java语言基础

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了java语言基础相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、OOP(Object-oriented Programming)面向对象程序编程

　　初谈类和对象，所谓万物皆对象，类和对象有什么区别和联系？

　　类，是对某一种类型的定义，比如字符串，动物，人，飞机等等，而对象是指具体的字符串，动物，人...

　　如：猪是类，定义了，猪，有体重，有年龄，可以吃饭，可以睡觉，而对象是这只猪，那只猪，或者某只猪起个名字，叫小白，那么这种具体的猪，就是对象，而小白这个名字，则称为对象的引用，因为通过小白，我们可以找到指定的那头猪。

package com.yq;

public class Pig {

    private int height;
    private int age;

    void eat() {
        System.out.println("eat()");
    }

    void sleep() {
        System.out.println("sleep()");
    }

    public String toString() {
        return getClass().getName() + "[email protected]===" + Integer.toHexString(hashCode());
    }
//    public String toString() {
//        return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
//    }

    public static void main(String[] args) {

        Pig xiaoBai = new Pig();
        Pig xiaoHei = new Pig();
        xiaoBai.eat();
        xiaoHei.sleep();
        System.out.println(xiaoBai);
        System.out.println(xiaoHei);
        System.out.println("xiaoBai==xiaoHei?" + (xiaoBai == xiaoHei));
        System.out.println(xiaoBai.getClass());
        System.out.println(xiaoHei.getClass());
        System.out.println("xiaoBai.getClass()==xiaoHei.getClass()?" + (xiaoBai.getClass() == xiaoHei.getClass()));
    }
}
eat()
sleep()
com.yq.Pig[email protected]===74a14482
com.yq.Pig[email protected]===1540e19d
xiaoBai==xiaoHei?false
class com.yq.Pig
class com.yq.Pig
xiaoBai.getClass()==xiaoHei.getClass()?true

关于 ‘==‘

    对于引用变量而言，比较的时候两个引用变量引用的是不是同一个对象，即比较的是两个引用中存储的对象地址是不是一样的。

    对于基本数据类型而言，比较的就是两个数据是不是相等。

 

 对于String类型，它是特殊而有趣的。

package com.yq;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        //String作为一个对象来使用
        System.out.println("String作为一个对象来使用");
        String str = new String("hello");
        String str2 = "he" + new String("llo");
        System.out.println("str==str2?" + (str == str2));
        System.out.println(str + "@" + str.hashCode());
        System.out.println(str2 + "@" + str2.hashCode());
        //String作为一个基本类型来使用
        //如果String缓冲池内不存在与其指定值相同的String对象，那么此时虚拟机将为此创建新的String对象，并存放在String缓冲池内。
        //如果String缓冲池内存在与其指定值相同的String对象，那么此时虚拟机将不为此创建新的String对象，而直接返回已存在的String对象的引用。
        System.out.println("String作为一个基本类型来使用");
        String s1 = "java";
        String s2 = "java";
        System.out.println("s1==s2?" + (s1 == s2));
        System.out.println(s1 + "@" + s1.hashCode());
        System.out.println(s2 + "@" + s2.hashCode());
        System.out.println("String混合使用");
        String st1 = "hello java";
        String st2 = new String("hello java");
        System.out.println("st1==s2?" + (st1 == st2));
        System.out.println(st1 + "@" + st1.hashCode());
        System.out.println(st2 + "@" + st2.hashCode());
    }
}
String作为一个对象来使用
str==str2?false
[email protected]99162322
[email protected]99162322
String作为一个基本类型来使用
s1==s2?true
[email protected]3254818
[email protected]3254818
String混合使用
st1==s2?false
hello [email protected]-1605094224
hello [email protected]-1605094224

输出结果中，明明hashCode相等，为何对象不相同？

public int hashCode() {
        int h = hash;
        if (h == 0 && value.length > 0) {
            char val[] = value;

            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
                h = 31 * h + val[i];
            }
            hash = h;
        }
        return h;
    }

上述String源码中，可以看出，String类是使用它的 value值作为参数然后进行运算得出hashcode的，
换句话说, 只要值相同的String不管是不是一个对象,hash值全部相等。

在Object超类中，hashCode()是一个native本地方法，看不到实现。

对象存放在内存的堆中，而基本类型则存放在内存的栈中。

 

二、操作符

　移位操作符<<,>>,>>>

　　移位操作符操作的对象是二进制的"位"，只能用来处理整数类型，如果对char、byte、或者short类型的数值进行移位处理，那么他们在移位之前会自动转换为int类型，结果也是int，对long处理，结果也是long。

　　<<      :     左移运算符，低位补0，num << 1,相当于num乘以2

　　>>      :     右移运算符，若符号为正，高位补0，若符号为负，高位补1，num >> 1,相当于num除以2

　　>>>    :     无符号右移，忽略符号位，空位都以0补齐。

　三元操作符  exp？value1：value2

　　若exp表达式为true，返回value1的值，否则返回value2的值，三元表达式可以嵌套。

　‘+‘操作符，即字符串操作符，用来连接字符串。

　‘()type‘类型转换操作符，用来强制类型转换，一般自动向上转型，不需要强转，向下转型才需要强转。

　‘，‘逗号操作符,java里面唯一用到逗号操作符的地方就是for循环的控制表达式，在表达式的初始化和步进控制部分，可以使用逗号分隔的语句，但是初始化时，使用逗号表达式，必须具有想同的类型。

三、流程控制

　　if-else、while、do-while、for、foreach、switch。

　　if语句不加{}，默认范围为下一条语句。

　　else if不是关键字，只是else后面加了一个if语句。

　　do-while相比while只是会先执行一次，再判断条件。

　　for(;;)效果和while(true)一样。

　　foreach语法用于数组和容器。

package com.yq;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
        for (int i : arr)
            System.out.print(i + " ");
        System.out.println();
        List<String> ls = new ArrayList();
        ls.add("a");
        ls.add("b");
        ls.add("c");
        ls.add("d");
        ls.add("e");
        for (String str : ls)
            System.out.print(str + " ");
    }
}

//out
1 2 3 4 5 
a b c d e

关键字return、break、continue。

return结束整个方法，开始下一个方法。

break结束当前层的循环，开始当前层的外层的下一次循环。

continue结束当前层的当次循环，开始当前层的下一次循环。

switch的选择因子，是一个能够产生整数值的表达式，char本身就是整数。

四、类初始化

　this关键字

　　1、表示当前类对象的引用

　　2、表示对调用当前方法的那个对象的引用

　　3、构造器调用类中的其他构造器，但是不能调用两次，并且必须放在构造器的第一行。

　static关键字

　　static静态方法，可以通过类本身直接调用，当然类对象也可以调用static方法，但是static方法里面不能调用非静态方法，也不能出现this。

　　对于static修饰的类属性来说，内存只为该属性第一次初始化时分配一个地址，不管该类new了多少个对象，该属性都是同一个引用。

　　虽然地址是唯一的，即引用是唯一的，但是引用的值还是可以改变的。

　final关键字

　　final作用于方式，则该方法不能被继承时覆盖，作用于参数，如果是引用类型，则该引用不能改变，但是引用的对象可以改变，如果是基本类型，则只能被赋值一次，并且不能改变。

　对于一个类说来，该类的成员属性，可以不初始化，因为系统会为各成员属性设置默认值，String、对象等默认为null，数值类型为0，对应folat或者double，也有相应的小数点，char也为0，显示为空白，boolean为false，String、对象则为null。

　只有类成员属性会被默认初始化，方法中必须对定义的属性或变量初始化。

 初始化顺序

      构造器不指定时，系统将会设置一个默认无参构造器，若指定了一个构造器，无论是否有参数，系统都不会自动设置默认构造器。

　　下面的例子，详细分析了，各种情况的初始化顺序：

package com.yq;

class Animal {
    static int level;
    int type;

    static {
        System.out.println("Animal static");
        level = 1;
        System.out.println("Animal level:" + level);
    }

    {
        System.out.println("Animal");
        type = 10;
    }

    Animal(int i) {
        System.out.println("Animal constructor");
    }
}

class Pig extends Animal {
    static int level;
    int height;
    Eye eye = new Eye(2);

    static {
        System.out.println("Pig static");
        level = 2;
        System.out.println("Pig level:" + level);
    }

    {
        System.out.println("Pig");
        height = 20;
        super.level = 3;
    }

    Pig(int i) {
        super(i);
        System.out.println("Pig constructor");
    }
}

class Eye {
    Eye(int i) {
        System.out.println(i + "只眼睛");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //测试1
        Pig pg1 = new Pig(2);
        System.out.println(Animal.level);
        //测试2
        Pig pg2 = new Pig(2);
        Pig pg3 = new Pig(2);
        System.out.println(Animal.level);
        //测试3
        System.out.println(Pig.level);
    }
}
//测试1输出
Animal static
Animal level:1
Pig static
Pig level:2
Animal
Animal constructor
2只眼睛
Pig
Pig constructor
3
//测试2输出
Animal static
Animal level:1
Pig static
Pig level:2
Animal
Animal constructor
2只眼睛
Pig
Pig constructor
Animal
Animal constructor
2只眼睛
Pig
Pig constructor
3
//测试3输出
Animal static
Animal level:1
Pig static
Pig level:2
2

由测试1可知，初始化顺序为：父类静态成员、父类静态代码块、子类静态成员，子类静态代码块、父类成员，父类代码块，父类构造器、子类成员、子类代码块、子类构造器。

由测试2可知，静态域只初始化一次。

由测试3可知，只调用静态域时，只初始化静态域，和对象无关，静态域只由类决定。

若父类没有无参构造器，则必须用super显式调用父类构造器，不然会报错。

　可变参数列表

package com.yq;

public class Pig {
    static void test(String... args) {
        for (String str : args)
            System.out.print(str + " ");
        System.out.println();
    }

    public static void main(String[] args) {
        test("小明", "小红", "小军", "小华");
    }
}

//输出
小明 小红 小军 小华

其实可变参数列表，是编译器自动填充了数组。

五、访问控制权限

　　public、protected、包访问权限(没有关键字，默认权限)、private

　　对于类来说，如果一个java文件，存在public类，则java文件名必须和类型一致，而且这个文件只能存在一个public类，若整个文件都不存在public类，则java文件名和类名没有关系。

　　对于成员属性和方法来说，

　　public是最大权限，任何类都可以访问。

　　protected，继承访问权限，在该类的继承类中可以访问，同一个包下可以访问。

　　包访问权限，当没有指明权限时，默认是包访问权限，只有在同一个包下的类才能访问。

　　private是最小的权限修饰符，只能在本类中访问。

六、复用类。

　　组合：在新的类中放置任意对象，一般是private修饰该对象

　　继承：在新的类中隐式的放置父级对象。

　　组合技术通常用于想在新类中使用现有类的功能，而非他的接口。

　　继承技术通常用于保持现有类的形式，并可以添加新代码。

　　一般来说判断是否使用继承，问一问自己是否需要从新类像父类进行向上转型，如果需要则继承是必须的，否则考虑组合技术应该更合适。

七、多态

　　因为多态的存在，程序有了可扩展性。

package com.yq;

class Animal {
    public void eat(String args) {
        System.out.println("Animal eat():" + args);
    }
}

class Pig extends Animal {
    public void eat(String args) {
        System.out.println("Pig eat():" + args);
    }
}

class Cat extends Animal {
    public void eat(String args) {
        System.out.println("Cat eat():" + args);
    }
}

public class Test {

    public static void action(Animal anl) {
        anl.eat("苹果");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Pig pg = new Pig();
        Cat ct = new Cat();
        action(pg);
        action(ct);
    }
}

//输出
Pig eat():苹果
Cat eat():苹果

如果程序中，需要新加动物种类，则只需定义这个类，继承Animal类即可，主程序不用做任何修改。

那么为什么编译器能这么智能的找到对应的子类对象，并且正确的调用方法呢？

原因就是：方法后期绑定，也叫作动态绑定。

意思是，在运行时根据对象的类型进行绑定，而不是在定义方法就进行前期绑定。

java中除了static和final方法(private方法也属于final方法，因为final是隐式申明的)之外，其他所有的方法都是后期绑定。


以上是关于java语言基础的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

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