Java从0开始

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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从0开始相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

让我们来一起学习Java吧！

前置

环境配置

工欲善其事必先利其器，先老老实实地把环境配置好吧。环境配置参见：https://www.runoob.com/java/java-environment-setup.html，至于ide安装的是：https://www.jetbrains.com/idea/download/download-thanks.html?platform=windows&code=IIC。

之后就是具有仪式性的一件事了——helloworld！

新建一个project，取名helloworld，添加一个java类，代码如下：

public class helloworld {
	public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World");
    }
}

结果如下：

img

利用Ide新建Java项目：https://www.evget.com/article/2020/9/8/38100.html

Java的工作方式：

源代码–编译器–输出字节码–Java虚拟机；

基础知识

基础语法

直接浏览网站：

https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1255883772263712

什么是强/弱类型语言？

强类型语言是一种强制类型定义的语言，即某一变量被定义类型之后，如果不经强制转换，那么就就一直是该类型；弱类型是可以根据环境变化自动进行转换；

什么是动态/静态语言？

动态语言在运行期间采取做数据类型检查，即编程时不会给任何变量指定数据类型，例如Python和Ruby；

静态语言需要声明数据类型，在编译时检查；

Java的包机制

将功能相近的类或接口放着同一个包里；

采用树形结构的存储方式；

面向对象

类，跟C++类似；

虚拟类，abstract修饰的类，无法创建实例；

接口，interface修饰，仅声明方法，由其继承类进行方法的定义，同样无法创建实例，实现接口使用implement关键词；

注：什么时候用继承？什么时候用接口？

is a 的时候用：继承，比如三角形是多边形，苹果是水果；

has a的时候用：接口，比如狗有一张嘴，屋子有门；

不想要某些类被初始化（即建立对象）？

——比如基类，”动物“无法被初始化，也不应该被初始化，因为动物的所有属性没有明确！几条腿？几张嘴？在这种情况下可以使用abstract来修饰，让编译器知道这个类无法创建实例。

核心类

Object

注意！⚠️！

在Java中的所有类都是从Object类继承出来的，这也是实现万用类（如ArrayList）的基础。

诶？话说，Object类（我们不妨称之为 终极类，其对象称为终极对象）除了实现万用类，还有什么实质性的东西么？比如——终极对象内部存储了什么东西？

——根据使用频度等方面原因，终极对象中主要有：

  • equals（）：判断两个对象是否相等；
  • getClass（）：获取当前对象的类；
  • hashCode（）：该对象的的哈希码，全局唯一标识码；
  • toString（）：获取类的名称及标识（暂略）；

除了这些通用方法之外，还为线程同步所服务（见后）。

Object类是抽象的么？

——应该不是，如果是抽象类，那么所有类都必须实现覆盖其中的方法，但是实际情况来看，并没有。

StringBuilder

如果直接使用“+”进行字符串的拼接，每一次拼接字符串都会扔掉旧的对象，新建一个新的对象，效率太低。

针对这个问题，java设计类Stringbuilder类，用于高效拼接字符串；

StringJoiner

这个是为了用于指定分隔符来凭借字符串数组；

垃圾回收

在java体系中，内存分为堆栈。堆，主要是对象的生存空间；栈，主要是方法调用和变量的生存空间。所谓的垃圾回收，都是基于堆而言的。

对于一个引用对象的局部变量而言，局部变量本身在栈上，其引用对象在堆上。

一般对象的创建过程有三个步骤：

声明、创建、赋值，如下：

Duck duck = new Duck();

Duck duck 即是声明；

new ** 即是创建；

= 即是赋值；

对象什么时候死？

只要有活着的引用，对象就不会死！

垃圾回收器（GC）会检测活着的引用及相应的对象，如果某个对象的引用都死了，那么这个对象····也就该死了！

注解

什么是注解？放在java源码的类、方法、字段、参数前的特殊“注释”（注释是给人看的，会被编译器直接忽略掉；注解是给程序看的，会被编译器打包进入class文件）

它的主要作用是用作参数的配置，下面是一些常见的注解（省略@）：

  • configuration：表明当前类是i一个配置类，是方法bean的源；
  • Resource：一般用在树形或set方法上用于为对象参数赋值；
  • Bean：用于告诉方法，产生一个Bean对象，而后交给Spring管理；
  • Component：将这个类交给Spring管理；
  • Override：表示子类重写了父类的方法，可读性提高，编译器检查；

PS：一些java注解是为了代替xml配置；

还有lombok（是一个java的工具类）提供的注解：

  • NonNull：用于检查对象非空；
  • Data；
  • Log

其他详见：https://blog.csdn.net/sunsfan/article/details/53542374

https://my.oschina.net/u/2935389/blog/1036598

多线程

java中建立线程是通过：Thread库。主要有以下三种方式，一是通过继承Thread，覆盖润（）方法；实现Runable接口；三是利用lambda语法；

值得注意的是，新版java不存在强制中断线程的方法，但可以通过对目标线程调用interrupt（）方法即发送中断请求，在目标线程内部执行相应的逻辑来进行线程中断。

MVC

MVC可不是数据库的多版本控制啊，而是Model-View-Controller，即模型-视图-控制器。Model用来实现复杂的业务逻辑，View通过渲染来实现视图的展示。

序列化（serialize）

java提供一种对象序列化的机制：可以将对象表示为一个字节序列（包括该对象的数据、有关对象的类型信息等）。

将上述字节序列可以进行反序列化，在内存中新建对象。

如何让类支持这样的机制？

——该类实现java.io.serializable接口（对应字段上加上transizent可以让该类不序列化），并且该类的所有属性必须是可以序列化的。

工具框架

JFrame&Swing

Java的GUI控件，Swing支持的组件和功能更强大。

三大布局管理器（Layout Managers）：

BorderLayout：即分区

img

FlowLayout：即从左到右，从上到下

img

BoxLayout:从上到下

img

Maven

Maven是一个java项目管理和构建工具，它主要是提供来一套标准化的构建项目的流程，并且自动处理依赖管理（比如A依赖于B，B依赖于C，那么A会自动依赖于C）。一个默认的Maven项目结构如下：

img

其依赖关系一共有四种，在scope中定义：compile表示编译时需要；test表示测试时使用；runtime表示编译时不需要，但运行时需要；provided表示编译时需要，但运行时由JDK或者服务器提供；

PS：那么Maven如何知道在哪去下载依赖？——又一个中央仓库，三方库都去该中央仓库查询下载；

Lifecycle生命周期，Maven的生命周期由一系列阶段（Phase）构成，以内置的生命周期default为例：

img

运行mvn + XXX，即默认到对应的phase，例如mvn packge，会一直执行到package这个阶段。

常用的命令为claen compile test package（打包）。

执行phase会触发goal，goal是啥？没什么特别的，就是具体的操作，见下：

img

其实：

lifecycle相当于javaSE的package，是一个大整体，包含很多的phase；

phase相当于JavaSE的class，是整体中的一个部分，包含很多的goal；

goal相当于JavaSE的method，是每一个部分的真正操作；

PS：构建项目就是执行lifecycle，执行到制定的phase为止；

对于大型项目，需要进行模块化管理，每一个小项目都是一个小的Maven项目，例如三个模块的项目：

img

如果ABC的pom.xml中存在相同的配置文件，可以单独将这部分配置文件新建为一个xml，而后在ABC中引入即可；

JSP

Servlet是java标准库中的网络连接库。它可以处理HTTP请求，发送HTTP响应。可以通过PrintWriter来发送响应，然后输出HTML，但是输出太麻烦，JSP就是用来简便这个操作的，一个简单的JSP（Java Server Pages）如下：

<html>
<head>
    <title>Hello World - JSP</title>
</head>
<body>
    <%-- JSP Comment --%>
    <h1>Hello World!</h1>
    <p>
    <%
         out.println("Your IP address is ");
    %>
    <span style="color:red">
        <%= request.getRemoteAddr() %>
    </span>
    </p>
</body>
</html>

整个JSP的内容实际上是一个HTML，但是稍有不同：

  • 包含在**<%–和–%>**之间的是JSP的注释，它们会被完全忽略；
  • 包含在**<%和%>**之间的是Java代码，可以编写任意Java代码；
  • 如果使用**<%= xxx %>**则可以快捷输出一个变量的值。

JSP可以简单看作HTML与Java的混合。

框架

什么是框架？

简单来说就是java项目开发的半成品（在此基础上进行自身项目的开发），由一系列的类和接口构成；

现阶段需要了解的框架？

Spring boot, Pandora boot;

Filter

在实际的Web应用程序中，通常有URL映射，也会有多个Servlet来处理URL。以下列为例：

img

其中，Profile和Post以及Reply三个都需要用户登陆才能操作，否则就跳转到登陆页面，如果将登陆判断都放回到这三个里，代码过于重复，可以利用filter来进行预处理，即将“/user/*”之外的所有请求都屏蔽。

PS：其实就相当于进行了一个过滤（正则匹配之类的）。

JavaBean

当class的定义满足以下规范：

若干private实例字段（即成员量）；

通过public方法来读写实例字段；

并且读写方法符合以下命名规范（可以只有读/写）：

// 读方法:
public Type getXyz()
// 写方法:
public void setXyz(Type value)

那就称为JavaBean。

显而易见，这种结构的主要作用是为了传递数据。

Spring

优良特性

IoC容器

inversion of control，即控制权反转，又称为依赖注入（Dependency Injection）。IoC将组件的创建+配置与组件的使用相分离（例如，A类中需要B类对象，A B中都需要一个Data对象，传统方式是需要A B类中都new 一个Data对象，但是IoC可以只需要一个，实现对象的共享、创建很方便）。IoC容器中创建的组件被称为JavaBean组件。

PS:JavaBean容器是通过读取XML文件使用反射（通过字符串来表示类）机制完成的。

什么是容器？

容器是一种为某种特定组件的运行提供必要支持的一个软件环境。例如，Tomcat就是一个Servlet容器，它可以为Servlet的运行提供运行环境。类似Docker这样的软件也是一个容器，它提供了必要的Linux环境以便运行一个特定的Linux进程。

所以，Spring的核心就是提供一个IoC容器，可以管理所有轻量级的JavaBean组件，提供包括生命周期管理、配置等底层服务。

PS：BeanFactory和ApplicationContext的区别在于，BeanFactory是按需创建，即第一次获取Bean才创建，但是后者会一次性创建所有的Bean（也就是所谓的饥汉子）。由于后者是继承Beanfactory接口，提供更多的功能。

PPS：注解（Annotation）是另一种配置Bean的方式，相比于XML更加便捷（便于更新扩展）。详见：https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1282382596407330

AOP

Aspect Oriented Programming,面向切面编程。跟OOP（面向对象，主要特点是封装、继承、多态）不同的是，AOP将系统分解为不同的关注点（切面）。

为什么会想到使用切面的方式？在实际的项目开发中，有许多的重复的代码段：例如安全检查、日志、事务等代码，为了避免重复编写代码，可以使用Proxy模式（即将这部分代码放入Proxy中），但是这种方式需要抽取接口并对每个方法进行Proxy的实现。AOP就是为了减少重复的操作次数。

DI

Dependency injection，依赖注入，不需要手动调用setXX方法去设置，而是通过配置赋值；（依赖于控制反转）

容器

Spring是一个容器，它包含并且管理应用对象的声明周期。

组件化一站式

组件化是指可以使用XML或者注解来组合对象；

一站式是指可以整合各种开源框架和第三方类库；

其他

Spring Boot

Spring Boot是一个基于Spring的套件，它帮我们预组装了Spring的一系列组件，以便以尽可能少的代码的配置来开发基于Spring的Java应用程序,可以简单的理解为模块化的Spring。

PS：高度工具化模块化，建议先学会了Spring在进行SpringBoot的开发，不然很容易出现题但是找不到解决的方法

实战教程

参考教程：

https://juejin.cn/post/6844903779519725575

PS：需要新建Spring Boot时，需要安装Spring Assistant，自行百度；

PS: 在Sprigboot项目中，程序启动入口Application只会扫描当前的文件路径下的java代码；

其他

JavaSE

Java Standard Edition，java标准版。

classloader

用来加载class，负责将calss的字节码形式（可以来自磁盘文件也可以是jar包里的class，也可以是远程的字节流）转换为内存形式的class对象，其实字节码的本质就是字节数组【】byte，拥有特定的复杂的内部格式。

PS：许多字节码加密就是通过定制Classloader来实现的，即对字节码进行加密，再用特定的工具来解密。

JVM中内置三个Classloader：

  • BootstrapClassloader：负责加载JVM运行时核心类，如java.util.*等，是用C代码实现的，称为根加载器；
  • ExtensionClassLoader：负责加载JVM扩展类。例如swing等；
  • AppClassLoader：面向用户的加载器，例如classpath中定义的路径

default

接口通常只能声明方法，java8之后可以使用default，表示接口中该方法为普通方法，可以写方法体；这是为了解决“对于已经发布的版本，很难在给接口添加新方法的同时，不影响已有的实现，一切都是为了兼容性”。

一些问题

类优先于接口：

https://blog.csdn.net/qq_35835624/article/details/80196932

Java TDO

https://www.cnblogs.com/xt0810/p/3654574.html

设计模式的学习——常见的设计模式；

参考资料

《HeadFirst Java》

部分链接见文章内；

以上是关于Java从0开始的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

无法从 onListItemClick 开始片段

后按时从 onCreate() 开始片段

片段从一开始就没有显示 |安卓工作室

Android Java将变量从片段传递到活动[重复]

ForegroundService没有从片段开始？

22.java方法的定义