java基础知识

一、java语言的特点

1.面向对象

        java 是一种纯面向对象的编程语言，它将数据和操作数据的方法封装在一起形成对象。面向对象编程具有封装、继承和多态三大特性。

2.跨平台性

        java 的跨平台特性主要依赖于 java 虚拟机（JVM）。java 程序首先被编译成字节码（.class 文件），而非直接编译成特定平台的机器码。不同操作系统上只要安装了对应的 JVM，就可以运行这些字节码文件。

3.安全性

        java语言在设计时充分考虑了安全性，提供了多层次的安全机制，例如强类型检查、自动内存管理等。

4.多线程支持

        java语言内置了多线程编程的支持。多线程可以提高程序的运行效率和响应性。同时还提供了同步机制（如synchroized关键字）来保证线程的安全，避免多个线程同时访问共享资源时产生的数据不一致问题。

5.丰富的类库

        java拥有庞大、丰富的标准类库。这些类库提供了大量的现成类和方法，极大提高了开发效率，减少开发成本。

6.分布式

        java提供了丰富的API和协议，支持分布式计算。在分布式系统中，java程序可以通过网络调用其它计算机上的对象方法。

7.高性能

        虽然java是解释型语言，但即时编译（JIT）技术的使用可以将经常执行的代码编译成机器码，从而提高程序的执行效率

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二、java语法基础

1.标识符

        标识符用于给程序中的元素命名的符号，例如类名、对象名、方法名、变量名等

2.命名规则

        Ⅰ标识符有字母、数字、下划线以及美元符号（$）构成，标识符不能以数字开头

        Ⅱ不能使用关键字作为标识符，例如关键字有class、public、if、else等

3.命名规范

        Ⅰ方法名和变量名通常使用小驼峰命名法，例如 studentAge、getUserName

        Ⅱ类名和接口名通常使用大驼峰命名法，例如 Student、UserService

        Ⅲ常量名通常全部字母大写，单词之间使用下划线分隔，例如 MAX_VALUE、PI

        Ⅳ包名通常全部字母小写，例如 com.user.project

4.注意事项

        Ⅰjava语言的标识符区分大小写，例如name和Name属于不同的标识符

        Ⅱ美元符号虽然可以用于标识符中，但通常不建议使用

        Ⅲ每一条语句均以分号结尾

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三、java数据类型

        java的数据类型主要分为基本数据类型和引用数据类型

基本数据类型：

        1.数值型：byte：8位有符号整数，取值范围-128到127；

                         short：16为有符号整数，取值范围-32768到32767；

                         int：32位有符号整数，取值范围-2147483648到2147483647，用于大多数整数运算场景；

                     long：64位有符号整数，取值范围-9223372036854775808 到 9223372036854775807

         2.浮点型：float：32为单精度浮点数。定义时须在数字后面加上f或F，如2.13f

                          double：64位双精度浮点数，是默认的浮点类型，通常用于大多数的浮点运算

        3.字符型：char：用于表示单个字符，用单引号括起来，如：‘A’

        4.布尔型：boolean：只有两个取值true和false

引用数据类型：

        1.类：类是一种抽象数据类型，其中定义了对象的属性和行为。通过类可以创建对象，对象是类的实例。

        2.接口：是一种抽象数据类型。实现接口的类必须要实现接口中定义的抽象方法。

        3.数组：用于存储多个相同数据类型的集合。

        4.枚举：一种特殊的数据类型，定义了一组命名常量，枚举类型可以使代码更具可读性和可维护性。

        5.字符串类型：java语言中字符串是String类的对象，属于引用数据类型

※基本数据类型和引用数据类型的区别

        基本数据类型存储的是实际的值，而引用数据类型存储的是对象的引用（内存地址）。在赋值操作过程中，基本数据类型传递的是值的副本，而引用数据类型传递的则是地址的传递。

※类型转换

        java语言中的类型转换分为自动类型转换（隐式类型转换）和强制类型转换（显式类型转换）

        1.自动类型转换（隐式）

                需要满足的条件是：（1）转换前的数据类型和转换后的数据类型兼容

                                                （2）转换后的数据类型比转换前的数据类型表示范围大

        2.强制类型转换（显式）

                将表示范围大的数据类型转换为表示范围小的类型，就须要进行强制类型转换。在这个过程中可能会造成数据的丢失。

        基本数据类型：byte->short->char->int->float->double

                从左到右的转换属于自动类型转换，而从右到左的转换为强制类型转换

                示例代码：自动类型转换

                运行结果：

                

                示例代码：强制类型转换

                运行结果：

        ​​​​​​​        

        引用数据类型的转换

                向上转型：自动类型转换  小-->大

                向下转型：强制类型转换  大-->小

                示例代码：

                创建父类Animal

        ​​​​​​​        

                创建子类Dog

        

                测试类型转换：

                运行结果：

        ​​​​​​​        

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四、运算符

        算数运算符：+ ：加法运算，也可用于字符串的连接 ；

                              - ：减法运算 ；

                              * ：乘法运算 ；

                              / ：除法运算，操作数为整数时，结果会取整 ；

                             % ：取模运算，返回余数

                             ++ ：自增运算，支持前缀和后缀形式，如a++、++a

                             -- ：自减运算，支持前缀和后缀形式，如a--、--a

        比较运算符：== ：判断两个值是否相等

                             != ：判断两个值是否不相等

                             > 、 < 、 >= 、<= ：大于、小于、大于等于、小于等于

        赋值运算符：= ：将右边的值赋值给左边

                             += ：先执行加法，再赋值

                             -= ：先执行减法，再赋值

                             *= ：先执行乘法，再赋值

                             /= ：先执行除法，再赋值

                             %= ：先执行取模运算，再赋值

        逻辑运算符：&&：与运算符，两边均为真，结果才为真

                             | |：或运算符，两边全为假，结果才为假

                             ！：非运算符，对操作数进行取反操作

        三元运算符：语法为：条件表达式？表达式1：表达式2，若条件表达式为true,则返回表达式1的值，反之返回表达式2的值

        instanceof运算符：用于判断一个对象是否为指定类或接口的实例，返回布尔类型的值

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五、示例代码

        java作为纯面向对象的语言，可以说是万物皆对象。类属于一种抽象的数据类型，它是对一类对象的共同属性和行为进行了描述；对象是根据类创建出来的具体实例。创建对象的过程也称为实例化的过程。类中实例成员的使用，需要该类的实例对象去呼叫；类中静态成员的使用，可以通过类名去呼叫或者实例对象去呼叫。

        示例代码：以创建动物类为例

        

        运行结果：

        

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