Java基础篇
何为编程
编程就是让计算机为解决某个问题而使用某种程序设计语言编写程序代码,并最终得到结果的过程。
为了使计算机能够理解人的意图,人类就必须要将需解决的问题的思路、方法、和手段通过计算机能够理解的形式告诉计算机,使得计算机能够根据人的指令一步一步去工作,完成某种特定的任务。这种人和计算机之间交流的过程就是编程。
什么是Java
Java是一门面向对象编程语言,不仅吸收了C++语言的各种优点,还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念,因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表,极好地实现了面向对象理论,允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程 。
JDK1.5之后的三大版本
- Java SE(J2SE,Java 2 Platform Standard Edition,标准版):Java SE 以前称为 J2SE。它允许开发和部署在桌面、服务器、嵌入式环境和实时环境中使用的 Java 应用程序。Java SE 包含了支持 Java Web 服务开发的类,并为Java EE和Java ME提供基础。
- Java EE(J2EE,Java 2 Platform Enterprise Edition,企业版):Java EE 以前称为 J2EE。企业版本帮助开发和部署可移植、健壮、可伸缩且安全的服务器端Java 应用程序。Java EE 是在 Java SE 的基础上构建的,它提供 Web 服务、组件模型、管理和通信 API,可以用来实现企业级的面向服务体系结构(service-oriented architecture,SOA)和 Web2.0应用程序。2018年2月,Eclipse 宣布正式将 JavaEE 更名为 JakartaEE。
- Java ME(J2ME,Java 2 Platform Micro Edition,微型版):Java ME 以前称为 J2ME。Java ME 为在移动设备和嵌入式设备(比如手机、PDA、电视机顶盒和打印机)上运行的应用程序提供一个健壮且灵活的环境。Java ME 包括灵活的用户界面、健壮的安全模型、许多内置的网络协议以及对可以动态下载的连网和离线应用程序的丰富支持。基于 Java ME 规范的应用程序只需编写一次,就可以用于许多设备,而且可以利用每个设备的本机功能。
JDK、JRE、JVM的区别
Jdk中包括了Jre,Jre中包括了JVM。
- JDK :Java Development Kit是提供给Java开发人员使用的,其中包含了Java的开发工具,也包括了JRE。所以安装了JDK,就无需再单独安装JRE了。其中的开发工具:编译工具(javac.exe),打包工具(jar.exe)等。
- JRE :Java Runtime Environment包括Java虚拟机和Java程序所需的核心类库等。核心类库主要是java.lang包:包含了运行Java程序必不可少的系统类,如基本数据类型、基本数学函数、字符串处理、线程、异常处理类等,系统缺省加载这个包。Jre大部分都是 C 和 C++ 语言编写的,他是我们在编译java时所需要的基础的类库。如果只想要运行一个开发好的Java程序,计算机中只需要安装JRE即可。
- JVM:Java Virtual Machine是Java虚拟机。Java程序需要运行在虚拟机上,不同的平台有自己的虚拟机,因此Java语言可以实现跨平台。
什么是跨平台性?原理是什么
所谓跨平台性,是指java语言编写的程序,一次编译后,可以在多个系统平台上运行。
实现原理:Java程序是通过java虚拟机在系统平台上运行的,只要该系统可以安装相应的java虚拟机,该系统就可以运行java程序。
Java和C++的区别
- 都是面向对象的语言,都支持封装、继承和多态
- Java不提供指针来直接访问内存,程序内存更加安全
- Java的类是单继承的,C++支持多重继承;虽然Java的类不可以多继承,但是接口可以多继承。
- Java有自动内存管理机制,不需要程序员手动释放无用内存
Oracle JDK 和 OpenJDK 的对比
- Oracle JDK版本将每三年发布一次,而OpenJDK版本每三个月发布一次;
- OpenJDK 是一个参考模型并且是完全开源的,而Oracle JDK是OpenJDK的一个实现,并不是完全开源的;
- Oracle JDK 比 OpenJDK 更稳定。OpenJDK和Oracle JDK的代码几乎相同,但Oracle JDK有更多的类和一些错误修复。因此,如果您想开发企业/商业软件,我建议您选择Oracle JDK,因为它经过了彻底的测试和稳定。某些情况下,有些人提到在使用OpenJDK 可能会遇到了许多应用程序崩溃的问题,但是,只需切换到Oracle JDK就可以解决问题;
- 在响应性和JVM性能方面,Oracle JDK与OpenJDK相比提供了更好的性能;
- Oracle JDK不会为即将发布的版本提供长期支持,用户每次都必须通过更新到最新版本获得支持来获取最新版本;
- Oracle JDK根据二进制代码许可协议获得许可,而OpenJDK根据GPL v2许可获得许可。
基础语法
Java有哪些数据类型
Java语言是强类型语言,对于每一种数据都定义了明确的具体的数据类型,在内存中分配了不同大小的内存空间。
- 基本数据类型
- 数值型
- 整数类型(byte,short,int,long)
- 浮点类型(float,double)
- 字符型(char)
- 布尔型(boolean)
- 数值型
- 引用数据类型
- 类(class)
- 接口(interface)
- 数组([])
switch 是否能作用在 byte 上,是否能作用在 long 上,是否能作用在 String 上
在 Java 5 以前,switch(expr)中,expr 只能是 byte、short、char、int。从 Java5 开始,Java 中引入了枚举类型,expr 也可以是 enum 类型,从 Java 7 开始,expr 还可以是字符串(String),但是长整型(long)在目前所有的版本中都是不可以的。
用最有效率的方法计算 2 乘以 8
2 << 3(左移 3 位相当于乘以 2 的 3 次方,右移 3 位相当于除以 2 的 3 次方)。
Math.round(11.5) 等于多少?Math.round(-11.5)等于多少
Math.round(11.5)的返回值是 12,Math.round(-11.5)的返回值是-11。四舍五入的原理是在参数上加 0.5 然后进行下取整。
float f=3.4;是否正确
不正确。3.4 是双精度数,将双精度型(double)赋值给浮点型(float)属于下转型(down-casting,也称为窄化)会造成精度损失,因此需要强制类型转换float f =(float)3.4; 或者写成 float f =3.4F;。
short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有错吗?short s1 = 1; s1 += 1;有错吗
对于 short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于 1 是 int 类型,因此 s1+1 运算结果也是 int型,需要强制转换类型才能赋值给 short 型。
而 short s1 = 1; s1 += 1;可以正确编译,因为 s1+= 1;相当于 s1 = (short(s1 + 1);其中有隐含的强制类型转换。
Java语言采用何种编码方案?有何特点?
Java语言采用Unicode编码标准,Unicode(标准码),它为每个字符制订了一个唯一的数值,因此在任何的语言,平台,程序都可以放心的使用。
访问修饰符 public,private,protected,以及不写(默认)时的区别
Java中,可以使用访问修饰符来保护对类、变量、方法和构造方法的访问。Java 支持 4 种不同的访问权限。
- private : 在同一类内可见。使用对象:变量、方法。 注意:不能修饰类(外部类)
- default (即缺省,什么也不写,不使用任何关键字): 在同一包内可见,不使用任何修饰符。使用对象:类、接口、变量、方法。
- protected : 对同一包内的类和所有子类可见。使用对象:变量、方法。 注意:不能修饰类(外部类)。
- public : 对所有类可见。使用对象:类、接口、变量、方法
&和&&的区别
&运算符有两种用法:(1)按位与;(2)逻辑与。
&&运算符是短路与运算。逻辑与跟短路与的差别是非常巨大的,虽然二者都要求运算符左右两端的布尔值都是true 整个表达式的值才是 true。&&之所以称为短路运算,是因为如果&&左边的表达式的值是 false,右边的表达式会被直接短路掉,不会进行运算。
注意:逻辑或运算符(|)和短路或运算符(||)的差别也是如此。
Java有没有 goto?
goto 是 Java 中的保留字,在目前版本的 Java 中没有使用。
进制转换
![0](https://img2020.cnblogs.com/blog/2443180/202112/2443180-20211223110738362-645907739.jpg)
计算机底层的存储方式:所有数字在计算机底层都以二进制形式存在。
二进制数据的存储方式:所有的数值,不管正负,底层都以补码的方式存储。
(1)正数:三码合一,即原码==反码==补码
(2)负数
运算符的优先级
1、算术运算符
+ - * / % ++ --
%运算只能在整数型时使用,浮点数不适用。
++前 是变量先自加再运算,后++ 是变量先运算再自加。
2、赋值运算符
3、关系运算符
4、逻辑运算符
5、三目运算符
6、位运算符
7、instanceof
boolean result = obj instanceof Class
① obj 必须为引用类型,不能是基本类型,否则编译不通过。
② System.out.println(null instanceof Object);//false
③ obj 为 class 接口的实现类,返回true
④ obj 为 class 类的直接或间接子类,返回true
如果 obj 不为 null 并且 (T) obj 不抛 ClassCastException 异常则该表达式值为 true ,否则值为 false 。
运算符优先级:
![0](https://img2020.cnblogs.com/blog/2443180/202112/2443180-20211223110738362-196475528.jpg)
final 有什么用?
用于修饰类、属性和方法。
- 被final修饰的类不可以被继承
- 被final修饰的方法不可以被重写
- 被final修饰的变量不可以被改变,被final修饰不可变的是变量的引用,而不是引用指向的内容,引用指向的内容是可以改变的
final finally finalize区别
- final可以修饰类、变量、方法,修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表示该变量是一个常量不能被重新赋值。
- finally一般作用在try-catch代码块中,在处理异常的时候,通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块 中,表示不管是否出现异常,该代码块都会执行,一般用来存放一些关闭资源的代码。
- finalize是一个方法,属于Object类的一个方法,而Object类是所有类的父类,该方法一般由垃圾回收器来调用,当我们调用System.gc() 方法的时候,由垃圾回收器调用finalize(),回收垃圾,一个对象是否可回收的 最后判断。
this和super关键字
this关键字的用法
this是自身的一个对象,代表对象本身,可以理解为:指向对象本身的一个指针。
this的用法在java中大体可以分为3种:
(1)普通的直接引用,this相当于是指向当前对象本身。
(2)形参与成员名字重名,用this来区分
(3)引用本类的构造函数
class Person{
private String name;
private int age;
public Person() {
}
public Person(String name) {
this.name = name;
}
public Person(String name, int age) {
this(name);
this.age = age;
}
}
super关键字的用法
super可以理解为是指向自己超(父)类对象的一个指针,而这个超类指的是离自己最近的一个父类。
super也有三种用法:
(1)普通的直接引用:与this类似,super相当于是指向当前对象的父类的引用,这样就可以用super.xxx来引用父类的成员。
(2)子类中的成员变量或方法与父类中的成员变量或方法同名时,用super进行区分
class Person{
protected String name;
public Person(String name) {
this.name = name;
}
}
class Student extends Person{
private String name;
public Student(String name, String name1) {
super(name);
this.name = name1;
}
public void getInfo(){
System.out.println(this.name); //Child
System.out.println(super.name); //Father
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("Father","Child");
s1.getInfo();
}
}
(3)引用父类构造函数
- super(参数):调用父类中的某一个构造函数(应该为构造函数中的第一条语句)。
- this(参数):调用本类中另一种形式的构造函数(应该为构造函数中的第一条语句)。
this与super的区别
- super: 它引用当前对象的直接父类中的成员(用来访问直接父类中被隐藏的父类中成员数据或函数,基类与派生类中有相同成员定义时如:super.变量名 super.成员函数据名(实参)
- this:它代表当前对象名(在程序中易产生二义性之处,应使用this来指明当前对象;如果函数的形参与类中的成员数据同名,这时需用this来指明成员变量名)
- super()和this()类似,区别是:super()在子类中调用父类的构造方法,this()在本类内调用本类的其它构造方法。
- super()和this()均需放在构造方法内第一行。
- 尽管可以用this调用一个构造器,但却不能调用两个。
- this和super不能同时出现在一个构造函数里面,因为this必然会调用其它的构造函数,其它的构造函数必然也会有super语句的存在,所以在同一个构造函数里面有相同的语句,就失去了语句的意义,编译器也不会通过。
- this()和super()都指的是对象,所以,均不可以在static环境中使用。包括:static变量,static方法,static语句块。
- 从本质上讲,this是一个指向本对象的指针, 然而super是一个Java关键字。
static关键字
static存在的主要意义
static的主要意义是在于创建独立于具体对象的域变量或者方法。以致于即使没有创建对象,也能使用属性和调用方法!
static关键字还有一个比较关键的作用就是 用来形成静态代码块以优化程序性能。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。
为什么说static块可以用来优化程序性能,是因为它的特性:只会在类加载的时候执行一次。因此,很多时候会将一些只需要进行一次的初始化操作都放在static代码块中进行。
static的独特之处
被static修饰的变量或者方法是独立于该类的任何对象,也就是说,这些变量和方法不属于任何一个实例对象,而是被类的实例对象所共享。
在该类被第一次加载的时候,就会去加载被static修饰的部分,而且只在类第一次使用时加载并进行初始化,注意这是第一次用就要初始化,后面根据需要是可以再次赋值的。
static变量值在类加载的时候分配空间,以后创建类对象的时候不会重新分配。赋值的话,是可以任意赋值的!
被static修饰的变量或者方法是优先于对象存在的,也就是说当一个类加载完毕之后,即便没有创建对象,也可以去访问。
static应用场景
因为static是被类的实例对象所共享,因此如果某个成员变量是被所有对象所共享的,那么这个成员变量就应该定义为静态变量。
比较常见的static应用场景有:
- 修饰成员变量
- 修饰成员方法
- 静态代码块
- 修饰类【只能修饰内部类也就是静态内部类】
- 静态导包
static注意事项
- 静态只能访问静态。
- 非静态既可以访问非静态的,也可以访问静态的。
流程控制语句
break ,continue ,return 的区别及作用
- break 跳出上一层循环,不再执行循环(结束当前的循环体)
- continue 跳出本次循环,继续执行下次循环(结束正在执行的循环 进入下一个循环条件)
- return 程序返回,不再执行下面的代码(结束当前的方法 直接返回)
在 Java 中,如何跳出当前的多重嵌套循环
在Java中,要想跳出多重循环,可以在外面的循环语句前定义一个标号,然后在里层循环体的代码中使用带有标号的break 语句,即可跳出外层循环(但是推荐)。例如:
public static void main(String[] args) {
ok:
for (int i = 0; i < 10; i++) {
for (int j = 0; j < 10; j++) {
System.out.println("i=" + i + ",j=" + j);
if (j == 5) {
break ok;
}
}
}
}
default的分支,可以在任意位置,只是习惯上我们写在最后,但是不管在哪里,都是先判断case的值,然后再去看default。
要求:
- case后面必须是常量。
- case后面的常量值不能重复。
- case后面的常量值必须与switch(表达式)的类型一致或兼容
- switch(表达式)的类型只能是如下几种类型:
-
byte、short、char、int及包装类
-
JDK1.5枚举,JDK1.7String
-
本质上switch只支持int类型。
byte、short、char可以自动转换为int,所以也可以作为参数,而这四种基本数据类型所对应的封装类,通过自动拆箱机制,也可以作为参数。
Java5开始枚举也可以作为参数,底层是使用了枚举类的ordinal方法,返回的是枚举常量的序号,是int类型。
Java7开始String也可以作为参数,底层使用了hashCode方法,返回的是哈希码,也是int类型。
for(初始化语句①; 循环条件语句②; 迭代语句④){
循环体语句③
}
for(;;){
循环体语句块;//如果循环体中没有跳出循环体的语句,那么就是死循环
}
注意:
① for(;;)中的两个;是不能多也不能少
② 循环条件必须是boolean类型
③ 如果循环条件语句②省略的话,就默认为循环条件成立
do {
循环体语句①;
} while (循环条件语句②);
注:
① while(循环条件)中循环条件必须是boolean类型。
② do{}while();最后有一个分号
③ do...while结构的循环体语句是至少会执行一次,这个和for和while是不一样的
循环结构的选择
① 遍历有明显的循环次数(范围)的需求,选择for循环。
② 遍历没有明显的循环次数(范围)的需求,循环while循环。
③ 本质上:三种循环之间是可以互相转换的,都能实现循环的功能
面向对象
面向对象和面向过程的区别
面向过程:
- 优点:性能比面向对象高,因为类调用时需要实例化,开销比较大,比较消耗资源;比如单片机、嵌入式开发、Linux/Unix等一般采用面向过程开发,性能是最重要的因素。
- 缺点:没有面向对象易维护、易复用、易扩展
面向对象:
- 优点:易维护、易复用、易扩展,由于面向对象有封装、继承、多态性的特性,可以设计出低耦合的系统,使系统更加灵活、更加易于维护
- 缺点:性能比面向过程低
面向过程是具体化的,流程化的,解决一个问题,你需要一步一步的分析,一步一步的实现。
面向对象是模型化的,你只需抽象出一个类,这是一个封闭的盒子,在这里你拥有数据也拥有解决问题的方法。需要什么功能直接使用就可以了,不必去一步一步的实现,至于这个功能是如何实现的,管我们什么事?我们会用就可以了。
面向对象的底层其实还是面向过程,把面向过程抽象成类,然后封装,方便我们使用的就是面向对象了。
面向对象的特征
- 抽象:抽象是将一类对象的共同特征总结出来构造类的过程,包括数据抽象和行为抽象两方面。抽象只关注对象有哪些属性和行为,并不关注这些行为的细节是什么。
- 封装:把一个对象的属性私有化,同时提供一些可以被外界访问的属性的方法,如果属性不想被外界访问,我们大可不必提供方法给外界访问。但是如果一个类没有提供给外界访问的方法,那么这个类也没有什么意义了。
- 继承:是使用已存在的类的定义作为基础建立新类的技术,新类的定义可以增加新的数据或新的功能,也可以用父类的功能,但不能选择性地继承父类。通过使用继承我们能够非常方便地复用以前的代码。
- 子类拥有父类非 private 的属性和方法
- 子类可以拥有自己属性和方法,即子类可以对父类进行扩展。
- 子类可以用自己的方式实现父类的方法
- 多态:父类或接口定义的引用变量可以指向子类或具体实现类的实例对象。提高了程序的拓展性。在Java中有两种形式可以实现多态:继承(多个子类对同一方法的重写)和接口(实现接口并覆盖接口中同一方法)。
其中封装、继承、多态 称为面向对象的三个基本特征。
什么是多态机制?Java语言是如何实现多态的?
所谓多态就是指程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编程时并不确定,而是在程序运行期间才确定,即一个引用变量到底会指向哪个类的实例对象,该引用变量发出的方法调用到底是哪个类中实现的方法,必须在由程序运行期间才能决定。因为在程序运行时才确定具体的类,这样,不用修改源程序代码,就可以让引用变量绑定到各种不同的类实现上,从而导致该引用调用的具体方法随之改变,即不修改程序代码就可以改变程序运行时所绑定的具体代码,让程序可以选择多个运行状态,这就是多态性。
多态分为编译时多态和运行时多态。其中编辑时多态是静态的,主要是指方法的重载,它是根据参数列表的不同来区分不同的函数,通过编辑之后会变成两个不同的函数,在运行时谈不上多态。而运行时多态是动态的,它是通过动态绑定来实现的,也就是我们所说的多态性。
多态的实现
Java实现多态有三个必要条件:继承、重写、向上转型。
- 继承:在多态中必须存在有继承关系的子类和父类。
- 重写:子类对父类中某些方法进行重新定义,在调用这些方法时就会调用子类的方法。
- 向上转型:在多态中需要将子类的引用赋给父类对象,只有这样该引用才能够具备技能调用父类的方法和子类的方法。
只有满足了上述三个条件,我们才能够在同一个继承结构中使用统一的逻辑实现代码处理不同的对象,从而达到执行不同的行为。
对于Java而言,它多态的实现机制遵循一个原则:当超类对象引用变量引用子类对象时,被引用对象的类型(而不是引用变量的类型)决定了调用谁的成员方法,但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的,也就是说被子类覆盖的方法。
抽象类和接口的区别
抽象类是用来捕捉子类的通用特性的。接口是抽象方法的集合。
从设计层面来说,抽象类是对类的抽象,是一种模板设计,接口是行为的抽象,是一种行为的规范。
相同点:
- 接口和抽象类都不能实例化
- 都位于继承的顶端,用于被其他实现或继承
- 都包含抽象方法,其子类都必须覆写这些抽象方法
不同点:
参数 | 抽象类 | 接口 |
声明 | 抽象类使用abstract关键字声明 | 接口使用interface关键字声明 |
实现 | 子类使用extends关键字来继承抽象类。如果子类不是抽象类的话,它需要提供抽象类中所有声明的方法的实现 | 子类使用implements关键字来实现接口。它需要提供接口中所有声明的方法的实现 |
构造器 | 抽象类可以有构造器 | 接口不能有构造器 |
访问修饰符 | 抽象类中的方法可以是任意访问修饰符 | 接口方法默认修饰符是public。并且不允许定义为 private 或者 protected |
多继承 | 一个类最多只能继承一个抽象类 | 一个类可以实现多个接口 |
字段声明 | 抽象类的字段声明可以是任意的 | 接口的字段默认都是 static 和 final 的 |
Java8中接口中引入默认方法和静态方法,以此来减少抽象类和接口之间的差异。现在,我们可以为接口提供默认实现的方法了,并且不用强制子类来实现它。
接口和抽象类各有优缺点,在接口和抽象类的选择上,必须遵守这样一个原则:
- 行为模型应该总是通过接口而不是抽象类定义,所以通常是优先选用接口,尽量少用抽象类。
- 选择抽象类的时候通常是如下情况:需要定义子类的行为,又要为子类提供通用的功能。
抽象类能使用 final 修饰吗?
不能,定义抽象类就是让其他类继承的,如果定义为 final 该类就不能被继承,这样彼此就会产生矛盾,所以 final 不能修饰抽象类。
成员变量与局部变量的区别有哪些
成员变量
- 方法外部,类内部定义的变量。
- 随着对象的创建而存在,随着对象的消失而消失,存储在堆内存中。
- 有默认初始值
局部变量
- 类的方法中的变量。
- 在方法中被调用,或者语句被执行的时候存在,存储在栈内存中。当方法调用完,或者语句结束后,就自动释放。
- 没有默认初始值,使用前必须赋值。
在Java中定义一个不做事且没有参数的构造方法的作用
Java程序在执行子类的构造方法之前,如果没有用super()来调用父类特定的构造方法,则会调用父类中“没有参数的构造方法”。因此,如果父类中只定义了有参数的构造方法,而在子类的构造方法中又没有用super()来调用父类中特定的构造方法,则编译时将发生错误,因为Java程序在父类中找不到没有参数的构造方法可供执行。解决办法是在父类里加上一个不做事且没有参数的构造方法。
在调用子类构造方法之前会先调用父类没有参数的构造方法,其目的是?
帮助子类做初始化工作。
一个类的构造方法的作用是什么?若一个类没有声明构造方法,该程序能正确执行吗?为什么?
主要作用是完成对类对象的初始化工作。可以执行。因为一个类即使没有声明构造方法也会有默认的不带参数的构造方法。
构造方法有哪些特性?
- 名字与类名相同;
- 没有返回值,但不能用void声明构造函数;
- 生成类的对象时自动执行,无需调用。
静态变量和实例变量区别
- 静态变量: 静态变量由于不属于任何实例对象,属于类的,所以在内存中只会有一份,在类的加载过程中,JVM只为静态变量分配一次内存空间。
- 实例变量: 每次创建对象,都会为每个对象分配成员变量内存空间,实例变量是属于实例对象的,在内存中,创建几次对象,就有几份成员变量。
static成员变量的初始化顺序按照定义的顺序进行初始化。
静态方法和实例方法有何不同?
- 在外部调用静态方法时,可以使用"类名.方法名"的方式,也可以使用"对象名.方法名"的方式。而实例方法只有后面这种方式。也就是说,调用静态方法可以无需创建对象。
- 静态方法在访问本类的成员时,只允许访问静态成员(即静态成员变量和静态方法),而不允许访问实例成员变量和实例方法;实例方法则无此限制。
在一个静态方法内调用一个非静态成员为什么是非法的?
由于静态方法可以不通过对象进行调用,因此在静态方法里,不能调用其他非静态变量(非静态成员是属于实例对象的)。。
内部类的分类有哪些?
内部类可以分为四种:成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。
静态内部类
定义在类内部的静态类(static class),就是静态内部类。
静态内部类可以访问外部类所有的静态变量,而不可访问外部类的非静态变量;静态内部类的创建方式,new 外部类.静态内部类()。
成员内部类
定义在类内部,成员位置上的非静态类,就是成员内部类。
成员内部类可以访问外部类所有的变量和方法,包括静态和非静态,私有和公有。成员内部类依赖于外部类的实例,创建方式:外部类实例.new 内部类()
局部内部类
定义在方法中的内部类,就是局部内部类。
定义在实例方法中的局部类可以访问外部类的所有变量和方法,定义在静态方法中的局部类只能访问外部类的静态变量和方法。局部内部类的创建方式,在对应方法内:new 内部类()。
匿名内部类
匿名内部类就是没有名字的内部类,日常开发中使用的比较多。
除了没有名字,匿名内部类还有以下特点:
- 匿名内部类必须继承一个抽象类或者实现一个接口。
- 匿名内部类不能定义任何静态成员和静态方法。
- 当所在的方法的形参需要被匿名内部类使用时,必须声明为 final。
- 匿名内部类不能是抽象的,它必须要实现继承的类或者实现的接口的所有抽象方法。
内部类的优点
我们为什么要使用内部类呢?因为它有以下优点:
- 一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的内容,包括私有数据!
- 内部类不为同一包的其他类所见,具有很好的封装性;
- 内部类有效实现了“多重继承”,优化 java 单继承的缺陷。
- 匿名内部类可以很方便的定义回调。
局部内部类和匿名内部类访问局部变量的时候,为什么变量必须要加上final?
重载(Overload)和重写(Override)的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分?
方法的重载和重写都是实现多态的方式,区别在于前者实现的是编译时的多态性,而后者实现的是运行时的多态性。
- 重载:发生在同一个类中,方法名相同参数列表不同(参数类型不同、个数不同、顺序不同),与方法返回值和访问修饰符无关,即重载的方法不能根据返回类型进行区分
- 重写:发生在父子类中,方法名、参数列表必须相同,返回值小于等于父类,抛出的异常小于等于父类,访问修饰符大于等于父类(里氏替换原则);如果父类方法访问修饰符为private则子类中就不是重写。
当一个对象被当作参数传递到一个方法后,此方法可改变这个对象的属性,并可返回变化后的结果,那么这里到底是值传递还是引用传递
是值传递。Java 语言的方法调用只支持参数的值传递。当一个对象实例作为一个参数被传递到方法中时,参数的值就是对该对象的引用。对象的属性可以在被调用过程中被改变,但对对象引用的改变是不会影响到调用者的。
为什么 Java 中只有值传递
按值调用(call by value)表示方法接收的是调用者提供的值,而按引用调用(call by reference)表示方法接收的是调用者提供的变量地址。一个方法可以修改传递引用所对应的变量值,而不能修改传递值调用所对应的变量值。 它用来描述各种程序设计语言(不只是Java)中方法参数传递方式。
Java程序设计语言总是采用按值调用。也就是说,方法得到的是所有参数值的一个拷贝,也就是说,方法不能修改传递给它的任何参数变量的内容。
- 一个方法不能修改一个基本数据类型的参数(即数值型或布尔型》
- 一个方法可以改变一个对象参数的状态。
- 一个方法不能让对象参数引用一个新的对象。
值传递和引用传递有什么区别
- 值传递:指的是在方法调用时,传递的参数是按值的拷贝传递,传递的是值的拷贝,也就是说传递后就互不相关了。
- 引用传递:指的是在方法调用时,传递的参数是按引用进行传递,其实传递的引用的地址,也就是变量所对应的内存空间的地址。传递的是值的引用,也就是说传递前和传递后都指向同一个引用(也就是同一个内存空间)。
java 中 IO 流分为几种?
- 按照流的流向分,可以分为输入流和输出流;
- 按照操作单元划分,可以划分为字节流和字符流;
- 按照流的角色划分为节点流和处理流。
- InputStream/Reader:所有的输入流的基类,前者是字节输入流,后者是字符输入流。
- OutputStream/Writer:所有输出流的基类,前者是字节输出流,后者是字符输出流。
按操作方式分类:
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BIO,NIO,AIO 有什么区别?
- BIO:Block IO 同步阻塞式 IO,就是我们平常使用的传统 IO,它的特点是模式简单使用方便,并发处理能力低。
- NIO:Non IO 同步非阻塞 IO,是传统 IO 的升级,客户端和服务器端通过 Channel(通道)通讯,实现了多路复用。
- AIO:Asynchronous IO 是 NIO 的升级,也叫 NIO2,实现了异步非堵塞 IO ,异步 IO 的操作基于事件和回调机制。
Files的常用方法都有哪些?
- Files.exists():检测文件路径是否存在。
- Files.createFile():创建文件。
- Files.createDirectory():创建文件夹。
- Files.delete():删除一个文件或目录。
- Files.copy():复制文件。
- Files.move():移动文件。
- Files.size():查看文件个数。
- Files.read():读取文件。
- Files.write():写入文件。
反射
什么是反射机制?
JAVA反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法和属性;这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。
- 静态编译:在编译时确定类型,绑定对象
- 动态编译:运行时确定类型,绑定对象
字符串
什么是字符串常量池?
字符串常量池位于堆内存中,专门用来存储字符串常量,可以提高内存的使用率,避免开辟多块空间存储相同的字符串,在创建字符串时 JVM 会首先检查字符串常量池,如果该字符串已经存在池中,则返回它的引用,如果不存在,则实例化一个字符串放到池中,并返回其引用。
String有哪些特性
- 不变性:String 是只读字符串,是一个典型的 immutable 对象,对它进行任何操作,其实都是创建一个新的对象,再把引用指向该对象。不变模式的主要作用在于当一个对象需要被多线程共享并频繁访问时,可以保证数据的一致性。
- 常量池优化:String 对象创建之后,会在字符串常量池中进行缓存,如果下次创建同样的对象时,会直接返回缓存的引用。
- final:使用 final 来定义 String 类,表示 String 类不能被继承,提高了系统的安全性。
String s = new String("xyz");创建了几个字符串对象
两个对象,一个是静态区的"xyz",一个是用new创建在堆上的对象。
String str1 = "hello"; //str1指向静态区
String str2 = new String("hello"); //str2指向堆上的对象
String str3 = "hello";
String str4 = new String("hello");
System.out.println(str1.equals(str2)); //true
System.out.println(str2.equals(str4)); //true
System.out.println(str1 == str3); //true
System.out.println(str1 == str2); //false
System.out.println(str2 == str4); //false
System.out.println(str2 == "hello"); //false
str2 = str1;
System.out.println(str2 == "hello"); //true
如何将字符串反转?
使用 StringBuilder 或者 StringBuffer 的 reverse() 方法。
数组有没有 length()方法?String 有没有 length()方法
数组没有 length()方法 ,有 length 的属性。String 有 length()方法。JavaScript中,获得字符串的长度是通过 length 属性得到的。
String 类的常用方法都有哪些?
- indexOf():返回指定字符的索引。
- charAt():返回指定索引处的字符。
- replace():字符串替换。
- trim():去除字符串两端空白。
- split():分割字符串,返回一个分割后的字符串数组。
- getBytes():返回字符串的 byte 类型数组。
- length():返回字符串长度。
- toLowerCase():将字符串转成小写字母。
- toUpperCase():将字符串转成大写字符。
- substring():截取字符串。
- equals():字符串比较。
在使用 HashMap 的时候,用 String 做 key 有什么好处?
HashMap 内部实现是通过 key 的 hashcode 来确定 value 的存储位置,因为字符串是不可变的,所以当创建字符串时,它的 hashcode 被缓存下来,不需要再次计算,所以相比于其他对象更快。
String和StringBuffer、StringBuilder的区别是什么?String为什么是不可变的
可变性
String类中使用字符数组保存字符串,private final char value[],所以string对象是不可变的。StringBuilder与StringBuffer都继承自AbstractStringBuilder类,在AbstractStringBuilder中也是使用字符数组保存字符串,char[] value,这两种对象都是可变的。
线程安全性
String中的对象是不可变的,也就可以理解为常量,线程安全。AbstractStringBuilder是StringBuilder与StringBuffer的公共父类,定义了一些字符串的基本操作,如expandCapacity、append、insert、indexOf等公共方法。StringBuffer对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁,所以是线程安全的。StringBuilder并没有对方法进行加同步锁,所以是非线程安全的。
性能
每次对String 类型进行改变的时候,都会生成一个新的String对象,然后将指针指向新的String 对象。StringBuffer每次都会对StringBuffer对象本身进行操作,而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用StirngBuilder 相比使用StringBuffer 仅能获得10%~15% 左右的性能提升,但却要冒多线程不安全的风险。
如何选择?
- 如果要操作少量的数据用 = String
- 单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 = StringBuilder
- 多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 = StringBuffer
包装类相关
自动装箱与拆箱
- 装箱:将基本类型用它们对应的引用类型包装起来;
- 拆箱:将包装类型转换为基本数据类型;
Integer a= 127 与 Integer b = 127相等吗
相等,因为是同一个对象。
- 对于对象引用类型:==比较的是对象的内存地址。
- 对于基本数据类型:==比较的是值。
数组元素的默认值
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常用排序算法的复杂度
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