【JAVA】 01-Java基础知识

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01-Java基础知识

• 一、数据类型
  • 基本类型
  • 包装类型
  • 缓存池
• 二、String
  • 概览
  • 不可变的好处
  • String, StringBuffer and StringBuilder
  • String Pool
  • new String("abc")
• 三、运算
  • 参数传递
  • float 与 double
  • 隐式类型转换
  • switch
• 四、继承
  • 访问权限
  • 抽象类与接口
  • super
  • 重写与重载
• 五、Object 通用方法
  • 概览
  • equals()
  • hashCode()
  • toString()
  • clone()
• 六、关键字
  • final
  • static
• 七、反射
• 八、异常
• 九、泛型
• 十、注解
• 十一、特性
  • Java 各版本的新特性
  • Java 与 C++ 的区别
  • JRE or JDK
• 参考资料
  

一、数据类型

基本类型

title...

（just a test....）

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目录

注：<按需！！！>目录部分就简单来，在内容部分可以在最开始加一个“本节关键字摘要”

1-语言环境搭建及使用入门

• 1.1-Java语言环境的搭建
• 1.2-hello world
• 1.3-classpath的配置

2-Java基础语法

• 2.1-
  （数据类型，自增自减，位运算（重点说一下应用场景，特别是两值互换的三种思路））
  （选择结构：switch中选择的类型只有四种（后期加了两种）；若某个case缺了break时的执行流程）
  （循环结构：for与while的区别-初始化变量的作用域；最简单的无限循环两种形式）
  （流程控制语句 - break：下方若有语句，则执行不到，会报错，如果要放在前面，可加一个if判断之类的，把break放在if中（常用思路，后面的return同理）；在for嵌套时默认跳出当前，在内循环时默认内，当在内循环而希望跳出外循环时-命名内外循环后break outer;）
  （典型题目：...）

3-函数

（函数的三要素：函数名，参数列表，结果类型）
（return：两个功能-结束函数（注意这个），返回结果，因此如果return下方还有语句，则下方语句会被屏蔽执行不到，编译报错）
（定义函数：明确1：这个功能的结果是什么？明确返回值类型；明确2：这个功能需求未知内容是什么？明确参数列表）
（函数重载overlord：只要参数个数或者参数类型不同，与返回值类型无关；参数列表是有顺序的，顺序不同也算作重载）
（函数的内存调用图解：栈-先入后出）

4-数组

（数组：是一个容器，用new新建容器）
（数组定义的格式：一维数组：两种-格式加示例）
（数组作为引用型变量，指向为空时赋值为null而不能是0，0作为地址在计算机中是不能随便拿来用的）
（java内存机制：java对内存的划分-5部分；栈及其特点；堆及其特点，对比；图示略或截图）
（图示：如下两个图）

（数组操作的常见问题：数组脚标越界异常；空指针异常）
（数组长度的获取：属性length-arr.length可获取到数组的长度值）

（数组的应用：）
（注：每个应用都附相应的代码链接）
（应用1：多个数求和-最基本：定义变量，for遍历数组，return；容器：一旦数多了，先存，后操作）
（应用2：求最值-注意点：max初始化为数组中的某个值（建议为第一个arr[0]），不要初始化为数组之外的（设为0而数组中都是负数时）；遍历数组时从第二个开始（从第一个开始，则自己跟自己比较）；若初始化max=0，也可以拯救一下，将max作为脚标，if(arr[x]>arr[max]) {max=x}）
（应用3：将数组转成字符串：需求；思路-字符串的累加或者相连接原理；优化：temp初始化带[，for循环中加入判断是否是最后一个元素来决定加逗号还是方括号）
（应用4：查表法：查表法定义（笔记页最下方）；数组容器的特点；使用场景；分析需求。。。笔记那一整页都搬运过来；例子一组数（有规律的数可以造出来不用存，无规律数列给予有序编号作为索引；星期的查表法-鲁棒性-return与抛出异常的对比））
（应用5：转十六进制数组版：问题-顺序反了，解决：每运算出一位，不要打印，先存；反着存；关键点：定义为char数组，每计算出一位进行判断并转为char类型，反着存需要定义索引index并做减减运算，额外定义一个toString函数将字符数组转为字符串而不是在toHex函数中打印，“0x”加在toHex函数的return位置而不是toString函数中）
（应用6：转十六进制去零版：去零的位置-不是在得到字符数组之后再遍历判断，而是更早，在右移运算阶段就进行判断，当剩余为0时即停止；索引的设置：初始化为数组长度，并在while循环中，当条件满足时才自减arr[--index]，保证索引index最终指向的是数组中非空位的最后一位，并在toString的参数列表中加入索引，则得到的字符串没有空位，是非常舒适的结果）
（应用7：转十六进制查表版：首先建立表；在循环的计算阶段把转换改为直接查表，省去了判断，非常厉害arr；关键步骤：arr[--index]=chs[temp];）
（应用8：进制转换通用版：定义总的进制转换函数trans，然后将其中不同进制的不同参数加入参数列表；引入API帮助文档，可以直接用java定义好的工具，示例）
（排序：排序有七种算法，最快的是希尔排序）
（应用9：选择排序：思想：大圈套小圈-拿第一个脚标跟剩余元素比较，获取最值并存放到第一个脚标位置，作为一轮，之后拿第二个脚标遍历比较；图解；外循环-多条线的起点，x<arr.length-1因为如图取0-4即是五次，内循环-从起点发出的箭头；返回值为void是因为数组作为引用型变量，调用时把主函数中的地址传给函数，操作后原地址指向的数组已经变了，与基本数据类型的处理相区别）

（应用10：冒泡排序：思想：大圈套小圈-第一轮从0脚标开始，脚标相邻的两个数比较，小的放前，大的放后，得到最大值放在最后一个脚标位置（之后不必再比），第二轮继续从0脚标开始，相邻两数比较，遍历到最后一个脚标的前一个为止，得到第二大的数放在倒数第二个脚标位置，以此类推；图解；外循环-控制行数x<arr.length-1，需要减1，因为如图第一行比较5次，0-4就是5次，内循环-控制每一行的内容，y<arr.length-1-x，-1防止脚标越界，-x控制每行递减的最大值；实际开发中用java写好的功能即可，优化好的，并且自己写容易错：import java.util.Arrays; Arrays.sort(arr);）

（应用11：位置置换代码的抽取：两个排序中都包含了位置置换代码，为提高复用性，抽取出来；返回值为void；参数列表注意不要遗漏了数组arr，否则换完也没有效果）
（应用12：普通查找方式：遍历，效率低；返回值类型-int，索引；参数列表-数组arr和查找目标key；脚标不存在时取一个负数（脚标从0开始，非负，取-1是规范写法） return -1）
（应用13：二分/折半查找方式：思路：1234；前提-必须有序，无序用普通查找，不建议先对无序数组排序后使用二分，因为这样脚标值其实变了；按脚标折中，中间值求法1-mid=(min+max)/2，求法2-位运算更快mid=(min+max)>>1，注意是整除，结果是小数时舍弃小数位；注意点-1-100的数，盲猜50，小，则下一步从51-100里取，而不是50-100，端点值比较过了，去掉；所查找的数不存在时-通过判断是否min<=max，错位时不再折半返回-1；代码体现：最外侧while判断条件的两种形式-一种判断是否与中间值相等(while(arr[mid]!=key))，一种判断头尾脚标有无距离(while(min<=max))）

（二维数组：定义-三种格式（不同格式对应不同的图解和打印含义，分别说一下）；内存图解；打印显示含义-三种情况分析；二维数组的长度-arr.length表示二维数组的长度（即有几个一维数组）arr[i].length表示其中某一个一维数组i的长度）
（定义格式1-图解）

（定义格式2-图解1）

（定义格式2-图解2-对一维数组赋值后）

（数组练习：）
（练习1：数组反转；思路：头尾互换，不断移动脚标，直到两个脚标交叉）
（练习2：在有序数组中插入元素时获取插入点；思路：有序数组查找元素用二分查找，元素不在数组中是return min，分析三种不同情况证明确实是min；实际开发中可直接用java自定义的二分查找Arrays.binarySearch(arr, key)，其中return -(min+1)，查找不到时返回插入点并表示为负数，+1为了区分当脚标为0时仍表示为负数）

（基础部分小结：编程思想）
（在注释中写明分析思路：需求-思路-步骤-相应代码-测试）
（函数复用性：函数复用性-函数抽取封装，主函数中只放需要执行的代码）
（对象复用性：多个类中需要相同功能时，将所需功能封装到指定类中，使用时只要找到功能所属的类就可以了-同为引用型变量，类与数组一样，使用前需要先new一个实体出来才能继续用，示例关键语句（那两句）；功能类中可以定义多个相似或集中的功能；使用时不需要考虑功能类中的具体代码，只要用生成的.class文件即可--引出“对象”：ArrayTool tool=new ArrayTool();//这个就是对象，类就是对象；实际开发中用java写好的功能，调用即可Arrays.sort(arr);）

ps：

• 不确定性在java里是不允许存在的（例如函数重载时参数列表相同会报错）
• 废话在java里是不允许存在的（例如break或者return下方永远都执行不到的语句会报错）

1-语言环境搭建及使用入门

• 1.1-Java语言环境的搭建

• 1.2-hello world

• 1.3-classpath的配置

END