object类的方法进行重写（可参照String类重写）
    
    手动重写的规则：比较对象里面的属性是否相同（age，name）
    
    实际开发中，一般不手动重写，可使用编译器自动生成。
    
    *面试回答：
    
    ==可以比较基本数据类型和引用数据类型，对于基本数据类型比较的是值，引用数据类型比较的是内存地址。
    
    对于equals()方法，父类方法中默认使用==比较，当自定义类中需要使用equals，则需要重写equals。注意：常用的String File Date 包装类已经帮我们重写好了，可直接使用。
    
    通常情况下，重写比较的是类中相应的属性是否相同。
4.2 toString()
1. 当我们输出一个对象的引用时，默认调用toString()方法
2. 像String，Date，File,包装类都重写了toString()方法
3. 自定义类可以重写此方法。
5、包装类的使用

理解：基本数据类型不具有对象的特征，继承封装多态等，希望基本数据类型也具有这些特征，所以引出包装类。

基本数据类型包装类

byte Byte

short Short

int Integer

long Long

float Float

double Double

boolean Boolean

char Character

基本数据类型、包装类、String三者之前的转换
- 基本转包装(可不记，有自动拆装箱)
```
int num =10 ;
Integer in = new Integer(num);
```
- 包装转基本（原因包装类不可以做加减乘除）
```
Integer in1 = new Integer(12);
in1.intValue();
```
- 自动拆箱和装箱
  
  jdk5.0的新特性
  - 自动装箱-->基本到包装
  - 自动拆箱-->包装到基本
- 基本、包装转String
  1. 连接运算直接
    
    int num= 10; num+"";
  2. 调用String.valueOf(num);
- String转基本、包装
  
  调用包装类的parseXxx()
6、static
1. 用来修饰：属性、方法、代码块、内部类
2. 按照是否使用static修饰，分为静态属性和非静态属性。
  
  静态变量：多个对象同用一个属性，当一个对象修改静态属性后，其他对象的相同静态属性也相应修改。
3. 静态变量随着类的加载而加载，可通过 “类.属性” 调用
  
  静态变量早于对象的创建
  
  由于类只加载一次，所以静态变量在内存中也只存在一份，存在方法区的静态域中。
  
  实例变量与静态变量内存的解析：
4. 静态方法中，只能调用静态方法与属性
  
  非静态方法中，可以调用静态方法与静态属性，非静态方法与非静态属性。原因归结于他们的生命周期。
5. 使用static注意点：
  - 静态方法中不能使用this、super关键词原因：初始化时没有对象
6. 在开发中如何声明属性或方法是否使用static？
  - 属性可以被多个对象所共享，不会随着对象的不同而不同。
  - 操作静态属性的方法、工具类中的方法。
  单例设计模式
  
  概念：采取一定的方法在整个软件系统中，某个类只能存在一个实例对象。
  
  实现步骤：
  1. 私有化构造器，防止其他类new该对象。
  2. 在类中创建该类的静态实例。
  3. 提供一个外部获取该实例的静态方法。
  4. 恶汉式 vs 懒汉式
    
    恶汉式：
    
    坏处：对象加载（生命周期）的时间过长，可能用不到。
    
    线程安全
    
    懒汉式：
    
    好处：延迟对象的创建，随用随造。
    
    线程不安全
    
    //恶汉式 class Bank{ //私有化构造器 private Bank(){} //实例化对象 private static Bank instance = new Bank(); //提供外界访问 private static Bank getInstance(){ return instance; } } //懒汉式（啥时候用啥时候造）不安全需要修改！ class Bank{ private Bank(){} private static Bank instance = null; private static Bank getInstance(){ if (instance == null){ instance = new Bank(); } return instance; } }
    
    单例模式的优点：只产生一个实例，减少系统的开销。
    
    应用场景：
    
    网站计数器
    
    应用程序的日志应用
    
    数据库连接池（造一个池）
    
    读配置文件的类
    
    Application .....
  7、代码块（初始化块）
  - 作用：用户初始化类，对象
  - 只能使用static修饰
    
    非静态代码块
    
    内部可以有输出语句
    
    随着对象的创建而执行，每次创建都会执行一次
    
    作用：可以在创建对象时，对对象的属性等进行初始化
    
    块内能调用静态属性、静态方法和非静态属性和非静态方法。
    
    静态代码块
    
    内部可以有输出语句
    
    随着类的加载而执行，而且只执行一次
    
    作用：初始化类的信息
    
    如果一个类中定义了多个代码块，则谁先定义则谁先执行
    
    块内能调用静态属性、静态方法。
  静态代码块、代码块、构造器执行顺序：由父及子，静态先行静态代码块>代码块>构造器
  
  赋值的先后顺序：在类中静态代码块和定义谁先写就谁先赋值。
  
  8、final
  1. 可以用来修饰类，变量，方法
    
    类：不可以被其他类继承
    
    方法：不可以被重写
    
    变量：不可改变
    
    修饰属性：变成“常量” 可以显式/代码块/构造器中赋值
    
    修饰局部变量：变成常量，赋值后不可再次操作。
9、抽象类和抽象方法

abstract关键词
1. 可用来修饰类、方法
2. 不可用来修饰属性，构造器等
3. abstract不能用来修饰private方法，因为子类继承后不可重写。
4. 不能用来修饰静态方法，final方法，final的类（矛盾）
- 抽象类：
  1. 不可实例化
  2. 抽象类中一定要有构造器，便于子类实例化
  3. 开发中一般都会提供子类，让子类实例化。
- 抽象方法：
  1. 抽象方法只有声明，没有方法体。
  2. 包含抽象方法的类，一定是一个抽象类。反之抽象类中，不一定有抽象方法。
  3. 子类继承抽象类，则必须实现父类的抽象方法。如果没有实现父类全部抽象方法，这个子类一定也是抽象类。
匿名类
```
Person p = new Person(){
....
}
```
意义：只用一次，后面不再使用，方便。

模板方法的设计模式

解决的问题：
1. 一部分是确定的，一部分是不确定的，子类去实现这个不确定的
2. 开发中，一些是不确定、易变的，把它抽象成方法，让子类去实现。
10、接口
1. java不支持多继承，所以提出接口概念。
2. 接口和类是一个并列的结构。
3. 将几个类具有的相同行为的特征，把它们抽取出来。比如手机、电脑等数码产品都有USB功能。
4. 定义接口中的成员
  
  JDK7之前，只能定义全局常量和抽象方法：
  1. 全局常量：public static final，但书写时可以不写，默认。
  2. 抽象方法：public abstract
  JDK8：除了定义全局常量和抽象方法，还可以定义静态方法，默认方法。
  1. 接口中定义的静态方法只能通过接口来调用。子类实现后不能调用。
  2. 默认方法，子类实现（重写）后可调用。实现类可重写接口中的默认方法。
  3. 如果子类（或实现类）继承的父类和实现的接口中声明了同名同参数的方法，那么子类在没有冲洗而此方法的情况下，默认调用的是父类中同名同参的方法-->类优先原则
    
    interface A{ default void P(){ System.out.println("抽象类"); } } class SubA implements A{ @Override public void P() { System.out.println("子类继承抽象类"); } } class Sub extends SubA implements A{ public static void main(String[] args) { new Sub().P(); //结果输出：子类继承抽象类 } }
  4. 如果子类中实现了多个接口，而接口中含有多个同名同参数的方法，那么会引起接口冲突，实现类必须实现这个方法。
  5. 在实现类中调用接口中被重写的方法
    
    接口.super.方法名 A.super.P();
5. 接口中不可以定义构造器，因为不可实例化。
6. 如果一个类，没有实现接口中的抽象方法，那么这个类是抽象类。全部实现后，该类可以实例化。
7. Java可以实现多个接口。弥补Java单继承的缺陷。
8. 接口与接口之间可以多继承。
9. 接口是一种规范，体现了多态性。JDBC中多数使用了接口。
10. 接口的应用：代理模式、工厂模式
面试题：
```
interface A{
    int x= 0;
}
class B{
    int x= 1;
}
class C extends B implements A{

    public void Px(){
//        编译不通过
        System.out.println(x);
//        System.out.println(A.x);
//        System.out.println(super.x);
    }
    public static void main(String[] args) {
        new C().Px();
    }
}
```
11、内部类

概念：Java允许在一个类中再声明类。

内部类的分类：成员内部类（静态，非静态） vs 局部内部类（方法、代码块、构造器）
- 成员内部类
1. 作为类：
  - 可定义属性、方法、构造器
  - 可以被final修饰
  - 可以abstract修饰
2. 作为外部类的成员
  - 可以调用外部类的结构
  - 可以被static修饰
  - 可以被四种权限修饰
3. 实例化静态内部类实例
```
PersonD.Dog dog  = new PersonD.Dog();
```
4. 实例化非静态内部类实例
```
Person p = new Person();
Person.Bird bird = new p.new Bird();
```
- 局部内部类
返回实现一个实现了Comparaable接口类的对象

在局部内部类的方法中，如果调用局部内部类方法里面的局部变量，那么这个变量必须声明为final。（尚硅谷p370）

抽象类和接口有哪些共同点和区别（面试）

相同：不能实例化、都可以被继承

不同：抽象：有构造器单继承接口：不能声明构造器、多继承

12、异常

Error：Java虚拟机无法解决的严重问题。

Exception：编程错误或外在因素导致。
- 编译时异常
- 运行时异常
抓抛模型：

抛（手动生成异常对象）

抓（处理异常）

Java异常处理的方式（抓）：
- 方式一：try-catch-finally
- 方式二：throws+加异常类型
try-catch使用注意：
1. catch中的异常类型如果满足子父类关系，则要求子类一定声明在父类上面。否则报错
2. 处理编译时异常。
3. 使用finally，如果有try_catch中返回值，则先执行finally内的方法，再返回。
finally使用环境：像数据库，io，网络编程等需要我们手动去释放连接，jvm不会自动回收。

throws

写在方法的声明出，指明可能会出现的异常，抛给它的上一级处理。

重写方法异常抛出的规则

子类重写的方法抛出的异常不大于父类被重写方法的异常类型。

例如：在多态的使用中，将子类的对象赋值给父类，当子类方法中抛出异常，父类才能解决。

开发中如何选择使用try-catch和throws
1. 如果在父类被重写的方法中，没有使用throws，那么它的子类也不能使用throws。
2. 执行的方法中，先后调用了另外几个方法，这几个方法是递进关系的，一个方法出错，会影响整个解决整个结果时，建议这几个方法抛出异常，在调用时一起处理。
throw

手动抛出异常

自定义异常类
1. 继承现有的异常结构：RuntimeException、Exception
2. 提供全局异常：serialVersionUID
3. 提供重载的构造器
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原文地址：https://www.cnblogs.com/xiaolaodi1999/p/13377544.html

基本数据类型	包装类
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double
boolean	Boolean
char	Character

1、文档注释

2、变量

3、对象的三大特性

instanceof关键词

4、Object类的使用

4.1 equals方法

4.2 toString()

5、包装类的使用

基本数据类型、包装类、String三者之前的转换

6、static

单例设计模式

7、代码块（初始化块）

8、final

9、抽象类和抽象方法

abstract关键词

匿名类

模板方法的设计模式

10、接口

11、内部类

抽象类和接口有哪些共同点和区别（面试）

12、异常