java笔记6

10.多态

多态的概念

多态（Polymorphism）是面向对象编程的核心概念之一，它指的是同一个接口可以被多个不同的类实现，或者同一个操作作用于不同的对象时可以有不同的解释和行为。

为何要用多态

多态的使用使得代码更加灵活和可扩展，它允许编写的代码可以对不同类型的对象执行不同的操作。

多态的优点

解耦：多态减少了类与类之间的耦合，提高了代码的可维护性。
扩展性：通过多态，可以轻松添加新的类，而无需修改现有的代码。
灵活性：多态允许使用统一的接口来处理不同类型的对象。

多态的分类

重载（Overloading）：编译时多态，方法名相同，参数列表不同。
重写（Overriding）：运行时多态，子类重写父类的方法。
泛型（Generics）：在编译时提供类型安全。
接口多态：实现接口的不同类可以有不同的实现。

多态的机制原理

Java中的多态主要通过以下几个机制实现：

方法重写：子类可以重写父类的方法，当调用子类对象的方法时，将调用子类重写的方法。
动态绑定：在运行时，Java虚拟机（JVM）根据对象的实际类型来选择调用哪个方法。
接口实现：类实现接口时，可以提供接口方法的具体实现，不同的实现类可以有不同的行为。

示例代码

复制代码

// 父类
class Animal {
    void makeSound() {
        System.out.println("Animal makes a sound");
    }
}

// 子类重写父类方法
class Dog extends Animal {
    @Override
    void makeSound() {
        System.out.println("Dog barks");
    }
}

// 子类
class Cat extends Animal {
    @Override
    void makeSound() {
        System.out.println("Cat meows");
    }
}

// 使用多态
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal myAnimal = new Animal();
        Animal myDog = new Dog();
        Animal myCat = new Cat();

        // 多态的体现：通过父类引用调用子类的方法
        myAnimal.makeSound(); // 输出: Animal makes a sound
        myDog.makeSound();    // 输出: Dog barks
        myCat.makeSound();    // 输出: Cat meows

        // 运行时多态：JVM在运行时确定调用的方法
    }
}

11.常用类

System类

System类提供了一些与系统相关的方法，如：

System.out：标准输出流。
System.in：标准输入流。
System.exit(int status)：终止程序并返回状态码。

Runtime类

Runtime类允许与运行时环境进行交互，例如：

Runtime.getRuntime()：获取运行时对象。
exec(String command)：执行指定的字符串命令。
availableProcessors()：返回可用的处理器数量。

String类

String类用于表示和操作字符串。

字符串常量池

Java使用特殊的字符串常量池来存储字符串字面量，以节省内存。

常见方法

charAt(int index)：返回字符串中指定位置的字符。
indexOf(String s)：返回子字符串第一次出现的索引。
startsWith(String s)：测试字符串是否以指定前缀开始。
endsWith(String s)：测试字符串是否以指定后缀结束。
substring(int index)：返回字符串的子字符串。
substring(int startIndex, int endIndex)：返回从startIndex到endIndex - 1的子字符串。
replace(char a, char b)：替换字符串中的字符。
trim()：去除字符串两端的空白。
concat(String str)：连接字符串。
split(String regex)：根据正则表达式拆分字符串。

正则表达式

正则表达式是一种文本模式，包括：

字符通配符：如.匹配任意单个字符。
次数通配符：如*表示前一个字符的零次或多次出现。
其他通配符：如\d匹配数字。

StringBuffer和StringBuilder

StringBuffer：线程安全的可变字符串。
StringBuilder：非线程安全的，性能更优的可变字符串。

日期时间类

Date类

Date类用于表示特定的瞬间，精确到毫秒。

SimpleDateFormat类

用于格式化和解析日期。

Calendar类

Calendar类是一个抽象类，提供了一系列方法来操作日期和时间。

数字类

Math类

Math类包含了一系列数学运算的方法，如：

abs()：绝对值。
sqrt()：平方根。
pow()：指数。
round()：四舍五入。

包装类

包装类是基本数据类型的类形式。

什么是包装类

Java为每个基本数据类型提供了对应的包装类，如Integer对应int。

包装类的特点

提供了方法和属性。
可以为null。
可以用于泛型和集合。

基本数据类型与包装类

基本数据类型和包装类之间可以相互转换。

包装类共同点

所有包装类都继承自java.lang.Number。

自动装箱/拆箱

Java自动将基本数据类型转换为对应的包装类（装箱），或将包装类转换为基本数据类型（拆箱）。