【Java基础】Java基础知识

JRE(Java Runtime Enviroment)是Java的运行环境。面向Java程序的使用者，而不是开发者。如果你仅下载并安装了JRE，那么你的系统只能运行Java程序。JRE是运行Java程序所必须环境的集合，包含JVM标准实现及 Java核心类库。它包括Java虚拟机、Java平台核心类和支持文件。它不包含开发工具(编译器、调试器等)。

JDK(Java Development Kit)又称J2SDK(Java2 Software Development Kit)，是Java开发工具包，它提供了Java的开发环境(提供了编译器javac等工具，用于将java文件编译为class文件)和运行环境(提供了JVM和Runtime辅助包，用于解析class文件使其得到运行)。如果你下载并安装了JDK，那么你不仅可以开发Java程序，也同时拥有了运行Java程序的平台。JDK是整个Java的核心，包括了Java运行环境(JRE)，一堆Java工具tools.jar和Java标准类库 (rt.jar)。

执行Java代码流程

1. 编写Java源码（源码）
2. 通过javac命令对代码进行编译，得到.class字节码文件（.class）
通过java命令将.class交给JVM（机器码）

如何判断数据类型？

方法一：getClass().getName();

方法二：instanceof


        Object o = new Object();
        System.out.println(o.getClass().getName()); //输出数据类型
 
        boolean b1 = o instanceof Integer;
        System.out.println(b1); //判断是否为Integer数据类型

Object类的六个方法

wait()
notify() / notifyAll()
equals() 用于判断调用的对象与传递的参数的对象的地址是否相同
hashcode() 输出调用对象的哈希码值(也就是内存地址的编号)
getClass() 返回一个Class对象
toString() 输出该对象的内存地址(类名@哈希码值)

什么时候需要重写 equals 方法

equals方法默认比较的是地址值,想要让equals比较实际内容,那么就需要重写equals方法

equals重写代码(示例)

当参数对象和调用equals()方法的对向的类型相同时才需要比较它们的内容是否相同


public boolean equals(Object obj){
    if(this=obj){
        return true;
    }
    if(obj==null)
    {
        return false;
    }
    if(this instanceof student){
        if(this.getId()==obj.getId()){   //重写Student类id相等时 为 true
            return true;
        }else{
            return false;
        }
    }
    return false;
}

HashCode和equals的关系

两个对象 equals的时候，hashCode必须相等，

但hashCode相等，对象不一定equals。

比如hashmap

HashCode用来寻找哈希桶，equals用来寻找哈希桶中链表的值

当equals都相等了，说明肯定在同一个哈希桶中，则hashcode相同

当hashcode相同，说明在一个哈希桶中，但不代表equals相同（链表中不止一个元素）

必须重写hashCode()的情况

如果你的对象想放进散列存储的集合中（比如：HashSet,LinkedHashSet）或者想作为散列Map（例如：HashMap,LinkedHashMap等等）的Key时，在重写equals()方法的同时，必须重写hashCode()方法。

hashcode就是提高效率，你想想，如果你重写了hashCode(),只要不满足第一个条件，那就直接可以判断两个对象是不等的，也就不用花费时间再去比较equals了。

为什么static方法中不能使用this/super关键字？

static叫静态方法，也叫类方法，在类加载的时候，就会为static方法分配一块内存空间，成为静态区，属于这个类。

在实例化对象的时候JVM在堆区分配一个具体的对象，this指针指向这个对象。也就是说，this指针是指向堆区中的类的对象，而static域不属于this指向的范围所在，所以不能调用。

i++ 和 ++i

i++：先执行后累加

++i：先累加后执行


    public static void main(String[] args) {
        int m = 10;
        int x = ++m; // x = 11
        int x = m++; // x = 10
    }

提示：在 for 循环中，i++ 和 ++i 是一样一样的，但是++i的循环耗时短。

Java八大基本数据类型

类型名称	关键字	占用内存	取值范围
字节型	byte	1 字节	-128~127
短整型	short	2 字节	-32768~32767
整型	int	4 字节	-2147483648~2147483647
长整型	long	8 字节	-9223372036854775808L~9223372036854775807L
单精度浮点型	float	4 字节	+/-3.4E+38F（6~7 个有效位）
双精度浮点型	double	8 字节	（小数默认）+/-1.8E+308 (15 个有效位）
字符型	char	2 字节	ISO 单一字符集
布尔型	boolean	1 字节	true 或 false

Java 默认的浮点型为 double，例如，11.11 和 1.2345 都是 double 型数值。

如果要说明一个 float 类型数值，就需要在其后追加字母 f 或 F，如 11.11f 和 1.2345F 都是 float 类型的常数。


        double i = 3.14;
        int j = 3;
        double x = i+j;
        System.out.println(x);  //6.140000000000001

Java三大引用类型

类 Class

接口 Interface

数组 [ ]

运算符优先级

优先级	运算符	简介
1	`[ ]`、 `.`、 `( )`	方法调用，属性获取
2	!、~、 ++、 --	一元运算符
3	* 、/ 、%	乘、除、取模（余数）
4	+ 、 -	加减法
5	<<、 >>、 >>>	左位移、右位移、无符号右移
6	< 、<= 、>、 >=、 instanceof	小于、小于等于、大于、大于等于
7	== 、!=	2个值是否相等 2个值是否不等
8	&	按位与
9	^	按位异或
10	\|	按位或
11	&&	短路与
12	\|\|	短路或
13	?:	条件运算符
14	=、 += 、-= 、*= 、/=、 %=、 &=、 \|=、 ^=、 <、<= 、>、>= 、>>=	混合赋值运算符

Java异常分类

运行时异常和编译时异常区别：

运行时异常可以不处理。当出现时，由虚拟机接管。

编译时异常必须自己处理，出现这种异常时要么throws，要么catch

运行时异常

NullPointerException - 空指针异常
ClassCastException - 类转换异常
IndexOutOfBoundsException - 下标越界异常
ArithmeticException - 计算异常
IllegalArgumentException - 非法参数异常
NumberFormatException - 数字格式异常
UnsupportedOperationException 操作不支持异常
ArrayStoreException - 数据存储异常，操作数组时类型不一致
BufferOverflowException - IO 操作时出现的缓冲区上溢异常
NoSuchElementException - 元素不存在异常
InputMismatchException - 输入类型不匹配异常

编译时异常

SQLException ：提供有关数据库访问错误或其他错误的信息的异常
IOexception ：表示发生了某种I / O异常的信号。此类是由失败或中断的I / O操作产生的一般异常类
FileNotFoundException ：当试图打开指定路径名表示的文件失败时，抛出此异常。这里的找不到是在你的编译结果文件夹里面找不到
ClassNotFoundException ：找不到具有指定名称的类的定义。（属于编译时异常，是在classloader加载类的时候发现类不存在在类路径的时候报出的。）
EOFException ：当输入过程中意外到达文件或流的末尾时，抛出此异常。（这个一般是因为阻塞引起的，因为server的input.read读不到东西就会阻塞，当你关掉client的时候，server就知道没有东西进来了，所以就报了个异常，其实这个是正常的，只是告诉你，该把socket关闭一下，还有input也关闭一下。）

异常处理 throw 和 throws 关键词

区别

1. throws是用来声明一个方法可能抛出的所有异常信息，throws是将异常声明但是不处理，而是将异常往上传，谁调用我就交给谁处理。

2. 而throw则是指抛出的一个具体的异常类型。自己处理异常

throw

用在方法内，用来抛出一个异常对象，将这个异常对象传递到调用者处，并结束当前方法的执行。

使用格式:

throw new xxxException(“异常产生的原因”);

注意:

Throw关键字后边创建的是RuntimeException或者是RuntimeException的子类对象。我们可以不处理默认交给JVM处理(打印异常对象，中断程序)。


    public static void main(String[] args)  {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException("运行时异常");
        }
    }

如果throw关键字后边创建的是编译时异常,我们就必须处理这个异常，要么throws,要么try…catch。


 //抛出异常
public static void main(String[] args) throws SQLException {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new SQLException("编译时异常");
        }
    }


    //try catch 处理异常
    public static void main(String[] args)  {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            try {
                throw new SQLException("编译时异常");
            } catch (SQLException throwables) {
                throwables.printStackTrace();
            }
        }
    }

以后(工作中)我们首先必须对方法传递过来的参数进行合法性校验，如果参数不合法，那么我们就必须使用抛出异常（编译时异常）的方式，告知方法的调用者，传递的参数有问题。

throws

声明异常，例如，如果一个方法里面不想有任何的异常处理，则在没有任何代码进行异常处理的时候，必须对这个方法进行声明有可能产生的所有异常（其实就是，不想自己处理，那就交给别人吧，告诉别人我会出现什么异常，报自己的错，让别人处理去吧）。

异常 Exception 和错误 Error 的区别

错误：程序你运行不了
异常：程序运行到异常那一行会终止，并报出异常，除非你处理了，处理了还可以继续运行

自动装箱和自动拆箱

java是一门面向对象的语言，一切皆是对象

自动装箱：基本类型——>对象


public class Test { 
 
    public static void main(String[] args) { 
 
        // 声明一个Integer对象，用到了自动的装箱：解析为:Integer num = Integer.valueOf(9);
 
        Integer num = 9;
 
    } 
 
}

自动拆箱：对象——>基本类型

对象时不能直接进行运算的，而是要转化为基本数据类型后才能进行加减乘除


public class Test { 
 
       public static void main(String[] args) { 
 
           / /声明一个Integer对象
 
           Integer num = 9;
 
           // 进行计算时隐含的有自动拆箱 intValue()方法
 
           System.out.print(num--);
 
       } 
 
   }

int 和 Integer 有什么区别?

Integer是int的包装类；int是基本数据类型；
Integer变量必须实例化后才能使用；int变量不需要；
Integer实际是对象的引用，指向此new的Integer对象；int是直接存储数据值；
Integer的默认值是null；int的默认值是0。

== 和 equals 的区别

在基本数据类型中，只有==，比较的是数值是否相同；

在引用数据类型中，==用于比较两个引用数据的地址是否相同，equals（）方法默认继承object类的equals方法，equals（）默认比较两个引用数据的地址是否相同，程序员一般重写比较数值是否相同。

注意：

String类和 Integer类重写了equals方法，重写为比较值是否相同

Integer i = -128~127 内使用的是常量池，== 和 equals 都相同

Integer i = 200 等于 new Integer（200），==不相同，equals相同

static 关键字

static关键字可以声明静态变量，静态方法，静态代码块，它们都属于类，不属于类的实例对象。

静态变量在类加载时就创建了，所有静态变量，静态方法，静态代码块都不能调用实例化对象中的属性和方法

final 关键字

final 关键字表示对象是最终形态的，对象是不可改变的意思。

1. final 修饰类中的属性

表示该属性一旦被初始化其值不可改变，这里不可改变的意思对基本类型来说是其值不可变，而对对象属性来说其引用不可再变。其初始化可以在两个地方：一是其定义处，也就是说在 final 属性定义时直接给其赋值；二是在构造函数中。这两个地方只能选其一，

2. final 修饰类中的方法

继承之后不能重写final方法，但是继承类可以继续使用final方法。

3. final 修饰类（String类）

表示该类是无法被任何其他类继承的。

java 基本数据类型 int 的默认初始值问题

成员变量默认 0

局部变量必须设置初始值


public class Printer {
     int x;
     float y;
     double z;
     char v;
    public static void main(String[] args) {
        Printer printer = new Printer();
        System.out.println("int "+Printer.x);    //0
        System.out.println("float "+Printer.y);  // 0.0
        System.out.println("double "+Printer.z); // 0.0
        System.out.println("char "+Printer.v);   //
    }
}

Java常见问题

|| 和 && 和 | 和 & 的区别

我们将 || 和 && 定义为逻辑运算符，而 | 和 & 定义为位运算符。
&& （且）如果两个操作数都1，结果为1；
|| （或）如果两个操作数中有任意一个为1，结果为1。

& 按位与操作，按二进制位进行"与"运算。运算规则：（有 0 则为 0）

0&0=0;   
0&1=0;    
1&0=0;     
1&1=1;

| 按位或运算符，按二进制位进行"或"运算。运算规则：（有 1 则为 1）

0|0=0;   
0|1=1;   
1|0=1;    
1|1=1;

可以看出 & 和 && （ | 和 || ）在判断语句中都可以实现“和”这个功能，区别在于 & 两边都运算，而 && 先算 && 左侧，若左侧为 false 那么右侧就不运算了

线程的 run() 和 start() 有什么区别？

调用 start() 方法是用来启动线程的，轮到该线程执行时，start（）方法会新开一个线程并且执行重写run（）方法，然后自动调用 run()；
直接调用 run() 方法，无法达到启动多线程的目的，相当于主线程线性执行 Thread 对象的 run() 方法。
一个线程对线的 start() 方法只能调用一次，多次调用会抛出java.lang.IllegalThreadStateException 异常；run() 方法没有限制。

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