最全的java学习笔记(必看).docx

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1、Java学习笔记目 录一、 Java技术基础1.1编程语言1.2 Java的特点1.3 Java开发环境1.4 Java开发环境配置1.5 Linux命令与相关知识1.6 Eclipse/Myeclipse程序结构二、 Java语言基础2.1基础语言要素2.2八种基本数据类型2.3常量和变量2.4运算符与表达式2.5编程风格2.6流程控制语句2.7数组2.8字符串2.9方法三要素2.10插入排序2.11冒泡排序2.12冒泡排序：轻气泡上浮的方式2.13二分法查找2.14 Java系统API方法调用2.15二进制基础2.16 Java基础其他注意事项三、 面向对象3.1类3.2对象3.3包3.4

2、方法及其调用3.5引用3.6访问控制（封装）3.7构造器3.8 super()、super和 this()、this3.9重载和重写3.10继承3.11 static3.12 final3.13多态3.14抽象类3.15接口3.16内部类3.17匿名类3.18二维数组和对象数组3.19其他注意事项四、 Java SE核心I4.1 Object类4.2 String类4.3 StringUtils类4.4 StringBuilder类4.5正则表达式4.6 Date类4.7 Calendar类4.8 SimpleDateFormat类4.9 DateFormat类4.10包装类4.11 BigD

3、ecimal类4.12 BigInteger类4.13 Collection集合框架4.14 List集合的实现类ArrayList和LinkedList4.15 Iterator迭代器4.16泛型4.17增强型for循环4.18 List高级数据结构：Queue队列4.19 List高级数据结构：Deque栈4.20 Set集合的实现类HashSet4.21 Map集合的实现类HashMap4.22单例模式和模版方法模式五、 Java SE核心II5.1 Java异常处理机制5.2 File文件类5.3 RandomAccessFile类5.4基本流：FIS和FOS5.5缓冲字节高级流：BI

4、S和BOS5.6基本数据类型高级流：DIS和DOS5.7字符高级流：ISR和OSW5.8缓冲字符高级流：BR和BW5.9文件字符高级流：FR和FW5.10 PrintWriter5.11对象序列化5.12 Thread线程类及多线程5.13 Socket网络编程5.14线程池5.15双缓冲队列 Java技术基础1.1编程语言机器语言：0 1在硬件直接执行汇编语言：助记符高级语言： （Java运行比C/C+慢）1）面向过程的高级语言：程序设计的基本单位为函数，如：C/C+语言。2）面向对象的高级语言：程序设计的基本单位为类，如：Java、C#。1.2 Java的特点平台无关性、简单性、面向对象、

5、健壮性、多线程、自动内存管理。平台无关性：指Java语言平台无关，而Java的虚拟机却不是，需要下载对应平台JVM虚拟机的。自动内存管理：对临时存储的数据自动进行回收，释放内存。如：引用类型的变量没有指向时，被回收；程序执行完后，局部变量被回收。1.3 Java开发环境Java Developement KitJava开发工具包，简称JDK，是由Sun公司提供的一个免费的Java开发工具，编程人员和最终用户可以利用这个工具来编译、运行Java程序。目前版本有JDK1.0、JDK1.1、JDK1.2、JDK1.3、JDK1.4、JDK1.5（J2SE5.0）、JDK1.6（J2SE6.0）、JD

6、K1.7（J2SE7.0）。JDK结构：JDK |-开发工具（Tools）命令：java、javac、jar、rmic . |- JRE（Java基本运行环境） |-系统API库，系统类库 | 系统带来的标准程序库，标准API |- J VM java虚拟机 java 语言的执行环境1.4 Java开发环境配置安装完JDK之后，不能立刻使用，需要设置环境变量：1）设置PATH：D:Javajdk1.6.0bin（指向JDK中bin文件夹，有各种编译命令）。2）CLASSPATH：告诉Java程序去哪里查找第三方和自定义类，如果 .class文件和类源文件在同一文件夹内，则不需要配置classp

7、ath，后续有包，则需要。AWindows：在命令行执行set CLASSPATH=E:workspace1304bin （临时环境配置）java day02.Demo1u 注意事项：v E： set classpath= c: （不加分号就不找当前路径） = . ; c: ; d: ;（先找classpath，若无，再找当前路径）v C、D两盘有同名 . class 文件，classpath设置为D盘，而命令行窗口当前盘符为C盘，则JVM现找classpath路径，后找当前路径。BLinux：在控制台执行设置CLASSPATH环境变量，指向package所在的目录，一般是项目文件夹中的bin

8、目录。执行java package.ClassName （包名必须写）。 export CLASSPATH=/home/soft01/workspace/1304/bin （临时环境配置） java day01.HelloWorld java -cp /home/soft01/workspace/1304/bin day01.HelloWorld（二合一）u 注意事项：v Windows根目录是反斜线：v Linux根目录是斜线：/1.5 Linux命令与相关知识1）Linux无盘符，只有一个根目录（root）2）终端 = 控制台 = 命令行窗口3）pwd：打印当前工作目录，显示当前工作目录的

9、位置4）ls：列表显示目录内容，默认显示当前目录内容5）cd：改变当前工作目录；cd后不加参数=返回home文件夹；cd ：返回home； cd /：切换到根目录；cd . ：返回上一层目录（相对的）；6）mkdir：创建文件夹（目录） 注意：目录 = 文件夹7）rm：删除文件；rm xx xx：可删多个文件； rm rf xx：-为减号，r表递归，f表强制8）cat xx：显示文本文件内容9）启动Java开发工具：cd/opt/eclipse ./eclipse . 表当前目录下10）绝对路径： /home （以 / 开始为绝对路径，相对于根目录） 相对路径：home （相对于当前工作目录）

10、11）home（用户主目录，用户的家）：/home/username 如：/home/soft0112）主目录（home）：有最大访问权限：什么都能干，增删改查、建目录等 其他地方：一般只能查看，不能增删改查、创建目录等1.6 Eclipse/Myeclipse程序结构Project项目文件 |- src源文件| |- Package包|-.java源文件 |- bin |- Package包|- .class字节码程序u 注意事项：v Myeclipse5.5消耗少，Myeclipse6.5最稳定Java语言基础2.1基础语言要素1）标识符：给类、方法、变量起的名字A必须以字母或下划线或 $

11、 符号开始，其余字符可以是字母、数字、$ 符号和下划线。B只能包含两个特殊字符，即下划线 _ 和美元符号 $ 。不允许有任何其他特殊字符。C标识符不能包含空格。D区分大小写。2）关键字：只有系统才能用的标识符u 注意事项：v true、false、null不是关键字！是字面量。v main不是关键字！但是是一个特殊单词，可以被JVM识别，主函数是固定格式，作为程序的入口。3） 注释：单行注释：/ 多行注释：/* */ 文档注释：/*/u 注意事项：开发中类前、属性前、方法前，必须有文档注视。2.2八种基本数据类型1）四种整数类型(byte、short、int、long)：byte：8位，用于表

12、示最小数据单位，如文件中数据，-128127short：16位，很少用，-32768 32767int：32位、最常用，-231-1231 （21亿）long：64位、次常用u 注意事项：v int i=5; / 5叫直接量（或字面量），即直接写出的常数。v 整数字面量默认都为int类型，所以在定义的long型数据后面加L或l。v 小于32位数的变量，都按int结果计算。v 强转符比数学运算符优先级高。见常量与变量中的例子。2）两种浮点数类型(float、double)：float：32位，后缀F或f，1位符号位，8位指数，23位有效尾数。double：64位，最常用，后缀D或d，1位符号位，

13、11位指数，52位有效尾数。u 注意事项：v 二进制浮点数：1010100010=101010001.0*2=10101000.10*210(2次方)=1010100.010*211(3次方)= . 1010100010*21010(10次方)v 尾数： . 1010100010 指数：1010 基数：2v 浮点数字面量默认都为double类型，所以在定义的float型数据后面加F或f；double类型可不写后缀，但在小数计算中一定要写D或X.X。v float 的精度没有long高，有效位数（尾数）短。v float 的范围大于long 指数可以很大。v 浮点数是不精确的，不能对浮点数进行精

14、确比较。3）一种字符类型(char)：char：16位，是整数类型，用单引号括起来的1个字符（可以是一个中文字符），使用Unicode码代表字符，0216-1（65535）。u 注意事项：v 不能为0个字符。v 转义字符：n 换行 r 回车 t Tab字符 双引号 表示一个v 两字符char中间用“+”连接，内部先把字符转成int类型，再进行加法运算，char本质就是个数！二进制的，显示的时候，经过“处理”显示为字符。4）一种布尔类型(boolean)：true真 和false假。5）类型转换： char-自动转换：byte-short-int-long-float-double 强制转换：会

15、损失精度，产生误差，小数点以后的数字全部舍弃。 容易超过取值范围。2.3常量和变量变量：内存中一块存储空间，可保存当前数据。在程序运行过程中，其值是可以改变的量。1）必须声明并且初始化以后使用（在同一个作用域中不能重复声明变量）！2）变量必须有明确类型（Java是强类型语言）。3）变量有作用域（变量在声明的地方开始，到块结束）。变量作用域越小越好。4）局部变量在使用前一定要初始化！成员变量在对象被创建后有默认值，可直接用。5）在方法中定义的局部变量在该方法被加载时创建。常量：在程序运行过程中，其值不可以改变的量。u 注意事项：v 字面量、常量和变量的运算机制不同，字面量、常量由编译器计算，变量

16、由运算器处理，目的是为了提高效率。eg：小于32位数的字面量处理byte b1 = 1; byte b2 = 3;/byte b3 = b1+b2;/编译错误，按照int结果，需要强制转换byte b3 = (byte)(b1+b2);/byte b3 = (byte)b1+(byte)b2;/编译错误！两个byte、short、char相加还是按int算System.out.println(b3); /选择结果：A编译错误B运行异常 C 4 D b3byte b4 = 1+3;/字面量运算，编译期间替换为4，字面量4/byte b4 = 4; 不超过byte就可以赋值v 不管是常量还是变量，

17、必须先定义，才能够使用。即先在内存中开辟存储空间，才能够往里面放入数据。v 不管是常量还是变量，其存储空间是有数据类型的差别的，即有些变量的存储空间用于存储整数，有些变量的存储空间用于存储小数。2.4运算符与表达式1）数学运算：+-*/%+-u 注意事项：v + - * / 两端的变量必须是同种类型，并返回同种类型。v % 取余运算，负数的余数符号与被模数符号相同， - 1 % 5 = - 1，1 % - 5 = 1；Num % n，n0，结果范围0,n)，是周期函数。v 注意整除问题：1 / 2 = 0（整数的除法是整除）1.0 / 2 = 0.5 1D / 2 = 0.5v 单独的前、后自

18、增或自减是没区别的，有了赋值语句或返回值，则值不同！eg1：自增自减int a = 1; a = a+; System.out.println(a的值：+a);第1步：后+，先确定表达式a+的值（当前a的值） a+ -1 第2步：+，给a加1 a -2第3步：最后赋值运算,把a+整个表达式的值赋值给a a -1a被赋值两次，第1次a = 2，第2次把1赋值给1eg2：自增自减x，y，z分别为5，6，7 计算z + = - y * z+ ；/ x = 5，y = 5，z = 42z = z + - y * z+ 42 = 7 + 5 * 7 从左到右入栈，入的是值eg3：取出数字的每一位d =

19、num%10;/获取num的最后一位数num/=10; /消除num的最后一位2） 位运算：& | （取反） （异或） u 注意事项：v 一个数异或同一个数两次，结果还是那个数。v |：上下对齐，有1个1则为1；&：上下对齐，有1个0则为0；（都为二进制）v &相当于乘法，| 相当于加法；&：有0则为0，| ：有1则为1，：两数相同为0，不同为1。3）关系运算符： = b ? a : i j ? i : j 相当于 a b ? a : ( i j ? i : j )v 三目运算符中：第二个表达式和第三个表达式中如果都为基本数据类型，整个表达式的运算结果由容量高的决定。如：int x = 4;x

20、 4 ? 99.9 : 9; 99.9是double类型，而9是int类型，double容量高，所以最后结果为9.9。7） 运算符优先级：括号 自增自减 ! 算数运算符 位移运算 关系运算 逻辑运算 条件运算 赋值运算2.5编程风格MyEclipse/Eclipse中出现的红色叉叉：编译错误编译错误：java编译器在将Java源代码编译为class文件的过程出现的错误，一般是语法使用错误！当有编译错误时候，是没有class文件产生，也就不能运行程序。Java 程序结构：2.6流程控制语句1）选择控制语句if语句：if 、if-else、if-else-if：可以处理一切分支判断。格式：if(判

21、断)、if(判断)else、if(判断)else if(判断)switch语句：switch(必须整数类型)case 常量1：; case 常量2： ; . u 注意事项：v int类型指：byte、short、int，只能写long类型，要写也必须强转成int类型；而byte、short为自动转换成int。v swtich-case：若case中无符合的数，并且default写在最前（无break时），则为顺序执行，有break或 则退出。v swtich-case：若case中无符合的数，并且default写在最后，则执行default。v swtich-case：若case中有符合的数，

22、并且default写在最后，并且default前面的case没有break时，default也会执行。2）循环控制语句for：最常用，用在与次数有关的循环处理，甚至只用for可以解决任何循环问题。u 注意事项：for中定义的用于控制次数的循环变量，只在for中有效，for结束则循环变量被释放（回收）。while：很常用，用在循环时候要先检查循环条件再处理循环体，用在与次数无关的情况。如果不能明确结束条件的时候，先使用while(true)，在适当条件使用if语句加break结束循环。do-while：在循环最后判断是否结束的循环。如：使用while(true) 实现循环的时候，结束条件brea

23、k在while循环体的最后，就可以使用 do-while 。do-while 的结束条件经常是“否定逻辑条件”，不便于思考业务逻辑，使用的时候需要注意。可以利用while（true）+ break 替换。循环三要素：A循环变量初值 B循环条件 C循环变量增量（是循环趋于结束的表达式）for和while循环体中仅一条语句，也要补全 ，当有多条语句，且不写 时，它们只执行紧跟着的第一条语句。 循环的替换： while(布尔表达式) 等价 for(;布尔表达式;) while(true) 等价 for(;) while(true) + break 替换 dowhile(布尔表达式); for(;)

24、+ break 替换 dowhile(布尔表达式);3）跳转控制语句continue：退出本次循环，直接执行下一次循环break：退出所有循环2.7数组类型一致的一组数据，相当于集合概念，在软件中解决一组，一堆XX数据时候使用数组。1）数组变量：是引用类型变量（不是基本变量）引用变量通过数组的内存地址位置引用了一个数组（数组对象），即栓到数组对象的绳子。eg：数组变量的赋值 int ary = new int3;/ ary-0,0,0-ary1 int ary1 = ary;/ ary 的地址赋值给ary1，ary 与 ary1 绑定了同一个数组 /ary1 与 ary11 是同一个元素，数组

25、变量不是数组（数组对象）2）数组（数组对象）有3种创建（初始化）方式：new int10000 给元素数量，适合不知道具体元素，或元素数量较多时 new int3,4,5 不需要给出数量，直接初始化具体元素适合知道数组的元素。 2,3,4 静态初始化，是简化版，只能用在声明数组变量的时候直接初始化，不能用于赋值等情况。eg：数组初始化int ary1 = new int2,3,4;/创建数组时候直接初始化元素int ary2 = 2,3,4;/数组静态初始化，只能在声明变量的同时直接赋值/ary2 = 4,5,6;/编译错误，不能用于赋值等情况ary2 = new int4,5,6;3）数组元

26、素的访问：数组长度：长度使用属性访问，ary.length 获取数组下标。数组下标：范围：0 length-1就是0,length)，超范围访问会出现下标越界异常。使用index 访问数组元素：ary2。迭代（遍历）：就是将数组元素逐一处理一遍的方法。4）数组默认初始化值：根据数组类型的不同，默认初始化值为：0（整数）、0.0（浮点数）、false（布尔类型）、u0000（char字符类型，显示无效果，相当于空格，编码为0的字符，是控制字符，强转为int时显示0）、null（string类型，什么都没有，空值的意思）。5）数组的复制：数组变量的赋值，是并不会复制数组对象，是两个变量引用了同一个

27、数组对象。数组复制的本质是创建了新数组，将原数组的内容复制过来。6）数组的扩容：创建新数组，新数组容量大于原数组，将原数组内容复制到新数组，并且丢弃原数组，简单说：就是更换更大的数组对象。System.arraycopy() 用于复制数组内容，简化版的数组复制方法：Arrays.copyOf()方法，但需JKD1.5+。2.8字符串字符串(string)：永远用“”双引号（英文状态下），用字符串连接任何数据（整数），都会默认的转化为字符串类型。字符串与基本数据类型链接的问题：如果第一个是字符串那么后续就都按字符串处理，如System.out.println(Result)+6 + 6 );那么

28、结果就是(Result)66，如果第一个和第二个第n个都是基本数据，第n+1是字符串类型，那么前n个都按加法计算出结果在与字符串连接。如下例中的System.out.println(1+2+”java”+3+4);结果为3java34。eg：字符串前后的“+”都是连接符！不是加法运算符！System.out.println(A+B);/ABSystem.out.println(A+B);/131System.out.println(1+2+”java”+3+4);/3java34u 注意事项：比较字符串是否相等必须使用equals方法！不能使用=。1.equals(cmd) 比cmd.equa

29、ls(1) 要好。2.9方法三要素方法：method（函数function = 功能） y=f(x) 1）方法的主要三要素：方法名、参数列表、返回值。2）什么是方法：一个算法逻辑功能的封装，是一般完成一个业务功能，如：登录系统，创建联系人，简单说：方法是动作，是动词。3）方法名：一般按照方法实现的功能定名，一般使用动词定义，一般使用小写字母开头，第二个单词开始，单词首字母大写。如：createContact() 。4）参数列表：是方法的前提条件，是方法执行依据，是数据。如： login(String id, String pwd) ，参数的传递看定义的类型及顺序，不看参数名。5）方法返回值：功

30、能执行的结果，方法必须定义返回值，并且方法中必须使用return语句返回数据；如果无返回值则定义为void，此时return语句可写可不写；返回结果只能有一个，若返回多个结果，要用数组返回（返回多个值）。u 注意事项：递归调用：方法中调用了方法本身，用递归解决问题比较简练，只需考虑一层逻辑即可！但是需要有经验。一定要有结束条件！如：f(1)=1; 递归层次不能太深。总之：慎用递归！2.10插入排序将数组中每个元素与第一个元素比较，如果这个元素小于第一个元素，则交换这两个元素循环第1条规则，找出最小元素，放于第1个位置经过n-1轮比较完成排序。 for(int i = 1; i = 0 & k

31、arrj; j-) arrj + 1 = arrj;/ 移动元素 arrj + 1 = k;/ 插入元素 System.out.println(Arrays.toString(arr); 2.11冒泡排序比较相邻的元素，将小的放到前面。 for(int i = 0; i arr.length - 1; i+) boolean isSwap = false; for (int j = 0; j arrj + 1) int t = arrj; arrj = arrj + 1; arrj + 1 = t; isSwap = true; if (!isSwap) break; System.out.p

32、rintln(Arrays.toString(arr); 2.12冒泡排序：轻气泡上浮的方式冒泡排序法可以使用大气泡沉底的方式，也可以使用轻气泡上浮的方式实现。如下为使用轻气泡上浮的方式实现冒泡排序算法。 for (int i = 0; i i; j-) if (arrj arrj - 1) int t = arrj; arrj = arrj - 1; arrj - 1 = t; sSwap = true; if (!isSwap) break; System.out.println(Arrays.toString(arr); 2.13二分法查找 intlow = 0;inthigh = ar

33、r.length - 1;intmid = -1; while(low = high) mid = (low + high) / 2; if (arrmid value) high = mid - 1; else break; if (low k，在前半段中继续进行二分查找；若arrmid k，则在后半段中继续进行二分查找。假如有一组数为3、12、24、36、55、68、75、88要查给定的值k=24。可设三个变量low、mid、high分别指向数据的上界，中间和下界，mid=（low+high）/2.1）开始令low=0（指向3），high=7（指向88），则mid=3（指向36）。因为km

34、id，故确定应在后半段中查找。3）令新的low=mid+1=2（指向24），而high=2（指向24）不变，则新的mid=2，此时k=arrmid，查找成功。如果要查找的数不是数列中的数，例如k=25，当第四次判断时，kmid2，在后边半段查找，令low=mid+1，即low=3(指向36)，high=2（指向24）出现lowhigh的情况，表示查找不成功。2.14 Java系统API方法调用Arrays类，是数组的工具类，包含很多数组有关的工具方法。如：1）toString() 连接数组元素为字符串，方便数组内容输出。2）equals 比较两个数组序列是否相等。3）sort() 对数组进行排

35、序，小到大排序。4）binarySearch(names, Tom) 二分查找，必须在有序序列上使用。2.15二进制基础1）计算机中一切数据都是2进制的! 基本类型，对象，音频，视频。2）10进制是人类习惯，计算按照人类习惯利用算法输入输出。 10 -算法转化- 1010(2) 1010 -算法转化- 10 3）16进制是2进制的简写，16进制就是2进制！4）计算机硬件不支持正负号，为了解决符号问题，使用补码算法，补码规定高位为1则为负数，每位都为1则为-1，如1111 1111 = -1 = 0xff5）二进制数右移：相当于数学 / 2(基数)，且正数高位补0，负数高位补1；二进制字左移：相

36、当于数学 / 2(基数)，且不论正负，高位都补0。6）注意掩码运算：把扩展后前面为1的情况除去，与0xff做与运算。eg1：二进制计算int max = 0x7fffffff; long l = max + max + 2; System.out.println( l );/ 0eg2：二进制运算（拼接与拆分）int b1 = 192; int b2 = 168; int b3 = 1; int b4 = 10; int color = 0xD87455;int ip = (b124) + (b216) + (b38) + b4; / 或者ip = (b124) | (b216) | (b3

37、8)&0xff; / 116 int r = (color 16)&0xff;/ 2162.16 Java基础其他注意事项v Java程序严格区分大小写。v 类名，每个单词首字母必须大写（公司规范！）。v 一个Java应用程序，有且只有一个main方法，作为程序的入口点。v 每一条Java语句必须以分号结束。v 类定义关键字class前面可以有修饰符（如public），如果前面的修饰符是public，该类的类名必须要与这个类所在的源文件名称相同。v 注意程序的缩进。v double a = new double2; /语法可以，但企业中一定不要这么写，Java中建议放前面。v Java中所有范

38、围参数都是包含0，不包含结束，如int n = random.nextInt(26); /生成0到26范围内的随机数，不包括26。v 任何数据在内存中都是2进制的数据，内存中没有10进制16进制。v int n = Integer.parseInt(str);/将字符串- int 整数。v System.out.println(Long.toBinaryString(maxL); Long类型用Long.XXXX 。v 程序：数据+算法 数据即为变量，算法为数据的操作步骤，如：顺序、选择、循环。v 字符串按编码大小排序。面向对象Object：对象，东西，一切皆对象 = = 啥都是东西面向对象核

39、心：封装、继承、多态。3.1类1） 是同类型东西的概念，是对现实生活中事物的描述，映射到Java中描述就是class定义的类。类是对象的模板、图纸，是对象的数据结构定义。简单说就是“名词”。2） 其实定义类，就是在描述事物，就是在定义属性（变量）和方法（函数）。3） 类中可以声明：属性，方法，构造器；属性（变量）分为：实例变量，局部变量；实例变量：用于声明对象的结构的，在创建对象时候分配内存，每个对象有一份！实例变量（对象属性）在堆中分配，并作用于整个类中，实例变量有默认值，不初始化也能参与运算；局部变量在栈中分配，作用于方法或语句中，必须初始化，有值才能运算。4） 类与类之间的关系：关联：一

40、个类作为另一个类的成员变量：需要另一个类来共同完成。class A pulic B b class B 继承：class B extends A class A 依赖：个别方法和另一个类相关。class A public void f(B b) /参数里有B public B g() /返回值里有B class B 5）null与空指针异常：引用类型变量用于存放对象的地址，可以给引用类型赋值为null，表示不指向任何对象。当某个引用类型变量为null时无法对对象实施访问（因为它没有指向任何对象）。此时，如果通过引用访问成员变量或调用方法，会产生NullPointerException空指针异常。u 注意事项：除了8中基本类型，其他都是引用类型变量（也叫句柄）。3.2对象是这类事物实实在在存在的个体！利用类做为模板创建的个体实例，本质是数据。匿名对象：使用方式一：当对对象的方法只调用一次