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《CoreJava》知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

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第1單元? Java入門............................................................................................................... 8

1.1? Java的歷史.............................................................................................................. 8

1.2? Java平臺(tái)介紹........................................................................................................... 8

1.3? Java語言的特點(diǎn)....................................................................................................... 8

1.4? Java程序的運(yùn)行機(jī)制................................................................................................ 9

1.4.1?JVM與跨平臺(tái)................................................................................................ 9

1.4.2?JVM、JRE、JDK........................................................................................... 9

1.5? java開發(fā)環(huán)境安裝、配置.......................................................................................... 9

1.5.1? 安裝JDK........................................................................................................ 9

1.5.2? 配置環(huán)境變量................................................................................................. 9

1.6? java開發(fā)流程......................................................................................................... 10

1.6.1?結(jié)構(gòu)化編程與面向?qū)ο缶幊?......................................................................... 10

1.6.2?編寫和運(yùn)行Java程序的三個(gè)步驟.................................................................. 10

1.6.1? 案例............................................................................................................. 10

1.7? 常用命令................................................................................................................ 11

1.7.1? Dos命令....................................................................................................... 11

1.7.2?Java命令...................................................................................................... 11

第2單元? 標(biāo)識(shí)符、關(guān)鍵字、數(shù)據(jù)類型.................................................................................. 12

2.1? 注釋....................................................................................................................... 12

2.2? 分隔符：; 空格 代碼塊.......................................................................................... 12

2.3? 標(biāo)識(shí)符................................................................................................................... 12

2.3.1?標(biāo)識(shí)符的概念............................................................................................... 12

2.3.2?標(biāo)識(shí)符的語法要求........................................................................................ 12

2.3.2?標(biāo)識(shí)符的命名規(guī)范........................................................................................ 12

2.3.3? 標(biāo)識(shí)符案例................................................................................................... 13

2.4? Java的關(guān)鍵字......................................................................................................... 13

2.4.1? Java中的全部關(guān)鍵字..................................................................................... 13

2.4.2?目前已經(jīng)接觸到的關(guān)鍵字.............................................................................. 13

2.5? 基本數(shù)據(jù)類型......................................................................................................... 13

2.5.1?數(shù)據(jù)類型的分類............................................................................................ 13

2.5.2?整型............................................................................................................. 14

2.5.3?浮點(diǎn)型.......................................................................................................... 14

4.9e-324～1.8e+308................................................................................................................ 14

2.5.4?字符型.......................................................................................................... 15

2.5.5? 布爾型.......................................................................................................... 15

2.6? 變量與常量............................................................................................................ 16

2.6.1?變量的聲明與賦值........................................................................................ 16

2.6.2? 常量的聲明與賦值........................................................................................ 16

2.6.3?實(shí)例變量與局部變量..................................................................................... 16

2.6.4? 變量案例...................................................................................................... 17

2.7? 類型轉(zhuǎn)換................................................................................................................ 17

2.7.1?自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換............................................................................................... 17

2.7.2? 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換............................................................................................... 17

2.7.3? 類型轉(zhuǎn)換案例............................................................................................... 17

2.8? 面向?qū)ο蟪醪?........................................................................................................ 18

2.8.1?了解類和對(duì)象............................................................................................... 18

2.8.2?創(chuàng)建對(duì)象...................................................................................................... 18

2.9? 原始類型和引用類型.............................................................................................. 18

第3單元? 運(yùn)算符&表達(dá)式&選擇結(jié)構(gòu)................................................................................... 20

3.1? 運(yùn)算符................................................................................................................... 20

3.1.1?賦值運(yùn)算符................................................................................................... 20

3.1.2?算術(shù)運(yùn)算符................................................................................................... 20

3.1.3?關(guān)系運(yùn)算符................................................................................................... 21

3.1.4?邏輯運(yùn)算符................................................................................................... 21

3.1.5?位運(yùn)算符...................................................................................................... 22

3.1.6??運(yùn)算符........................................................................................................ 23

3.2? 運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)..................................................................................................... 23

3.3? 流程控制-選擇結(jié)構(gòu)................................................................................................. 24

3.3.1?if-else........................................................................................................... 24

3.3.2? 多分支語句switch......................................................................................... 24

3.3.3? if-else與Switch的區(qū)別................................................................................. 25

第4單元? 控制語句.............................................................................................................. 26

4.1? while循環(huán)結(jié)構(gòu)....................................................................................................... 26

4.2? do while循環(huán)結(jié)構(gòu)................................................................................................... 26

4.3? While和dowhile的區(qū)別......................................................................................... 26

4.4? for循環(huán)結(jié)構(gòu)........................................................................................................... 26

4.4.1? 語法............................................................................................................. 26

4.4.2? 嵌套的for循環(huán)............................................................................................. 27

4.4.3? 使用兩個(gè)變量控制循環(huán)................................................................................. 27

4.4.4? for循環(huán)實(shí)例................................................................................................. 27

4.5? break和continue..................................................................................................... 28

第5單元? 數(shù)組..................................................................................................................... 29

5.1? 數(shù)組的概念............................................................................................................ 29

5.2? 數(shù)組聲明................................................................................................................ 29

5.3? 數(shù)組創(chuàng)建與初始化.................................................................................................. 29

5.3.1? 使用new創(chuàng)建數(shù)組........................................................................................ 29

5.3.2? 創(chuàng)建數(shù)組的三種方式..................................................................................... 29

5.3.3? 創(chuàng)建數(shù)組需要注意的問題.............................................................................. 29

5.3.4? 動(dòng)態(tài)初始化................................................................................................... 30

5.4? 數(shù)組操作................................................................................................................ 30

5.5? 數(shù)組處理案例......................................................................................................... 30

5.6? 數(shù)組元素的類型..................................................................................................... 30

5.7? 多維數(shù)組................................................................................................................ 31

5.7.1? 二維數(shù)組的聲明、創(chuàng)建................................................................................. 31

5.7.2? 單獨(dú)為第二維分配內(nèi)存................................................................................. 31

5.7.3? 為二維數(shù)組使用初始化器.............................................................................. 32

5.8? Arrays.................................................................................................................... 32

第6單元? 面向?qū)ο?類和對(duì)象.............................................................................................. 33

6.1? 類與對(duì)象的概念..................................................................................................... 33

6.1.1? 面向?qū)ο蟮母拍?........................................................................................... 33

6.1.2? 使用類和對(duì)象開發(fā)程序的基本步驟................................................................ 33

6.1.3? 類與對(duì)象...................................................................................................... 33

6.2? 定義類................................................................................................................... 34

6.2.1? 類的一般形式............................................................................................... 34

6.2.2? 類的屬性...................................................................................................... 34

6.2.2? 類的方法...................................................................................................... 34

6.3? 對(duì)象的聲明與創(chuàng)建.................................................................................................. 35

6.4? 類練習(xí)................................................................................................................... 37

6.5? 為引用變量變量賦值.............................................................................................. 37

6.6? 構(gòu)造器/構(gòu)造方法.................................................................................................... 38

6.6.1? new運(yùn)算符深入分析..................................................................................... 38

6.6.2? 構(gòu)造方法的語法............................................................................................ 38

6.7? this關(guān)鍵字.............................................................................................................. 38

第7單元? 面向?qū)ο?封裝..................................................................................................... 40

7.1? 封裝的概念............................................................................................................ 40

7.2? 訪問控制................................................................................................................ 40

7.2.1? 包與訪問范圍............................................................................................... 40

7.2.2? 訪問修飾符與訪問范圍................................................................................. 41

7.3? 方法深入分析......................................................................................................... 42

7.3.1? 參數(shù)傳遞...................................................................................................... 42

7.3.2? return............................................................................................................ 42

7.3.3? 方法調(diào)用...................................................................................................... 42

7.4? 方法重載................................................................................................................ 42

7.4.1? 方法重載基礎(chǔ)............................................................................................... 42

7.4.2? 重載構(gòu)造方法............................................................................................... 43

7.5? static關(guān)鍵字........................................................................................................... 43

7.5.1? 靜態(tài)變量...................................................................................................... 43

7.5.2? 靜態(tài)代碼塊................................................................................................... 44

7.5.3? 靜態(tài)方法...................................................................................................... 44

7.5.4? 關(guān)于static的幾點(diǎn)說明................................................................................... 45

第8單元? 面向?qū)ο?繼承..................................................................................................... 46

8.1? 繼承基礎(chǔ)................................................................................................................ 46

8.1.1? 繼承的概念................................................................................................... 46

8.1.2? 繼承的語法................................................................................................... 46

8.1.3? 對(duì)繼承的說明............................................................................................... 46

8.1.4? 子類的構(gòu)造方法............................................................................................ 47

8.1.5? 創(chuàng)建多級(jí)繼承層次........................................................................................ 47

8.1.6? 超類變量可以引用子類對(duì)象.......................................................................... 47

8.1.7? 對(duì)象的轉(zhuǎn)型................................................................................................... 48

8.2? super關(guān)鍵字........................................................................................................... 48

8.2.1? 使用super()調(diào)用父類的構(gòu)造方法................................................................... 48

8.2.2? 使用super訪問父類中被子類隱藏的成員變量................................................ 49

8.4? object類................................................................................................................. 49

8.4.1? toString()方法............................................................................................... 49

8.4.2? equals()方法與==.......................................................................................... 49

8.4? final....................................................................................................................... 50

8.4.1? final修飾變量、方法、類............................................................................. 50

8.4.2? 引用類型的常量............................................................................................ 50

第9單元? 面向?qū)ο蟆鄳B(tài)................................................................................................... 50

9.1? 多態(tài)的概念............................................................................................................ 50

9.2? 方法重寫................................................................................................................ 50

9.2.1? 方法重寫的規(guī)則............................................................................................ 51

9.2.2? 方法重寫與方法重載的區(qū)別.......................................................................... 51

9.2? 動(dòng)態(tài)方法調(diào)度與運(yùn)行時(shí)多態(tài).................................................................................... 51

9.2.1? 動(dòng)態(tài)方法調(diào)度............................................................................................... 51

9.2.2? 運(yùn)行時(shí)多態(tài)................................................................................................... 51

9.2.3? 多態(tài)的兩種形式............................................................................................ 52

9.3? 多態(tài)實(shí)例................................................................................................................ 52

9.4? 多態(tài)應(yīng)用................................................................................................................ 52

9.4? 抽象方法與抽象類.................................................................................................. 52

9.4.1? 抽象方法...................................................................................................... 53

9.4.2? 抽象類.......................................................................................................... 53

第10單元? 面向?qū)ο蟆涌?................................................................................................ 53

10.1? 接口的概念與定義................................................................................................ 53

10.2? 接口中的屬性和方法............................................................................................. 54

10.3? 接口的實(shí)現(xiàn)........................................................................................................... 55

10.4? 接口繼承.............................................................................................................. 56

10.5? 接口的實(shí)例........................................................................................................... 56

10.5.1? 實(shí)例1......................................................................................................... 56

10.5.2? 案例2......................................................................................................... 56

10.6? 抽象類和接口的區(qū)別............................................................................................. 57

第11單元? 常用類................................................................................................................ 58

11.1? Object................................................................................................................... 58

11.1? Object類介紹................................................................................................. 58

11.1? Object類的常用方法...................................................................................... 58

11.2? String.................................................................................................................... 58

11.2.1? String類介紹............................................................................................... 58

11.2.2? String類的構(gòu)造方法.................................................................................... 59

11.2.3? 字符串比較................................................................................................. 59

11.2.4? 字符串連接................................................................................................. 60

11.2.5? 字符串查找................................................................................................. 60

11.2.6? 字符串修改................................................................................................. 61

11.2.7? 提取字符與子串.......................................................................................... 61

11.2.8? 其他字符串常用方法................................................................................... 62

11.3? StringBuffer和StringBuilder.................................................................................. 62

11.3.1? StringBuffer與StringBuilder類介紹............................................................. 62

11.3.2? StringBuffer類的構(gòu)造方法........................................................................... 63

11.3.2? 長(zhǎng)度與容量的概念....................................................................................... 63

11.3.3? StringBuffer類的常用方法........................................................................... 63

11.4? Math..................................................................................................................... 65

11.4.1? Math介紹.................................................................................................... 65

11.4.2? Math類的常量............................................................................................. 65

11.4.3? Math類的常用方法...................................................................................... 65

11.5? Random................................................................................................................. 66

11.5.1? Random類介紹............................................................................................ 66

11.5.2? 常用方法..................................................................................................... 66

11.6? Date與Calendar.................................................................................................... 66

11.7.1? Date類........................................................................................................ 66

11.7.2? Calendar與GregorianCalendar類.................................................................. 67

11.7? 包裝類.................................................................................................................. 67

11.7.1? Character包裝器.......................................................................................... 68

11.7.2? Boolean包裝器............................................................................................ 68

11.7.3? 數(shù)值類型的包裝器類................................................................................... 68

11.7.1? 自動(dòng)裝箱與自動(dòng)拆箱................................................................................... 69

11.7.2? 數(shù)值與字符串形式之間的轉(zhuǎn)換..................................................................... 69

11.7.3? 字符分類..................................................................................................... 70

11.7.4? 包裝器類中其他常用的常量和方法.............................................................. 70

第12單元? 集合................................................................................................................... 70

12.1? 集合概述.............................................................................................................. 70

12.2? 集合接口.............................................................................................................. 71

12.2.1? Collection接口............................................................................................ 71

12.2.2? List接口..................................................................................................... 72

12.2.3? Queue和Deque接口.................................................................................... 73

12.2.4? Set接口...................................................................................................... 73

12.3? 集合類.................................................................................................................. 73

12.3.1? Arraylist類.................................................................................................. 74

12.3.2? LinkedList類............................................................................................... 74

12.3.3? HashSet....................................................................................................... 74

12.3.4? LinkedHashSet類......................................................................................... 75

12.3.4? TreeSet類................................................................................................... 75

12.4? 集合遍歷.............................................................................................................. 75

12.4.1? Iterable接口................................................................................................ 75

12.4.2? Iterator接口................................................................................................ 76

12.4.3? ListIterator接口........................................................................................... 76

12.4.1? 使用迭代器................................................................................................. 77

12.4.2? 增強(qiáng)的for循環(huán)........................................................................................... 77

12.5? Comparable和Comparator接口.............................................................................. 77

12.5.1? Comparable接口.......................................................................................... 77

12.5.2? Comparator接口.......................................................................................... 78

12.6? Collections類與集合算法....................................................................................... 78

12.7? 遺留的集合類和接口............................................................................................. 78

12.7.1? Vector類..................................................................................................... 78

12.7.2? Hashtable類................................................................................................ 79

第13單元? 映射................................................................................................................... 79

13.1? 支持映射的接口.................................................................................................... 79

13.2? 映射類.................................................................................................................. 79

13.2.1? HashMap..................................................................................................... 80

13.2.2? LinkedHashMap........................................................................................... 80

13.2.3? TreeMap...................................................................................................... 80

13.3? 映射的遍歷........................................................................................................... 81

第14單元? 異常Exception.................................................................................................... 82

14.1? 概念..................................................................................................................... 82

14.2? 異常處理基本流程................................................................................................ 82

14.3? 嵌套的try語句..................................................................................................... 84

14.4? 異常類型.............................................................................................................. 85

14.4.1? 異常繼承體系............................................................................................. 85

14.4.2? 異常分類.................................................................................................... 85

14.4.3? 常用異常.................................................................................................... 86

14.5? throw.................................................................................................................... 87

14.6? throws................................................................................................................... 87

14.7? 異常的傳播........................................................................................................... 87

14.8? 自定義異常........................................................................................................... 88

第15單元? File-IO流........................................................................................................... 89

15.1? I/O的概念和java.io包.......................................................................................... 89

15.2? File類.................................................................................................................. 89

15.2.1? 創(chuàng)建File對(duì)象............................................................................................. 89

15.2.2? File類的常用方法....................................................................................... 89

15.3? 流......................................................................................................................... 90

15.3.1? 流的分類.................................................................................................... 90

15.3.2? IO流結(jié)構(gòu)圖................................................................................................ 91

15.3.2? 字節(jié)流........................................................................................................ 91

15.3.3? 字符流........................................................................................................ 93

15.4? 緩存流.................................................................................................................. 94

15.4.1? 緩存的字節(jié)流............................................................................................. 94

15.4.2? 緩存的字符流............................................................................................. 94

15.5? 序列化與反序列化................................................................................................ 95

15.5.1? Serializable接口.......................................................................................... 95

15.5.2? ObjectOutput和ObjectInput接口.................................................................. 95

15.5.3? ObjectInputStream和ObjectOutputStream類................................................. 95

第16單元? 反射&線程&網(wǎng)絡(luò)編程........................................................................................ 96

16.1? 反射..................................................................................................................... 96

16.1.1? 反射的概念................................................................................................. 96

16.1.2? 類加載與Class對(duì)象..................................................................................... 96

16.1.3? 獲取類的相關(guān)信息...................................................................................... 96

16.1.4? 使用反射生成并操作對(duì)象............................................................................ 97

16.2? 線程（Thread）.................................................................................................... 97

16.2.1? 線程的概念................................................................................................. 97

16.2.2? 創(chuàng)建線程.................................................................................................... 97

16.2.3? 線程同步與線程安全................................................................................... 98

16.2.4? 線程的狀態(tài)................................................................................................. 98

16.3? 網(wǎng)絡(luò)編程.............................................................................................................. 99

16.3.1? IP地址與端口號(hào)......................................................................................... 99

16.3.2? 套接字........................................................................................................ 99

附錄? 下個(gè)階段學(xué)習(xí)的內(nèi)容................................................................................................. 100

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第1單元? Java入門

1.1? Java的誕生與發(fā)展歷史

Java的出生地：SUN Microsystems Inc.

SUN：Stanford UniversityNetwork

Oracle（甲骨文）

Java之父：James Gosling（詹姆斯·高斯林）

1995年發(fā)布Java第一版

Java發(fā)展歷史中的幾個(gè)重要版本：

l? Java 1.2? 從該版本開始，把Java分成Java SE、Java ME、Java EE三部分。

l? Java 5? 2004年9月30日18:00PM，J2SE 1.5發(fā)布，成為Java語言發(fā)展史上的又一里程碑。為了表示該版本的重要性，J2SE 1.5更名為Java SE 5.0

l? Java 6? Java的各種版本更名，以取消其中的數(shù)字"2"：J2EE更名為Java EE，J2SE更名為Java SE，J2ME更名為Java ME。

2009年04月20日，甲骨文（Oracle）74億美元收購(gòu)Sun。取得java的版權(quán)。

1.2? Java技術(shù)體系

Java技術(shù)分為三個(gè)體系：

l? Java SE（J2SE）（Platform Standard Edition，java平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)版）開發(fā)桌面應(yīng)用程序

l? Java EE（J2EE）（Java 2 Platform,EnterpriseEdition，java平臺(tái)企業(yè)版）開發(fā)面向Internet的應(yīng)用程序 Java Web

l? Java ME（J2ME）（Java 2 Platform MicroEdition，java平臺(tái)微型版）開發(fā)運(yùn)行于智能設(shè)備的程序。

1.3? Java語言的特點(diǎn)

面向?qū)ο?#xff08;OOP）

跨平臺(tái)（操作系統(tǒng)）

安全健壯

沒有指針操作

垃圾自動(dòng)回收機(jī)制

多線程

分布式

1.4? Java程序的運(yùn)行機(jī)制

1.4.1? JVM與跨平臺(tái)

Java程序不是直接在操作系統(tǒng)之上運(yùn)行，而是運(yùn)行于JVM（java虛擬機(jī)）之上。

針對(duì)不同的操作系統(tǒng)開發(fā)相應(yīng)的JVM，Java程序運(yùn)行于不同的JVM之上，因此Java程序可以在不同修改的情況下運(yùn)行于不同的操作系統(tǒng)之上，從而實(shí)現(xiàn)了所謂的跨平臺(tái)。

Java源代碼（.java文件）經(jīng)編譯器編譯成字節(jié)碼（.class文件），JVM本質(zhì)上就是一個(gè)負(fù)責(zé)解釋執(zhí)行Java字節(jié)碼的程序。

JVM執(zhí)行Java程序的過程：

l? 加載.class文件

l? 管理并分配內(nèi)存

l? 執(zhí)行垃圾收集

1.4.2? JVM、JRE、JDK

JVM：Java虛擬機(jī)

JRE：Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境（JVM+類庫(kù)）? //后面編寫代碼時(shí)在強(qiáng)調(diào)類庫(kù)

JDK：Java開發(fā)工具包（JRE+編譯工具）

JDK的全稱：Java ?Development ?kit

提示：

運(yùn)行Java程序只需要安裝JRE，開發(fā)Java程序則需要安裝JDK。

1.5 ?java開發(fā)環(huán)境安裝、配置

1.5.1? 安裝JDK

?

1.5.2? 配置環(huán)境變量

1.5.2.1?PATH

目的：在任意路徑下能夠直接執(zhí)行相關(guān)命令。

原理：在命令行中執(zhí)行某個(gè)命令時(shí)，首先在當(dāng)前路徑下查找，如果找不到則到PATH配置的各個(gè)路徑下查找。

Path作用：指定從哪些地方查找命令

配置細(xì)節(jié)：

JAVA_HOME：C:\ProgramFiles\Java\jdk1.8.0_102

PATH：%JAVA_HOME%\bin; 或

C:\ProgramFiles\Java\jdk1.8.0_102\bin;? //bin =binary(二進(jìn)制)

環(huán)境變量之間使用;分割

1.5.2.2?CLASSPATH

（1）目的：在任意路徑下能夠找到要運(yùn)行的.class文件。

（2）CLASSPATH：

.;

C:\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0\lib\dt.jar;? //lib = library(庫(kù))

C:\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0\lib\tools.jar;

從其他目錄下找class文件

（3）注意：Java1.4之后不需要配置上述CLASSPATH環(huán)境變量，默認(rèn)從上述路徑下查找.class文件。

1.6 ?java開發(fā)流程

1.6.1? 結(jié)構(gòu)化編程與面向?qū)ο缶幊?/span>

結(jié)構(gòu)化編程：函數(shù)

面向?qū)ο缶幊?#xff1a;類

java類的基本結(jié)構(gòu)：變量 + 方法

1.6.2? 編寫和運(yùn)行Java程序的三個(gè)步驟

l? 編寫源代碼，保存到源代碼文件中，例如 HelloWorld.java

l? 編譯源代碼，例如javac? HelloWorld.java, 生成.class文件（字節(jié)碼）

l? 執(zhí)行字節(jié)碼，例如java ?HelloWorld

案例1.1? HelloWorld

1.6.3? 源文件與class文件

在Java中源文件的名稱必須是文件中主類的名稱，擴(kuò)展名必須為.java。源文件中可以包含多個(gè)類，但是最多只能有一個(gè)類使用public修飾，使用public修飾的類就是主類。在Java中，源文件還被作為編譯單元，即一個(gè)源文件就是一個(gè)編譯單元。

編譯器會(huì)為源代碼中的每個(gè)類生成一個(gè).class文件，.class文件的名稱是類的名稱，擴(kuò)展名為.class。

1.6.4? main()方法

方法名：只能是main，不能是Main等形式。

修飾符：public? static?void 三個(gè)缺一不可，多一個(gè)不行

參數(shù)：

1、參數(shù)類型為字符串?dāng)?shù)組

2、參數(shù)名稱只要符合Java中標(biāo)識(shí)符命名要求即可

3、參數(shù)聲明的兩種方式：String[]? args, 或? String ?args[]

案例1.2 ?打印輸出

1、打印：個(gè)人信息

姓名：xxx

年齡：xx

性別：x

2、打印一首古詩

1.7 ?常用命令

1.7.1? Dos命令

命? 令	功??? 能
盤符：	轉(zhuǎn)換到指定分區(qū)
cd 目錄	進(jìn)入指定的目錄
dir	查看當(dāng)前路徑下的目錄和文件
cd ..	進(jìn)入上一級(jí)目錄，..表示上一級(jí)目錄
cls	清屏

1.7.2? Java命令

javac?? //后跟文件名稱，需要包含擴(kuò)展名.java

javac?-d?//指明存放字節(jié)碼文件（class）文件的位置

java??????//后跟類名

javadoc? ??//生成注釋文檔

1.8? 課后作業(yè)

1、復(fù)習(xí)理論知識(shí)點(diǎn)，組長(zhǎng)負(fù)責(zé)檢查

2、技能作業(yè)

（1）完成課堂案例HelloWorld

（2）完成課堂案例，打印一首古詩

（3）編寫程序，輸出個(gè)人基本信息，例如：

姓名：張三

年齡：22

性別：男

單位：八維計(jì)算機(jī)學(xué)院

技能作業(yè)要求：

使用文本編輯工具編寫源代碼

使用命令行編譯、運(yùn)行程序，該過程要有錄屏

上交錄屏和源代碼

第2單元 ?標(biāo)識(shí)符、關(guān)鍵字、數(shù)據(jù)類型

2.1? 注釋

注釋的三種形式：單行注釋、多行注釋、文檔注釋

文檔注釋(documentation comment)以“/**”開始，以“*/”結(jié)束。使用文檔注釋可以將關(guān)于程序的信息嵌入到程序自身中。/*? */

javadoc命令可以文檔注釋中的內(nèi)容提取出來，將其放入到一個(gè)HTML文件中。文檔注釋方便了程序的文檔化。

2.2? 分隔符、代碼塊

每行功能代碼以;作為結(jié)束符號(hào)

空格沒有實(shí)際意義，可以利用空格無意義，將代碼合理縮進(jìn)，易讀

{}包含的代碼稱之為代碼塊， 例如類if(){}、方法{}、類{}等等

2.3 ?標(biāo)識(shí)符

2.3.1? 標(biāo)識(shí)符的概念

Java中類、方法和變量的名稱，稱之為標(biāo)識(shí)符。

2.3.2? 標(biāo)識(shí)符的語法要求

（1）以字母、數(shù)字、_或$組成

（2）不能以數(shù)字開頭

（3）不能使用java的關(guān)鍵字和保留字

注意：

1、標(biāo)識(shí)符的長(zhǎng)度沒有限制

2、Java是大小寫敏感的，所有標(biāo)識(shí)符區(qū)分大小寫? main?Main

2.3.2? 標(biāo)識(shí)符的命名規(guī)范（駝峰）

Java中的標(biāo)識(shí)符通常是由多個(gè)英文單詞構(gòu)造，每個(gè)單詞除了首字母外其他字母小寫。

2.3.2.1?大駝峰

第一個(gè)單詞的首字母大寫。以大寫字母開頭，用于類名、接口名

class?Account {…}?//類名

class? HelloWorld{…}?//類名

interface?AccountBase {…}? //接口名

2.3.2.2?小駝峰

第一個(gè)單詞的首字母是小寫，其他單詞的首字母大寫。以小寫字母或單詞開頭，用于變量名、方法名

String?studentName;? //變量名

String?getStudentName() {…}? //方法名

2.3.2.3?常量命名規(guī)范

常量是使用final修飾的存儲(chǔ)單元。（最終的）

全部為大寫字母表示

final? public ?int ?DAYS_WEEK= 7;? //常量必須在聲明時(shí)賦初值

final? public ?double ?PI= 3.1415926;

2.3.3? 標(biāo)識(shí)符案例

演示標(biāo)識(shí)符的要求、規(guī)范、常量的定義

abc??? a+b?? my_city??$money??? class???? _78

myName???_come?? my&bb??? 2name??public

name#1??? age- ????name3??class5??? _$???? $a

2.4? Java的關(guān)鍵字

2.4.1?Java中的全部關(guān)鍵字

目前定義了50個(gè)關(guān)鍵字

abstract	continue	for	new	switch
assert	default	goto	package	synchronized
boolean	do	if	private	this
break	double	implements	protected	throw
byte	else	import	public	throws
case	enum	instanceof	return	transient
catch	extends	int	short	try
char	final	interface	static	void
class	finally	long	strictfp	volatile
const	float	native	super	while

Java保留了const和goto關(guān)鍵字，但是沒有使用。Java還保留了下面這些關(guān)鍵字：true、false和null。這些關(guān)鍵字是Java定義的數(shù)值。

2.4.2? 目前已經(jīng)接觸到的關(guān)鍵字

public? static ?void? class

2.5 ?基本數(shù)據(jù)類型

2.5.1? 數(shù)據(jù)類型的分類

注意：基本數(shù)據(jù)類型也可以分成兩大類：數(shù)值型、布爾型

2.5.2? 整型

Java不支持無符號(hào)的、只是正值的整數(shù)。

2.5.2.1?類型、寬度、范圍

名 稱	寬 度	范??? 圍
long	64/8	-9 223 372 036 854 775 808至9 223 372 036 854 775 807
int	32/4	-2 147 483 648至2 147 483 647???? 大約21億
short	16/2	-32 768至32 767
byte	8/1	-128至127

2.5.2.2?字面值

（1）整數(shù)字面值默認(rèn)是int類型

（2）將字面值賦給byte或short變量時(shí)，如果字面值位于目標(biāo)類型的范圍之內(nèi)，就不產(chǎn)生錯(cuò)誤。

（3）大寫或小寫的L明確地標(biāo)識(shí)其類型為long

（4）在字面值可以包含下劃線，例如1_000_000_000

（5）十進(jìn)制、八進(jìn)制（0）、十六進(jìn)制（0X/0x）、二進(jìn)制（0B/0b）

案例2.1? 整型案例

2.5.3? 浮點(diǎn)型

浮點(diǎn)數(shù)，也稱為實(shí)數(shù)(real number)，當(dāng)計(jì)算需要小數(shù)精度的表達(dá)式時(shí)使用。

2.5.3.1?類型、寬度、范圍

名稱	寬度(位)	大致范圍
double（雙精度）	64/8	4.9e-324～1.8e+308
float （單精度）	32/4	1.4e-045～3.4e+038

?

2.5.3.2?浮點(diǎn)數(shù)字面值

（1）默認(rèn)為double類型，為了指定float字面值，需要使用后綴F或f

（2）科學(xué)計(jì)數(shù)法。例如6.022E23、314159E-5、2e+100

案例2.2? 浮點(diǎn)型案例

2.5.4? 字符型

2.5.4.1?char類型與字符編碼

（1）char是16位，Java在內(nèi)部使用16位的整數(shù)表示字符（Unicode編碼），char類型的范圍0～65535。//全世界基本的語言符號(hào)基本都包含了

（2）char也可以用作整數(shù)類型，可以將整型字面值賦給char類型的變量，可以在char類型上執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。

（3）26個(gè)小寫字母、26個(gè)大寫字母、以及10個(gè)數(shù)字0-9，其編碼是連續(xù)的。

2.5.4.2?char類型字面值

（1）字符型字面值使用單引號(hào)中的字符表示，例如’a’。

（2）轉(zhuǎn)義字符

轉(zhuǎn)義序列	描??? 述
\ddd	八進(jìn)制字符(ddd)
\uxxxx	十六進(jìn)制Unicode字符(xxxx)
\’	單引號(hào)
\”	雙引號(hào)
\\	反斜杠
\r	回車符
\n	新行符(也稱為換行符)
\f	換頁符
\t	制表符
\b	回格符

字符串類型：

字符串類型是String，String是類，所以是引用類型。字符串字面值是使用雙引號(hào)包圍起來的內(nèi)容。

案例2.3? 字符型案例

2.5.5? 布爾型

（1）boolean類型表示邏輯值，它只能是true或false

（2）boolean類型的值與整數(shù)0和1沒有任何關(guān)系

案例2.4? boolen類型

2.6? 變量與常量

2.6.1? 變量的聲明與賦值

說明：變量表示存儲(chǔ)單元，變量名就是存儲(chǔ)單元的名稱，變量初始化之后就可以通過變量名訪問存儲(chǔ)單元。

1、變量聲明??? int i;??String str;? //還沒有分配存儲(chǔ)空間

2、初始化（賦初值）? i=10;??str=”abc”;? //初始化之后就分配了存儲(chǔ)空間

3、聲明并賦值? int i = 10;??String str=”abc”;? //聲明的同時(shí)進(jìn)行初始化

注意：變量在使用之前必須先初始化（賦初值）。

2.6.2? 常量的聲明與賦值

聲明常量需要使用final關(guān)鍵字，如，final double PI = 3.1415926。

常量通常在聲明時(shí)賦值，并且賦值之后其值不能改變

常量標(biāo)識(shí)符通常全部為大寫。

案例 2.5 ?常量案例

2.6.3? 實(shí)例變量與局部變量

根據(jù)變量聲明的位置，變量可以分為實(shí)例變量和局部變量。

2.6.3.1?實(shí)例變量及作用范圍

在類的{}內(nèi)直接定義的變量，稱為實(shí)例變量或成員變量。

作用范圍：整個(gè)類中都可以使用

實(shí)例變量在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)會(huì)自動(dòng)初始化，并有初始值(默認(rèn)值)

byte/short/int：0

long：0L

float：0.0f

double：0.0

boolean：false

引用類型：null

2.6.3.2?局部變量及作用范圍

在方法中或代碼塊{}中定義的變量，稱之為局部變量。

作用范圍：直接包含它的{}內(nèi)有效

局部變量不會(huì)自動(dòng)初始化，沒有默認(rèn)值，使用之前必須要初始化。

案例2.6? 變量案例

2.7? 類型轉(zhuǎn)換

當(dāng)將一種類型的變量或字面值賦給另外一種類型的變量時(shí)，就會(huì)發(fā)生類型轉(zhuǎn)換。

Java中類型轉(zhuǎn)換分自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換和強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。

總結(jié)：對(duì)于數(shù)值類型，如果目標(biāo)類型的范圍包含了原類型的范圍，則可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換，否則就需要強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。

2.7.1? 自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換

類型兼容、小類型轉(zhuǎn)換為大類型

byte-->int?? short--->int? int--->long

long--->float?? float--->double

String--->Object? （子類--->父類）

2.7.2? 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換

大類型轉(zhuǎn)換為小類型

int-->byte? int--->short?? long--->int?

float--->long? double--->float

Object--->String

案例2.7? 類型轉(zhuǎn)換案例

2.8 ?面向?qū)ο蟪醪?#xff08;了解）

2.8.1? 了解類和對(duì)象

2.8.2? 創(chuàng)建對(duì)象

2.9? 原始類型和引用類型（了解）

原始類型變量的賦值

??????int x = 10; int y = x;? (將x的值10賦給y， x和y沒有任何關(guān)聯(lián)關(guān)系，改變值互不影響)

?

引用類型變量的賦值

? ?????Teacher teacher = new Teacher(“John Smith”, 30, 10000);

?? or

???????Teacher teacher1, teacher2;

???????teacher1= new Teacher(“John Smith”, 30, 10000);

???????teacher2 = teacher1;

?

teacher2=teacher1;將teacher1的引用的地址值賦給teacher2，這樣兩個(gè)引用指向同一個(gè)堆內(nèi)存地址，所以任何一個(gè)修改屬性，另一個(gè)也變化。

2.10? 課后作業(yè)

1、熟悉Eclipse的基本使用，創(chuàng)建工程、創(chuàng)建包、創(chuàng)建類、編譯和運(yùn)行

2、分別用八種基本數(shù)據(jù)類型定義變量，并輸出

3、分別定義六種數(shù)值類型，兩兩之間進(jìn)行賦值，測(cè)試類型轉(zhuǎn)換效果。

4、定義一個(gè)常量PI=3.14159，并輸出

5、實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)字加密器，加密規(guī)則是：（選作）

加密結(jié)果 = （整數(shù)*10+5）/ 2 + 3.14159，加密結(jié)果仍為一整數(shù)

最后輸出加密結(jié)果

6、熟悉java關(guān)鍵字? （選作）

?

?

第3單元? 運(yùn)算符&表達(dá)式&選擇結(jié)構(gòu)

3.1? 運(yùn)算符

可以將大部分Java運(yùn)算符劃分為四組：算術(shù)運(yùn)算符、位運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符以及邏輯運(yùn)算符。

3.1.1? 賦值運(yùn)算符

賦值運(yùn)算符有一個(gè)有趣的特性：它允許創(chuàng)建賦值鏈。例如，分析下面的代碼段：

intx, y, z;

x= y = z = 100;? ?// set x, y, and z to 100

3.1.2? 算術(shù)運(yùn)算符

算術(shù)運(yùn)算符用于數(shù)學(xué)表達(dá)式，其使用方法與在代數(shù)中的使用方法相同。

運(yùn)算符	結(jié)? 果
+	加法(也是一元加號(hào))
-	減法(也是一元負(fù)號(hào))
*	乘法
/	除法
%	求模
?
+=	加并賦值
-=	減并賦值
*=	乘并賦值
/=	除并賦值
%=	求模并賦值
?	?
++	自增
--	自減

?

需要注意的地方：

（1）當(dāng)將除法運(yùn)算符用于整數(shù)類型時(shí)，其結(jié)果不會(huì)包含小數(shù)部分。

（2）求模運(yùn)算符%，返回除法操作的余數(shù)。它既可以用于浮點(diǎn)數(shù)也可以用于整數(shù)?？梢杂糜谂袛嘁粋€(gè)整數(shù)是否是奇數(shù)、偶數(shù)、是否是某個(gè)數(shù)的倍數(shù)。

案例3.1? 基本算數(shù)運(yùn)算符演示

名稱：BasicMathDemo

演示算術(shù)運(yùn)算，特別注意是整除，演示除0效果

案例3.2? 求模運(yùn)算符案例1

項(xiàng)目名稱：ModulusDemo

演示求模運(yùn)算符的運(yùn)算規(guī)則和應(yīng)用：

判斷一個(gè)數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)

判斷一個(gè)數(shù)是否是5的倍數(shù)…

案例3.3? 求模運(yùn)算符案例2

名稱：GetDigital

輸入一個(gè)三位數(shù)，分別獲取個(gè)、十、百位上的數(shù)字。

3.1.2.1?算術(shù)與賦值復(fù)合運(yùn)算符

int?a ?= 1;

a += 2;? //相當(dāng)于a = a+2;

（1）對(duì)于所有的二元算術(shù)運(yùn)算，都有相應(yīng)的復(fù)合賦值運(yùn)算符。

（2）復(fù)合賦值運(yùn)算符的效率更高。所以在專業(yè)的Java程序中，會(huì)經(jīng)?？吹綇?fù)合賦值運(yùn)算符。

案例3.4? 復(fù)合運(yùn)算符案例：

名稱：OpEqualsDemo

演示復(fù)合運(yùn)算符的規(guī)則。

3.1.2.2?自增與自減

（1）自增運(yùn)算符將其操作數(shù)加1。自減運(yùn)算符將其操作數(shù)減1。

（2）自增與自減分前綴形式與后綴形式。++、--

前綴形式：

int? i = 10;

int? a = ++ i;?//等同于 i++;? int a = i; 所以a=11， i= 11

后綴形式：

intj = 10;

int? b = j++;?//等同于 int b = j;? j++; 所以b=10，j = 11

案例3.5? 自增與自減運(yùn)算符案例

名稱：IncDecDemo

重點(diǎn)演示前綴與后綴形式的區(qū)別。

3.1.2.3?表達(dá)式

（1）表達(dá)式的概念：由操作數(shù)與運(yùn)算符組成? j++?a+b

（2）表達(dá)式的求值：表達(dá)式是有值的，需要注意表達(dá)式值的類型

（3）表達(dá)式中的類型提升規(guī)則：

表達(dá)式的類型會(huì)自動(dòng)提升為所有操作數(shù)的最大類型。

對(duì)于操作數(shù)全為非long類型整數(shù)的表達(dá)式，其類型會(huì)自動(dòng)提升為int。

案例3.6? 表達(dá)式求值案例

名稱：ExpressionDemo

演示類型自動(dòng)提升

3.1.3? 關(guān)系運(yùn)算符

關(guān)系運(yùn)算符也稱為比較運(yùn)算符

運(yùn)算符	結(jié)? 果
==	等于
!=	不等于
>?	大于
<?	小于
>=	大于等于
<=	小于等于

（1）關(guān)系運(yùn)算的結(jié)果為boolean型數(shù)值。

（2）關(guān)系運(yùn)算符最常用于if語句和各種循環(huán)語句中的控制表達(dá)式。

案例3.7? 關(guān)系運(yùn)算符應(yīng)用演示

CompareOperatorDemo

判斷一個(gè)字符是否是小寫字母、大寫字母、數(shù)字

3.1.4? 布爾邏輯運(yùn)算符

布爾邏輯運(yùn)算符，只能操作boolean型操作數(shù)。

運(yùn)算符	結(jié)? 果
&&	邏輯與（短路形式）
||	邏輯或（短路形式）
^	邏輯異或
!	邏輯一元非
&	邏輯與
|	邏輯或

布爾邏輯運(yùn)算規(guī)則：

操作數(shù)		邏輯運(yùn)算及結(jié)果
A	B	A || B	A && B	!A	A ^ B
false	false	false	false	true	false
true	false	true	false	false	true
false	true	true	false	true	true
true	true	true	true	false	false

運(yùn)算規(guī)則說明：

對(duì)于||，只要有一個(gè)操作數(shù)為true，則結(jié)果為true；

對(duì)于&&，只要有一個(gè)操作數(shù)為false，則結(jié)果為false。

對(duì)于^，兩個(gè)操作數(shù)不同，則結(jié)果為true，否則結(jié)果為false。

?

注意：&&和||（短路形式），? &和| （非短路形式）

這兩個(gè)運(yùn)算符是所謂短路形式的邏輯運(yùn)算符。假如單獨(dú)根據(jù)左操作數(shù)就能確定表達(dá)式的結(jié)果，那么就不會(huì)計(jì)算右操作數(shù)的值。

?

案例3.8? 邏輯運(yùn)算案例

BoolLogicDemo

演示邏輯運(yùn)算符的運(yùn)算符規(guī)則

示例3.9? 短路邏輯案例

演示短路邏輯表達(dá)式的求值過程

inta = 5;

intb = 6;

if(（a < b） || （++a == b） )

//通過第一部分就能確定最終結(jié)果的話，第二部分就不會(huì)執(zhí)行

{

System.out.println(a);

}? ??//分別使用 |? 和 ||?測(cè)試效果（輸出a的值）

?

3.1.5? 位運(yùn)算符（了解）

位運(yùn)算符：針對(duì)整數(shù)的二進(jìn)制表示形式中的每一位進(jìn)行運(yùn)算

3.1.5.1?左移與右移

（1）左移<<：左移動(dòng)1位，低位補(bǔ)0，相當(dāng)于乘以2

（2）右移>>：右移1位，高位補(bǔ)符號(hào)位，相當(dāng)于除以2

（3）無符號(hào)右移 >>>：高位補(bǔ)0

3.1.5.2?位邏輯運(yùn)算符

運(yùn)算符	結(jié)? 果
~	按位一元取反
&	按位與
|	按位或
^	按位異或

運(yùn)算規(guī)則：

操作數(shù)		位運(yùn)算及結(jié)果
A	B	A | B	A & B	A ^ B	～A
0	0	0	0	0	1
1	0	1	0	1	0
0	1	1	0	1	1
1	1	1	1	0	0

?

注意：

&和|，如果操作數(shù)為boolean類型，則為邏輯運(yùn)算符，如果操作數(shù)為整數(shù)則為位運(yùn)算符。通常將&和|作為位運(yùn)算符。

&&和||只能作為邏輯運(yùn)算符，兩個(gè)操作數(shù)只能是boolean類型。

3.1.5.3?位運(yùn)算符與賦值運(yùn)算符的結(jié)合

例如：a >>= 4; 相當(dāng)于a = a >> 4;

示例3.10? 位運(yùn)算案例

演示<<、>>以及>>>

演示位邏輯運(yùn)算

3.1.6? ?:運(yùn)算符

運(yùn)算規(guī)則

expression1? expression2 : expression3

expression1可以是任何結(jié)果為boolean型數(shù)值的表達(dá)式。如果expression1為true，則對(duì)expression2進(jìn)行求值；否則對(duì)expression3進(jìn)行求值。“？”運(yùn)算的結(jié)果是對(duì)其進(jìn)行求值的表達(dá)式。expression2和expression3都需要返回相同(或兼容)的類型，并且不能為void。

示例3.11? 條件運(yùn)算符示例

（1）使用?運(yùn)算符解決除0問題

ratio= denom == 0 ? 0 : num / denom;

?//優(yōu)美地解決了除0問題

（2）使用？運(yùn)算符獲取絕對(duì)值

inti=-10;

intk = i < 0 ? -i : i; ?//k為i的絕對(duì)值

3.2? 運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)

最高	?	?	?	?	?	?
++(后綴)	--(后綴)	?	?	?	?	?
++(前綴)	--(前綴)	~	!	+(一元)	-(一元)	(類型匹配)
*	/	%	?	?	?	?
+	-	?	?	?	?	?
>>?	>>>?	<<?	?	?	?	?
>?	>=	<?	<=	instanceof	?	?
==	!=	?	?	?	?	?
&	?	?	?	?	?	?
^	?	?	?	?	?	?
|	?	?	?	?	?	?
&&	?	?	?	?	?	?
||	?	?	?	?	?	?
?:	?	?	?	?	?	?
=	op=	?	?	?	?	?
最低	?	?	?	?	?	?

大概順序：算術(shù)運(yùn)算符>移位運(yùn)算符>關(guān)系運(yùn)算符>邏輯運(yùn)算符>賦值運(yùn)算符

圓括號(hào)會(huì)提升其內(nèi)部操作數(shù)的優(yōu)先級(jí)。為了得到所期望的結(jié)果，這通常是必需的。圓括號(hào)(不管是否冗余)不會(huì)降低程序的性能。所以，為了減少模糊性而添加圓括號(hào)，不會(huì)對(duì)程序造成負(fù)面影響。

3.3? 流程控制-選擇結(jié)構(gòu)

選擇結(jié)構(gòu)是通過分支語句實(shí)現(xiàn)的，分支語句有兩種。

3.3.1?if-else

1、if語句的三種形式

注意：

else不能單獨(dú)使用，要和if配對(duì)使用

if? else 都可以后面不跟{}，但是只能控制下面的一行代碼

案例：3.12

輸入兩個(gè)數(shù)，輸出較大的數(shù)（if-else）

案例：3.13

使用Scanner獲取輸入成績(jī)，輸出對(duì)應(yīng)的成績(jī)等級(jí)(if-else if-else)

3.3.2? 多分支語句switch

3.3.2.1?switch語句的結(jié)構(gòu)

switch (expression) {

case value1:

// statement sequence

break;

case value2:

// statement sequence

break;

...

case valueN :

// statement sequence

break;

default:

// default statement sequence

}

?

3.3.2.2?switch語句需要注意的問題

（1）switch(expression)中expression的結(jié)果必須是byte,short,char,int中的一種。 新增：枚舉類型、String

注意：long不行

（2）在同一個(gè)switch語句中，兩個(gè)case常量不允許具有相同的值

（3）每個(gè)case語句中需要加上break;語句。如果遺漏了break，則會(huì)繼續(xù)進(jìn)入到下一個(gè)case。

（4）可以省略default語句。

（5）default語句通常放在末尾，可以放在開始，中間或者末尾位置。

案例3.14? switch案例

輸入1-7之間的數(shù)字表示一周的中的第幾天，輸出對(duì)應(yīng)的星期幾。

3.3.3?if-else與Switch的區(qū)別

（1）switch語句只能進(jìn)行相等性測(cè)試，這一點(diǎn)與if語句不同，if語句可以對(duì)任何類型的布爾表達(dá)式進(jìn)行求值。即，switch只查看表達(dá)式的值是否和某個(gè)case常量相匹配。

（2）相對(duì)于一系列嵌套的if語句，switch語句通常效率更高。

課后作業(yè)

1、輸入兩個(gè)數(shù)，輸出其中較小的數(shù)。（**）

2、輸入三個(gè)數(shù)，輸出其中最大和最小的數(shù)。（***）

3、輸入一個(gè)字符，如果是小寫字母則輸出“小寫字母”，如果是大寫字母則輸出“大寫字母”，如果是數(shù)字，則輸出“數(shù)字”，否則輸出“其他字符”。（***）

4、輸入一個(gè)三位數(shù)，分別輸出個(gè)、十、百位上的數(shù)字。（***）

5、輸入兩個(gè)數(shù)和運(yùn)算符，輸出運(yùn)算結(jié)果，運(yùn)算符可以是+ - * /以及%，使用swtich語句。（***）

6、輸入年份，分析判斷該年份的屬相，例如輸入2016，則輸出屬猴。（***）

子鼠	丑牛	寅虎	卯兔	辰龍	巳蛇	午馬	未羊	申猴	酉雞	戌狗	亥豬
4	5	6	7	8	9	10	11	0	1	2	3

?

7、輸入年份，輸出農(nóng)歷紀(jì)年法。例如輸入2016，輸出丙申年。（****）

天干???地支

甲	乙	丙	丁	戊	己	庚	辛	壬	癸
4	5	6	7	8	9	0	1	2	3

8、判斷是否是閏年。（****）

被400整除是閏年；能被4整除不能被100整除是閏年

9、輸入1-12之間的數(shù)表示月份，打印輸出該月份的天數(shù)（**）

第4單元? 控制語句

選擇語句（分支語句）、迭代語句（循環(huán)語句）、跳轉(zhuǎn)語句

4.1? while循環(huán)結(jié)構(gòu)

while(condition) {

// body of loop

}

一般在循環(huán)體內(nèi)控制循環(huán)的結(jié)束條件：讓循環(huán)條件為false或break

4.2? do while循環(huán)結(jié)構(gòu)

do {

// body of loop

} while (condition);

至少執(zhí)行一次循環(huán)。

示例：

分別使用while和do-while循環(huán)計(jì)算1-100的和

//改進(jìn)第3單元中判斷成績(jī)等級(jí)的例子，如果輸入的數(shù)值為負(fù)數(shù)，則退出程序

4.3? While和do while的區(qū)別

do? while先執(zhí)行?后判斷???? 所以它至少執(zhí)行一次

while先判斷條件? 再執(zhí)行????有可能一次也不執(zhí)行

所有的循環(huán)，都可能出現(xiàn)死循環(huán)

4.4? for循環(huán)結(jié)構(gòu)

4.4.1? 語法

for(initialization; condition; iteration) {

// body

}

四個(gè)部分：初始化部分A、循環(huán)條件B、循環(huán)體D、迭代部分C

?

A只執(zhí)行一次。

執(zhí)行B判斷真假，如果真T，執(zhí)行D，然后再執(zhí)行C變量變化

演示案例：

使用for循環(huán)計(jì)算1-100的和

4.4.2? 嵌套的for循環(huán)

循環(huán)是可以嵌套的，包括while和do-while循環(huán)

4.4.3? 使用兩個(gè)變量控制循環(huán)

案例：輸入兩個(gè)數(shù)，查找兩個(gè)數(shù)的中間數(shù)

for(inti=0, j=10; i<j; i++,j--){

//輸出i和j的值

}

?

練習(xí)總結(jié)：

學(xué)生基本語法可以掌握，稍有邏輯不會(huì)，建議多做稍有邏輯練習(xí)題

例如：

i%2==0? 知道是2的整倍數(shù)的判斷? 基本語法沒問題

判斷一個(gè)數(shù)字i 能否被2 到（i-1）任意一個(gè)整除，就不會(huì)了。

?

4.5? break和continue

break：終止直接包含的循環(huán)體，結(jié)束（本層）循環(huán)

continue：終止本次循環(huán)，直接執(zhí)行循環(huán)的下一次

break有兩個(gè)作用：一是結(jié)束本層循環(huán)，二是跳出switch語句

案例：

打印0-20之間的偶數(shù)，如果大于10則終止循環(huán)（break）

打印0-20之間的偶數(shù)，如果等于10則終止本次循環(huán)（continue）

?

課后作業(yè)

1、計(jì)算1-100的和? (*)??//5050

2、計(jì)算10的階乘：1*2*3*4*5*6*7*8*9*10

3、打印0-100之間的偶數(shù)，每行打印5個(gè)數(shù) (***)

4、打印100-200中3的倍數(shù)，每行打印5個(gè)數(shù) (***)

5、計(jì)算1-100之間能被3整除的數(shù)之和。（****）

5、查找水仙花數(shù)(asphodel)并打印輸出? (****)

三位數(shù) = 個(gè)位數(shù)字的立方 + 十位數(shù)字的立方 + 百位數(shù)字的立方

比如：153 = 1 + 125 + 27

6、打印以下圖案(***)

? ????

7、打印九九乘法表(****)

8、判斷一個(gè)數(shù)是否是質(zhì)數(shù)（素?cái)?shù)）。//只能被1和本身整除的數(shù)

9、打印輸出1-100之間的質(zhì)數(shù) (*****)素?cái)?shù)。

10、模擬登錄

（1）定義兩個(gè)String類型的變量，保存用戶名和密碼；

（2）通過屏幕輸入用戶名和密碼，進(jìn)行比較，如果正確則通過登錄，否則要求重新輸入。

（3）共有3次機(jī)會(huì)，每次登錄失敗后提醒剩余的次數(shù)，如果3次后仍然失敗，則退出程序。

（4）如果登錄成功，顯示歡迎信息

11、打印輸出兔子數(shù)列（小于100）(*****)? 1 1 2 3 5 8 …..，從第三個(gè)數(shù)開始，當(dāng)前數(shù)為前兩個(gè)數(shù)之和。

第5單元? 數(shù)組

5.1? 數(shù)組的概念

具有固定大小，可以容納相同類型數(shù)據(jù)的集合。

數(shù)組元素的類型：可以是基本類型，也可以是引用類型

數(shù)組可以認(rèn)為是Java中最簡(jiǎn)單的復(fù)合類型。

5.2? 數(shù)組聲明

兩種方式：建議采用第一種方式

int[]?nums;?或

int?nums[];

5.3? 數(shù)組創(chuàng)建與初始化

5.3.1? 使用new創(chuàng)建數(shù)組

int[]nums; ???????//聲明數(shù)組，并沒有創(chuàng)建數(shù)組，沒有開辟堆內(nèi)存。

nums= new int[5]; ?//創(chuàng)建數(shù)組，必須設(shè)置長(zhǎng)度??開辟堆內(nèi)存

new：用于分配內(nèi)存的特殊運(yùn)算符。通過new分配的數(shù)組，其元素會(huì)被自動(dòng)初始化為0(對(duì)于數(shù)值類型)、false(對(duì)于boolean類型)或null(對(duì)于引用類型)。

說明：獲得一個(gè)數(shù)組需要兩個(gè)步驟，第一步是聲明，第二步是創(chuàng)建數(shù)組對(duì)象。

一個(gè)數(shù)組就是一個(gè)對(duì)象。數(shù)組是動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的，所有對(duì)象都是動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的。

5.3.2? 創(chuàng)建數(shù)組的三種方式

int[]? nums = new int[5];? //初始化為默認(rèn)值，默認(rèn)初始化

int[]? nums = {1,2,3,4,5};? //初始化為{}中指定的值，靜態(tài)初始化

int[]? nums = new int[] {1,2,3,4,5};//初始化為{}中指定的值? 靜態(tài)初始化

5.3.3? 創(chuàng)建數(shù)組需要注意的問題

1、創(chuàng)建數(shù)組時(shí)必須知道數(shù)組的長(zhǎng)度，否則new不知道要開辟多大的內(nèi)存

2、第二種方式創(chuàng)建數(shù)組，必須在聲明數(shù)組的同時(shí)創(chuàng)建數(shù)組

3、創(chuàng)建數(shù)組之后，數(shù)組的長(zhǎng)度不能再改變。

說明：

數(shù)組的初始化分為靜態(tài)初始化和動(dòng)態(tài)初始化，靜態(tài)初始化在初始化時(shí)由程序員顯式指定每個(gè)數(shù)組元素的初始值，由系統(tǒng)決定數(shù)組長(zhǎng)度。

5.4? 數(shù)組操作

1、通過下標(biāo)訪問數(shù)組元素

為指定的數(shù)組元素賦值、使用數(shù)組元素。如果數(shù)組下標(biāo)越界，會(huì)拋出異常。

2、通過循環(huán)處理數(shù)組（打印輸出所有數(shù)組元素）

3、可以使用length屬性獲取數(shù)組的長(zhǎng)度，從而可以避免數(shù)組越界。

?

示例5.1

創(chuàng)建數(shù)組、靜態(tài)初始化、遍歷輸出數(shù)組元素

示例5.2? 隨機(jī)數(shù)生成

使用Math類的random方法，動(dòng)態(tài)初始化

//查找最大值、最小值、求和

5.5? 數(shù)組排序

5.5.1? 排序（冒泡）

5.5.2? Arrays.sort()

5.6? 數(shù)組元素的類型

數(shù)組元素的類型不僅可以為基本類型，也可以為引用類型。

演示案例：

字符串?dāng)?shù)組

定義一個(gè)Student類，定義一個(gè)Student類的數(shù)組，使用初始化器創(chuàng)建數(shù)組對(duì)象，通過循環(huán)對(duì)數(shù)組進(jìn)行處理。

5.7? 多維數(shù)組

5.7.1? 二維數(shù)組的聲明、創(chuàng)建

在Java中，多維數(shù)組(multidimensional array)實(shí)際上是數(shù)組的數(shù)組。

下面聲明并創(chuàng)建了一個(gè)名為twoD的二維數(shù)組：

int[][]twoD = new int[4][5];?? //4行5列? 這種說法是錯(cuò)誤

本質(zhì)上，Java中只有一維數(shù)組。

twoD,，是一維數(shù)組，但是數(shù)組的元素也是一個(gè)數(shù)組

int[]? 表示int類型的數(shù)組，即數(shù)組元素為int類型

int[][]?表示int[]類型的數(shù)組，即數(shù)組元素為int[]類型

5.7.2? 單獨(dú)為第二維分配內(nèi)存

當(dāng)為多維數(shù)組分配內(nèi)存時(shí)，可以只為第一(最左邊的)維指定內(nèi)存，之后再單獨(dú)為余下的維分配內(nèi)存，第二維的長(zhǎng)度可以不同。

int[][] ?twoD = new int[4][];? //twoD中有4個(gè)元素，每個(gè)元素為一個(gè)int[]數(shù)組

twoD[0] = new int[2];

twoD[1] = new int[4];

twoD[2] = new int[3];

twoD[3] = newint[5];

twoD[0] = ?? //一個(gè)內(nèi)存地址

twoD[0][0] = 0

?

對(duì)于這種情況，第一維的長(zhǎng)度必須指定。

int[][]? twoD= newint[][]; //錯(cuò)誤

5.7.3? 為二維數(shù)組使用初始化器

int[][] ?a = new int[3][];

a[0] = new int[]{1,2,3};

a[1] = new int[]{4,-5,6,9,0,8};? //a[1][2]

a[2] = new int[]{7,8};

?

int[][] nums = {{1,2,3}, {2,3}, {,4,5,6}};

1 2 3

2 3

4 5 6

?

下面這行代碼 int[][]? s =new int[10][10];

//String[][]strss = new String[10][10];

A ?s 是一個(gè)10行10列的數(shù)組。

B ?s 是一包含10個(gè)一維數(shù)組的二維數(shù)組。

C ?s中每個(gè)元素都為0;?? //null。

D ?該行代碼非法。

?

庫(kù)隱藏部分==

?

?

特別注意：

二維數(shù)組，創(chuàng)建數(shù)組是，[][] 第一個(gè)必須指明長(zhǎng)度

聲明的有效方式：

int[][ ] ia1 = new int[2][3];

int[][ ] ia2 = new int[2][];

ia2[0] = new int[2], ia2[1] = new int[3];

Teacher[][] ta;

ta = new Teacher[2][];

ta[0] = new Teacher[3];

ta[1] = new Teacher[4];

?

無效的聲明方式

int[][ ] ia1 = new int[][3];

Teacher[][] ta = new Teacher[][5];

5.8? Arrays

數(shù)組操作的工具類

使用Arrays類對(duì)數(shù)組進(jìn)行排序，查找元素

Arrays.sort(XXX);

課后作業(yè)

1、創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組，存儲(chǔ)12個(gè)月份的天數(shù)，演示數(shù)組的聲明、創(chuàng)建、初始化

2、查找數(shù)組中的最大值、最小值

3、計(jì)算數(shù)組所有元素的和及平均值：隨機(jī)生成10個(gè)整數(shù)，求和，打印輸出

4、在數(shù)組中查找元素（先打印輸出所有元素，輸入一個(gè)數(shù)，如果找到了則打印輸出其位置，沒有找到則提示沒有找到）。

5、統(tǒng)計(jì)一個(gè)字符數(shù)組中大寫字母、小寫字母、數(shù)字的個(gè)數(shù)，并輸出。

6、通過屏幕輸入5個(gè)學(xué)生的成績(jī)，排序后輸出。（循環(huán)、排序、遍歷）

7、使用數(shù)組保存5個(gè)學(xué)生的姓名，并打印輸出。? //字符串?dāng)?shù)組

8、通過屏幕輸入5個(gè)學(xué)生的姓名(用拼音)，使用Arrays.sort()方法對(duì)數(shù)組進(jìn)行排序，然后輸出，并分析程序執(zhí)行效果。

第6單元? 面向?qū)ο?類和對(duì)象

6.1? 類與對(duì)象的概念

6.1.1? 面向?qū)ο蟮母拍?/span>

面向?qū)ο缶幊?#xff1a;OOP（Object-OrientedProgramming）。

一切皆對(duì)象！比如學(xué)生對(duì)象、空調(diào)對(duì)象等等。

6.1.2? 使用類和對(duì)象開發(fā)程序的基本步驟

對(duì)于面向?qū)ο缶幊?#xff0c;主要工作就是編寫類。面向?qū)ο箝_發(fā)的步驟：

l? 開發(fā)類，類 = 屬性（成員變量） + 方法

l? 通過new關(guān)鍵字和類創(chuàng)建對(duì)象

l? 使用類中的屬性和方法：對(duì)象.屬性名? 對(duì)象.方法名()

6.1.3? 類與對(duì)象

（1）類是一種邏輯結(jié)構(gòu)，對(duì)具有公共屬性特征和行為（功能）的一個(gè)群體進(jìn)行描述。例如可以定義Student類描述學(xué)生的公共屬性和行為，定義一個(gè)Teacher類，描述老師的公共屬性和行為。

（2）定義了類之后，就可以根據(jù)類創(chuàng)建(new)出一個(gè)實(shí)例。比如學(xué)生張三，老師王老師。

通俗地說：

類定義了一種新的數(shù)據(jù)類型(復(fù)合類型)。對(duì)象就是根據(jù)類定義的變量。可以將類看做是復(fù)合類型。

類是對(duì)象的模板(template)，對(duì)象是類的實(shí)例(instance)。因?yàn)閷?duì)象是類的實(shí)例，所以經(jīng)常會(huì)看到交換使用“對(duì)象”和“實(shí)例”這兩個(gè)詞。

?

教學(xué)需要注意的問題：

開始時(shí)不要講理論，提示一下后就直接編寫類，聲明并創(chuàng)建對(duì)象。然后結(jié)合具體的程序，介紹上面的概念。

?

6.2? 定義類

//程序 = 數(shù)據(jù)? +? 算法

類?? = 屬性?+? 方法

6.2.1? 類的一般形式

class 類名 {?//類名通常以大寫字母開始

類型? 變量1;

類型? 變量2;

…

?

類型 方法名(參數(shù)列表) {

// 方法體

}

…

}

?

在類中定義的變量和方法都稱為類的成員。所以變量又稱為成員變量，方法又稱為成員方法。

6.2.2? 類的屬性

類的成員變量又稱為類的屬性。

public class Student {

/**

?* 屬性成員變量

?* 類的{}內(nèi)直接聲明(定義)的變量? 叫? 成員變量/實(shí)例變量

?*/

String ?name;

int ?age;

double ?score;

}

屬性屬于類的某個(gè)具體對(duì)象。類的每個(gè)實(shí)例(即，類的每個(gè)對(duì)象)都包含這些變量的副本，因此在類中定義的變量又被稱為實(shí)例變量。

6.2.2? 類的方法

方法是對(duì)象行為特征的抽象，類具有的共性的功能操作，稱之為方法。方法是個(gè)“黑匣子”，完成某個(gè)特定的應(yīng)用程序功能。

方法的基本語法：

修飾符 ?返回類型?方法名（形參列表）{

//功能代碼

}

形參可以為空，可以有多個(gè)，形參的類型可以是基本類型也可以是引用類型。

public class Student {

String ?name;

int ?age;

double ?score;

?

void ?study(){

//

}

?

void? show(){

//

}

}

注意：

方法中定義變量稱為局部變量。

如果沒有返回值，則方法的返回類型必須為void

當(dāng)方法有具體的返回類型時(shí)，則必須使用return語句返回一種值。

6.3? 對(duì)象的聲明與創(chuàng)建

Student??stu1;???//聲明對(duì)象的引用

sut1?= ?new Student();?//創(chuàng)建對(duì)象

?

public static void main(String[] args) {

?

Student stu1 = new Student();

stu1.name = "張三";??? //訪問對(duì)象的屬性

stu1.age = 20;

stu1.score=95.5;

stu1.show();?? ????????//方法調(diào)用

?

Student stu2 = new Student();

stu2.name = "李四";??? //訪問對(duì)象的屬性

stu2.age = 22;

stu2.score=98;

stu2.show();??????????//方法調(diào)用

?

Student stu3 = stu2;

sut2.show();

}

?

提示：如何使用對(duì)象的成員變量和方法

?

注意：

屬性屬于類的具體對(duì)象，不同對(duì)象的屬性值通常是不同的。

雖然方法也是通過對(duì)象調(diào)用的，但是各對(duì)象共享相同的方法。

教學(xué)需要注意的問題：

帶著學(xué)生多定義幾個(gè)簡(jiǎn)單的類，讓學(xué)生自己也多定義幾個(gè)類。

逐步增加類的復(fù)雜程度

?

6.5 ?為引用變量賦值

//Boxb1 = new Box(); //創(chuàng)建對(duì)象，讓b1指向(引用)所創(chuàng)建的對(duì)象

Boxb2 = b1;

注意：b1和b2引用同一個(gè)對(duì)象。? 對(duì)象b1：本質(zhì)是指b1指向的對(duì)象

對(duì)象引用與對(duì)象的關(guān)系：

（1）對(duì)象引用，有時(shí)也稱為對(duì)象引用變量，或稱為引用變量。

（2）對(duì)象引用與對(duì)象在物理上是兩個(gè)不同的東西。

（3）對(duì)于上圖，我們通常說b1引用（有時(shí)也稱為指向）圖中的那個(gè)Box對(duì)象。

（4）對(duì)象只能通過對(duì)象引用來操作。有時(shí)直接使用對(duì)象引用代指對(duì)象，例如對(duì)于上面的例子，有時(shí)會(huì)直接將b1引用的對(duì)象稱為“對(duì)象b1”或“”b1對(duì)象。

（5）將一個(gè)對(duì)象引用賦值給另一個(gè)對(duì)象引用，則兩個(gè)引用變量指向同一個(gè)對(duì)象。

（6）對(duì)引用變量進(jìn)行相等性比較，例如b1==b2，是比較兩個(gè)引用變量是否引用同一個(gè)對(duì)象，所以b1==b2的結(jié)果為true。對(duì)對(duì)象引用進(jìn)行相等性比較，有時(shí)也直接稱為對(duì)象的相等性比較。

注意：基本變量與引用變量的區(qū)別

基本類型的變量位于棧內(nèi)存中，引用變量所所引用的對(duì)象位于堆內(nèi)存中。

6.6? 構(gòu)造器/構(gòu)造方法

6.6.1? 構(gòu)造方法的語法

構(gòu)造方法也叫做構(gòu)造器

構(gòu)造方法的作用：開辟內(nèi)存空間、創(chuàng)建實(shí)例、初始化屬性值。

構(gòu)造方法的特點(diǎn)：

（1）方法名與類名相同? （大寫敏感）

（2）不能聲明返回類型?? //沒有返回類型(也算對(duì)，但是不嚴(yán)謹(jǐn))

（3）不能使用return語句返回內(nèi)容/不能有返回值

（4）通常為public

注意：

（1）如果沒有明確提供構(gòu)造方法，則系統(tǒng)會(huì)提供一個(gè)默認(rèn)的構(gòu)造方法，默認(rèn)構(gòu)造方法（也稱為缺省構(gòu)造方法）沒有參數(shù)。

（2）如果我們提供了一個(gè)構(gòu)造方法，則系統(tǒng)不再提供無參數(shù)的默認(rèn)構(gòu)造方法。

（3）如果我們提供了一個(gè)有參數(shù)的構(gòu)造方法，同時(shí)又需要無參構(gòu)造方法的話，則必須同時(shí)提供一個(gè)無參數(shù)的構(gòu)造方法。

6.6.2? new運(yùn)算符深入分析

new運(yùn)算符實(shí)際是就是調(diào)用構(gòu)造方法，創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象。當(dāng)進(jìn)入到構(gòu)造方法內(nèi)部時(shí)，實(shí)際上對(duì)象已經(jīng)創(chuàng)建完畢，可以在構(gòu)造方法中為各成員變量賦值。

6.7? this關(guān)鍵字

在類的內(nèi)部，可以在任何方法中使用this引用當(dāng)前對(duì)象。

使用this關(guān)鍵字解決在實(shí)例變量和局部變量之間可能發(fā)生的任何名稱沖突。

局部變量，包括方法的形參，可以和類的實(shí)例變量重名。當(dāng)局部變量和實(shí)例變量具有相同的名稱時(shí)，局部變量隱藏了實(shí)例變量。

6.8? 方法深入分析

方法可以看做是獨(dú)立的功能模塊，供調(diào)用模塊調(diào)用，功能模塊要有輸入、輸出，對(duì)于方法而言輸入就是方法的參數(shù)，輸出就是方法的返回值。調(diào)用者通過參數(shù)將需要輸入的數(shù)據(jù)傳遞給方法，方法通過返回值將輸出返回給調(diào)用者。

?

6.8.1? 方法定義

1、方法定義包括：訪問修飾符、返回類型、方法名、形參

2、方法必須有返回類型（構(gòu)造方法除外），可以省略訪問修飾符

3、可以有參數(shù)，也可以沒有參數(shù)

6.8.2? 方法調(diào)用

1、實(shí)參與形參的概念

2、方法調(diào)用的執(zhí)行過程

6.8.3? 參數(shù)傳遞

方法調(diào)用中發(fā)生的數(shù)據(jù)傳送是單向的。即只能把實(shí)參的值傳送給形參，而不能把形參的值反向地傳送給實(shí)參。因此在函數(shù)調(diào)用過程中，形參的值發(fā)生改變，而實(shí)參中的值不會(huì)變化。

兩種參數(shù)傳遞方式：

值傳遞：參數(shù)類型為基本類型，參數(shù)傳遞時(shí)是將實(shí)參的值賦給形參，實(shí)參和形參是不同的變量。

引用傳遞：引用類型（對(duì)象）作為參數(shù)，參數(shù)傳遞時(shí)，實(shí)參和形參指向同一個(gè)對(duì)象。所以在方法中修改形參指向的對(duì)象會(huì)影響到實(shí)參所指向的對(duì)象（本來就是同一對(duì)象）。

6.8.4? return

（1）return語句用于明確地從一個(gè)方法返回。即，return語句導(dǎo)致程序的執(zhí)行控制轉(zhuǎn)移回到方法的調(diào)用者。

（2）如果return之后還有代碼，也不會(huì)執(zhí)行。

（3）如果方法的返回類型為void，可以使用return跳出方法，但是不能使用return返回?cái)?shù)據(jù)。

（4）方法的返回值可以是對(duì)象。

public static int test(int a){

?if(a>10){

??return 1;

?}

?

?if(a>20){

??return 2;

?}

?else{

??return 3;

?}

}

6.8.5? 方法調(diào)用

因?yàn)榉庋b，不能直接訪問其他對(duì)象的成員變量，通常是調(diào)用其他對(duì)象的方法。方法調(diào)用有兩種情況：

調(diào)用相同類中的方法：可以直接調(diào)用。（本質(zhì)上是使用this關(guān)鍵字調(diào)用）

調(diào)用其他類中的方法：對(duì)象.方法名

課后練習(xí)：

Teacher類

定義Teacher，屬性：姓名，年齡，工資

方法：Teach()； Show();

Box類

屬性：長(zhǎng)、寬、高

方法：計(jì)算體積

Dog類：

屬性：name ?color? age

方法：eat()? //狗吃肉

show();//顯示當(dāng)前對(duì)象的每個(gè)屬性

Cat類：

屬性：name ?color? age

方法：eat()? //貓吃魚

Triangle類：底、高、計(jì)算面積

Reatangle類：長(zhǎng)length、寬width，計(jì)算面積area

Circle類：半徑，計(jì)算面積

銀行卡類Card：卡號(hào)、姓名、密碼、金額。取錢、存錢

?

第7單元? 面向?qū)ο?封裝

7.1? 封裝的概念

封裝是面向?qū)ο蟮娜筇卣髦弧?/p>

面向?qū)ο蟮娜筇卣魇?#xff1a;封裝、繼承、多態(tài)。

類 = 屬性 + 方法，類是對(duì)屬性和方法的封裝。類封裝了類的成員。

結(jié)合Student類，介紹后續(xù)內(nèi)容：

如果在類的外部可以隨意訪問類的成員，那將屬性和方法放到類中就沒有意義了。因此Java允許在類中通過訪問修飾符控制類成員的訪問權(quán)限。之前已經(jīng)接觸過public訪問修飾符。

7.2? 訪問控制

在完整學(xué)習(xí)訪問控制之前，先熟悉一下包的概念。

7.2.1? 包與訪問范圍

（1）包的概念

類通常位于某個(gè)包中，包(packages)是多個(gè)類的容器。它們用于保持類的名稱空間相互隔離。因此包是一種名稱機(jī)制。

例如，Java類庫(kù)中的類，分別包含在不同的包中：java.lang；java.util。例如String類位于java.util包中。

（2）定義包

package? pack1

（3）層次化的包

package?www.bawie.cloud

（4）包與目錄結(jié)構(gòu)

位于包中的類，在文件系統(tǒng)中也必須有與包名層次相同的目錄結(jié)構(gòu)。

需要指出的是，包名與文件目錄結(jié)構(gòu)一致是針對(duì).class文件而言的，對(duì)于源代碼文件沒有這一要求，但是通常也將源代碼文件放到與包名一致的目錄結(jié)構(gòu)中。并且建議將源文件與類文件分開存放。

class文件的存儲(chǔ)位置與包名必須一致：因?yàn)閳?zhí)行class文件時(shí)，只指定類的全名，然后根據(jù)類的全名去查找class文件。

（5）導(dǎo)入包

類的全名為：包名.類名。例如在www.bawie包中定義的Student類，其全面為www.bawie.Student。

當(dāng)在不同的包中使用某個(gè)類時(shí)，需要使用類的全名，如果包名很長(zhǎng)的話，使用類的全名不是很方便，這時(shí)可以通過導(dǎo)入包來避免使用類的全名。

導(dǎo)入包的目的：減少輸入

導(dǎo)入包的兩種方式

import? java.util.Scanner；

import? java.util.*;

包既是一種命名機(jī)制，也是一種可見性控制機(jī)制?？梢栽诎卸x該包外部的代碼不能訪問的類成員。

7.2.2? 訪問修飾符與訪問范圍

類是對(duì)類成員（屬性和方法）的封裝，可以通過不同的訪問修飾符控制類成員的可見范圍，即控制類的成員在多大的范圍是可見的。

類成員的訪問范圍劃分為四個(gè)：本類、本包、子類、全局（所有包）

為類的成員指定不同的修飾符，就是控制成員的在什么樣的范圍內(nèi)是可見的，即在什么樣的范圍是能夠訪問的。

?	private	默認(rèn)	protected	public
同一個(gè)類中	是	是	是	是
相同包中的其他類	否	是	是	是
子類(不同包)	否	否	是	是
全局（所有包）	否	否	否	是

訪問范圍：? 本類??<? 本包? ?<? 子類(不同包)?<?? 全局（所有包）

訪問修飾符：private ?<? 缺省（default） < protected ?<?public

封裝的通常做法：

（1）將類的屬性的訪問權(quán)限設(shè)置為private，提供訪問權(quán)限為public的set和get方法。在有些情況下不提供set和get方法，有時(shí)只提供其中的一個(gè)。

（2）提供合理的構(gòu)造方法，即開發(fā)相應(yīng)參數(shù)的構(gòu)造方法，方便實(shí)例化對(duì)象。

（3）類的全部或部分方法的訪問權(quán)限為public，類的公有方法是類對(duì)外開放的接口，供外部代碼使用類的功能。類的私有方法通常是輔助方法實(shí)現(xiàn)部分功能，供類的公有方法調(diào)用。

封裝案例：

在pack1包中定義Student類

在pack1包中定義StudentTest類，使用Student類，訪問該類中的成員變量和方法。

將StudentTest類的定義放入到pack2包中，再次訪問類中的成員變量和方法。

封裝案例：堆棧類

讓學(xué)生體會(huì)封裝的原理。

7.4? 方法重載

7.4.1? 方法重載基礎(chǔ)

直接切入主題：

在類中可以定義名稱相同的方法：只要形參列表不同即可。

特點(diǎn)：

1、方法名相同

2、形參列表不同：形參的類型、形參的個(gè)數(shù)

說明：

方法名+形參列表，共同構(gòu)成了方法的唯一標(biāo)識(shí)。（方法原型/方法簽名）

注意的地方：

1、返回值在區(qū)分重載方法時(shí)不起作用。修飾符也不起作用

2、當(dāng)調(diào)用重載方法時(shí)，Java使用實(shí)參的類型和/或數(shù)量確定實(shí)際調(diào)用哪個(gè)版本。

?

方法重載案例：

Calculator類，添加add()方法，計(jì)算兩個(gè)數(shù)的和。

兩個(gè)參數(shù)的類型分別為：int、float、double

7.4.2? 重載構(gòu)造方法

Box（double length, doublewidth, double height）

Box（double dim）

Box（Box box）

Box（）

特別說明：

在某個(gè)構(gòu)造方法中可以使用this()調(diào)用重載的構(gòu)造方法：

public? Box（double dim）{

this(dim, dim, dim)

}

7.5? static關(guān)鍵字(放到第六單元講)

在正常情況下，只有通過組合類的對(duì)象才能訪問該類的成員。有時(shí)可能希望定義能夠獨(dú)立于類的所有對(duì)象進(jìn)行使用的成員。為了創(chuàng)建這種成員，需要在成員聲明的前面使用關(guān)鍵字static。例如Math類中的方法，就是靜態(tài)方法。

方法和變量都可以聲明為靜態(tài)的。main()方法是最常見的靜態(tài)成員的例子。main()方法被聲明為靜態(tài)的，因?yàn)樾枰趧?chuàng)建所有對(duì)象之前調(diào)用該方法。

7.5.1? 靜態(tài)變量

案例：（演示靜態(tài)變量的訪問方式、不同實(shí)例共享相同的值）

Math中的成員變量PI就是靜態(tài)變量。

public class StaticM{

//實(shí)例變量

private int i;

?

//靜態(tài)變量

static int?si;

?

public static showStatic(){};

}

特別注意：

（1）被聲明為靜態(tài)的變量本質(zhì)上是全局變量，類的所有實(shí)例共享相同的靜態(tài)變量。因此，通過一個(gè)對(duì)象修改靜態(tài)變量的值后，通過該類的其他對(duì)象訪問到的靜態(tài)變量是修改后的值。

（2）訪問靜態(tài)變量的方式：

類名.變量名（推薦）

對(duì)象.變量名（不推薦）

（3）初始化時(shí)機(jī)

靜態(tài)變量：當(dāng)類被虛擬機(jī)加載，靜態(tài)變量就初始化，既不需要?jiǎng)?chuàng)建類的對(duì)象就可以使用靜態(tài)變量。

實(shí)例變量：創(chuàng)建類的對(duì)象時(shí)初始化

7.5.2? 靜態(tài)代碼塊

靜態(tài)代碼塊,只執(zhí)行一次,而且是類加載時(shí)就執(zhí)行

作用：一般完成靜態(tài)變量初始化賦值或完成整個(gè)系統(tǒng)只執(zhí)行一次的任務(wù)

7.5.3? 靜態(tài)方法

靜態(tài)方法也是獨(dú)立于類的對(duì)象而存在，可以直接通過類名訪問靜態(tài)方法。

最典型的靜態(tài)方法是main()方法；

靜態(tài)的方法有幾個(gè)限制：

l? 它們只能直接調(diào)用其他靜態(tài)方法。

l? 它們只能直接訪問靜態(tài)數(shù)據(jù)

l? 它們不能以任何方式引用this或super關(guān)鍵字。（super是與繼承相關(guān)的關(guān)鍵字，將在下一章介紹。）

案例：

改寫前面的Calculator類，使用靜態(tài)方法實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)量相加的功能。

main方法、math類中提供的許多方法都是靜態(tài)方法

7.5.4? 關(guān)于static的幾點(diǎn)說明

1、static的本質(zhì)作用是區(qū)分成員屬于類還是屬于實(shí)例（對(duì)象）。

2、通常把使用static修飾的變量和方法稱為類變量和類方法，有時(shí)也稱為靜態(tài)變量和靜態(tài)方法，把不使用static修飾的變量和方法稱為實(shí)例變量和實(shí)例方法。

3、對(duì)于使用static修飾的成員，既可以通過類來調(diào)用也可以通過類的實(shí)例調(diào)用，但是建議使用類調(diào)用靜態(tài)成員。對(duì)于實(shí)例變量和實(shí)例方法，則只能通過類的實(shí)例調(diào)用。

?

作業(yè)：

1、定義Student類：屬性全部為私有的，show()方法、sutdy()方法，為公有的。

進(jìn)行合理的封裝：添加有參構(gòu)造方法，為每個(gè)屬性添加get和set方法。

定義測(cè)試類，測(cè)試Student類。

2、定義Box類，屬性私有化，進(jìn)行合理的封裝。添加重載的構(gòu)造方法。

定義測(cè)試類，測(cè)試Box類。

3、定義Rectangle、Triangle、Circle類，屬性私有化，進(jìn)行合理的封裝。添加公有的area()方法，計(jì)算圖形的面積。

定義測(cè)試類，測(cè)試Rectangle、Triangle、Circle類。

4、定義Dog、Cat類，屬性私有化，進(jìn)行合理的封裝。添加公有的eat()方法。

定義測(cè)試類Zoo，分別創(chuàng)建Dog、Cat類的對(duì)象，并調(diào)用eat()方法。

5、為課堂案例Calculator類添加計(jì)算兩個(gè)數(shù)的乘積、差的重載方法，分別計(jì)算兩個(gè)int、float、double類型數(shù)的乘積和差。

6、修改Student、Box、Rectangle、Triangle、Circle類，為這些類添加有參構(gòu)造方法和無參構(gòu)造方法。（重載的構(gòu)造方法）。

第8單元? 面向?qū)ο?繼承

8.1? 繼承基礎(chǔ)

繼承是面向?qū)ο蟮幕咎卣髦弧?/p>

8.1.1? 繼承的概念

使用繼承可以為一系列相關(guān)對(duì)象定義共同特征的一般類，然后其他類(更特殊的類)可以繼承這個(gè)一般類，每個(gè)進(jìn)行繼承的類都可以添加其特有的內(nèi)容。

被繼承的類稱為超類（super class）/父類，繼承的類稱為派生類/子類（subclass）。

一旦創(chuàng)建了一個(gè)定義一系列對(duì)象共同特征的超類，就可以使用該超類創(chuàng)建任意數(shù)量的更特殊的子類。

8.1.2? 繼承的語法

繼承使用關(guān)鍵字extends（擴(kuò)展）實(shí)現(xiàn)。

publicclass A extendsSuperA{

}

子類可以從父類繼承屬性和部分方法，自己再增加新的屬性和方法。通過繼承可以重用父類的方法和屬性，減少代碼重復(fù)編寫，便于維護(hù)、代碼擴(kuò)展。

繼承案例：

案例1

父類：Person：name? age?sex? sleep()

子類：Student：grade? score?study()

子類：Teacher：college? course?teach()

案例2：

父類：Animal：name? color?age? eat();? “動(dòng)物吃東西！”

子類：Dog：layal（忠誠(chéng)度）? watch();?“忠誠(chéng)地看家護(hù)院”

子類：Cat：wakan（靈力值）? catchMouse();?“聰明地捉老鼠”

案例3：

父類：Box：length? width?height? volume()

子類：WeightBox：weight

子類：ColorBox：color

?

8.1.3? 對(duì)繼承的說明

（1）子類不能從父類繼承構(gòu)造方法。

屬性的繼承：理論上子類會(huì)繼承父類的全部成員變量（屬性），但是子類不能訪問父類的私有成員變量，如果子類與父類在不同包中，子類也不能訪問父類中具有默認(rèn)訪問權(quán)限的成員變量。

方法的繼承：根據(jù)訪問權(quán)限，在子類中能夠訪問的那些方法都可以繼承。

l? 父類中訪問權(quán)限為public和protected的方法，子類可以繼承。

l? 父類中訪問權(quán)限為private的方法，不能繼承

l? 父類中訪問權(quán)限為默認(rèn)的方法，如果子類和父類同包，可以繼承，不同包不能繼承。

（2）java類繼承只允許單繼承（只能有一個(gè)超類）；java中接口允許多繼承。

（3）子類中可以定義與父類中同名的成員變量，這時(shí)子類的成員變量會(huì)隱藏/覆蓋父類中的同名成員變量。

（4）子類中也可以定義與父類中同名的成員方法，這時(shí)子類中的方法重寫了父類中的同名方法。

8.1.4? 子類的構(gòu)造方法

（1）構(gòu)造方法的調(diào)用順序

在類繼承層次中按照繼承的順序從超類到子類調(diào)用構(gòu)造方法。

（2）在子類的構(gòu)造方法中，一定會(huì)首先調(diào)用父類的構(gòu)造方法。super();

（3）子類的每個(gè)構(gòu)造方法都會(huì)隱式的調(diào)用父類的無參數(shù)構(gòu)造方法，如果想調(diào)用父類的其他構(gòu)造方法，必須使用super(參數(shù)列表)來顯式調(diào)用。

說明：編寫類時(shí)，通常需要提供無參數(shù)構(gòu)造方法。

（4）如果父類沒有無參的構(gòu)造方法，或者想調(diào)用父類的有參構(gòu)造方法，則在子類的構(gòu)造方法中必須顯式使用super(xxx)調(diào)用父類有參構(gòu)造方法。這時(shí)super(xxx)必須是子類中的第一條語句。

（5）通常的做法：

在父類中定義有參數(shù)的構(gòu)造方法，負(fù)責(zé)初始化父類的成員變量。

在子類的構(gòu)造方法中，先調(diào)用父類的構(gòu)造方法完成從父類繼承來的那些成員變量，然后初始化子類中特有的成員變量。

通常為每個(gè)類添加無參的構(gòu)造方法。

注意：

如果父類中定義了一個(gè)有參數(shù)的構(gòu)造方法，系統(tǒng)就不會(huì)再為父類提供默認(rèn)的構(gòu)造方法。這時(shí)，在子類的構(gòu)造方法中，必須使用super(xxx)顯示調(diào)用父類的有參構(gòu)造方法。

8.1.5? 創(chuàng)建多級(jí)繼承層次? //多繼承（類不支持多繼承）

public? Person( ){

}

public? Student( ) extends Person{

}

public?BawieStudent( ) ?extends Student{

}

?

多級(jí)繼承案例

//Student類的子類BawieStudent，增加kpi屬性

//Dog類的子類PetDog，增加主人屬性

8.1.6? 超類引用變量可以引用子類對(duì)象

Animal? ani = null;???? //聲明超類的變量

Dogdog = new Dog();? //創(chuàng)建子類對(duì)象

ani= dog;???????? ???//將子類對(duì)象賦給父類的引用

ani= new Dog();??? //創(chuàng)建一個(gè)新的子類對(duì)象，賦給父類引用變量

可以將子類的對(duì)象賦給父類的引用變量，但是這時(shí)使用父類的引用變量只能訪問父類中定義的那些成員變量。換句話說，可以訪問哪些成員是由引用變量的類型決定的，而不是由所引用的對(duì)象類型決定的。

8.1.7? 對(duì)象的轉(zhuǎn)型

Animal a = new Dog();?//小轉(zhuǎn)大? 可以自動(dòng)進(jìn)行

a.getLayal();?//語法錯(cuò)誤，這時(shí)通過a只能使用父類中定義的成員變量。編譯時(shí)就確定

a.eat();? //

Animal a = new Dog()；

d = (Dog)a;? //正確?? 大轉(zhuǎn)小， 需要強(qiáng)制轉(zhuǎn)換

Dog d = new Animal();?//錯(cuò)誤

Dog d = (Dog)new Animal();? //語法沒錯(cuò)，可以編譯，但運(yùn)行時(shí)會(huì)拋出異常

Cat c = new Cat();

d = (Dog)c; //不正確

?

子類對(duì)象 賦給 父類引用? 可以，自動(dòng)轉(zhuǎn)換

父類引用?賦給? 子類引用?需要強(qiáng)轉(zhuǎn)，前提：父類引用確實(shí)指向了正確的子類對(duì)象

8.1.8? 方法重寫介紹

當(dāng)子類從父類中繼承來的方法不能滿足需要時(shí)，子類可以重寫該方法，重寫方法要求方法名與參數(shù)列表都相同。

案例：

重寫Student、Teacher類中的sleep()、show()

重寫Dog、Cat類中的eat()、show()

重寫WeightBox、ColorBox類中的Show()

Son類重寫Father類中的gain()方法

8.1.9? 變量隱藏

當(dāng)在子類中定義的成員變量與父類中的變量具有相同名稱時(shí)，子類中定義的變量會(huì)隱藏父類中定義的變量。

class Father{

double money = 100_000;

?

public void showMoney(){

System.out.println(money);

}

}

class Son extendsFather{

double money = 10_000;

?

public void showMoney(){

System.out.println(super.money);

System.out.println(money);

}

}

8.2? super關(guān)鍵字

關(guān)鍵字super用于調(diào)用/訪問從父類中繼承來的實(shí)例變量和方法。

super有兩種一般用法。第一種用于調(diào)用超類的構(gòu)造方法。第二種用于訪問超類中被子類的某個(gè)成員隱藏的成員。

8.2.1? 使用super()調(diào)用父類的構(gòu)造方法

l? 在子類中使用super()調(diào)用父類的構(gòu)造方法，必須是第一條語句

l? 在本類中可以使用this()調(diào)用重載的構(gòu)造方法，也必須是第一條語句

l? 在子類的構(gòu)造方法中this()和super()不能同時(shí)使用

8.2.2? 使用super訪問父類中被子類隱藏的成員變量

父類的屬性被子類繼承，如果子類又添加了名稱相同的屬性，則子類有兩個(gè)相同名稱的屬性，如果父類型對(duì)象調(diào)用屬性，就是父類的，如果是子類型對(duì)象調(diào)用就是子類的屬性。

當(dāng)子類需要引用它的直接超類時(shí)，就可以使用關(guān)鍵字super。

8.3? Object

8.3.1? Object類介紹

所有其他類都是Object的子類。也就是說，Object是所有其他類的超類。這意味著Object類型的引用變量可以引用任何其他類的對(duì)象。此外，因?yàn)?span style="background:#FFFF00;">數(shù)組也是作為類實(shí)現(xiàn)的，所以O(shè)bject類型的變量也可以引用任何數(shù)組。

Object類定義了下面列出的方法，這意味著所有對(duì)象都可以使用這些方法。

方? 法	用? 途
Object clone()	創(chuàng)建一個(gè)和將要復(fù)制的對(duì)象完全相同的新對(duì)象。
boolean equals(Object object)	確定一個(gè)對(duì)象是否和另外一個(gè)對(duì)象相等
void finalize()	在回收不再使用的對(duì)象前調(diào)用
Class<?> getClass()	在運(yùn)行時(shí)獲取對(duì)象的類
int hashCode()	返回與調(diào)用對(duì)象相關(guān)聯(lián)的散列值
void notify()	恢復(fù)執(zhí)行在調(diào)用對(duì)象上等待的某個(gè)線程
void notifyAll()	恢復(fù)執(zhí)行在調(diào)用對(duì)象上等待的所有線程
String toString()	返回一個(gè)描述對(duì)象的字符串
void wait() void wait(long milliseconds) void wait (ling milliseconds, int nanoseconds)	等待另一個(gè)線程的執(zhí)行

?

8.3.2? 對(duì)象相等性比較

Object類中的equals()方法實(shí)現(xiàn)等價(jià)于“==”運(yùn)算符

含義：兩個(gè)對(duì)象是否是同一個(gè)對(duì)象

如果希望使用不同的規(guī)則，就需要重寫equals()方法。

例如：String類對(duì)equals()方法進(jìn)行了重寫，重寫后的equals方法比較兩個(gè)字符串的內(nèi)容是否相同。

Strings1 =? new String( “abc”);

Strings2 = new String(“abc”);

對(duì)于引用類型都比較：

if(s1== s2) //比較是s1與s2是否指向同一個(gè)對(duì)象

s1.equals(s2);

因?yàn)椴煌念惪梢灾貙慹quals方法，所以euqals方法比較的行為可能不同

equals方法最初是Object類中定義，在該類中的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)等價(jià)于“==”

String類對(duì)equals進(jìn)行了重寫，比較兩個(gè)字符串中內(nèi)容是否一致

?

8.3.3? Object類的常用方法

l? equals(Object? obj)方法

Object類的實(shí)現(xiàn)是 等價(jià)于 ==

比較對(duì)象相等：兩個(gè)引用是否指向同一個(gè)對(duì)象。

案例：重寫B(tài)ox類的equals()方法

l? toString()方法

直接打印對(duì)象時(shí)，默認(rèn)調(diào)用對(duì)象的toString()方法

Object類的toString方法輸出格式：

getClass().getName()+ '@' + Integer.toHexString(hashCode())

自己的類要重寫toString()

案例：重寫B(tài)ox類的toString()方法。

l? protected ?Object ?clone()

克隆對(duì)象的方法?? 被克隆的對(duì)象的類必須實(shí)現(xiàn)Cloneable接口

l? finalize()方法??? //終結(jié)方法

當(dāng)垃圾回收器確定不存在對(duì)該對(duì)象的更多引用時(shí)，由對(duì)象的垃圾回收器調(diào)用此方法。

l? HashCode()方法

返回該對(duì)象的哈希碼值

當(dāng)我們重寫equals()方法，判斷兩個(gè)對(duì)象相等時(shí)，最好也同時(shí)重寫hascode()方法，讓相同對(duì)象的哈希碼值也相同

8.4? final

8.4.1? final修飾變量、方法、類

l? 如果final修飾變量，變量就是常量，常量不可修改，定義時(shí)必須初始化

l? 如果final修飾方法，方法就不能被子類重寫

l?如果final修飾類，類就不能再被擴(kuò)展，不能再有子類。Java類庫(kù)中的String、Math就是final類。

8.4.2? 引用類型的常量

如果常量是基本數(shù)據(jù)類型，不可以再修改。

如果常量是引用類型，不能再將其他對(duì)象賦給該引用，但可以使用該引用改變對(duì)象內(nèi)部的屬性。

例如

final?Student ?s = new Student(“zhangsan”,20);

s= new Student(“李四”,20); //錯(cuò)誤

s.setName(“李四”);?????? ?//可以?正確

?

矩形類、圓形、三角形：父類-形狀

?

第9單元? 面向?qū)ο蟆鄳B(tài)

9.1? 多態(tài)的概念

同一個(gè)方法名稱，執(zhí)行不同的操作。方法重載就是一種多態(tài)的一種形式。

9.2? 方法重寫

當(dāng)子類從父類中繼承來的方法不能滿足需要時(shí)，子類可以重寫該方法，重寫方法要求方法名與參數(shù)列表都相同。

因此如果子類中的方法與父類中的方法同名、并且參數(shù)類型也相同，那么子類中的方法就重寫了父類中的同名方法。

為什么不直接定義另外一個(gè)方法？因?yàn)橹貙懛椒梢詫?shí)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)多態(tài)的效果。

注意：重寫只針對(duì)方法，屬性沒有重寫概念

9.2.1? 方法重寫的規(guī)則

兩同：方法名相同、參數(shù)列表相同

兩小：返回值類型更小（子類）或相等、拋出的異常類更小或相等

一大：訪問權(quán)限更大或相等

案例復(fù)習(xí)：

Student、Teacher重寫Person中的sleep()、show()方法

Dog、Cat重寫Animal中的eat()、show()方法

WeightBox、ColorBox重寫B(tài)ox中的show()方法

重寫Shape類中的area()方法

重寫fruit類中的show()方法

Son類重寫Father類中earn()方法

9.2.2? 方法重寫與方法重載的區(qū)別

只有當(dāng)兩個(gè)方法的名稱和類型簽名都相同時(shí)才會(huì)發(fā)生重寫。如果只是方法名相同，參數(shù)類型不同，那么這兩個(gè)方法就只是簡(jiǎn)單的重載關(guān)系。

9.2? 動(dòng)態(tài)方法調(diào)度與運(yùn)行時(shí)多態(tài)

9.2.1? 動(dòng)態(tài)方法調(diào)度

當(dāng)通過父類引用調(diào)用重寫方法時(shí)，在運(yùn)行時(shí)會(huì)調(diào)用子類中的重寫版本。

動(dòng)態(tài)方法調(diào)用要以方法重寫為前提。

Animal? a;

a= new Dog();

a.eat();? //動(dòng)態(tài)方法調(diào)度：在運(yùn)行時(shí)根據(jù)超類引用指向的對(duì)象確定調(diào)用哪個(gè)方法

9.2.2 ?運(yùn)行時(shí)多態(tài)

運(yùn)行時(shí)多態(tài)的實(shí)現(xiàn)機(jī)理：動(dòng)態(tài)方法調(diào)度

總結(jié)：方法重寫是前提、動(dòng)態(tài)調(diào)度是手段、多態(tài)是最終的目的

運(yùn)行時(shí)多態(tài)的優(yōu)點(diǎn)：靈活

Animal? a;

a= new Dog();

a.eat();

a= new Cat();

a.eat();?? //運(yùn)行時(shí)多態(tài)：方法名相同，得到的結(jié)果不同

運(yùn)行時(shí)多態(tài)的兩個(gè)要素：

（1）在子類中重寫超類中的方法

（2）使用超類引用調(diào)用重寫方法。

在自己的類中定義的toString()方法就是重寫方法。

注意不要混淆：

使用超類引用調(diào)用成員變量時(shí)，調(diào)用的是超類的成員變量。

9.2.3? 多態(tài)的兩種形式

運(yùn)行時(shí)多態(tài)：動(dòng)態(tài)方法調(diào)度實(shí)現(xiàn)

編譯時(shí)多態(tài)：重載方法，編譯時(shí)通過方法匹配實(shí)現(xiàn)的

9.3? 多態(tài)實(shí)例

實(shí)例1：Animal、Dog、Cat類的eat()方法、show()方法

實(shí)例2：Shape、Rectangle、Circle、Triangle類的area()、draw()方法

實(shí)例3：Person、Student、Teacher、Worker類的show()方法、eat、sleep

實(shí)例4：Fruit、Apple、Banana的Show()方法

9.4? 多態(tài)案例

案例1：Feeder類，喂養(yǎng)Dog、Cat

定義飼養(yǎng)員類Feeder

定義類的屬性和方法

定義子類Dog和Cat

把Dog和Cat對(duì)象作為feed方法的參數(shù)

案例2：Manager類，管理Student、Teacher、Worker

案例3：Salesman類，賣水果

案例4：Engineer類，使用Shape類

9.4? 抽象方法與抽象類

當(dāng)編寫一個(gè)類時(shí)，常常會(huì)為該類定義一些方法，這些方法用以描述該類的行為，那些這些方法都有具體的方法體。但在某些情況下，某個(gè)父類只知道其子類應(yīng)該包含哪些方法，但無法準(zhǔn)確地知道這些子類如何實(shí)現(xiàn)這些方法。例如Shape類的area()方法，因?yàn)镾hape類的不同子類對(duì)面積的計(jì)算方法不同，即Shape類無法準(zhǔn)確地知道其子類計(jì)算面積的方法，因此area()方法只能留給子類實(shí)現(xiàn)。

在某些情況下會(huì)希望定義這樣一種超類，在該超類中定義了一些子類應(yīng)該包含的方法，但是在超類中不能給出這些方法的有意義的實(shí)現(xiàn)。例如，Animal類的eat()方法、Shape類的area()方法，無法給出有實(shí)際意義的實(shí)現(xiàn)，對(duì)于這類方法可以聲明為抽象方法。

問題：

既然父類中不能給出抽象方法的實(shí)現(xiàn)，為什么還要在父類中添加這些方法呢？

9.4.1? 抽象方法

抽象方法是使用abstract修飾的方法。將一個(gè)方法聲明為抽象方法，從而要求子類必須重寫該方法。

注意：

l? 抽象方法沒有方法實(shí)現(xiàn)，即沒有方法體{}，只有定義。

l? 類中如果有抽象方法，該類必須是抽象類，必須使用abstract

l? 對(duì)于抽象方法，abstract不能與private、static同時(shí)使用。為父類添加抽象方法，然后讓子類實(shí)現(xiàn)，一個(gè)主要目的就是實(shí)現(xiàn)多態(tài)的效果，而實(shí)現(xiàn)多態(tài)效果需要兩個(gè)前提：一是子類重寫父類中的方法，二是使用父類引用調(diào)用子類重寫后的方法，根據(jù)父類實(shí)際指向的對(duì)象調(diào)用相應(yīng)的重寫方法。如果將抽象方法聲明為private，則子類中就無法重寫該抽象方法；如果方法為static方法，則該方法屬于類，而不屬于某個(gè)對(duì)象，從而也就無法根據(jù)實(shí)際的指向的對(duì)象調(diào)用想用的方法。

9.4.2? 抽象類

類定義中使用abstract修飾的類為抽象類。

注意：

l? 從語法上講，抽象類中可以沒有抽象方法，但是沒有實(shí)際意義

l? 有抽象方法的類必須是抽象類

l? 不能創(chuàng)建抽象類的對(duì)象，即不能new對(duì)象

l? 抽象類可以當(dāng)做一種引用類型來使用，聲明引用變量 (通常這么做)

l? 繼承自抽象類的類，需要重寫抽象類中的所有抽象方法，否則自身也使用abstract修飾，即也是抽象類。

抽象類的子類，會(huì)繼承抽象類中的所有抽象方法，子類要么重寫所有的抽象方法。如果有一個(gè)抽象方法的沒有重寫的話，子類中也有抽象方法。

說明：

抽象類只定義被其所有子類共享的一般形式，而讓每個(gè)子類填充其細(xì)節(jié)。這種類確定了子類必需實(shí)現(xiàn)的方法。

注意：

有抽象方法的一定是抽象類。

錯(cuò)誤，因?yàn)榻涌谥械囊灿谐橄蠓椒?#xff0c;而且接口中的所有方法都是接口方法。

?

提示：

抽象類與一般類的區(qū)別：

從類中可以包含的成員看，一般類中可以包含的成員，抽象類中都可以包含。

?

第10單元? 面向?qū)ο蟆涌?/h1>

10.1? 接口的概念與定義

接口可以理解為抽象到不能再抽象的類，但是不要將接口和類混為一談?？梢哉J(rèn)為類是一套體系，接口是另外一套體系，只不過類可以實(shí)現(xiàn)接口。

接口中的方法全部都是抽象方法，不能存在實(shí)現(xiàn)的方法。

接口使用interface關(guān)鍵字定義，接口的定義和類很相似。下面是經(jīng)過簡(jiǎn)化的接口的一般形式：

訪問修飾符 interface 接口名稱 {

return-type ?method-name1(parameter-list);? //可以省略各種修飾符

return-type ?method-name2(parameter-list);

...

return-type ?method-nameN(parameter-list);

?

type ?varname1 = value;? //可以省略各種修飾符

type ?varname2 = value;

..

type ?varnameN = value;

}

?

說明：

聲明接口時(shí)可以使用abstract修飾符

10.2? 接口中的屬性和方法

（1）接口中所有方法默認(rèn)是公有的抽象方法。

隱式地標(biāo)識(shí)為public、abstract，并且接口中的方法也只允許使用這兩個(gè)修飾符。

注意，在抽象類中必需使用abstract關(guān)鍵字明確指定方法為抽象方法。

（2）在接口中所有變量默認(rèn)為公有的靜態(tài)常量。

被隱式地標(biāo)識(shí)為public、static、final。這意味著實(shí)現(xiàn)接口的類不能修改它們。同時(shí)還必須初始化它們。

public?interface IA1 {

//接口中的屬性必須public、static、final常量

public ?static?final? int ?I=10;

?

//接口中的屬性public、static、final都可以省略

int?J = 100;

?

//接口中的方法默認(rèn)是public、abstract，所以publicabstract可以省略

public ?abstract ?void print();

public ?void ?print2();

void ?print3();

}

?

注意：

l? 接口能new對(duì)象嗎？不可以

l? 接口能作為一種類型定義引用變量嗎？? 可以????A1 a;

10.3 ?接口的實(shí)現(xiàn)

一旦定義了一個(gè)接口，一個(gè)或多個(gè)類就可以實(shí)現(xiàn)該接口。為了實(shí)現(xiàn)接口，在類定義中需要包含implements子句，然后創(chuàng)建接口定義的方法。

class 類名implements 接口名 {

//

}

注意：

（1）實(shí)現(xiàn)接口的類，需要實(shí)現(xiàn)接口的所有抽象方法，如果只實(shí)現(xiàn)了部分抽象方法，該類必須聲明為抽象類。

（2）一個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，實(shí)現(xiàn)的多個(gè)接口用“,”隔開

（3）實(shí)現(xiàn)接口的類可以同時(shí)繼承一個(gè)超類。

public? interface IA1 {

//接口中的屬性必須是? public static final 常量

public static? final?int a=10;

//接口中的屬性??? public static final都可以省略

int b = 100;

?

//接口中的方法都是? public?abstract?? 所以public abstract可以省略

public abstract void print();

public void print2();

void print3();

}

?

public interface IA2 {

void show();

}

?

/**

?* 類實(shí)現(xiàn)接口?? 使用implements

?* 類可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，用 , 隔開

?* 一個(gè)具體的類，實(shí)現(xiàn)接口，必須實(shí)現(xiàn)接口的所有抽象方法

?*@author Administrator

?*

?*/

public class SubA? implements IA1, IA2{

?

????? @Override

????? publicvoid print() {

????? }

?

????? @Override

????? publicvoid print2() {

????? }

?

????? @Override

????? publicvoid print3() {

????? }

?

????? @Override

????? publicvoid show() {

????? }

}

說明：

接口定義了一組抽象方法，實(shí)現(xiàn)該接口的類需要實(shí)現(xiàn)這些抽象方法，從而實(shí)現(xiàn)接口的類就具備了接口所規(guī)定的行為（功能）。

在Java中，接口可理解為對(duì)象間相互通信的協(xié)議，相當(dāng)于模板。

10.4? 接口繼承

接口可以通過關(guān)鍵字extends繼承另一個(gè)接口，其語法和類繼承相同。如果類實(shí)現(xiàn)的接口繼承自另外一個(gè)接口，則該類必需實(shí)現(xiàn)在接口繼承鏈中定義的所有方法。

說明：

一個(gè)類可以同時(shí)繼承一個(gè)父類，并實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口

一個(gè)接口可以繼承多個(gè)父接口

10.5? 接口的實(shí)例

10.6? 抽象類和接口的區(qū)別

補(bǔ)充：

抽象類有構(gòu)造方法，接口沒有構(gòu)造方法

類只能單繼承，接口可以多繼承接口

?

抽象類中可以沒有抽象方法，但是有抽象方法的類必須是抽象類。

接口：通常在接口中定義一組方法（抽象方法），實(shí)現(xiàn)接口的類通常重寫這些方法。接口相當(dāng)于一種規(guī)定（規(guī)范）。

第11單元 ?常用類

11.1? 包裝類

int? i = 10;

String? s = “abc”;

Studentstu = new Student(“張三”, 18, 95.0);

一方面出于性能方面的考慮，java為數(shù)值使用基本類型，而不是對(duì)象?；绢愋筒皇菍?duì)象層次的組成部分，它們不繼承Object。

另一方面有時(shí)需要?jiǎng)?chuàng)建表示基本類型的對(duì)象，例如集合類只處理對(duì)象。為了在對(duì)象中存儲(chǔ)基本類型，需要將基本類型包裝到一個(gè)類中，為此Java為8種基本數(shù)據(jù)類型分別提供了對(duì)應(yīng)的包裝類。本質(zhì)上這些類將基本類型包裝到一個(gè)類中，因此通常將它們稱為類型包裝器。包裝器類位于Java.lang包中。

如何創(chuàng)建對(duì)象(構(gòu)造器)，有哪些功能（方法）可以使用

八個(gè)包裝類

Byte? Short? Integer?Long? Float? Double?Character? Boolean

byte? short?? int????long?? float? double??char??? boolean

?

inti = 10;

IntegeriObj = new Integer(10);

11.7.1 ?數(shù)值類型的包裝器類

1、構(gòu)造器

所有數(shù)值類型包裝器都定義了用于從給定數(shù)值或數(shù)值的字符串表示形式構(gòu)造對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)，例如，下面是為Integer定義的構(gòu)造器：

Integer(int ?num)

Integer(String ?str)

如果str沒有包含有效的數(shù)字值，則會(huì)拋出NumberFormatException異常。

對(duì)于Byte、Short、Integer、Long、Double類都具有兩個(gè)構(gòu)造器，其中一個(gè)構(gòu)造器的參數(shù)為相應(yīng)的數(shù)值類型、另外一個(gè)構(gòu)造器的參數(shù)為字符串。

Float是個(gè)例外，有三個(gè)構(gòu)造器，其中一個(gè)構(gòu)造器的參數(shù)類型為double。

2、從包裝器對(duì)象中提取數(shù)值

最常用類型的包裝器是那些表示數(shù)值的包裝器。包括Byte、Short、Integer、Long、Float以及Double。所有這些數(shù)值類型包裝器都繼承自抽象類Number。Number聲明了以不同數(shù)字格式從對(duì)象返回?cái)?shù)值的方法，如下所示：

byte ?byteValue( )

double?doubleValue( )

float?floatValue( )

int?intValue( )

long?longValue( )

short ?shortValue( )

3、將包裝器對(duì)象轉(zhuǎn)換成字符串

類型包裝器都重寫了toString()方法，該方法可以將數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串形式。

//toString()方法的重載形式

String? str = Integer.toString(100);

案例：包裝器類演示? WrapperDemo

11.7.2? 自動(dòng)裝箱與自動(dòng)拆箱

自動(dòng)裝箱是這樣一個(gè)過程，只要需要基本類型的對(duì)象，就自動(dòng)將基本類型自動(dòng)封裝(裝箱)進(jìn)與之等價(jià)的類型包裝器中，而不需要明確地構(gòu)造對(duì)象。自動(dòng)拆箱是當(dāng)需要時(shí)自動(dòng)抽取(拆箱)已裝箱對(duì)象數(shù)值的過程。不需要調(diào)用intValue()或doubleValue()這類方法。

自動(dòng)裝箱和自動(dòng)拆箱特性極大地簡(jiǎn)化了一些算法的編碼，移除了單調(diào)乏味的手動(dòng)裝箱和拆箱數(shù)值操作。它們還有助于防止錯(cuò)誤。此外，它們對(duì)于泛型非常重要，因?yàn)榉盒椭荒懿僮鲗?duì)象。最后，集合框架需要利用自動(dòng)裝箱特性進(jìn)行工作。

案例：自動(dòng)裝箱與自動(dòng)拆箱測(cè)試 AutoBox

FloatfObj = 1.0;? //錯(cuò)誤

LonglObj = 1;?? //錯(cuò)誤

11.7.3? 數(shù)值與字符串形式之間的轉(zhuǎn)換

最常見的編程雜務(wù)之一是將數(shù)值的字符串表示形式轉(zhuǎn)換成數(shù)值。數(shù)值類型的包裝器類為此提供了相應(yīng)的方法。例如：

l? Integer類的parseInt()方法

l? Long類的parseLong()方法

l? Double類的parseDouble()方法

示例：StringToValue

intI = Integer.parseInt(“100”);

doubled = Double.parseDouble(“12.3”);

為了將數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串形式，可以調(diào)用相應(yīng)包裝類的toString()方法。

示例：? ValueToString

inti = 100;

IntegerobjI = i;? //自動(dòng)裝箱

Stringstr1 = objI.toString();???? //第一種方法

Stringstr2 = Integer.toString(i); ?//第二種方法

Stringstr3 = String.valueOf(i);?? //第三種方法

Stringstr4 = i + "";??????????? ?//第四種方法：投機(jī)取巧的方法

11.7.4? 數(shù)值類型包裝器類中其他常用的常量和方法

Integer.MAX_VALUE

Integer.MIN_VALUE

Integer.SIZE? //長(zhǎng)度，多少bit??32位

注意數(shù)值包裝器的valueOf()方法的功能，例如：

Integer.valueOf(100);??? //根據(jù)整數(shù)創(chuàng)建Integer對(duì)象

Integer.valueOf("100");? //根據(jù)字符串創(chuàng)建Integer對(duì)象

11.7.5?Character包裝器

Character是char類型的包裝器。Character的構(gòu)造函數(shù)為：

Character(charch)

其中，ch指定了將由即將創(chuàng)建的Character對(duì)象包裝的字符。

為了獲取Character對(duì)象中的char數(shù)值，可以調(diào)用charValue()，如下所示：

charcharValue( )

該方法返回封裝的字符。

Character類提供一些靜態(tài)方法用于判斷字符屬于哪一類。

static boolean isDigit(char ch)	如果ch是數(shù)字，則返回true。
static boolean isLetter(char ch)	如果ch為字母，則返回true。
static boolean isLetterOrDigit(char eh)	如果ch為字母或數(shù)字，則返回true。
static boolean isLowerCase(char ch)	如果ch為小寫字母，則返回true；
static boolean isUpperCase(char ch)	如果ch為大寫字母，則返回true。
static boolean isSpaceChar(char ch)	如果ch為空格字符，則返回true。
static boolean isWhitespace(char ch)	如果ch為空白字符，則返回true。

?

示例：CharacterDemo

11.7.6?Boolean包裝器

Boolean是包裝boolean值的包裝器。它定義了以下構(gòu)造方法：

Boolean(boolean ?boolValue)

Boolean(String ?boolString)

在第一個(gè)版本中，boolValue必須是true或false。在第二個(gè)版本中，如果boolString包含字符串“true”(大寫或小寫形式都可以)，則新的Boolean對(duì)象將為真，否則，將為假。

為了從Boolean對(duì)象獲取boolean值，可以使用booleanValue()，如下所示：

boolean?booleanValue( )

該方法返回與調(diào)用對(duì)象等價(jià)的boolean型值。

11.2? String

11.2.1?String類介紹

（1）創(chuàng)建的每個(gè)字符串實(shí)際上都是String類的對(duì)象。即使是字符串字面值實(shí)際上也是String對(duì)象。

（2）String類型的對(duì)象是不可變的；一旦創(chuàng)建了一個(gè)String對(duì)象，其內(nèi)容就不能再改變。即，一旦創(chuàng)建了一個(gè)String對(duì)象，就不能改變?cè)搶?duì)象包含的內(nèi)容。

所謂String類型對(duì)象中的字符串是不可改變的，是指創(chuàng)建了String實(shí)例后不能修改String實(shí)例的內(nèi)容。但是可以修改String引用變量，使其指向其他String對(duì)象。

當(dāng)每次需要已存在字符串的修改版本時(shí)，會(huì)創(chuàng)建包含修改后內(nèi)容的新String對(duì)象。原始字符串仍然沒有改變。使用這種方法的原因是，實(shí)現(xiàn)固定的、不能修改的字符串與實(shí)現(xiàn)能夠修改的字符串相比效率更高。

（3）對(duì)于那些需要能夠修改的字符串的情況，Java提供了兩個(gè)選擇：StringBuffer和StringBuilder。這兩個(gè)類都包含在創(chuàng)建之后可以進(jìn)行修改的字符串。

（4）String、StringBuffer和StringBuilder類都是在java.lang包中定義的。這三個(gè)類都實(shí)現(xiàn)了CharSequence接口。

注意：API文檔的使用

11.2.2?String類的構(gòu)造方法

l? String();? //創(chuàng)建不包含內(nèi)容的字符串對(duì)象

l? String(char[ ] chars)

l? String(char[ ] chars,int startIndex, int numChars)

l? String(String strObj)

l? 還可以直接使用字符串字面創(chuàng)建String對(duì)象：String str = “abc”;

示例：StringMakeDemo

注意：沒有使用單位字符作為參數(shù)的構(gòu)造器。

//String(charc);?? 沒有

說明：

因?yàn)闀?huì)為字符串字面值創(chuàng)建String對(duì)象，所以在能夠使用String對(duì)象的任何地方都可以使用字符串字面值。

System.out.println("abc".length());

11.2.3? 字符串連接

String? str1 = “abc”;?//一旦創(chuàng)建了字符串對(duì)象，其內(nèi)容不能再改變

String? str2 = “def”;

String? str1 = str1 + str2;

?

?

String類型的引用，指向的字符串對(duì)象是不能修改的。

String表示不可變的字符串，只要?jiǎng)?chuàng)建了字符串對(duì)象，那么這個(gè)對(duì)象的內(nèi)容就不能再改變。

11.2.4? 字符串修改

案例：StringModifyDemo

1．String? concat(String? str)

將指定字符串連接到此字符串的結(jié)尾，concat()與“+”執(zhí)行相同的功能。

2．String? replace(char? oldChar,?char? newChar)

返回一個(gè)新的字符串，它是通過用newChar替換此字符串中出現(xiàn)的所有oldChar得到的。

3．String? toLowerCase()

使用默認(rèn)語言環(huán)境的規(guī)則將此String中的所有字符都轉(zhuǎn)換為小寫。

4．String? toUpperCase()

使用默認(rèn)語言環(huán)境的規(guī)則將此String中的所有字符都轉(zhuǎn)換為大寫。

5．String ?trim( )

返回字符串的副本，刪除前導(dǎo)空白和尾部空白。

11.2.5? 字符串比較

11.2.5.1?字符串相等性比較

String類重寫了equals()方法，重寫后的方法比較兩個(gè)字符串對(duì)象的內(nèi)容是否相同。

運(yùn)算符“==”比較兩個(gè)String引用是否指向同一個(gè)String對(duì)象。

示例：StringCompareDemo

11.2.5.2?其他比較方法

l? boolean ?equalsIgnoreCase(String?str)

將此String與另一個(gè)String比較，不考慮大小寫。

l? boolean ?endsWith(String? suffix)

測(cè)試此字符串是否以指定的后綴結(jié)束。

l? boolean ?startsWith(String? prefix)

測(cè)試此字符串是否以指定的前綴開始。

l? int? compareTo(String? str)

按照字典順序比較兩個(gè)字符串。

其中，str是將要與調(diào)用String對(duì)象進(jìn)行比較的String對(duì)象。返回的比較結(jié)果及其解釋如下所示：

值	含? 義
小于0	調(diào)用字符串小于str。
大于0	調(diào)用字符串大于str。
0	兩個(gè)字符串相等。

l? int ?compareToIgnoreCase(String? str)

按字典順序比較兩個(gè)字符串，不考慮大小寫。

11.2.6? 字符串查找

案例：StringSearchDemo

1．boolean ?contains(CharSequence? s)?//CharSequence是String的父類，

當(dāng)且僅當(dāng)此字符串包含指定的char值序列時(shí)，返回true。

CharSequence? 表示字符串序列，是String的父類

2．int? indexOf(int?ch)? 和

int? indexOf(String? str)

返回指定字符/子串第一次出現(xiàn)處的索引。

3．int? lastIndexOf(int? ch)?? 和

int? lastIndexOf(String? str)

返回指定字符/子串最后一次出現(xiàn)處的索引。

說明：

當(dāng)沒有字符/子串沒有出現(xiàn)時(shí)，返回值為-1?？梢允褂迷摲椒ㄅ袛嘧址?子串是否存在。

4．可以使用下面這些重載形式指定查找的開始位置：

intindexOf(int ch, int startIndex)

intlastIndexOf(int ch, int startIndex)

intindexOf(String str, int startIndex)

intlastIndexOf(String str, int startIndex)

11.2.7? 提取字符與子串

案例：GetCharsDemo

1．char ?charAt(int? index)

返回指定索引處的char值。

2．char[ ]? toCharArray()

將此字符串轉(zhuǎn)換為一個(gè)新的字符數(shù)組。

3．String? substring(int? beginIndex)?//注意方法名 subString

返回一個(gè)新的字符串，它是此字符串的一個(gè)子字符串。該子字符串始于指定索引處的字符，一直到此字符串末尾。

4．String? substring(int? beginIndex,?int? endIndex)

返回一個(gè)新字符串，它是此字符串的一個(gè)子字符串。該子字符串從指定的beginIndex處開始，一直到索引endIndex-1處的字符。

11.2.8? 其他字符串常用方法

案例：StringOtherMethDemo

?

1．int? length()

返回此字符串的長(zhǎng)度

注意：數(shù)組的長(zhǎng)度為數(shù)組對(duì)象.length 屬性

2．String[]? split(String? regex)?//分割

根據(jù)給定正則表達(dá)式的匹配拆分此字符串。最簡(jiǎn)單的使用方法是為參數(shù)regex

3．static?String? valueOf( int ?i)? //將基本數(shù)據(jù)類型的值轉(zhuǎn)換成字符串形式

將數(shù)據(jù)從內(nèi)部格式轉(zhuǎn)換成人類可讀的形式。它是一個(gè)靜態(tài)方法。

對(duì)于大部分?jǐn)?shù)組，valueOf()會(huì)返回一個(gè)相當(dāng)隱蔽的字符串，表明這是某種類型的數(shù)組。然而，對(duì)于字符數(shù)組，會(huì)創(chuàng)建包含字符數(shù)組中字符的String對(duì)象。

11.3? StringBuffer和StringBuilder

11.3.1? StringBuffer與StringBuilder類介紹

String表示長(zhǎng)度固定、不可修改的字符序列。在修改字符串時(shí)實(shí)際是創(chuàng)建一個(gè)新的字符串對(duì)象，并在新的字符串對(duì)象中放入修改后的內(nèi)容。因此當(dāng)需要頻繁修改字符串的內(nèi)容時(shí)，效率低下，為此Java提供了StringBuffer類。

StringBuffer表示可增長(zhǎng)、可寫入的字符序列。StringBuffer允許在中間插入字符和子串，或在末尾追加字符和子串。StringBuffer能夠自動(dòng)增長(zhǎng)，從而為這類添加操作準(zhǔn)備空間，并且通常預(yù)先分配比實(shí)際所需更多的字符空間，以允許空間增長(zhǎng)。

11.3.2? StringBuffer類的構(gòu)造方法

StringBuffer()??? //默認(rèn)預(yù)留16個(gè)字符的空間

StringBuffer(int?size)?//size指定預(yù)留的字符空間

StringBuffer(String?str)?//額外預(yù)留16個(gè)字符的空間

StringBuffer(CharSequence?chars)?//額外預(yù)留16個(gè)字符的空間

提示：

再次分配內(nèi)存空間是很耗時(shí)的操作。此外，頻繁分配空間會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存碎片。

11.3.2?StringBuffer類的常用方法

1．append ()

append()方法將各種其他類型數(shù)據(jù)的字符串表示形式連接到調(diào)用StringBuffer對(duì)象的末尾。該方法有多個(gè)重載版本，下面是其中的幾個(gè)：

StringBuffer?append(String ?str)

StringBuffer?append(int ?num)? //基本的數(shù)值類型都可以

StringBuffer?append(Object ?obj)

當(dāng)需要將許多小的字符串連接成一個(gè)大的字符串時(shí)，使用StringBuffer的append()是合理選擇。

2．insert ()

在指定位置插入?yún)?shù)提供的內(nèi)容，返回修改后的該StringBuffer對(duì)象引用。該方法有多個(gè)重載版本，下面是其中的幾個(gè)：

StringBuffer ?insert(int index, String str)

StringBuffer?insert(int index, char ch)

StringBuffer ?insert(int index, Object obj)

3．StringBuffer ?delete (int start，int end)

刪除從start開始到end-1為止的一段字符序列，返回修改后的該StringBuffer對(duì)象引用。

4．StringBuffer ?deleteCharAt(intindex)

移除指定位置的字符，返回修改后的該StringBuffer對(duì)象引用。

5．StringBuffer ?reverse()

將字符序列逆序，返回修改后的該StringBuffer對(duì)象引用。

6．StringBuffer ?setCharAt( (int index，char ch)

將指定索引處的字符設(shè)置為 ch，返回修改后的該StringBuffer對(duì)象引用。

?

幾點(diǎn)說明

（1）StringBuffer對(duì)象不能使用 += 賦值

（2）注意使用StringBuffer的append()方法連接字符串與使用“+”運(yùn)算符直接連接String對(duì)象的區(qū)別。

?

案例：StringBufferDemo

publicstatic void main(String[] args){

StringBuffersb = new StringBuffer();

sb+= “I”;

sb.append(“l(fā)ike ”);

sb.append(“core java ”);

sb.append(true);

System.out.println(sb);

}

11.3.3? 長(zhǎng)度與容量的概念

長(zhǎng)度是指StringBuffer中實(shí)際保存的字符的個(gè)數(shù)，容量是指已經(jīng)分配的空間大小。

1．int? length()

獲取StringBuffer對(duì)象的當(dāng)前長(zhǎng)度

2．void ?setLength(int len)

設(shè)置StringBuffer對(duì)象中字符串的長(zhǎng)度。當(dāng)增加字符串的大小時(shí)，會(huì)向末尾添加空字符。如果調(diào)用setLength()時(shí)使用的值小于length()返回的當(dāng)前值，則超出新長(zhǎng)度的字符將丟失。

3．int capacity( )

獲取StringBuffer對(duì)象的當(dāng)前容量

4．void ensureCapacity(int minCapacity)

設(shè)置緩存的大小。minCapacity指定了緩存的最小尺寸。(出于效率考慮，可能會(huì)分配比minCapacity更大的緩存。)

11.3.4? StringBuilder類

JDK5引入了另外一個(gè)類StringBuilder，該類與StringBuffer功能相同。

StringBuffer與StringBuilder的區(qū)別：

l? StringBuffer類是線程安全的，而StringBuilder則不是，即不保證其對(duì)象的同步性，在多線程環(huán)境中是不安全的。

l? StringBuilder在性能上要比StirngBuffer好一些。

11.4? Math

11.4.1? Math介紹

Math類包含所有用于幾何和三角運(yùn)算的浮點(diǎn)函數(shù)，以及一些用于通用目的的方法，這些方法都是靜態(tài)方法。Math類定義了兩個(gè)靜態(tài)常量：E和PI。

位于java.lang包下。

11.4.2? Math類的常量

1．自然對(duì)數(shù)的底?? E(約等于2.72)

2．圓周率PI?? (約等于3.14)

11.4.3? Math類的常用方法

1．public staticdouble abs(double a)

返回 double 值的絕對(duì)值

2．public static double? random()

返回一個(gè)隨機(jī)數(shù)，大于等于0.0且小于 1.0

2．static double sqrt(double arg)

返回arg的平方根

4．static double pow(doubley, double x)

返回y的x次方。例如，pow(2.0, 3.0)返回8.0

5．public static long ?round(double?a)

返回距離參數(shù)a最近的整數(shù)，例如a=4.51，則返回5。

//測(cè)試：-4.5? -4.51?4.5? 4.51

6．public static double ?ceil(double ?a)

返回大于或等于a的最小整數(shù)，例如a=4.3則返回5。

7．public static double floor(double a)

返回小于或等于a的最大整數(shù)，例如a=4.6，則返回4

注意：round()、ceil()、floor()三個(gè)方法之間的區(qū)別。

案例：MathDemo

11.5? Random

11.5.1?Random類介紹

Random類是偽隨機(jī)數(shù)生成器，提供了比Math.random()方法更強(qiáng)大的隨機(jī)數(shù)生成功能。Random類位于java.util包中。Random類的構(gòu)造方法如下：

Random()? //使用相對(duì)唯一的種子

Random(longseed) ??//手動(dòng)指定種子

常見的做法是使用當(dāng)前時(shí)間（毫秒數(shù)）作為種子。

Random類與math.random()方法的區(qū)別：

Random類提供了多個(gè)法，可以生成多種形式的隨機(jī)數(shù)，Math.random()方法只能隨機(jī)生成[0.0, 1.0）之間的浮點(diǎn)數(shù)。

11.5.2? 常用方法

1．public ?int ?nextInt()

返回下一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)

2．public int nextInt(int ?n)? [0,100)

返回一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，它是取自此隨機(jī)數(shù)生成器序列的、在 0（包括）和指定值（不包括）之間均勻分布的 int 值

int? I = random.nextInt(100);

11.6? Date與Calendar

11.7.1? Date類

Date類封裝了當(dāng)前日期和時(shí)間。位于java.util包。

（1）類構(gòu)造方法

publicDate()?? //使用當(dāng)前日期和時(shí)間初始化對(duì)象

publicDate(long date) //參數(shù)date為自從1970年1月1日子時(shí)經(jīng)歷的毫秒數(shù)

（2）常用方法

long getTime()	返回從1970年1月1日午夜開始已經(jīng)流逝毫秒數(shù)
void setTime(long time)	將日期和時(shí)間設(shè)置為time所指定的值，time是是自從1970年1月1日午夜開始已經(jīng)流逝的毫秒數(shù)
String toString()	將調(diào)用Date對(duì)象轉(zhuǎn)換成字符串并返回結(jié)果

?

（3）Date類示例

importjava.util.Date;

?

public classDateTest {

?????? public static void main(String[] args) {

????????????? Date d = new Date();

????????????? System.out.println(d);

????????????? //System.out.println(d.toLocaleString());

????????????? long time1 =d.getTime();//1970-1-1 00:00:00 GMT? 到現(xiàn)在的?總毫秒數(shù)

????????????? System.out.println(time1);

???????????????????????????

????????????? long time2 =System.currentTimeMillis();

????????????? System.out.println(time2);//1970-1-100:00:00 GMT? 到現(xiàn)在的?總毫秒數(shù)

????????????? Date d2 = new Date(time2);

????????????? System.out.println(d2);

?

?????? }

}

11.7.2? Calendar與GregorianCalendar類

Calendar是抽象類，提供了一套方法將毫秒數(shù)形式的時(shí)間轉(zhuǎn)換成大量有用的組分，例如年、月、日、小時(shí)、分和秒。

GregorianCalendar是Calendar的具體實(shí)現(xiàn)，它實(shí)現(xiàn)了格林尼治日歷。Calendar類的getInstance()方法通常會(huì)返回一個(gè)使用默認(rèn)地區(qū)和時(shí)區(qū)下的當(dāng)前時(shí)間初始化的GregorianCalendar對(duì)象。

示例：CalendarDemo

importjava.util.GregorianCalendar;

?

publicclass GregorianCalendarDemo {

?????? public static void main(String[] args) {

????????????? GregorianCalendar g = newGregorianCalendar();

?????????????

????????????? System.out.println("年：" + g.get(Calendar.YEAR));

????????????? System.out.println("月：" + g.get(Calendar.MONTH));

????????????? System.out.println("日：" + g.get(Calendar.DAY_OF_MONTH));

????????????? System.out.println("時(shí)：" + g.get(Calendar.HOUR));

????????????? System.out.println("分：" + g.get(Calendar.MINUTE));

????????????? System.out.println("秒：" + g.get(Calendar.SECOND));

?????????????

?????? }

}

第12單元? 集合

集合框架：Collection、Map

集合類：有兩種含義：

第一種：狹義上的含義：就是實(shí)現(xiàn)Collection接口的集合類

第二種：廣義上的含義：包括實(shí)現(xiàn)Collection和Map接口的所有類

?

12.1? 集合概述

（1）集合是存儲(chǔ)其他對(duì)象的特殊對(duì)象?？梢詫⒓袭?dāng)做一個(gè)容器

（2）集合的相關(guān)接口和類位于java.util包中

（3）集合中的接口和類是一個(gè)整體、一個(gè)體系，整個(gè)體系稱為集合框架

?

學(xué)習(xí)內(nèi)容：一系列接口和類的使用

?

集合與數(shù)組的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)：

1、數(shù)組的長(zhǎng)度是固定的，集合的長(zhǎng)度可以變化

2、集合中只能保存對(duì)象，不能保存基本類型的變量；數(shù)組中既可以保存對(duì)象也保存基本類型的變量。

如果確實(shí)需要集合中保存基本類型的值怎么辦？包裝類

12.2? 集合接口介紹

接口定義了一組抽象方法，實(shí)現(xiàn)該接口的類需要實(shí)現(xiàn)這些抽象方法，從而實(shí)現(xiàn)接口的類就具備了接口所規(guī)定的行為（功能）。

集合框架定義了一些接口，它們決定了集合類的本質(zhì)特性。具體的集合類只是提供了標(biāo)準(zhǔn)接口的不同實(shí)現(xiàn)。

接? 口	描? 述
Collection	允許操作一組對(duì)象，它位于集合層次結(jié)構(gòu)的頂部
List	擴(kuò)展Collection，以處理序列(對(duì)象列表)
Set	擴(kuò)展Collection，以處理組，組中的元素必須唯一
Deque	擴(kuò)展Queue，以處理雙端隊(duì)列

?

注意：

List（列表）：表示有序、元素可以重復(fù)的集合。

Set（組、集）：表示無序、元素不能重復(fù)的集合。組中的元素必須唯一。

//在List集合中，每個(gè)元素都有一個(gè)索引（下標(biāo)）

12.2.1? Collection接口

Collection接口是構(gòu)建集合框架的基礎(chǔ)，Collection是泛型接口，其聲明如下：

interfaceCollection<E>

其中，E指定了集合將存儲(chǔ)的對(duì)象類型。從而限制了可以存儲(chǔ)的對(duì)象的類型，這樣可以提高程序的健壯性。

提示：

l? 集合中只能存儲(chǔ)對(duì)象，不能存基本類型。

l? 使用泛型的優(yōu)點(diǎn)是在編譯時(shí)可以檢查元素的類型，從而更加安全。

Collection接口擴(kuò)展了Iterable接口。這意味著所有集合都可以使用for-each風(fēng)格的for循環(huán)進(jìn)行遍歷。

?

方? 法	描? 述
boolean add(E obj)	將obj添加到調(diào)用集合。
boolean addAll(Collection<? extends E> c)	將c中的所有元素添加到調(diào)用集合中。
boolean remove(Object obj)	從調(diào)用集合中刪除obj的一個(gè)實(shí)例。
boolean removeAll(Collection<?> c)	從調(diào)用集合中刪除c的所有元素。
void clear()	刪除調(diào)用集合中的所有元素
boolean contains(Object obj)	如果obj是調(diào)用集合的元素，則返回true。
boolean isEmpty()	如果調(diào)用集合為空，則返回true。
int size()	返回調(diào)用集合中元素的數(shù)量
Iterator<E> iterator()	返回調(diào)用集合的一個(gè)迭代器
containAll(Collection c)	?

?

提示：

1、Collection接口中沒有提供修改元素的方法。

2、Collection接口的父接口是Iterable接口，實(shí)現(xiàn)了Iterable接口的類是可以迭代的。

12.3? 列表集合

List接口、ArrayList類、LinkedList類、Vector類

12.3.1? List接口

List接口擴(kuò)展了Collection，并且聲明了存儲(chǔ)一連串元素的集合的行為。在列表中，可以使用從0開始的索引，通過它們的位置插入或訪問元素。列表可以包含重復(fù)的元素。其聲明如下：

List接口中：有幾個(gè)add()方法？2個(gè)，重載

interfaceList<E>

方? 法	描? 述
void add(int index, E obj)	將obj插入到index所指定的位置。
boolean addAll (int index, Collection<?extends E> c)	將c的所有元素插入到index所指定的位置。
E remove(int index)	刪除index位置的元素，返回刪除的元素
E set(int index, E obj)? (修改)	將index所指定位置的元素設(shè)置為obj
E get(int index)	返回指定索引處存儲(chǔ)的對(duì)象
int indexOf(Object obj)	返回第一個(gè)obj實(shí)例的索引。
int lastIndexOf(Object obj)	返回列表中最后一個(gè)obj實(shí)例的索引
ListIterator<E> listIterator()	返回一個(gè)迭代器，該迭代器從列表的開頭開始
List<E> subList(int start,int end)	返回一個(gè)子列表。

?

注意：

List接口中操作元素的方法許多都提供了index參數(shù)，這是與Collection接口中所提供相關(guān)方法的主要區(qū)別。

12.3.2? Arraylist類

ArrayList實(shí)現(xiàn)了List接口。本質(zhì)上是元素為對(duì)象引用的長(zhǎng)度可變的數(shù)組。

構(gòu)造方法：

l? ArrayList( )? //長(zhǎng)度取默認(rèn)值

l? ArrayList(int capacity)? //指定長(zhǎng)度，容量

l? ArrayList(Collection<?extends E> c)

案例：List集合演示

12.3.3?LinkedList類

LinkedList類實(shí)現(xiàn)了List、Deque以及Queue接口。它提供了（雙向）鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

LinkedList具有兩個(gè)構(gòu)造方法：

LinkedList()

LinkedList(Collection<?extends E> c)

ArrayList與LinkedList的區(qū)別：

1、ArrayList是基于數(shù)組結(jié)構(gòu)的集合，有容量的概念；LinkedList是基于鏈表結(jié)構(gòu)的集合，沒有容量的概念

2、對(duì)于隨機(jī)訪問（get和set方法），ArrayList優(yōu)于LinkedList，因?yàn)長(zhǎng)inkedList要移動(dòng)指針。

3、對(duì)于新增(插入)和刪除操作（add和remove方法），LinkedList比較占優(yōu)勢(shì)，因?yàn)锳rrayList要移動(dòng)數(shù)據(jù)。但是如果只是在末尾追加元素，并且沒有超出容量限制，則ArrayList的性能更好。

4、LinkedList 還實(shí)現(xiàn)了Queue接口,該接口比List提供了更多的方法,包括 offer(),peek(),poll()等。

12.3.4?Vector類

以前Java提供了特定的類，存儲(chǔ)和管理對(duì)象組，例如Dictionary、Vector、Stack和Properties。后來在添加集合框架時(shí)，對(duì)上述幾個(gè)原始類進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，以支持集合接口。這些類稱為“遺留類”。

ArrayList等現(xiàn)代集合類都不是同步的，但是所有遺留類都是同步的。

Vector類是“遺留類”之一，與ArrayList類似，也是動(dòng)態(tài)數(shù)組、也實(shí)現(xiàn)List接口。但有如下區(qū)別：

l? Vector實(shí)現(xiàn)同步，線程安全。ArrayList沒有實(shí)現(xiàn)線程安全。

l? Vector性能比ArrayList低。

l? Vector和ArrayList在更多元素添加進(jìn)來時(shí)會(huì)請(qǐng)求更大的空間。Vector每次請(qǐng)求其大小的雙倍空間，而ArrayList每次對(duì)size增長(zhǎng)50%。

12.4 ?Set

Set接口、HashSet類、LinkedHash類、TreeSet類

12.4.1? Set接口

Set接口定義了組/集/集合(set)。它擴(kuò)展了Collection接口，并聲明了不允許重復(fù)元素的集合的行為。如果為集合添加重復(fù)的元素，add()方法會(huì)返回false。聲明如下：

interfaceSet<E>

Set接口沒有添加自己的方法。

SortedSet接口擴(kuò)展了Set接口，并且聲明了以升序進(jìn)行排序的集合的行為。

interfaceSortedSet<E>

SortedSet定義了一些便于進(jìn)行集合處理的方法。例如，為了獲得集合中的第一個(gè)對(duì)象，可以調(diào)用first()方法。為了得到最后一個(gè)元素，可以使用last()方法。

NavigableSet接口擴(kuò)展了SortedSet接口，并且該接口聲明了支持基于最接近匹配原則檢索元素的集合行為。

注意：

Set相關(guān)接口表示的集合沒有索引的概念。

12.3.4?HashSet

HashSet類實(shí)現(xiàn)了Set接口。該類在內(nèi)部使用哈希表存儲(chǔ)元素。

哈希表使用稱之為散列法(hashing)的機(jī)制存儲(chǔ)信息。哈希法的優(yōu)點(diǎn)是add()、contains()、remove()以及size()方法的執(zhí)行時(shí)間保持不變，即使是對(duì)于比較大的集合也是如此。

HashSet()? //默認(rèn)容量是16

HashSet(intcapacity)

HashSet(intcapacity, float fillRatio)? //填充率：0.0-1.0之間，默認(rèn)0.75

HashSet(Collection<?extends E> c)

HashSet中元素不是按有序的順序存儲(chǔ)的，遍歷輸出HashSet中的元素時(shí)，輸出的順序可能不同。

12.3.5?LinkedHashSet類

LinkedHashSet類擴(kuò)展了HashSet類，它沒有添加它自己的方法。

LinkedHashSet在內(nèi)部使用一個(gè)鏈表維護(hù)元素添加到集合中的順序，因此可以按照插入順序迭代集合。

12.3.6?TreeSet類

TreeSet類實(shí)現(xiàn)了NavigableSet接口，該類在內(nèi)部使用樹結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)元素。元素以升序存儲(chǔ)，訪問和檢索相當(dāng)快。TreeSet適合于存儲(chǔ)大量的、需要快速查找到的有序信息。

12.4.4? Set與List的區(qū)別

1、Set中的元素不能重復(fù)，List中的元素可以重復(fù)。

2、List是有序的，有索引（下標(biāo)）的概念，Set是無序的，沒有索引的概念。

3、對(duì)于Set表示的集合，通常是遍歷操作，沒有g(shù)et()和set()方法。

注意1：

List集合表示有序、元素可重復(fù)的集合。

Set集合表示無序、元素不能重復(fù)的結(jié)合。

注意2：

HashSet是無序的，LinkedHashSet和TreeSet是有序的。

LinkedHashSet按照添加元素的順序遍歷

TreeSet按照元素的升序遍歷

注意3：

TreeSet以升序保存對(duì)象，所以TreeSet中保存的對(duì)象能夠比較大小，即TreeSet保存的對(duì)象類型必須實(shí)現(xiàn)Comparable接口。

遍歷、迭代：逐個(gè)獲取容器中的元素

12.5? 集合遍歷

12.5.1?Iterable接口

實(shí)現(xiàn)了Iterable接口的類是可以遍歷的。因?yàn)?/span>Iterable接口是Collection接口的父接口，而所有集合類都實(shí)現(xiàn)了Collection接口，從而也都實(shí)現(xiàn)了Iterable接口，所以所有集合類都是可以遍歷的。

Iterable接口只定義了一個(gè)方法：

Iterator<T>?iterator()? //返回迭代器對(duì)象

既然所有集合都實(shí)現(xiàn)了Iterable接口，所以所有集合類都重寫了iterator()方法以返回一個(gè)迭代器對(duì)象。

12.5.2?Iterator接口

Iterator接口描述了迭代器的行為，所有迭代器類都必須實(shí)現(xiàn)該接口，該接口定義了一下方法：

l? boolean ?hasNext() ??如果迭代還有更多的元素則返回true

l? T ?next()???????????返回下一個(gè)元素（向下走一步）

l? void ?remove() ??????刪除迭代器返回的元素

提示：

從Iterator接口定義的方法不難看出Iterator只能從前向后進(jìn)行遍歷。

12.5.3?ListIterator接口（了解）

Iterator接口有一個(gè)子接口ListIterator，ListIterator接口即可以從前向后遍歷，也可以從后向前遍歷集合。只有實(shí)現(xiàn)了List接口的集合類才提供了ListIterator迭代器。

List接口提供以下兩個(gè)方法用于獲取列表集合的列表迭代器：

ListIterator<E>listIterator()? 該迭代器從列表的開頭開始

ListIterator<E> listIterator()(intindex)? 該迭代器從index所指定的位置開始

ListIterator接口定義了以下常用方法。

l? boolean ?hasNext()

l? Boolean ?hasPrevious()

l? E ?next()

l? int ?nextIndex()

l? E ?previous()

l? int ?previousIndex()

12.5.4? 使用迭代器

通常，為了使用迭代器遍歷集合的內(nèi)容，需要以下步驟：

1．通過調(diào)用集合的Iterator()方法，獲取指向集合開頭的迭代器。

2．建立一個(gè)hasNext()調(diào)用循環(huán)。只要hasNext()返回true，就循環(huán)迭代。

3．在循環(huán)中，通過調(diào)用next()獲取每個(gè)元素。

對(duì)于實(shí)現(xiàn)了List接口的集合，還可以調(diào)用listIterator()獲取迭代器。列表迭代器提供了向前和向后兩個(gè)方向訪問集合的能力，并且允許修改元素。

12.5.5? 增強(qiáng)的for循環(huán)

如果不修改集合的內(nèi)容，也不以反向獲取元素，則使用for-each版的for循環(huán)遍歷集合通常比使用迭代器更方便。

迭代器與增強(qiáng)的for循環(huán)之間的區(qū)別：

（1）使用迭代器遍歷集合時(shí)，可以調(diào)用Iterator.remove()方法刪除集合中元素，使用增強(qiáng)的for循環(huán)遍歷集合時(shí)，不能刪除集合中的元素。

（2）可以使用增強(qiáng)的for循環(huán)遍歷數(shù)組，但是數(shù)組不支持迭代器。

在迭代過程中刪除特定的元素：

?

//第一種（正確）：使用迭代器刪除

Iterator<Integer> ite =al.iterator(); // Iterable接口中定義的方法

while (ite.hasNext()) {

int i = ite.next();

if (i > 6)

ite.remove();

}

?

// 第二種（錯(cuò)誤）：使用增強(qiáng)的for循環(huán)

for (Integer iObj : al) {

if (iObj > 6) {

System.out.println("開始刪除");

al.remove(iObj);

System.out.println("刪除了一個(gè)元素");

}

}

12.6? Comparable和Comparator接口

經(jīng)常需要對(duì)集合中的對(duì)象進(jìn)行排序，為了進(jìn)行排序需要知道兩個(gè)對(duì)象那個(gè)“大”那個(gè)“小”。這兩個(gè)接口就是定義了比較兩個(gè)對(duì)象大小的行為。

結(jié)合圖書管理系統(tǒng)進(jìn)行演示。

12.6.1?Comparable接口

該接口位于Comparable位于java.lang包下。實(shí)現(xiàn)了該接口的類可以比較大小。該接口只定義了一個(gè)方法：

intcompareTo(T o)

實(shí)現(xiàn)了該接口的類必須實(shí)現(xiàn)該方法，定義該類對(duì)象之間大小比較的規(guī)則。該方法比較調(diào)用對(duì)象與指定對(duì)象的順序。如果調(diào)用對(duì)象大于指定的對(duì)象o，則返回整數(shù)，調(diào)用對(duì)象小于指定對(duì)象o則返回負(fù)數(shù)，相等則返回0。

提示：

l? 目前為止，用到的能夠比較大小的引用類型有String、基本類型的包裝器類，這些類都實(shí)現(xiàn)了Comparable接口。

l? 此接口強(qiáng)行對(duì)實(shí)現(xiàn)它的每個(gè)類的對(duì)象進(jìn)行整體排序。此排序被稱為該類的自然排序，類的compareTo 方法被稱為它的自然比較方法。

l? 實(shí)現(xiàn)此接口的對(duì)象列表（和數(shù)組）可以通過Collections.sort （和 Arrays.sort ）進(jìn)行自動(dòng)排序。

l? 實(shí)現(xiàn)此接口的對(duì)象可以用作有序映射表中的鍵或有序集合中的元素

12.6.2 ?Comparator接口

該接口表示比較器，該接口定義了用于比較兩個(gè)對(duì)象大小的方法：

intcompare(T o1, T o2)

實(shí)現(xiàn)該接口的類必須實(shí)現(xiàn)該方法，指明兩個(gè)對(duì)象大小比較的規(guī)則。

提示：

該接口為那些沒有實(shí)現(xiàn)Comparable接口的類提供了“補(bǔ)救”措施。

12.7? Collections類與集合算法

集合框架定義了一些可以應(yīng)用于集合和映射的算法。這些方法被定義為Collections類中的靜態(tài)方法。

Collection：所有集合接口的父接口

Collections：類，提供了很多靜態(tài)方法，對(duì)各種集合進(jìn)行操作

例如：查找最大值、最小值、排序

Collection和Collections區(qū)別：

java.util.Collection是一個(gè)集合接口，是所有其他集合接口的父接口，提供了對(duì)集合對(duì)象進(jìn)行基本操作的通用接口方法。

java.util.Collections是一個(gè)工具類，包含有各種有關(guān)集合操作的靜態(tài)方法，所以此類不需要實(shí)例化。

第13單元? 映射

映射(map)是存儲(chǔ)鍵和值間關(guān)聯(lián)(即，鍵值對(duì))的對(duì)象。給定一個(gè)鍵，可以找到其值。鍵和值都是對(duì)象。鍵必須唯一，但是值可以重復(fù)。

可以認(rèn)為映射容器分為兩部分，一部分保存鍵，一部分保存值，并且部分之間有關(guān)聯(lián)（一個(gè)鍵對(duì)應(yīng)一個(gè)值）。

幾個(gè)鍵值對(duì)示例：

銀行卡號(hào)——銀行卡

身份證號(hào)——人

學(xué)號(hào)? —— 學(xué)生

?

//List集合：有索引的概念，索引只能是int類型

13.1? Map接口

Map是所有映射類的父接口：

interfaceMap<K, V>

?

Map接口中的常用方法：

方? 法	描? 述
V put(K k, V v)	將一個(gè)條目放入到調(diào)用映射中，覆蓋之前與此鍵關(guān)聯(lián)的所有值。鍵和值分別為k和v。如果鍵不存在，則返回null；否則，返回之前與鍵相關(guān)聯(lián)的值
V get(Object k)	返回與鍵k相關(guān)聯(lián)的值。如果沒有找到鍵，則返回null
V remove(Object k)	刪除鍵等于k的條目
void clear()	刪除調(diào)用映射中的所有鍵-值對(duì)
boolean containsKey(Object k)	如果調(diào)用映射包含k作為鍵，則返回true；否則，返回false
boolean containsValue(Object v)	如果映射包含v作為值，則返回true；否則，返回false

?

映射圍繞兩個(gè)基本操作：put()和get()。為了將值放入到映射中，使用put()，指定鍵和值。為了獲取值，調(diào)用get()，傳遞鍵作為實(shí)參，值會(huì)被返回。

13.2? 映射類

常用的映射類：HashMap、LinkedHashMap、TreeMap

還有一個(gè)HashTable類

13.2.1? HashMap

HashMap實(shí)現(xiàn)了Map接口。它使用哈希表存儲(chǔ)映射，即使對(duì)于比較大的集合，get()和put()的執(zhí)行時(shí)間也保持不變。其聲明如下：

classHashMap<K, V>

HashMap類定義了以下構(gòu)造方法：

HashMap()

HashMap(intcapacity)? //指定容量，默認(rèn)是16

HashMap(intcapacity, float fillRatio) //充填比率，0.0-1.0之間，默認(rèn)0.75

13.2.2? LinkedHashMap

LinkedHashMap擴(kuò)展了Hashmap類，該類在內(nèi)部使用一個(gè)鏈表維護(hù)條目添加到映射中的順序，從而可以按照插入順序迭代整個(gè)映射。

LinkedHashMap定義了以下構(gòu)造方法：

LinkedHashMap()

LinkedHashMap(intcapacity)

LinkedHashMap(intcapacity, float fillRatio)

13.2.3? TreeMap

TreeMap類擴(kuò)展了AbstractMap類，并實(shí)現(xiàn)了NavigableMap接口。該類使用樹結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)條目。TreeMap提供了有序存儲(chǔ)鍵/值對(duì)的高效手段，并支持快速檢索。應(yīng)當(dāng)注意，TreeMap確保其元素以鍵的升序存儲(chǔ)。

TreeSet中的元素和TreeMap中的鍵，必須能夠比較大小。這些元素的類一定實(shí)現(xiàn)了Comparable接口。

TreeMap類定義了以下構(gòu)造方法：

l? TreeMap( )

l? TreeMap(Comparator<?super K> comp)? //比較器對(duì)象作為參數(shù)

13.2.4? HashTable類

HashTable是一個(gè)“遺留類”類，與HashMap類似，也實(shí)現(xiàn)了Map接口。

HashTable與HashMap的主要區(qū)別：

Vector和ArrayList的關(guān)系：

1、Hashtable是同步的、線程安全的，而HashMap不是同步的，沒有實(shí)現(xiàn)線程安全。與Vector和ArrayList之間的區(qū)別類似。

2、HashMap允許將null作為一個(gè)條目的key或者value，當(dāng)然只能有一個(gè)條目的鍵為null。而Hashtable不允許。

3、HashMap把Hashtable的contains方法去掉了，改成containsvalue和containsKey。因?yàn)閏ontains方法容易讓人引起誤解。

13.3? 映射的遍歷

映射不是集合，Map不是繼承自Collection接口，也沒有繼承Iterable接口。因此不能直接遍歷映射。

注意：

Map與Collection沒有關(guān)系，鍵值對(duì)相關(guān)的接口和類是單獨(dú)的體系。

13.3.1? Map.Entry

Map.Entry是在Map接口的內(nèi)部定義的接口，是內(nèi)部接口。

在Map中存儲(chǔ)的元素是鍵-值對(duì)，一個(gè)鍵-值對(duì)作為一個(gè)整體使用Map.Entry接口表示。Map.Entry定義的方法：

K? getKey()	返回該映射條目的鍵
V? getValue()	返回該映射條目的值
V? setValue(V v)	將這個(gè)映射條目的值設(shè)置為v

13.3.2? 獲取映射的相關(guān)集合

為了遍歷映射需要采用變通的方法：獲得映射的集合視圖。

l? 使用keySet()，返回包含映射中所有鍵的Set集合。

l? 使用values()，返回包含映射中所有值的Collection對(duì)象

l? 使用entrySet()方法，返回包含映射中所有元素（鍵-值對(duì)）的Set對(duì)象

條目

? ?

對(duì)于這三個(gè)集合視圖都是基于映射的，修改其中的一個(gè)集合會(huì)影響其他集合。

第14單元 ?異常Exception

14.1? 概念

異常也就是非正常情況，比如使用空的引用、數(shù)組下標(biāo)越界、內(nèi)存溢出錯(cuò)誤等，這些都是意外的情況，背離我們程序本身的意圖。

Java提供了異常機(jī)制來進(jìn)行處理異常情況，通過異常機(jī)制來處理程序運(yùn)行期間出現(xiàn)的錯(cuò)誤。通過異常機(jī)制，可以更好地提升程序的健壯性。

Java提供了異常對(duì)象描述這類異常情況。

可以將異常通俗的理解為“陷阱”，程序運(yùn)行出現(xiàn)異常，就是掉到陷阱了。

注意：

Java異常是描述在一塊代碼中發(fā)生的異常情況(也就是錯(cuò)誤)的對(duì)象。

通過案例引入異常的概念：

int[]nums = null;

nums= new int[] {0,1,2,3,4};? //某個(gè)元素為0、本行、元素?cái)?shù)量小于5

for(inti=0; i<6; i++)

System.out.println(12 / nums[i]);

14.2? 異常處理基本流程

第一種情況：

try{

}

catch(…){

}

大部分設(shè)計(jì)良好的catch子句，應(yīng)當(dāng)能夠分辨出異常情況，然后繼續(xù)執(zhí)行，就好像錯(cuò)誤根本沒有發(fā)生一樣。

異常處理過程：

（1）當(dāng)執(zhí)行過程中遇到異常時(shí)，系統(tǒng)會(huì)創(chuàng)建并拋出一個(gè)異常（對(duì)象）

（2）catch塊嘗試捕獲該異常并處理。

（3）沒有被捕獲的異常最終都將由默認(rèn)處理程序進(jìn)行處理。默認(rèn)處理程序會(huì)顯示一個(gè)描述異常的字符串，輸出異常發(fā)生點(diǎn)的跟蹤棧，并終止程序。

提示：

l? 由try保護(hù)的語句必須使用花括號(hào)括起來(即，它們必須位于一個(gè)塊中)。不能為單條語句使用try。catch塊也不能省略花括號(hào)。

l? try塊中發(fā)生異常之后直接進(jìn)入catch塊，執(zhí)行完catch塊后也不會(huì)再返回到try塊。因此，try塊中發(fā)生異常之后的語句都不會(huì)再執(zhí)行。

l? 一個(gè)catch塊可以捕獲多個(gè)異常，為了使用多捕獲，在catch子句中使用或運(yùn)算符(|)分割每個(gè)異常。每個(gè)多捕獲參數(shù)都被隱式地聲明為final。(了解)

l? printStackTrace()方法，打印異常跟蹤棧。

?

第二種情況：多條catch子句

try{

}

catch(…){

}

catch(…){

}

?

案例2：演示多個(gè)Catch

?

提示：

l? 執(zhí)行了一條catch語句之后，會(huì)忽略其他catch語句，并繼續(xù)執(zhí)行try/catch塊后面的代碼。

l? 當(dāng)使用多條catch語句時(shí)，會(huì)按照順序逐個(gè)查看catch塊是否與當(dāng)前的異常進(jìn)行匹配。要重點(diǎn)記住異常子類必需位于它的所有超類之前。

l? try及其catch語句構(gòu)成了一個(gè)單元。catch子句的作用域被限制在由之前try語句指定的那些語句。

?

第三種情況：finally

try(){

}

/*可以有多個(gè)catch塊*/

finally{

}

案例3：從字符串解析數(shù)值

?

提示：

l? 不管是否有異常拋出，都會(huì)執(zhí)行finally塊。

l? 即使在try或catch塊中有return語句，也會(huì)先執(zhí)行finally塊。

l? 最多只能有一個(gè)finally塊。

l? 對(duì)于關(guān)閉文件句柄、以及釋放資源，finally子句都是很有用的。

?

第四種情況：

try(){

}

catch(…){

}

catch(…){

}…

finally{

}

提示：

每個(gè)try語句至少需要有一個(gè)catch子句或一個(gè)finally子句。

try語句不能單獨(dú)使用。

14.3? 嵌套的try語句

一條try語句可以位于另外一條try語句中。

如果內(nèi)層的try語句沒有為特定的異常提供catch處理程序，執(zhí)行流程就會(huì)跳出該try語句，檢查外層try語句的catch處理程序，查看異常是否匹配。這個(gè)過程會(huì)一直繼續(xù)下去，直到找到了一條匹配的catch語句，或直到檢查完所有的try語句。如果沒有找到匹配的catch語句，則Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)會(huì)處理該異常。

提示：

當(dāng)涉及方法調(diào)用時(shí)，可以能會(huì)出現(xiàn)不那么明顯的try語句嵌套。

14.4? 異常類型

14.4.1? 異常繼承體系

說明：

1、所有異常都繼承自Throwable類

2、異常分為Error和Exception兩大分支。

3、Exception又分為兩大類：

運(yùn)行時(shí)異常（非檢查異常）、編譯異常（檢查異常）

?

提示：根據(jù)上下文，“異常”有兩種含義

第一種：狹義上的含義，Exception及其子類

第二種：廣義上的含義，Throwable及其子類

?

Error一般指與JVM相關(guān)的錯(cuò)誤，如系統(tǒng)崩潰、虛擬機(jī)錯(cuò)誤、動(dòng)態(tài)鏈接失敗等。

Exception表示程序要處理的異常。

Exception有一個(gè)重要子類RuntimeException。所有RuntimeException類及其子類的實(shí)例被稱為運(yùn)行時(shí)（Runtime）異常。運(yùn)行時(shí)異常之外的異常，稱為非運(yùn)行時(shí)異常/編譯異常。

Throwable重寫了(由Object定義的)toString()方法，從而可以返回一個(gè)包含異常描述的字符串?？梢允褂胮rintln()語句顯示這個(gè)描述。

14.4.2? Exception異常分類

Java的異常分為兩大類：checked異常和unchecked異常。

l? unchecked異常（非檢查異常），也稱運(yùn)行時(shí)異常（RuntimeException），比如常見的NullPointerException、IndexOutOfBoundsException。對(duì)于運(yùn)行時(shí)異常，java編譯器不要求必須進(jìn)行異常捕獲處理或者拋出聲明，由程序員自行決定。

l? checked異常（檢查異常），也稱非運(yùn)行時(shí)異常（運(yùn)行時(shí)異常以外的異常就是非運(yùn)行時(shí)異常）。Java認(rèn)為Checked異常都是可以被處理（修復(fù)）的異常，所以Java程序必須顯式處理Checked異常，否則無法通過編譯。

含義：checked異常是指程序員比較進(jìn)行檢查，必須進(jìn)行處理。

對(duì)于Checked異常的處理方式有如下兩種：

l? 當(dāng)前方法明確知道如何處理該異常，則應(yīng)該使用try…catch塊來捕獲該異常，然后在對(duì)應(yīng)的塊中修復(fù)該異常。

l? 當(dāng)前方法不知道如何處理這種異常，則應(yīng)該在定義該方法時(shí)聲明拋出該異常。（throws關(guān)鍵字）

演示案例：

14.4.3? 常用異常

要求：看到異常類名，要知道表示哪種錯(cuò)誤，知道屬于哪類異常（運(yùn)行時(shí)、編譯）

java.lang包中定義的unchecked異常（運(yùn)行時(shí)異常）

異? 常	含? 義
ArithmeticException	算術(shù)運(yùn)算（數(shù)學(xué)運(yùn)算）錯(cuò)誤，例如除零
ArrayIndexOutOfBoundsException	數(shù)組索引越界
ArrayStoreException	使用不兼容的類型為數(shù)組元素賦值
ClassCastException	無效的轉(zhuǎn)換
EnumConstantNotPresentException	試圖使用未定義的枚舉值
IllegalArgumentException	使用非法實(shí)參調(diào)用方法
IllegalMonitorStateException	非法的監(jiān)視操作，例如等待未鎖定的線程
IllegalStateException	環(huán)境或應(yīng)用程序處于不正確的狀態(tài)
IllegalThreadStateException	請(qǐng)求的操作與當(dāng)前線程狀態(tài)不兼容
IndexOutOfBoundsException	某些類型的索引越界
NegativeArraySizeException	使用負(fù)數(shù)長(zhǎng)度創(chuàng)建數(shù)組
NullPointerException	非法使用空引用
NumberFromatException	字符串到數(shù)字格式的無效轉(zhuǎn)換
SecurityException	試圖違反安全性
StringIndexOutOfBounds	試圖在字符串邊界之外進(jìn)行索引
TypeNotPresentExcepton	未找到類型
UnsupportedOpetationException	遇到一個(gè)不支持的操作

?

常用的checked異常（編譯異常），這類異常，程序必須進(jìn)行處理

IOException??????????? //輸入、輸出異常

FileNotFoundException?? //文件不存在異常

SQLException????????? //SQL異常? 數(shù)據(jù)庫(kù)訪問相關(guān)

?

java.lang包中定義的Checked異常（了解）

異? 常	含? 義
ClassNotFoundException	未找到類
CloneNotSupportedException	試圖復(fù)制沒有實(shí)現(xiàn)Cloneable接口的對(duì)象
IllegalAccessException	對(duì)類的訪問被拒絕
InstantiationException	試圖為抽象類或接口創(chuàng)建對(duì)象
InterruptedException	一個(gè)線程被另一個(gè)線程中斷
NoSuchFieldException	請(qǐng)求的字段不存在
NoSuchMethodException	請(qǐng)求的方法不存在
ReflectiveOperationException	與反射相關(guān)的異常的子類(該異常是由JDK 7新增的)

?

14.5? 自定義異常

自己寫類繼承自Exception或RuntimeException

Exception定義了四個(gè)構(gòu)造函數(shù)。其中的兩個(gè)支持鏈?zhǔn)疆惓?#xff0c;鏈?zhǔn)疆惓⒃谙乱还?jié)描述。另外兩個(gè)如下所示：

Exception()

Exception(Stringmsg)

對(duì)于自定義的異常類，必須先拋出（throw）自定義異常的對(duì)象，然后才能捕獲catch(自定義異常對(duì)象)。

演示案例：CustomException

演示：自定義異常類、throw和throws

14.6? throws和throw

如果方法可能引發(fā)一個(gè)Checked異常，則必須在方法聲明中提供throws子句列出了方法可能拋出的異常類型，從而方法的調(diào)用者能夠保衛(wèi)它們自己以防備該異常。

在throw語句之后的執(zhí)行流會(huì)立即停止，所有后續(xù)語句都不會(huì)執(zhí)行。然后檢查最近的try塊，查看是否存在和異常類型相匹配的catch語句。

throw和throws區(qū)別：

l? throw拋異常對(duì)象，應(yīng)用在代碼塊內(nèi)

l? throws聲明可能拋出的異常類型，在方法定義后面。

l? 如果方法內(nèi)使用throw拋出Checked異常對(duì)象，又沒有進(jìn)行try catch處理，則該方法定義同時(shí)需要使用throws指明拋出異常類型

14.7? 異常的傳播

public class TestException {

static boolean a() throws Exception {

?????b();

}

static boolean b() throws Exception {

?????c();

}

?

static boolean c() throws Exception

?{

try{

???????????int i = 5/0;

????????}catch(Exception e){

???????????throw e;

????????}

??????????return false;

?}

?

???public static void main(String [] args){

???????try{

???????????a();

???????}catch(Exception e){

??????????System.out.println(e.getMessage());

???????}

}

}

第15單元? File-IO流

15.1? I/O的概念和java.io包

輸入：外部源——>程序

輸出：程序——>輸出目標(biāo)（文件）

外部源和輸出目標(biāo)：磁盤文件、網(wǎng)絡(luò)連接、內(nèi)存緩存

Java程序通過流執(zhí)行I/O。流(stream)是一種抽象，它要么產(chǎn)生信息，要么使用信息。流通過Java的I/O系統(tǒng)鏈接到物理設(shè)備。

所有流的行為方式是相同的，盡管與它們鏈接的設(shè)備是不同的。因此，可以為任意類型的設(shè)備應(yīng)用相同的I/O類和方法。這意味著可以將許多不同類型的輸入：磁盤文件、鍵盤或網(wǎng)絡(luò)socket，抽象為一個(gè)輸入流。反之，一個(gè)輸出流可以引用控制臺(tái)、磁盤文件或網(wǎng)絡(luò)連接。流是一種處理輸入/輸出的清晰方式，例如，代碼中的所有部分都不需要理解鍵盤和網(wǎng)絡(luò)之間的區(qū)別。

流是Java在由java.io包定義的類層次中實(shí)現(xiàn)的。各種流類

System.in標(biāo)準(zhǔn)輸入流對(duì)象：接收鍵盤輸入

System.out標(biāo)準(zhǔn)輸出流對(duì)象：直接輸出到控制臺(tái)

15.2? File類

File對(duì)象既可以表示一個(gè)文件，也可以表示一個(gè)路徑/目錄。

15.2.1? 創(chuàng)建File對(duì)象

File對(duì)象描述了文件/目錄本身的屬性。File對(duì)象用于獲取和操作與磁盤文件/目錄關(guān)聯(lián)的信息，例如權(quán)限、時(shí)間、日期以及目錄路徑，并且還可以瀏覽子目錄層次。

File(StringdirectoryPath)? //路徑可以指向一個(gè)文件，也可指向一個(gè)目錄

File(StringdirectoryPath, String filename)? //主要用于創(chuàng)建表示文件的File對(duì)象

File(FiledirObj, String filename)? //主要用于創(chuàng)建表示文件的File對(duì)象

File(URIuriObj)? //URI表示網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)文件

15.2.2? File類的常用方法

l? boolean? exists()?//File對(duì)象所表示的文件或目錄是否存

l? String? getName()?//獲取文件名或路徑名

l? String? getPath()? //返回整個(gè)路徑（如果是文件的，還會(huì)包含文件名）

l? String? getAbsolutePath()

l? boolean? isFile()

l? boolean? isDirectory()

l? boolean? createNewFile() ?創(chuàng)建新文件，只能創(chuàng)建文件，如果目錄不存在，則異常

l? boolean? mkdir()???????? 只能創(chuàng)建一層目錄 make dirctory

l? boolean? mkdirs()??????? 可以創(chuàng)建多層目錄

l? boolean? delete()??? ?????刪除文件或文件夾（要求文件夾為空）

l? File[ ]? listFiles()??????? 返回值類型為

l? String[] list();

l? boolean? canWrite()?判斷文件對(duì)象表示的文件/目錄是否可以寫入

l? boolean? canRead()?判斷文件對(duì)象表示的文件/目錄是否可以讀取

l? long? length()?返回文件的長(zhǎng)度

?

提示：

數(shù)組：length屬性，數(shù)組的長(zhǎng)度

String：length()方法，字符串中字符的個(gè)數(shù)

File：length()方法，文件內(nèi)容的長(zhǎng)度(字節(jié)數(shù))

注意：集合使用size()方法確定集合中元素的個(gè)數(shù)

?

提示：

File類中重寫了equals()方法，比較的文件路徑

15.3? 流

Java中的流是個(gè)抽象的概念，當(dāng)程序需要從某個(gè)數(shù)據(jù)源讀入數(shù)據(jù)的時(shí)候，就會(huì)開啟一個(gè)數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)源可以是文件、內(nèi)存或網(wǎng)絡(luò)等等。相反地，需要寫出數(shù)據(jù)到某個(gè)數(shù)據(jù)源目的地的時(shí)候，也會(huì)開啟一個(gè)數(shù)據(jù)流，這個(gè)數(shù)據(jù)源目的地也可以是文件、內(nèi)存或網(wǎng)絡(luò)等等。

15.3.1? 流的分類

Java中的流可以從不同的角度進(jìn)行分類：

l? 按照流的方向不同：分為輸入流和輸出流。

l? 按照處理數(shù)據(jù)單位的不同：分為字節(jié)流（8位）和字符流（16位）。

l? 按照功能不同：分為節(jié)點(diǎn)流和處理流。

節(jié)點(diǎn)流：是可以從一個(gè)特定的數(shù)據(jù)源（節(jié)點(diǎn)）讀寫數(shù)據(jù)的流（例如文件，內(nèi)存）。

處理流：是“連接”在已經(jīng)存在的流（節(jié)點(diǎn)流或處理流）之上，通過對(duì)數(shù)據(jù)的處理為程序提供更為強(qiáng)大的讀寫功能。

對(duì)其他流類進(jìn)行進(jìn)一步的包裝，提供附加功能，例如后面介紹的各種緩存流。

?

要求：給出一個(gè)類名，要知道是字符流還是字節(jié)流、是輸入流還是輸出流

15.3.2? IO流結(jié)構(gòu)圖

?

15.3.2? 字符流

1、Reader和Writer

Reader和Writer是所有字符輸入流和字符輸出流的父類，抽象類

Reader類定義的常用方法：

l? int? read() 讀取單個(gè)字符。

l? int? read(char[] cbuf) 將字符讀入數(shù)組。

l? abstract int? read(char[] cbuf, int off, int len) 將字符讀入數(shù)組的某一部分。

Writer類定義的常用方法：

l? void? write(char[] cbuf) 寫入字符數(shù)組。

l? abstract ?void? write(char[]cbuf, int off, int len) 寫入字符數(shù)組的某一部分。

l? void? write(int c) 寫入單個(gè)字符。

l? void? write(Stringstr) 寫入字符串。

l? void? write(String str, int off, int len) 寫入字符串的某一部分。

2、FileReader和FileWriter

FileReader類是Reader的子類，用于創(chuàng)建可以用于讀取文件內(nèi)容的Reader對(duì)象。

最常用的兩個(gè)構(gòu)造方法：

FileReader(StringfilePath)

FileReader(FilefileObj)

每個(gè)構(gòu)造方法都會(huì)拋出FileNotFoundException異常

FileWriter類是Writer的子類，用于創(chuàng)建能夠用于寫入文件的Writer對(duì)象。

最常用的四個(gè)構(gòu)造方法：

FileWriter(StringfilePath)

FileWriter(FilefileObj)

FileWriter(StringfilePath, boolean append)

FileWriter(FilefileObj, boolean append)

它們都會(huì)拋出IOException異常。如果append為true，則輸出被追加到文件的末尾。

FileWriter對(duì)象的創(chuàng)建不依賴于已經(jīng)存在的文件。當(dāng)創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，FileWriter會(huì)在打開文件之前為輸出創(chuàng)建文件。

?

15.3.3? 字節(jié)流

1、InputStream和OutputStream類

InputStream和OutputStream是所有字節(jié)輸入流和字節(jié)輸出流的父類，抽象類。

InputStream抽象類定義的常用方法：

l? int? read()?讀一次 返回一個(gè)字節(jié)對(duì)應(yīng)的整數(shù)

l? public int read(byte[]b)throws IOException從輸入流中讀取一定數(shù)量的字節(jié)，并將其存儲(chǔ)在緩沖區(qū)數(shù)組 b 中

l? close()? //關(guān)閉流，使用完流對(duì)象后必須關(guān)系

OutputStream抽象類定義的常用方法：

l? write(int b)

l? write(byte[] b)

l? close()

2、FileInputStream和FileOutputStream

FileInputStream類是InputStream的子類，用于創(chuàng)建一個(gè)可以用于從文件讀取內(nèi)容的InputStream對(duì)象。

兩個(gè)常用的構(gòu)造方法：

FileInputStream(StringfilePath)

FileInputStream(FilefileObj)

都會(huì)拋出FileNotFoundException異常

FileOutputStream類是OutputStream的子類，用于創(chuàng)建能夠用于向文件寫入字節(jié)的OutputStream對(duì)象。它的四個(gè)構(gòu)造方法如下所示：

FileOutputStream(StringfilePath)

FileOutputStream(File fileObj)

FileOutputStream(String filePath,boolean append)

FileOutputStream(File fileObj,boolean append)

它們都可能拋出FileNotFoundException異常。如果append為true，則以追加方式打開文件。

FileOutputStream對(duì)象的創(chuàng)建不依賴于已經(jīng)存在的文件。當(dāng)創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，FileOutputStream會(huì)在打開文件之前創(chuàng)建文件。

?

3、DataOutputStream和DataInputStream（了解）

通過DataOutputStream和DataInputStream類，可以向流中寫入基本類型數(shù)據(jù)或從流中讀取基本類型數(shù)據(jù)。它們分別實(shí)現(xiàn)了DataOutput和DataInput接口。

DataOutputStream(OutputStreamoutputStream)? //注意構(gòu)造方法的參數(shù)

DataInputStream(InputStreaminputStream)

假如，希望將一個(gè)基本類型的數(shù)據(jù)寫入到文件中。

FileOutputStream?? fs = new FileOutputStream(“D:\\123.txt”);

DataOutputStream? ds = new?DataOutputStream(fs );

15.4? 緩存流

緩存流屬于處理流，是對(duì)其他流類增加一個(gè)內(nèi)存緩存，以提高性能。即，緩存流是對(duì)其他流的進(jìn)一步包裝。

緩存流= 現(xiàn)有的流類+ 內(nèi)存緩存

15.4.1? 緩存的字節(jié)流

對(duì)于面向字節(jié)的流，緩存流將一個(gè)內(nèi)存緩存附加到I/O系統(tǒng)。這種流允許Java在一定字節(jié)上執(zhí)行多次I/O操作，從而提升性能。緩存的字節(jié)流類是BufferedInputStream和BufferedOutputStream。

1、BufferedInputStream類

緩存I/O是很常見的性能優(yōu)化。Java的BufferedInputStream類允許將任何InputStream對(duì)象包裝進(jìn)一個(gè)緩存流中以提高性能。

BufferedInputStream類有兩個(gè)構(gòu)造方法：

BufferedInputStream(InputStream?inputStream)? //使用默認(rèn)緩存大小

BufferedInputStream(InputStream?inputStream, ?int bufSize) //指定緩存大小

2、BufferedOutputStream類

除了增加了flush()方法之外，BufferedOutputStream與所有OutputStream類似，該方法用于確保將數(shù)據(jù)緩存寫入被緩存的流中。

BufferedOutputStream是通過減少系統(tǒng)實(shí)際寫數(shù)據(jù)的次數(shù)來提高性能的，因此可能需要調(diào)用flush()要求立即寫入緩存中的所有數(shù)據(jù)。

Java中用于輸出的緩存只是為了提高性能。下面是兩個(gè)構(gòu)造函數(shù)：

BufferedOutputStream(OutputStream?outputStream)

BufferedOutputStream(OutputStream?outputStream, int bufSize)

15.4.2? 緩存的字符流

1、BufferedReader

BufferedReader通過緩存輸入提高性能。它具有兩個(gè)構(gòu)造方法：

BufferedReader(ReaderinputStream)? //默認(rèn)緩存大小

BufferedReader(Reader?inputStream, int ?bufSize)

關(guān)閉BufferedReader對(duì)象也會(huì)導(dǎo)致inputStream所指定的底層流被關(guān)閉。

提示：

BufferedReader類提供了ReadLine()方法，用于讀取一行。

//BufferedReader類，繼承了read()方法

2、BufferedWriter

BufferedWriter是緩存輸出的Writer。使用BufferedWriter可以通過減少實(shí)際向輸出設(shè)備物理地寫入數(shù)據(jù)的次數(shù)來提高性能。

BufferedWriter具有以下這兩個(gè)構(gòu)造方法：

BufferedWriter(WriteroutputStream)

BufferedWriter(WriteroutputStream, int bufSize)

BufferedWriter類也增加了flush()方法。

15.5? 序列化與反序列化

序列化（串行化）是將對(duì)象的狀態(tài)寫入到字節(jié)流的過程。反序列化是從流中回復(fù)這些對(duì)象。

如果希望將程序的狀態(tài)保存到永久性存儲(chǔ)區(qū)域(例如文件)這是很有用的。

15.5.1?Serializable接口

只有實(shí)現(xiàn)了Serializable接口的類能夠通過串行化功能進(jìn)行保存和恢復(fù)。Serializable接口沒有定義成員。它簡(jiǎn)單地用于指示類可以被串行化。如果類是可串行化的，它的所有子類也是可串行化的。

不能保存static變量。

15.5.2?ObjectOutput和ObjectInput接口

ObjectOutput接口定義了writeObject()方法，它用于串行化對(duì)象。

ObjectInput接口定義readObject()方法，用于反串行化對(duì)象。

15.5.3? ObjectInputStream和ObjectOutputStream類

ObjectOutputStream類擴(kuò)展了OutputStream類，并實(shí)現(xiàn)了ObjectOutput接口。它負(fù)責(zé)將對(duì)象寫入到流中。該類的一個(gè)構(gòu)造方法如下所示：

ObjectOutputStream(OutputStream?outStream) throws IOException

ObjectInputStream類擴(kuò)展了InputStream類，并實(shí)現(xiàn)了ObjectInput接口。ObjectInputStream負(fù)責(zé)從流中讀取對(duì)象。該類的一個(gè)構(gòu)造方法如下所示：

ObjectInputStream(InputStreaminStream) throws IOException

形參inStream是從中讀取串行化對(duì)象的輸入流。

關(guān)閉ObjectInputStream對(duì)象會(huì)自動(dòng)關(guān)閉inStream所指定的底層流。

第16單元? 反射&線程&網(wǎng)絡(luò)編程

16.1? 線程（Thread）

16.1.1? 線程的概念

l? 進(jìn)程：執(zhí)行的程序。進(jìn)程是重量級(jí)的任務(wù)，多任務(wù)一種形式。

l? 線程：是進(jìn)程中某個(gè)單一順序的執(zhí)行流。線程是輕量級(jí)的多任務(wù)

l? 多進(jìn)程：在操作系統(tǒng)中同時(shí)運(yùn)行多個(gè)任務(wù)(程序)

l? 多線程：在同一應(yīng)用程序（進(jìn)程）中有多個(gè)執(zhí)行流同時(shí)執(zhí)行

l? 線程的生命周期:一個(gè)線程從創(chuàng)建到執(zhí)行完的整個(gè)過程

多線程的作用：通過使用多線程可以提高程序的性能。

Java中，一旦進(jìn)入main()，就會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)主線程。為了實(shí)現(xiàn)多線程效果，其他的線程需要由程序員創(chuàng)建。

線程的優(yōu)先級(jí)：優(yōu)先級(jí)高的線程會(huì)執(zhí)行，優(yōu)先級(jí)相同的線程會(huì)交替執(zhí)行。

線程的名稱：

案例：MainThreadDemo

16.1.2? 創(chuàng)建與啟動(dòng)線程

創(chuàng)建線程的兩種方式：

l? 繼承Thread類，重寫父類run()方法

l? 實(shí)現(xiàn)Runnable接口，實(shí)現(xiàn)run()方法

兩種方式的比較：

l? 第一種：繼承的方式簡(jiǎn)單，但是不利于擴(kuò)展，java只允許單繼承

l? 第二種：開發(fā)比較麻煩，但是容易擴(kuò)展，接口可以多個(gè)實(shí)現(xiàn)

注意線程的啟動(dòng)方式：

不是直接調(diào)用run()方法，而是通過Thread.Start()方法啟動(dòng)線程，Start()方法會(huì)在內(nèi)部調(diào)用相應(yīng)的run()方法。

run()是執(zhí)行方法，start()是啟動(dòng)方法

start()啟動(dòng)不一定執(zhí)行run()方法

案例：NewThread1

案例：NewThread2

16.1.3? 線程同步與線程安全

當(dāng)多個(gè)線程并發(fā)訪問同一個(gè)資源對(duì)象時(shí)，需要考慮線程安全問題。

所謂同步是指多個(gè)線程不能同時(shí)訪問共享對(duì)象。

實(shí)現(xiàn)線程安全：synchronized

（1）方法加鎖

public synchronized void a(){

//在該方法中可以訪問共享的對(duì)象

}

（2）代碼塊加鎖

public void b(){

synchronized(共享對(duì)象){

i++;

}

}

16.1.4? 線程的狀態(tài)

線程可以處于許多不同的狀態(tài)?？梢哉{(diào)用Thread類定義的getState()方法獲取線程的當(dāng)前狀態(tài)。該方法返回Thread.State類型的值。

值	狀? 態(tài)
?	?
NEW（被創(chuàng)建）	線程還沒有開始運(yùn)行
RUNNABLE（運(yùn)行）	線程要么當(dāng)前正在執(zhí)行，要么當(dāng)它獲得CPU的訪問權(quán)時(shí)將會(huì)執(zhí)行
BLOCKED（阻塞）	線程因?yàn)檎诘却枰逆i而掛起執(zhí)行
TIMED_WAITING（等待一段時(shí)間）	線程掛起執(zhí)行一段指定的時(shí)間，例如當(dāng)調(diào)用sleep()時(shí)就會(huì)處于這種狀態(tài)。當(dāng)調(diào)用wait()或join()的暫停版時(shí)也會(huì)進(jìn)入這種狀態(tài)
WAITING（等待）	線程因?yàn)榘l(fā)行了某些動(dòng)作而掛起執(zhí)行。例如，因?yàn)檎{(diào)用非暫停版的wait()或join()方法而等待時(shí)會(huì)處于這種狀態(tài)
TERMINATED（終止）	線程已經(jīng)完成執(zhí)行

16.2 ?反射

16.2.1? 反射的概念

反射是在運(yùn)行時(shí)獲取類或?qū)ο蟮男畔⒌哪芰?。具體的講：可以通過類名或?qū)ο螳@取該類的相關(guān)信息，例如類的屬性和方法、類實(shí)現(xiàn)接口或繼承父類。甚至可以通過反射在運(yùn)行過程中實(shí)例化對(duì)象，動(dòng)態(tài)調(diào)用方法。

反射是通過Class、Constructor、Field以及Method類實(shí)現(xiàn)的。這些類位java.lang.reflect包下。

16.2.2? 類加載與Class對(duì)象

在程序中使用某個(gè)類時(shí)，JVM首先需要將該類的class文件加載到內(nèi)存，并為之創(chuàng)建一個(gè)java.lang.Class類型的對(duì)象。這個(gè)對(duì)象就是所謂的Class對(duì)象，通過該對(duì)象就可以獲取該類的相關(guān)信息。

可以通過以下三種方式獲取類的Class對(duì)象：

l? 類名.class?? //大部分時(shí)候使用這種方式

l? 對(duì)象.getClass()

l? Class.forName(“類的全名”)? //參數(shù)必須是類的全名

一旦獲得了類的Class對(duì)象，就可以通過該Class對(duì)象獲取類的相關(guān)信息了。

16.2.3? 獲取類的相關(guān)信息

通過類的Class對(duì)象，可以獲取類的屬性、方法、構(gòu)造方法等信息，這些信息分別用Field、Method、Constructor類型的對(duì)象表示。

?

獲取Student類中所有的屬性、方法、構(gòu)造方法：

Field[]fields = Student.class.getDeclaredFields();?//getFields()? 公有的

Method[]methods = c1.getDeclaredMethods();???//getMethods()

Constructor[]cs = c1.getDeclaredConstructors();?//getConstructor()

獲取Student類中公有的屬性、方法、構(gòu)造方法：

Field[]fields = Student.class.getFields();

Method[]methods = c1.getMethods();

Constructor[]cs = c1.getConstructors();

此外還可以獲取指定的屬性、方法、構(gòu)造器。

16.1.4? 使用反射生成并操作對(duì)象

獲得了類的Class對(duì)象后，還可以通過Class對(duì)象調(diào)用newInstance()方法創(chuàng)建該類的對(duì)象。

Class<Student>? c1 = Class.forName(“www.bawie.Student”);

Student? s?=? c1.newInstance(); //這種情況要求Student類提供了無參構(gòu)造方法

創(chuàng)建對(duì)象的另外一種方法：通過Constructor對(duì)象。

16.3? 網(wǎng)絡(luò)編程

java語言在java.net包中提供了許多類和接口，用于支持網(wǎng)絡(luò)編程。

16.3.1? IP地址與端口號(hào)

IP地址：唯一標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的一臺(tái)計(jì)算機(jī)

端口號(hào)：唯一標(biāo)識(shí)計(jì)算機(jī)中的一個(gè)進(jìn)程（運(yùn)行的程序）。

InetAddress類：用于封裝數(shù)字化的IP地址和該地址的域名。

16.3.2? 套接字（Socket）

TCP/IP套接字用于在Internet上的主機(jī)之間實(shí)現(xiàn)可靠的、雙向的、連續(xù)的、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的、基于流的連接。

在Java中有兩種類型的TCP套接字。

套接字對(duì)象就表示網(wǎng)絡(luò)通信的端點(diǎn)。

Socket：用于客戶端。

SeverSocket：用于服務(wù)端，被設(shè)計(jì)成“監(jiān)聽者”，它等待客戶端進(jìn)行連接。

?

Socket的兩個(gè)構(gòu)造方法：

Socket(String hostName, int port) throws UnknownHostException, IOException	創(chuàng)建連接到命名的主機(jī)和端口的套接字
Socket(InetAddress ipAddress, int port) throws IOException	使用已存在的InetAddress對(duì)象和端口創(chuàng)建套接字

?

附錄? 下個(gè)階段學(xué)習(xí)的內(nèi)容

Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)：安裝，SQL語言

JDBC??????一套接口類，用于訪問數(shù)據(jù)庫(kù)

Servlet&Jsp? 服務(wù)器中的Java程序，響應(yīng)用戶的請(qǐng)求

Jdbc+Servlet+Jsp? 完成功能模塊的增刪改查（對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作）

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的CoreJava知识点总结的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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