Java-Review-Note——1.Java基础知识

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1.面向过程与面向对象的对比

用简单的例子来帮助理解：平时玩的棋类游戏

面向过程要思考的是：(步骤)

开始游戏
-> 甲方先走 -> 绘制棋盘 -> 判断输赢
-> 乙方走 -> 绘制棋盘 -> 判断输赢
-> 重复上面两个过程，直到输出最后结果

面向对象要思考的是：(功能)

分为三个部分(对象)：玩家对象，棋盘系统，规则系统
流程如下：
甲乙两个玩家对象，负责接收用户的下子(输入)，然后告诉棋盘系统
棋局的变化，同时刷新棋盘，并且利用规则系统进行输赢，是否犯规
等的判定。

思考：

相比前者，面向对象表现得更为灵活，试想如果想加一个
悔棋功能，哪个会更容易实现点？

笼统定义：将生活中的对象进行描述，通过类的形式，描述事物的属性和行为
面向对象是从宏观来看待问题的，面向过程则是从微观来解析问题

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2.Java相关名词

四种技术架构：JAVASE，JAVAEE，JAVEME(嵌入式，已过时)，JavaCard(适用于智能卡的Java平台)

Java主要优点：

面向对象，跨平台，多线程，安全，简单和健壮性，以及改进了的解释性:
为了弥补解释语言较慢的不足，Java采用预编译方法，生成字节代码，有些JAVA环境用JIT编译器将
字节码编译成机械码，直接运行，针对重复执行的服务端软件可以达到C的速度。

JVM Java虚拟机(Java Vitual Machine)

是一种想象中的机器，在实际计算机上通过软件模拟来实现，在Java运行环境中处于可信地位，
它使得Java可以跨平台执行，包含一套字节码指令集，一组寄存器，一个栈，一个垃圾回收堆
和一个存储方法域

运行原理:在任何一个平台上都给编译程序一个共同的接口，Java源程序经过编译器编译后变成字节码，
字节码再由虚拟机解释执行，虚拟机将每条执行的字节码送给解释器，解释器翻译成特定机器上的机器码
最后在特定的机器上运行

JRE与JDK

JRE(Java Runtime Enviroment)运行时环境: JVM + 核心类库
JDK(Java Development Kit)开发工具集: JRE + 编译器

JVM的垃圾回收机制(Garbage Collection)

回收的是没有任何引用指向的对象空间，一般情况下Java会自动进行垃圾收集
如果想要手动请求垃圾收集，可以调用system.gc()或者finalize()方法建议;
也仅仅是建议而已，并不能精确地控制垃圾回收机制的执行

环境变量配置：

新建：JAVA_HOME：jdk的安装路径，比如：C:\Program Files\Java\jdk
修改：PATH，光标移到最前面(Home键)，添加：%JAVA_HOME%\bin;
新建：CLASSPATH，添加：%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;

Java代码的运行原理：

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3.基础知识

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运算符

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算术运算符(12个)

需要注意：

• 如果除号的前后都是整型，那么结果也为整型 eg:5 / 2 = 2
• 求余运算符通常用于整型，当然浮点型也可以，但结果是不准确的，但对精度要求
  较高时就不要了，可以使用BigDecimal类型
• 自增和自减作为前缀还是后缀的问题：前缀:先自增，后参与运算 后缀:先参与运算，后自增
  比如，这样的程序

输出结果：

你算对了没?对付这种自增自减的问题，更重要的是细心，还有一点要注意的是:
自增自减运算符只能对单个变量起作用，表达式和常量是没用的
eg:(a + b)++ 想让相加后的结果+1，但是确是错的，
同样，常量也是不行的，6++，这样也是错的！切记！

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逻辑运算符(7个)

需要注意：

短路现象，区分逻辑与/或 和 短路与/或 的区别，短路与/或
之前前置条件为真/假，后面就不会判断了，结果一定为真/假

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三元运算符：

a ? b : c

如果a成立执行b，不成立执行c，精简版的if-else，另外要注意，b，c 需为表达式，即
有返回值！

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位运算符(7个)：

<<： 左移1位等于乘以2
>>： 右移一位等于除以2;再取整，移位溢出的丢弃
>>>： 无符号右移 最高位不是用原来的最高位填充，而是直接用0来填充最高位
~：按位取反，~a = - a -1
&：操作数都为1结果为1，否则结果为0
|：操作数都为0，结果才为0，否则为1
^：操作数相同为0，不同结果为1

不用第三个变量交换两个变量的值得方法

①利用他们的和：a = a + b;b = a - b;a = a - b;
②用^运算符：a = a^b; b = a^b; a = a^b;

编码相关常识：

原码：最高位为符号位，比如8位二进制对应的取值范围为：
[1111 1111，0111 1111] 即：[-127，127]

反码：正数反码不变；负数最高位不变，其他位取反
比如:
[+1] = [0000 0001]原 = [0000 0001]反
[-1] = [1000 0001]原 = [1111 1110]反 一般转换成原码后才能看出他的数值

补码：正数补码不变；求反码后 最低位 + 1
比如：
[+1] = [00000001]原 = [00000001]反 = [00000001]补
[-1] = [10000001]原 = [11111110]反 = [11111111]补 同样也是需要转成原码才能看出值

计算机加入符号位会使基础电路变得十分复杂，1 - 1 = 1 + (-1) = 0
那么机器就可以只有加法没有减法，演变过程：
原码：0000 0001 + 1000 0001 = 1000 0002 = -2
=> 反码：原式 = [0000 0001]反 + [1111 1110]反 = 1111 1111 = -0
0带符号是没有任何意义的. 而且会有[0000 0000]原和[1000 0000]原两个编码表示0
=> 补码：原式 = [0000 0001]补 + [1111 1111]补 = 0000 0000 = 0
-0的问题解决了，还能表示多一个最低数，比如[-127，127]用补码：[-128，127]

进制转换

所有进制转十进制：权值相加，示例如下：

二级制(0，1)： 1011 = 1*2^3 + 0*2^2 + 1*2^1 + 1*2^0 = 11
八进制(0～7)： 53 = 5*8^1 + 3*8^0 = 43
十六进制(0123456789ABCDEF)： 2B = 2*16^1 + 12*16^0 = 43

十进制转其他进制：一直求余法或先转二进制再转

二进制与八进制互转：三合一法，不够补零；

比如：11010111.0100111转八进制
小数点左边部分：011 010 111 右边部分010 011 100 => 327.234
如果是八转二：取一分三法，如327 = 011 010 111

二进制与十六进制互转：四合一法和取一分四法，和八进制类同，略..

八进制与十六进制互转：先转二进制，再转

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运算符优先级：

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数据类型

基本数据类型：

整型:int，short，long，byte;都是有符号的
浮点型:float，double
字符型:char
布尔值:boolean

要注意：

①Java中，如果是想表示float类型的必须在后面加后缀F，如果没有后缀的话会被默认为double类型
②在Java中char占用两个字节哦!因为Java使用Unicode 16位的编码方式，可以表示所有的字符
③布尔值boolean只有两个值:要么是true，要么是false，不能用1，0来表示真假！

数据类型的自动转换：

自动转换(隐式):如果满足以下两个条件就会进行自动转换:
①转换后的类型比原来的类型大 ②转换前后类型相互兼容
比如:两个byte变量相加后，结果是int类型
强制转换(显式)，前面加个(数据类型)，需注意精度丢失的问题

包装类相关

我们可以直接调封装器类的下述方法获得对应参数，以Integer为例

Integer.MAX_VALUE = 0x7FFFFFFF; //正数最大值
Integer.MIN_VALUE = 0x80000000; //负数最大值
Integer.SIZE = 32; //字节数

Integer还提供了几个进制转换的方法

转二进制：toBinaryString()
转八进制：toOctalString()
转十六进制：toHexString()
二，八，十六转十进制：decode()

另外int和Integer可以直接比较是否相等，因为Java会自解装，如果
是两个Integer比较，需要掉intValue()方法进行比较；或者调
compareTo方法也行。

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常量与变量

需注意的：

对于局部变量，当我们想要使用一个变量的时候，要先对他进行初始化，不然编译器会报错！！！
而例外的情况:实例变量与类变量，编译器会自动地对他们进行初始化
默认：boolean变量 为false，char默认为’\000’

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字符串

字符串相关的操作方法

• 1.字符串的连接:用”+”加号可以连接成字符串，比如: 123 + “” = “123”
• 2.求字符串的长度: str.length()
• 3.求子串:str.subString(开始下标，”结束下标”) //注意是从0开始算的
• 4.判断是否相等:这里要注意==这个比较的是字符串是否存储在同一位置!如果是比较内容我们要用equals(“”);
• 5.返回给定下标处的字符: str.charAt(int index); //从0开始算的
• 6.将指定字符串连接到字符串的尾部: str.concat(“HeHe”);
• 7.检索某字符在字符串中第一次出现的下标: str.indexOf(“a”);
• 8.检索某字符在字符串中最后一次出现的下标：str.lastIndexOf(“a”)；
• 9.去掉头尾的空白:str.trim()，这个在数据库操作中比较常用
• 10.替换字符串中的某段: str.replace(“想替换的字符串”，”替换后的字符串”);
• 11.比较两个字符串的大小，无视大小写：str.equalsIgnoreCase(stg);
• 12.全部字符转化为小写:str.toLowerCase()
• 13.全部字符转化为大写:str.toUpperCase();
• 14.切割字符串，返回字符串数组：str.split(String)，比如有：abcdeabcab
  split(“a”)会返回一个字符串数组：{“bcde”，”bc”，”b”}，转义字符要注意！！！
  另外还有另外一个构造方法可以对多个字符进行分割，比如：split(new char{‘c’，’d’，’e’})
• 15.字符串拼接：使用concat比+好，当然前提是拼接的两个都是字符串，字符串
  拼接首选StringBuffer！

正则表达式：

口诀：一个字符用\，多个字符用[]，字符次数用{}

符号 作用 ^ 代表一行的开头 $ 代表一行的结尾 | 代表左右两表达式间是或的关系，匹配左边或右边 通配符 .(小数点) 除换行符(\n)外任意字符 \s 空白字符(空格，\r，\n，\t) \S 非空白字符 \d 数字(0-9) \D 非数字 \w 单词字符(A-Z,a-z,0-9，下划线，字母) \W 非单词字符 表示匹配次数的副词 {a,b} 它前面的东西可以出现a-b次 {a,} 它前面的东西至少出现a次 {,b} 它前面的东西最多出现b次 {a} 它前面的东西必须出现a次 ? 它前面的可以出现0次或1次 * 它前面的东西可以不出现或出现任意次数 + 它前面的东西至少出现一次 方括号表达式 [abcef] 枚举，可以是括号里的任意一个字符 [a-f] 范围：可以是a-f中的任意一个字符 [a-f1-3] 枚举与范围，可以是abcdef123中的任意一个字符 [^a-c] 求否，不含a,b,c中任意一个字符 [a-g&&[^b-d]] 求交集，不含a,e,f,g中任意一个字符

字符串匹配：String提供了一个matches()的方法用来匹配正则表达式，附上几个常用的正则：

\\手机号码String str = "13800138000";String phoneRegex = "^((1[3,5,8][0-9])|(14[5,7,9])|(17[0,1,5,6,7,8]))\\d{8}$";boolean match = str.matches(phoneRegex);\\身份证号码String idCardRegex = "(^\\d{15}$)|(^\\d{17}[0-9Xx]$)";\\邮箱String emailRegex = "^\\w+([-+.]\\w+)*@\\w+([-.]\\w+)*\\.\\w+([-.]\\w+)*$";

字符串查找与替换：Java提供了Pattern(正则模板类)和Matcher(匹配工具类)
Matcher提供了两个核心方法，find()查找匹配的字串，group()去除上次与表达式匹配的字串。
start()获得匹配字串的起始下标，end()获得匹配字串的结束下标，
groupCount()查询有多少个复合表达式的字串。
另外，查找的时候切记：别带上^和$！

示例：查找字串中的邮箱

public class Main {    public static void main(String[] args) {        String str = "有几个邮箱：[e-mail]，[e-mail], [e-mail]";        String emailRegex = "\\w+([-+.]\\w+)*@\\w+([-.]\\w+)*\\.\\w+([-.]\\w+)*";        Pattern pattern = Pattern.compile(emailRegex);        Matcher matcher = pattern.matcher(str);        while (matcher.find()) {            System.out.println(matcher.group());        }    }}

运行结果：

你可以

需注意：

问：String str = “abc” str = “cba”那么string对象是否会发生改变呢?
答：不会，str只是作为一个引用指向一个字符串存储的内存空间，str存储的只是
一个地址，当我们定义字符串变量时，系统会先对String常量池中的字符串进行匹配
有的话直接使用已经存在的字符串常量，否则在池中再生成一个！

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程序流程控制

if语句：else语句总是和其最近if语句相互搭配，当然前提是他们在同一块中
switch：要注意的就是记得给每个case写个break，不然每个都会执行一遍
while和do-while()的区别：无论条件是否成立，后者至少执行一次
for(初始化，条件判断，迭代)：循环嵌套时一定要有条件跳出循环，小心死循环
break语句：可以直接终止循环，多层嵌套时，跳出一层循环
continue语句：直接停止本次循环的剩余语句，直接进行下一次循环
return语句：只能用在方法(函数)中，结束当前的方法

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数组

• 创建：int[] array = new int3; //定义一个容量为3的整型数组
• 初始化：定义的时候初始化，或者利用for循环进行赋初值
• 使用：获取长度：array.length; 数组复制：长度，类型相同的
  直接数组名赋值就好；main()的参数拿来用，命令行下可以在java … 后添加参数
• 多维数组：Java的多数组的列数可以是数目不同的！
  例子如下：

public class arrayTest {      public static void main(String[] args) {          //①直接一开始赋初值          int[][] array1 =           {                  {1，2，3}，                  {4，5，6}，                  {7，8，9}          };          //②创建规则的二维数组 5*3的          int [][] array2 = new int[5][9];                  //③创建不规则的二维数组:3行，列数依次为:3，2，1          int [][] array3 = new int[3][];          //指定每一行的列数          array3[0]= new int[3];          array3[1]= new int[2];          array3[2]= new int[1];                        //赋值        for(int i = 0;i < array3.length;i++)          {              for(int j = 0;j < array3[i].length;j++)              {   ...  }          }      }  }  

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MusicTime：失落沙洲——徐佳莹

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