java程序设计基础4版本



java se 快速入门

Java 简介

Java是一种高级编程语言，由Sun Microsystems公司于1995年推出。Java具有跨平台性、面向对象、健壮性、安全性、可移植性等特点，被广泛应用于企业级应用开发、移动应用开发、大数据处理、云计算等领域。Java程序可以在不同的操作系统上运行，只需编译一次，就可以在任何支持Java虚拟机（JVM）的平台上运行。Java还提供了丰富的库和框架，可以加快开发过程，提高开发效率。

java 体系

• java se：java基础-- 如果做java web方向开发和 安卓开发，这个必学
• java ee：java web方向–只有做web方向开发，才需要学，主要是 SpringBoot，springCloud ,java web后端工程师又被称为 spring 工程师
• java me：过时了，java手机方向开发

Java的优点

1. 面向对象：Java是一种面向对象的编程语言，支持封装、继承和多态等面向对象的特性，使得代码更易于理解、维护和重用。
2. 跨平台性：Java应用程序可以在不同的操作系统上运行，只需编译一次，就可以在任何支持Java虚拟机（JVM）的平台上运行。
3. 强大的生态系统：Java拥有庞大而活跃的开源社区，提供了丰富的库和框架，可以加快开发过程，提高开发效率。
4. 内存管理：Java提供了自动的垃圾回收机制，开发者不需要手动管理内存，减少了内存泄漏和野指针等问题。
5. 安全性：Java具有强大的安全性特性，包括沙箱安全模型、字节码验证和安全类加载等机制，可以防止恶意代码的执行。
6. 多线程支持：Java内置了对多线程的支持，可以方便地创建和管理多线程应用程序，提高程序的并发性能。
7. 广泛应用：Java广泛应用于企业级应用开发、移动应用开发、大数据处理、云计算等领域，具有良好的可扩展性和稳定性。

jdk 和 jre

jdk包含jre，jre包含jvm

jdk：Java Development Kit ，java集成开发工具包，java开发者必须装这个，才能做java开发
jre：Java Runtime Environment 即Java运行环境 , 如果只想运行java应用，只需要装它即可
但是，好多人运行java应用，也装jdk
jvm：java虚拟机，java的字节码文件，必须运行在jvm上, 正因为jvm的存在，java代码才夸平台，一处编码处处运行, 可以在不同平台(win，mac，linux)安装不同平台的jvm，java字节码文件就可以运行在不同平台

安装jdk配置环境变量

jdk 安装教程

Java 语法快速入门

程序入口

java 程序是有入口的，从入口处开始执行

java程序入口为类中的static的viod的main函数，参数固定为字符串数组

文件名

1. 一个java文件中，最多只能有一个public的类，并且文件名必须跟public类同名
2. 一个java文件中，可以有多个类，但是文件名跟public的类名一致，其他类不能使用public修饰
3. 一个java文件中，有多个类，没有public修饰的类，文件名可以随意

类规范

1. 类名规范: 类名首字母大写且驼峰式命名, 例如 UserInfo、PersonApplication

2. 类有修饰符, 需要写在类前面的 public , default(不写)

3. 类中有成员(变量，方法)，在类中，有四个关键字修饰成员public ，private，protected，default(不写)

   • public：公有的,所有其他类中都可以使用
   • private：私有的，只有在当前类中可以使用
   • protected：受保护的，只有在当前包下的类中可以使用
   • default(不写)：默认

4. 静态成员方法(使用static): 给类来的调用的，不需要 实例化得到对象，类直接来用 等同于python中，使用classmethod修饰的方法
   ```java
   class Person{
   static String name = “person1”;
   static int add(int a, int b){
   return a + b;
   };
   }

5. 返回值: void 表示函数没有返回值, 有返回值的函数，就需要写返回值类型

基本语法

注释

变量和常量

输入输出

java 中转换符如下

条件语句

switch

循环语句

while

do while

for

break和continue 任何语言都一样

基本数据类型

demo

Java字符串常用方法

字符串拼接

java字节数组和字符串相互转化

java字符数组和字符串相互转换

java字节数组转python字符串

Java的Object类

Object 类是 java.lang 包下的核心类，Object 是所有类的父类，任何一个类如果没有明确表示继承一个父类，它就是Object的子类，和python 里面的 object 类一样

object 类的方法

获取Object类型变量的具体类型

容器类型之List

1. List是一个接口，接口下面有两个常见的类型（目的是可以存放动态的多个数据）

   • ArrayList，连续的内存地址的存储（底层基于数组，内部自动扩容）
   • LinkedList，底层基于链表实现（底层基于链表)

2. 他俩用起来几乎一样，只是效率上有差距

基本使用

常用方法

容器类型之Set

Set是一个接口，常见实现这个接口的有两个类，用于实现不重复的多元素集合。（用的少）

• HashSet，去重，无序。
• TreeSet，去重，内部默认排序（ascii、unicode）【不同的数据类型，无法进行比较】。

基本使用

交叉并集

容器类型之Map

Map是一个接口，常见实现这个接口的有两个类，用于存储键值对。–Python中的字典

• HashMap，无序。 （python3.6 以下）
• TreeMap，默认根据key排序。（常用）（python3.6 以上）

基本使用

常用操作

面向对象

Java是完全的面向对象语言，没有函数，只有类，和在类中写的 方法。这里就不细说面向对象的理论了

类的定义规范

demo

类属性

成员方法

构造方法

和python 中双下init 方法作用一样，java中的构造方法，与类同名，没有返回值，不需要void关键字，可以有多个

this关键字

this，等同于python 中的self

访问控制修饰符

无论在属性上，还是在方法上，都有个权限修饰符
public private protected 或 不写(friendly)

静态变量和静态方法

面向对象之继承

在 Java 中通过 extends 关键字可以申明一个类是从另外一个类继承而来的，一般形式如下：

构造方法

super与this关键字

super关键字：我们可以通过super关键字来实现对父类成员的访问，用来引用当前对象的父类

this关键字：指向自己的引用

重写与重载

1. 重写(Override)是子类对父类的允许访问的方法的实现过程进行重新编写, 返回值和形参都不能改变。即外壳不变，核心重写
2. 重载(overloading) 是在一个类里面，方法名字相同，而参数不同。返回类型可以相同也可以不同，被重载的方法必须改变参数列表(参数个数或类型不一样)

面向对象之接口

• 接口（Interface）,它是一系列方法的集合,接口中定义了很多方法
• 接口不是类，用Interface声明
• 接口无法被实例化，只用来实现（类来实现接口）
• 一个类实现某个接口，必须实现这个接口中的所有方法

补充: java 中的Interface 和 go 中的 Interface，基本上用途一致，都可以通过Interface 来实现面向对象的三大特性

接口的定义

demo

接口继承

接口实现

面向对象之抽象类

面向对象之封装

面向对象之多态

多态是同一类事物[实例，对象]多种形态，从而调用同一类[实例，对象]方法时，表现出不同情况和返回不同的数据

通过类继承实现多态

通过接口实现多态

Java 中包

为了更好地组织类，Java 提供了包机制，用于区别类名的命名空间。

• 在同一个包下，不能出现相同类名
• 在不同包下，可以有同名的类

包的作用

1. 把功能相似或相关的类或接口组织在同一个包中，方便类的查找和使用
2. 同文件夹一样，包采用了树形目录的存储方式。同一个包中的类名字是不同的，不同的包中的类的名字是可以相同的，当同时调用两个不同包中相同类名的类时，应该加上包名加以区别。因此，包可以避免名字冲突。
3. 包也限定了访问权限，拥有包访问权限的类才能访问某个包中的类。

引入包使用

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