普歌-毅雁团队-Java基础知识点总结(Java基础知识点复习，学会这一篇就够了)

Java语言的特点：

• 特点一：面向对象

  a.两个基本概念：类，对象
  b.三大特征：封装，继承，多态

• 特点二：健壮性

  吸收了C/C++语言的特点，去掉了影响其健壮性的的部分（如：指针，内存的申请,与释放等），提供了一个相对安全的内存管理和访问机制。

• 特点三：跨平台性

  a.跨平台性：Java语言编写的应用程序在不同的系统平台上都可以运行。
  b.原理：只要在需要运行的Java应用程序的操作系统上，先安装一个Java虚拟机，即可。由JVM负责JAVA程序在该系统上的运行。

JAVA三大块：

JavaSE: 它是整个java开发的基础，可以开发出一些桌面级的应用程序！【坦克大战、学生管理系 统】
JavaEE：企业级应用开发 【京东、办公自动化管理系统、物流系统】
JavaME: 移动端开发，被淘汰了！ 【诺基亚的塞班系统】

JVM（Java虚拟机）与垃圾回收机制：

• Java虚拟机：

  • JVM是一个虚拟的计算机，具有指令集并使用不同存储区域
  • 对于不同平台有不同的Java虚拟机，有不同的虚拟机
  • 只有某平台提供了对应的Java虚拟机，Java程序才能在此平台运行
  • Java虚拟机机制屏蔽了底层运行平台的区别，实现了"一次编译，到处运行"。

• Java的运行机制及运行过程：

  • 创建一个后缀名为.java的文件
  • 编译文件将.java文件编译为.class文件
  • .class文件进入虚拟机运行，输出结果

• Java垃圾回收机制：

  • 不再使用的内存空间应回收——垃圾回收
    a.在C/C++等语言中，由程序员负责回收无用的内存
    b.Java语言消除了程序回收无用内存空间的责任:它提供一种系统级线程跟踪储存空间的分配情况。并在JVM空闲时，检查并释放那些可被释放的储存空间。
  • 垃圾回收在Java程序运行过程中自动进行，程序员无法精准控制和干预。

• 既然Java有自动的垃圾回收，还会出现内存泄漏和内存溢出吗？

  答案：还是会出现，与你写的程序有关，有时候会导致垃圾收集器无法回收

JDK，JRE，JVM的关系：

• JDK（Java开发工具包）:

  JDK是提供给Java开发人员使用的，其中包含了Java的开发工具，也包括了JRE。安装了JDK就可以不用单独安装JRE了。

• JRE（Java运行环境）:

  包括Java虚拟机和Java程序所需的核心内库等，如果想要运行一个开发好的Java程序，计算机只需要安装JRE即可。

JDK = JRE + 开发工具集(例如Javac编译工具)
JRE = JVM + JAVA SE标准库类

JDK的安装以及环境变量的配置：

详细的安装和配置教程扣一下这里！

JVM内存布局：

程序计数器，虚拟机栈，本地方法栈，堆，方法区

注释：

Java注释分为单行注释，多行注释以及文本注释

单行注释：对一行代码进行注释，两个//
多行注释：对多行代码进行注释，/* 代码块*/，
快捷键选中文本后Ctrl+Shift+/
文本注释:说明方法，类的注释
方法一：先敲“/”在敲两个*，然后回车
方法二：alt+shift+J

API文档：

API文档就是程序员的字典，可以在里面查看各种包，类等的介绍

标识符和命名规则：

a.字母，数字，下划线以及$（美元符号）组成
b.不能是关键字
c.不能以数字开头

这里提供一下软性命名要求，以后学习，开发尽量都按照这样做！
(1)类名命名规范：首字母大写，后面每个单词首字母大写（大驼峰式）。
(2)方法名规范：首字母小写，后面每个单词首字母大写（小驼峰式）。
(3)变量名规范：首字母小写，后面每个单词首字母大写（小驼峰式）。

Java的关键字：

基本数据类型：

String：

String：不属于基本类型，内部实际值是一个char[]数组
JDK1.6之前，方法区包括运行时常量池在永久代中；
JDK1.7，方法区和运行时常量池在永久代，字符串常量池在堆中；
JDK1.8，永久代被废弃，方法区在元空间，运行时常量池和字符串常量池在堆中。

创建：

 String s1 = "abc";                //先将"abc"存储到池中，然后返回引用
 String s2 = new String("abc");   //创建新对象"abc"已经在池中
 String s3 = "yihao" + "chengxuyuan";    //创建三个对象，均在池中

String、StringBuffer与StringBuilder之间区别

序列化：

序列化 (Serialization)是将对象的状态信息转换为可以存储或传输的形式的过程

访问权限控制符:

public>protected>default>private

集合：

• List , Set, Map都是接口，List和Set继承Collection接口，Map独立接口
• Set下有HashSet，LinkedHashSet，TreeSet
• List下有ArrayList，Vector，LinkedList
• Map下有Hashtable，LinkedHashMap，HashMap，TreeMap
• Collection接口下还有个Queue接口，有PriorityQueue类

• List集合：

  List集合是有序的，可对其中每个元素的插入位置进行精确地控制，可以通过索引来访问元素，遍历元素。

• Set集合：

  Set集合是无序的，且存储元素唯一。

• Map集合：

  该集合存储键(key)值(value)对，一对一对往里存，而且保证键(key)的唯一性。数据之间存在映射。

面向对象：

面向对象三大特征：封装，继承，多态。
封装详细了解扣这里！
继承详细了解扣这里！
多态详细了解扣这里！

多态的特性：

向上，向下，重载

逻辑运算符：

用来连接boolean类型的，最终结果也是boolean类型，要么是true，要么false。

逻辑运算符：
^：逻辑异或 相同为false ，不同为true
！：取反 !true:false
&:逻辑与 {有false 则false}
|:逻辑或 {有true 则true}

短路逻辑运算符：
&&逻辑与:
运算结果和&一样 但是&&有短路效果
（a）&&（b++）：若a已经为flase 则不需要计算b++;若最后输出b，则b不变。
||逻辑或:
运算结果和|一样 但是||有短路效果
（a）||（b++）：若a已经为flase 则不需要计算b++，最后输出b，b不变
（建议以后都用）

异常处理：

• 异常的族谱：
  

• Java中处理异常的五个关键字：

  try,catch,finally,throw,throws

• 声明异常的关键字：

  方法声明异常的关键字是throws，抛出异常throw。

• try-catch-finally
  可以用多个catch子句处理不同异常，级别由低到高。

Connection connection = null;
Statement statement = null;
try {
    
    
      connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:");
      statement = connection.createStatement();
      String sql = "update ShuXing set hp=200 where id=1;";
      int i = statement.executeUpdate(sql);
      System.out.println(i);
} catch (SQLException throwables) {
    
    
           throwables.printStackTrace();
} finally {
    
    
try {
    
    
       connection.close();
} catch (SQLException throwables) {
    
    
        throwables.printStackTrace();
}
try {
    
    
        statement.close();
} catch (SQLException throwables) {
    
    
        throwables.printStackTrace();
}
}

• 扩展点：在Java SE 7或者更高版本中，一个catch块可以同时处理多种异常类型，有助于减少重复代码。

//...
} catch (ClassNotFoundException | SQLException e) {
    
    
   e.printStackTrace();
}

多线程与并发：

• 线程是操作系统调度的最小单元，也叫轻量级进程。同一进程可以创建多个线程，而他们都拥有各自的计算器、堆栈和局部变量等属性，并且能够访问共享的内存变量。

• 线程的5个状态:

  创建（New）：使用new关键字创建一个线程
  就绪（Ready）：调用start方法，等待CPU调度
  运行（Running）：执行run方法
  阻塞（Blocked）：由于一些原因放弃CPU使用权，暂时停止执行
  死亡（Dead）：run方法执行完毕或者执行时产生异常

• 创建多线程的多种方法：

  创建多线程的多种方式
  创建Thread类的子类，想要实现多线程程序，就必须继承Thread类
  实现步骤:
  （1）创建一个Thread的子类
  （2）在Thread类的子类中重写Thread类中的run方法，设置线程任务（开启线程要做什么）
  （3）创建Thread的子类方法
  （4）调用Thread类中的方法start方法，开启新的线程，执行run方法
  多次启动一个线程是非法的，java程序属于抢占式调度，哪个线程优先级高，哪个线程先执行；同一个优先级，随机选择一个执行

• 并发与并行：

  并行是真正意义上的多个任务同时执行；并发是支持处理多个任务，不一定要同时，多个任务可能是串行的，但每个任务只能获取CPU很短的占用时间，多个任务在很短的时间内交替执行。

IO流：

• IO流分类：

  输入流，输出流

• 字节输入流：

  1.使用步骤：
  （1）创建FileInputStream对象，构造方法中绑定要读取的数据
  （2）使用FileInputStream对象中的方法read，读取文件（第一个字节）末尾为-1
  （3）释放资源
  2.数组有缓存作用：存储读取到的多个字节一般定义为1024或者整数倍

• 字节输出流：

  1.OutputStream子类共性的成员方法：
  close：关闭此输出流并释放与此流相关联的任何系统资源
  flush：刷新此输出流并强制任何缓冲的输出字节被写出
  write（byte [] b）：将b.length字节从指定的字节数组写入此输出流
  write（byte [] b,int off,int len）：从指定的字节数组写入len字节，从偏移量off开始输出到此输出流
  write(int b):将指定的字节输出流
  2.构造方法的作用：
  （1）创建一个FileOutputStream对象
  （2）会根据构造方法中传递的文件/文件路径，创建一个空的文件
  （3）会把FileOutputStream对象指向创建好的文件
  3.字节输出流的使用步骤：
  （1）创建一个FileOutputStream对象，构造方法中传递写入数据的目的地
  （2）调用FileOutputStream对象中的方法write，把数据写入文件中
  （3）释放资源（流使用会占用一定的内存，使用完毕要把内存清空，提高程序效率）
  4.一次写多个字节：
  如果写的第一个字节是正数（0~127），那么显示的时候查询ASCII码表
  如果写的第一个字节是负数，那么第一个字节和第二个字节组成一个中文显示，查询系统默认码表（GBK）
  5.getBytes方法：把字符串转换为字节
  6.FileOutputStream(String name, boolean append) ：append：追加文件开关
  7.换行符号：windows：\r\n
  linux:/n
  mac:/r

• 字符输入流：

  1.FileReader构造方法的作用：
  （1）创建一个FileReader对象
  （2）会把FileReader对象指向要读取的文件
  2.字符输入流的使用步骤
  （1）创建FileReader对象，构造方法中绑定要读取的数据
  （2）使用FileReader对象中的方法read
  （3）释放资源

• 字符输出流：

  使用步骤
  （1）创建一个FileWrite对象，构造方法中传递写入数据的目的地
  （2）调用FileWrite对象中的方法write，把数据写入文件中
  （3）使用FileWrite中的方法write，把数据写到内存缓冲区中（字符便字节的过程）
  （4）释放资源（会先把内存缓冲区的数据刷新到文件中）

网络编程：

• Java建立TCP连接的步骤：

  (1) 服务器实例化一个ServerSocket对象，通过服务器的特定端口通信；
  (2) 服务器调用ServerSocket的accept()方法，一直等待直到客户端连接到服务器的端口为止；
  (3) 服务器等待时，客户端实例化一个Socket对象，指定服务器地址和端口号请求连接；
  (4) 客户端的Socket构造函数尝试连接到服务器指定端口，如果成功连接，在客户端创建一个Socket对象使得可以与服务器通信；
  (5) 服务器端accept()方法返回一个新的socket引用，使得可以连接到客户端。

• Spring中实现WebSocket可以直接用注解方式，类上@ServerEndPoint，然后实现@OnOpen，@OnMessage，@OnCLose，@OnError方法。在@OnMessage中可以插入心跳机制。

反射：

在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性；并且能改变它的属性。

• java创建对象的方式：

  new，clone()方法，反射，反序列化

数据结构：

1.栈：先进后出
2.队：先进先出
3.链表中的每一个元素称为一个节点，一个节点包含一个数据源（存储数组），两个指针域（存储地址）
4.红黑树：特点：趋近于平衡树时，查询速度非常快，查询叶子节点最大次数和最小次数不能超过两倍
约束：1.节点可以是黑色或者红色
2.根节点是黑色的
3.叶子节点（空节点）是黑色的
4.每个红色的节点的子节点都是黑色的
5.任何一个节点到其每一片叶子节点的所有路径上黑色节点数相同

泛型：

1.当我们不知道使用什么数据类型时，可以使用泛型E e（元素） T（类型）
2.使用泛型的好处：避免了类型转换的麻烦
把运行期异常提升到了编译期异常
3.定义含有泛型的方法格式：
修饰符<泛型> 返回值类型 方法名(参数列表(使用泛型)){
//方法体
}
4.含有泛型的接口实现方式：
（1）定义接口的实现类，实现接口，指定接口的泛型
（2）接口使用什么泛型，实现类使用什么泛型
5.泛型的通配符：？：代表任意数据类型
使用方式：不能创建对象使用，只能作为方法的参数使用
6.泛型的上限限定：？ extends E 代表使用的泛型只能是E类型的子类/本身
泛型的下限限定：？ super E 代表使用的泛型只能是E类型的父类/本身

接口为什么不能被实例化：

接口没有构造方法

内部类的种类：

成员内部类，匿名内部类，静态内部类，局部内部类

匿名内部类的特征：

(1)匿名内部类也就是没有名字的内部类，无class关键字，直接使用new来生成一个对象的引用正因为没有名字，所以匿名内部类只能使用一次
(2)匿名内部类还有个前提条件：必须继承一个父类（抽象类，普通类）或实现一个接口(两者不可兼得，并且只能是一个)，它相当于一个具体类（只是没有名字），所以可以使用new
(3)不能存在任何的静态成员变量和静态方法。
不能是抽象的，它必须要实现继承的类或者实现的接口的所有抽象方法。 无构造函数，使用构造（空白）代码块进行初始化
(4)当所在的方法的形参需要被内部类里面使用时，该形参必须为final，为了拷贝引用避免引用值发生改变

最后：一些的深层理解及解释：

• 为什么重写了equals方法还要重写hashCode()方法
• 程序模拟JDBC的本质
• 接口多态（向下转型）

感谢你的阅读，希望这篇文章能帮助到你！