Java基础知识大全(二）

二、面向对象 1、面向对象思想： (1)概述：面向对象是相对于面向过程而言的，面向过程强调的是功能，面向对象强调的是将功能封装进对象， 强调具备功能的对象； (2)思想特点： A:是符合人们思考习惯的一种思想； B:将复杂的事情简单化了； C:将程序员从执行者变成了指挥者；比如我要达到某种结果，我就寻找能帮我达到该结果的功能的对象，如我要洗衣服我就买洗衣机， 至于怎么洗我不管。 (3)特征： 封装：隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式 继承: 多个类中存在相同属性和行为时，将这些内容抽取到单独一个类中，那么多个类无需再定义 这些属性和行为，只要继承那个类即可。 多态: 一个对象在程序不同运行时刻代表的多种状态，父类或者接口的引用指向子类对象2、类和对象： 类：对现实世界中某类事物的描述,是抽象的，概念上的定义。 对象：事物具体存在的个体。 3：成员变量和局部变量的区别(重点) (1)作用域 成员变量：针对整个类有效。 局部变量：只在某个范围内有效。(一般指的就是方法,语句体内) (2)存储位置 成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失，存储在堆内存中。 局部变量：在方法被调用，或者语句被执行的时候存在，存储在栈内存中。 当方法调用完，或者语句结束后，就自动释放。 (3)初始值 成员变量：有默认初始值。 局部变量：没有默认初始值，使用前必须赋值。 4、匿名对象 (1)匿名对象就是没有名字的对象。是对象的一种简写形式。 (2)应用场景 A:只调用一次类中的方法。 B:可以作为实际参数在方法传递中使用 5、封装： 指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式；比如电脑机箱、笔记本等 好处： 将变化隔离； 方便使用； 提高复用性； 提高安全性 6、关键字private：封装在代码中的体现 (1)私有的意思，权限修饰符 (2)用来修饰成员变量和成员函数 (3)用private修饰的成员只在本类中有效 (4)私有是封装的一种体现 7、构造方法： (1)特点： 方法名与类名相同 没有返回类型 没有返回值 (2)作用：构造函数是用于创建对象，并对其进行初始化赋值，对象一建立就自动调用相对应的构造函数， (3)构造方法的注意事项: A:如果一个自定义类没有构造方法，系统会默认给出一个无参构造方法。 B:如果一个自定义类提供了构造方法，那么，系统将不再给出无参构造方法。 这个时候，你可以不使用无参构造方法。 如果你想使用，那么，就必须手动给出无参构造方法。建议：一般情况下，我们的自定义类都要手动给出无参构造方法。 (4)构造方法和成员方法的区别 A:格式区别 构造方法和类名相同，并且没有返回类型，也没有返回值。 普通成员方法可以任意起名，必须有返回类型，可以没有返回值。 B:作用区别 构造方法用于创建对象，并进行初始化值。 普通成员方法是用于完成特定功能的。 C:调用区别 构造方法是在创建对象时被调用的，一个对象建立，只调用一次相应构造函数 普通成员方法是由创建好的对象调用，可以调用多次8、构造代码块： (1)作用：给对象进行初始化，对象一建立就执行，而且优先于构造函数执行 (2)构造代码块和构造函数的区别： 构造代码块是给所有不同对象的共性进行统一初始化 构造函数是给对应的对象进行初始化 9、this关键字 (1)this关键字代表本类对象的一个引用，谁调用this所在的方法，this就代表谁 (2)this的使用场景 A:用于区分同名成员变量和局部变量； B:在定义函数时，该函数内部要用到调用该函数的对象时，因为此时对象还没建立，故this代表此对象 B:构造函数间调用 **这个时候，this(参数)必须作为第一条语句存在。 10、Person p = new Person();在内存中做了哪些事情。 (1)将Person.class文件加载进内存中。 (2)如果p定义在主方法中，那么，就会在栈空间开辟一个变量空间p。 (3)在堆内存给对象分配空间。 (4)对对象中的成员进行默认初始化。 (5)对对象中的成员进行显示初始化。 (6)调用构造代码块对对象进行初始化。(如果没有就不执行) (7)调用构造方法对对象进行初始化。对象初始化完毕。 (8)将对象的内存地址赋值给p变量，让p变量指向该对象。 11、static关键字： (1)静态的意思，用来修饰成员变量和成员函数 (2)静态的特点: 随着类的加载而加载 优先于对象存在 对所有对象共享 可以被类名直接调用 (3)静态的注意事项 A:静态方法只能访问静态成员 为什么：因为静态的内容是随着类的加载而加载，它是先进内存的。 B:静态方法中不能使用this,super关键字 C:主方法是静态的 public static void main(String[] args) public:公共的意思，是最大权限修饰符。 static:由于jvm调用main方法的时候，没有创建对象。 只能通过类名调用。所以，main必须用static修饰。 void:由于main方法是被jvm调用，不需要返回值。用void修饰。 main:main是主要的意思，所以jvm采用了这个名字。是程序的入口。String[]:字符串数组 args:数组名在运行的时候，通过java命令给args数组赋值。 格式：java MainTest hello world itcast (4)静态变量和成员变量的区别 A：调用方式 静态变量也称为类变量，可以直接通过类名调用。也可以通过对象名调用。 这个变量属于类。 成员变量也称为实例变量，只能通过对象名调用。这个变量属于对象。 B：存储位置 静态变量存储在方法区长中的静态区。 成员变量存储在堆内存。 C：生命周期 静态变量随着类的加载而存在，随着类的消失而消失。生命周期长。 成员变量随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失。 D：与对象的相关性 静态变量是所有对象共享的数据。 成员变量是每个对象所特有的数据。 (5)静态的优点和弊端 优点： 对对象的共享数据进行单独空间的存储，节省内存，没有必要每个对象都存储一份 可直接被类名调用 弊端： 生命周期过长，随着类的消失而消失 访问出现权限，即静态虽好但只能访问静态 (6)什么使用使用静态呢？ A:当所有对象共享某个数据的时候，就把这个成员变量定义为静态修饰的。 B:当某个方法没有访问该类中的非静态成员，就可以把这个方法定义为静态修饰。静态的生命周期比较长，所以一般不推荐使用。 (7)静态代码块 A:它只执行一次，它比main还先执行。 B:执行顺序 静态代码块–构造代码块–构造方法12、制作API(次重点) API(全拼):Application Program Interface 应用程序编程接口。 (1)类中的内容需要用文档注释。 (2)使用JDK\bin目录下的javadoc工具。 格式:javadoc -d 目录 -author -version ArrayTool.java 13、单例设计模式： (1)设计模式： 解决某类问题行之有效的方法，是一种思想，是规律的总结 (2)用来保证某个类在内存中只有一个对象 (3)保证唯一性的思想及步骤 **为了避免其他程序建立该类对象，先禁止其他程序建立该类对象，即将构造函数私有化 **为了其他程序访问到该类对象，须在本类中创建一个该类私有对象 **为了方便其他程序访问到该类对象，可对外提供一个公共访问方式比如API中的Runtime类就是单例设计模式。(4)单例设计模式的两种方式 A:饿汉式 当类加载的时候，就创建对象。

class Student
        {
            private Student(){}

            private static final Student s = new Student();

            public static Student getInstance()
            {
                return s;
            }
        }

B:懒汉式 当使用的使用，才去创建对象。

class Student
        {
            private Student(){}

            private static final Student s = null;

            public static Student getInstance()
            {
                if(s==null) 
                {
                    //线程1就进来了，线程2就进来了。
                    s = new Student();
                }
                return s;
            }
        }

饿汉式和懒汉式** 是类一加载进内存就创建好了对象； 懒汉式则是类才加载进内存的时候，对象还没有存在，只有调用了getInstance()方法时， 对象才开始创建。 ** 懒汉式是延迟加载，如果多个线程同时操作懒汉式时就有可能出现线程安全问题，解决线程安全问题 可以加同步来解决。但是加了同步之后，每一次都要比较锁，效率就变慢了， 所以可以加双重判断来提高程序效率。 注：开发常用饿汉式，因为饿汉式简单安全。懒汉式多线程的时候容易发生问题Math类的使用(重点) (1)数学操作类:该类没有构造函数，方法均为静态的 (2)掌握内容 A:成员变量 **E：比任何其他值都更接近e（即自然对数的底数）的double值。 **PI：比任何其他值都更接近pi（即圆的周长与直径之比）的double值。 B:成员方法 **static double abs(double a) 返回 double 值的绝对值。返回绝对值 **static double ceil(double a) 返回最小的（最接近负无穷大）double 值，该值大于等于参数，并等于某个整数。 **static double floor(double a) 返回最大的（最接近正无穷大）double 值，该值小于等于参数，并等于某个整数。 **max：返回两个值中较大的那个 **min：返回两个值中较小的那个 **static long round(double a) 返回最接近参数的 long。 static int round(float a) 返回最接近参数的 int。 **static double random() 返回带正号的 double 值，该值大于等于 0.0 且小于 1.0。 **static double pow(double a, double b) 返回第一个参数的第二个参数次幂的值。 **static double sqrt(double a) 返回正确舍入的 double 值的正平方根。 15、Random类的使用(重点) (1)产生随机数的类 (2)掌握内容 A:构造方法 **Random() 创建一个新的随机数生成器。 **Random(long seed) 使用单个 long 种子创建一个新的随机数生成器。 B:成员方法 **int nextInt() 返回下一个伪随机数，它是此随机数生成器的序列中均匀分布的 int 值。 **int nextInt(int n) 返回一个伪随机数，它是取自此随机数生成器序列的、 在 0（包括）和指定值（不包括）之间均匀分布的 int 值。 16、Scanner类的使用 (1)可以获取从键盘的输入数据 (2)掌握内容 构造方法： Scanner(InputStream source) 构造一个新的 Scanner，它生成的值是从指定的输入流扫描的。 如：Scanner sc = new Scanner(http://System.in); 方法摘要 sc.nextInt();获取整型数据 sc.nextLine();获取字符串数据 17、继承(重点) (1)把很多类的相同特征和行为进行抽取，用一个类来描述。让多个类和这个类产生一个关系。 这样的话，多个类就可以省略很多代码。这个关系就是继承。java中用extends关键字表示。 (2)继承的体系结构 A:多个具体的对象，不断的向上抽取共享的内容，最终形成了一个体系。这个体系叫做继承体系。 B:继承体系的学习和使用原则 **学习顶层的内容。因为他是整个体系的共性内容。 **创建子类使用。也就是使用底层的具体对象。 (3)继承的特点: A:java中只能单继承，没有多继承。 B:java可以有多重(层)继承。 (4)继承的好处： 继承的出现提高了代码的复用性。 继承的出现让类与类之间产生了关系，提供了多态的前提。 (5)子父类中的成员关系 A:成员变量 在子类方法中使用一个变量时： 首先，在方法的局部变量中找这个变量，有则使用。 否则，在本类中找成员变量，有则使用。 否则，在父类中找成员变量，有则使用。 否则，报错。 B:成员方法 用子类对象使用一个方法时。 首先，在子类中找这个方法，有则使用。 否则，在父类中找这个方法，有则使用。 否则，报错。