【Java核心知识一】基础知识

相比C++，Java是一种更纯粹的面向对象语言，在Java中，（几乎）一切都是对象。

1.1 创建对象

通过标识符操纵对象，操纵的标识符是对象的引用（reference）。类似于遥控器（引用）操作空调（对象）。

• 创建引用：

String s;

• 对引用初始化：

String s = "hello java";

• 通常用new操作符实现初始化：

String s = new String("hello java");

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1.2 对象存储在哪？

基本知识：计算机中有以下五个地方可以存数据

• 寄存器：

  • 速度最快的存储区。
  • 位于cpu内部，数量极其有限。
  • 寄存器会按需分配，你无法感知。

• 栈：

  • 速度非常快（仅次于寄存器）。
  • 位于RAM内部。
  • 通常存储Java对象的引用。

• 堆：

  • 通用的内存池，也位于RAM中。
  • 通常用于存储Java对象。
  • 好处：编译器无需知道存储的数据在堆里存储了多久，因此分配存储比较灵活。

• 非RAM区：

  • 存活于程序之外，程序没有运行时也可以存在。
  • 如：流对象和持久化对象。
  • 有时候（嵌入式系统中）常量可能会存储到ROM区。

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1.3 基本数据类型

基本数据类型需要被特殊对待。

• 通过上文可知，一般情况下Java通过new将对象存放在堆里。
• 但是，用new创建一个特别小的，简单的，常用的变量，放在堆里就影响了程序的效率。
• 因此，对于这些基本的类型，可以不用new来创建，而是创建一个并非引用的“自动”变量，这些变量直接存储值，并存放在栈中。
• 目的：提高程序的效率。

Java目前支持八种基本数据类型：

基本类型	大小	最小值	最大值	包装类类型
Boolean				Boolean
char	16-bit	Unicode 0	Unicode 2^16-1	Character
byte	8 bits	-128	127	Byte
short	16 bits	-2^15	2^15-1	Short
int	32bits	-2^31	2^31-1	Integer
long	64 bits	-2^63	2^63-1	Long
float	32 bits	IEEE754	IEEE754	Float
double	64 bits	IEEE754	IEEE754	Double
void				Void

注：

• boolean所占大小没有明确指定。参考：（1）Oracle官方文档（2）你真的知道boolean类型大小吗
• byte即字节。在java中，byte是作为最小的数字来处理的。

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1.4 创建新的数据类型：类

• 创建类：

class People {
    /* 类主体 */
}

• 创建对象：

People lwb = new People();

• 字段，方法，参数（列表）和返回值 略
• static关键字：方便在没有创建对象的情况下来进行调用（方法/变量）。
  
  • static修饰的方法 / 变量不需要依赖于对象来进行访问，只要类被加载了，就可通过类名访问。
  • static方法（静态方法）不依赖于任何对象就可以进行访问，因此对于静态方法是没有this的，因为它不依附于任何对象。因此，在静态方法中不能访问类的非静态成员变量和非静态成员方法，因为非静态成员方法/变量都是必须依赖具体的对象才能够被调用。
  • static变量（静态变量）与非静态变量的区别：静态变量被所有的对象所共享，在内存中只有一个副本，它当且仅当在类初次加载时会被初始化；非静态变量是对象所拥有的，在创建对象的时候被初始化，存在多个副本，各个对象拥有的副本互不影响。
  • static代码块。static块可以置于类中的任何地方，类中可以有多个static块。在类初次被加载的时候，会按照static块的顺序来执行每个static块，并且只会执行一次。

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1.5 操作符

• 注意优先级。
• 简化符号：x = x + 1;可以写为x += 1;
• 自动递增递减：print（i++）和print（++i）
  
  • ++在前，先自增再赋值；
  • ++在后，先赋值再自增。
• 关系操作符：
  
  • 基本数据类型的比较，使用==;
  • 引用类型的比较，使用equals()
• 按位操作符：
  
  • 与 &，或|，取反~，异或^；
• 移位操作符：
  
  • 左移：<<
  • 有符号右移>>, 符号为正，高位插0，符号为负，高位插1
  • 无符号右移>>>，无论正负，高位插0

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1.6 控制程序执行流程

• if-else, while, do-while, for, foreach略
• return：
  
  • 指定方法返回什么
  • 导致当前方法退出，并返回那个值
• break和continue：
  
  • break表示退出当前循环，并且不执行循环剩下的所有语句（包括接下来所有未执行的循环）
  • continue表示退出当前循环，但是返回循环起始处执行下一次循环（如果存在）

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1.7 初始化和清理

• 构造器
  
  • 名称与类同名（意味着首字母大写）
  • 创建对象时new People()，先为对象分配存储空间，再调用构造器。=>确保了你在操作对象前，它就已经被初始化了
  • 构造器的重载（同名，但是参数列表不一样）
• 对于有继承关系的子父类程序的初始化顺序：
  
  • 1.父类【静态成员】和【静态代码块】，按在代码中出现的顺序依次执行。
  • 2.子类【静态成员】和【静态代码块】，按在代码中出现的顺序依次执行。
  • 3.父类的【普通成员变量被普通成员方法赋值】和【普通代码块】，按在代码中出现的顺序依次执行。
  • 4.执行父类的构造方法。
  • 5.子类的【普通成员变量被普通成员方法赋值】和【普通代码块】，按在代码中出现的顺序依次执行。
  • 6.执行子类的构造方法。

• this关键字

  • 只能在方法内部使用，表示“调用该方法的那个对象”的引用

  • 应用场景：需要明确指出当前对象的引用

    public class Money {
        int i = 0;
        Money increment() {
            i++;
            return this; // 返回Moeny对象的引用
        }
        void print() { Systemn.out.println("i = " + i); }
        public static void main(String[] args) {
            Money m = new Money();
            m.increment().increment().increment().print();
        }
    }

  • 将当前对象传递给其他方法也很有用

• finalize()方法：

  • finalize()是Object的protected方法，子类可以覆盖该方法以实现资源清理工作，GC在回收对象之前调用该方法。
  • 一般不建议用finalize()完成“非内存资源”的清理工作，但建议用于：
    
    • ① 清理本地对象(通过JNI创建的对象)；
    • ② 作为确保某些非内存资源(如Socket、文件等)释放的一个补充：在finalize方法中显式调用其他资源释放方法。