俩周的课后时间自学java

Java的起源

Java是由Sun Microsystems公司于 1995年5月推出的Java面向对象程序设计语言（以下简称Java语言）和Java平台的总称。由James Gosling和同事们共同研发，并在1995年正式推出。Java最初被称为Oak，是1991年为消费类电子产品的嵌入式芯片而设计的。1995年更名为Java，并重新设计用于开发Internet应用程序。用Java实现的HotJava浏览器（支持Javaapplet）显示了Java的魅力：跨平台、动态的Web、Internet计算。从此，Java被广泛接受并推动了Web的迅速发展，常用的浏览器均支持Javaapplet。另一方面，Java技术也不断更新。(2010年Oracle公司收购了Sun Microsystems公司)。

Java 的特点

Java的典型特点 

1. 平台无关性 

平台无关性是指Java能运行于不同的平台。Java引进虚拟机原理，并运行于虚拟机，实现不同平台的Java接口之间。使 用Java编写的程序能在世界范围内共享。Java的数据类型与机器无关，Java虚拟机（Java Virtual Machine）是建立在 硬件和操作系统之上，实现Java二进制代码的解释执行功能， 提供于不同平台的接口的。 

2. 安全性 

Java舍弃了C++的指针对存储器地址的直接操作，程序运行时，内存由操作系统分配，这样可以避免病毒通过指 针侵入系统。Java对程序提供了安全管理器，防止程序的 非法访问。 

3. 面向对象 

Java 将数据封装于类中,利用类的优点,实现了程序的简洁性和便于维护性。类的封装性、 继承性等有关对象的特性，使程序代码只需一次编译，然后 通过上述特性反复利用。程序员只需把主要精力用在类和接口的设计和应用上。Java 提供了众多的一般对象的类，通 过继承即可使用父类的方法。在 Java 中，类的继承关系是单一的非多重的，一个子类只有一个父类，子类的父类又有一个父类。Java 提供的 Object 类及其子类的继承关系如同一棵倒立的树形，根类为Object 类， Object 类功能强大，经常会使用到它及其 它派生的子类。 

4. 分布式 

Java建立在扩展TCP/IP网络平台上。库函数提供了用HTTP和FTP协议传送和接受信息的方法。这使得程序员使用网络上的文件和使用本机文件一样容易。 

5. 键壮性 

Java致力于检查程序在编译和运行时的错误。类型检查帮助检查出许多开发早期出现的错误。Java自已操纵内存减少了内存出错的可能性。Java还实现了真数组，避免了覆盖数据的可能。这些功能特征大大提高了开发Java应用程序的周期。Java提供： Null指针检测、 数组边界检测、 异常出口、 Byte code校验。

 

 

 

Arrays类应用

Arrays类是 Java API中提供的类，在 java.util包中， Arrays类中提供的方法可直接实现数组的排序、搜索等。常用方法如下：

1、toString

转换数组：将指定数组内容转换为字符串形式

2、fill

给数组赋值：通过fill方法。

3、sort

对数组排序：通过sort方法，默认按升序。

4、equals

比较数组：通过equals方法比较数组中元素值是否相等。

5、binarySearch

二分查找：使用二分搜索法来搜索指定数组的范围

 

示例代码：

import java.util.Arrays;

public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

       int[]array = new int[5];

      // 填充数组

      /* Arrays.fill（ a1, value ）;

        作用：填充 a1数组中的每个元素都是value

      */

      Arrays.fill(array,5);

      System.out.println("填充数组：Arrays.fill(array, 5)：");

      System.out.println(Arrays.toString(array));

 

      // 将数组的第3和第4个元素赋值为8

      /* Arrays.fill（ a1, fromIndex,toIndex,value）;

        作用：填充 a1数组中的从索引为 fromIndex开始到索引为 toIndex-1为止每个元素都是 value

      */

      Arrays.fill(array,2, 4, 8);

      System.out.println("将数组的第2和第3个元素赋值为8：Arrays.fill(array, 2, 4, 8)：");

      System.out.println(Arrays.toString(array));

      

       int[]array1 = { 7, 8, 3, 2, 12, 6, 3, 5, 4 };

      // 对数组的第3个到第7个进行排序

      /* Arrays.sort（ a1, fromIndex, toIndex）;

        作用：对 a1数组中的从索引为fromIndex开始到索引为 toIndex-1为止每个元素排序

      */

      Arrays.sort(array1,2, 7);

      System.out.println("对数组的第2个到第6个元素进行排序：Arrays.sort(array,2,7)：");

      System.out.println(Arrays.toString(array1));

 

      // 对整个数组进行排序

      Arrays.sort(array1);

      System.out.println("对整个数组进行排序：Arrays.sort(array1)：");

      System.out.println(Arrays.toString(array1));

 

      // 比较数组元素是否相等

      System.out.println("比较数组元素是否相等:Arrays.equals(array, array1):" + "\n"

             + Arrays.equals(array,array1));

       int[]array2 = array1.clone();

      System.out.println("克隆后数组元素是否相等:Arrays.equals(array1, array2):" + "\n"

             + Arrays.equals(array1,array2));

 

      // 使用二分搜索算法查找指定元素所在的下标（必须是排序好的，否则结果不正确）

      Arrays.sort(array1);

      System.out.println("元素3在array1中的位置：Arrays.binarySearch(array1,3)："

             + "\n" + Arrays.binarySearch(array1,3));

 

      // 如果不存在就返回负数

      System.out.println("元素9在array1中的位置：Arrays.binarySearch(array1,9)："

             + "\n" + Arrays.binarySearch(array1,9));

   }

}

 

运行结果：

填充数组：Arrays.fill(array, 5)：
[5, 5, 5, 5, 5]
将数组的第2和第3个元素赋值为8：Arrays.fill(array, 2, 4, 8)：
[5, 5, 8, 8, 5]
对数组的第2个到第6个元素进行排序：Arrays.sort(array,2,7)：
[7, 8, 2, 3, 3, 6, 12, 5, 4]
对整个数组进行排序：Arrays.sort(array1)：
[2, 3, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 12]
比较数组元素是否相等:Arrays.equals(array, array1):
false
克隆后数组元素是否相等:Arrays.equals(array1, array2):
true
元素3在array1中的位置：Arrays.binarySearch(array1,3)：
1
元素9在array1中的位置：Arrays.binarySearch(array1,9)：
-9

使用 foreach 操作数组

foreach 并不是Java中的关键字，是 for语句的特殊简化版本，在遍历数组、集合时， foreach更简单便捷。从英文字面意思理解 foreach也就是“ for 每一个”的意思，那么到底怎么使用 foreach语句呢？

语法：

我们分别使用 for 和 foreach 语句来遍历数组

运行结果：

看到 foreach 的方便了吧！！

留个思考问题给大家：如果想在 foreach语句中获取数组元素的下标，该如何做呢？？

Java 中的二维数组

所谓二维数组，可以简单的理解为是一种“特殊”的一维数组，它的每个数组空间中保存的是一个一维数组。

那么如何使用二维数组呢，步骤如下：

1、声明数组并分配空间

或者

如：

2、赋值

二维数组的赋值，和一维数组类似，可以通过下标来逐个赋值，注意索引从 0开始

也可以在声明数组的同时为其赋值

如：

3、处理数组

二维数组的访问和输出同一维数组一样，只是多了一个下标而已。在循环输出时，需要里面再内嵌一个循环，即使用二重循环来输出二维数组中的每一个元素。如：

 

运行结果：

需要了解的：在定义二维数组时也可以只指定行的个数，然后再为每一行分别指定列的个数。如果每行的列数不同，则创建的是不规则的二维数组，如下所示：

运行结果为：

如何定义 Java 中的方法

所谓方法，就是用来解决一类问题的代码的有序组合，是一个功能模块。

一般情况下，定义一个方法的语法是：

其中：

1、访问修饰符：方法允许被访问的权限范围，可以是 public、protected、private甚至可以省略 ，其中 public 表示该方法可以被其他任何代码调用，其他几种修饰符的使用在后面章节中会详细讲解滴

2、返回值类型：方法返回值的类型，如果方法不返回任何值，则返回值类型指定为 void；如果方法具有返回值，则需要指定返回值的类型，并且在方法体中使用return语句返回值

3、方法名：定义的方法的名字，必须使用合法的标识符

4、参数列表：传递给方法的参数列表，参数可以有多个，多个参数间以逗号隔开，每个参数由参数类型和参数名组成，以空格隔开 

根据方法是否带参、是否带返回值，可将方法分为四类：

Ø 无参无返回值方法

Ø 无参带返回值方法

Ø 带参无返回值方法

Ø 带参带返回值方法

Java 中无参无返回值方法的使用

如果方法不包含参数，且没有返回值，我们称为无参无返回值的方法。

方法的使用分两步：

第一步，定义方法

例如：下面代码定义了一个方法名为 show，没有参数，且没有返回值的方法，执行的操作为输出 “ welcome to imooc. ”

注意哦：

1、方法体放在一对大括号中，实现特定的操作

2、方法名主要在调用这个方法时使用，需要注意命名的规范，一般采用第一个单词首字母小写，其它单词首字母大写的形式

第二步，调用方法

当需要调用方法执行某个操作时，可以先创建类的对象，然后通过 对象名.方法名();  来实现（关于类和对象的概念在后面章节中会详细讲解滴，先熟悉语法，表着急哦~~）

例如：在下面的代码中，我们创建了一个名为 hello的对象，然后通过调用该对象的 show( ) 方法输出信息

运行结果为：  welcome to imooc.

Java 中无参带返回值方法的使用

如果方法不包含参数，但有返回值，我们称为无参带返回值的方法。

例如：下面的代码，定义了一个方法名为 calSum，无参数，但返回值为 int类型的方法，执行的操作为计算两数之和，并返回结果

在 calSum( ) 方法中，返回值类型为 int 类型，因此在方法体中必须使用 return返回一个整数值。

调用带返回值的方法时需要注意，由于方法执行后会返回一个结果，因此在调用带返回值方法时一般都会接收其返回值并进行处理。如：

运行结果为： 两数之和为：17

不容忽视的“小陷阱”：

1、如果方法的返回类型为 void，则方法中不能使用 return返回值！

2、方法的返回值最多只能有一个，不能返回多个值

3、方法返回值的类型必须兼容，例如，如果返回值类型为int，则不能返回 String型值

Java 中带参无返回值方法的使用

有时方法的执行需要依赖于某些条件，换句话说，要想通过方法完成特定的功能，需要为其提供额外的信息才行。例如，现实生活中电饭锅可以实现“煮饭”的功能，但前提是我们必须提供食材，如果我们什么都不提供，那就真是的“巧妇难为无米之炊”了。我们可以通过在方法中加入参数列表接收外部传入的数据信息，参数可以是任意的基本类型数据或引用类型数据。

我们先来看一个带参数，但没有返回值的方法：

上面的代码定义了一个 show方法，带有一个参数 name，实现输出欢迎消息。

调用带参方法与调用无参方法的语法类似，但在调用时必须传入实际的参数值

 

例如：

运行结果为： 欢迎您，爱慕课！

很多时候，我们把定义方法时的参数称为形参，目的是用来定义方法需要传入的参数的个数和类型；把调用方法时的参数称为实参，是传递给方法真正被处理的值。

一定不可忽视的问题：

1、调用带参方法时，必须保证实参的数量、类型、顺序与形参一一对应

2、调用方法时，实参不需要指定数据类型，如 

3、方法的参数可以是基本数据类型，如int、double等，也可以是引用数据类型，如 String、数组等

Java 中带参带返回值方法的使用

如果方法既包含参数，又带有返回值，我们称为带参带返回值的方法。

例如：下面的代码，定义了一个 show方法，带有一个参数 name，方法执行后返回一个 String类型的结果

调用带参带返回值的方法：

运行结果为： 欢迎您，爱慕课！

Java 中方法的重载

问：什么是方法的重载呢？

答：如果同一个类中包含了两个或两个以上方法名相同、方法参数的个数、顺序或类型不同的方法，则称为方法的重载，也可称该方法被重载了。如下所示 4个方法名称都为 show，但方法的参数有所不同，因此都属于方法的重载：

问：如何区分调用的是哪个重载方法呢？

答：当调用被重载的方法时， Java会根据参数的个数和类型来判断应该调用哪个重载方法，参数完全匹配的方法将被执行。如：

运行结果：

判断方法重载的依据：

1、必须是在同一个类中

2、方法名相同

3、方法参数的个数、顺序或类型不同

4、与方法的修饰符或返回值没有关系