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Java SE

news 2024/12/25 13:29:12

本文仅供自己复习回顾使用，不适用于零基础小白！

1. 前言

1.1 Java语言的发展

Java的第六个版本直接从1.4版本跳到了Java5.0，此后Java从小版本的更新变为了大版本的更新，每半年更新一次以适应市场需求，为了避免频繁的版本更新对开发者造成不必要的麻烦，其中几个版本被指定为LTS长期支持版本（Java8、11、17、21），其余版本称为过渡版本。

1.2 Java的三种分类

Java SE（是后两种的基础）
Java ME(已凉)
Java EE(企业级开发)

JavaEE主要技术

广义的 Java EE 包含各种框架，其中最重要的就是 Spring 全家桶。Spring 诞生之初是为了改进 Java EE 开发的体验，后来逐渐成为了 Java Web 开发的实际标准。

JavaEE 号称有十三种核心技术。它们分别是：JDBC、JNDI、EJB、RMI、Servlet、JSP、XML、JMS、Java IDL、JTS、JTA、JavaMail和JAF。

1.3 Java的特性

其中跨平台是指能在Windows、Mac、Linux上运行同样的代码，一次编译，处处运行。

1.4 Java的运行方式

Java是混合型的语言，先把.java文件编译为.class字节码文件，再按行去翻译执行，执行不是在系统中直接运行，而是运行在虚拟机（JVM）中。

1.5 JDK与JVM

1.6 Java下载与安装

①就是下载JDK。找到Java官网下载页面，可以下载新版和历史版本的JDK。

②往下翻，找到exe的安装包。这里下的是Java 21，因为它是LTS长期支持版本。

③下载后双击安装到不含中文的路径下即可。

ps: 其中bin目录下含有javac和java的可执行程序。

④配置环境变量

配置环境变量有两种方式，第一种就是直接把java安装目录的bin目录路径直接添加到path中，但这样可能会修改到其他程序的环境变量，所以不推荐，下面是方式二：

设置搜索环境变量

添加JAVA安装目录路径为JAVA_HOME（不带bin）

双击Path，添加%JAVA_HOME%\bin

1.7 IDEA配置jdk

IDEA的下载不在多说，而配置jdk如下：

找到Project Structure中的SDKs，点击加号选择jdk安装目录即可。

2. 入门

2.1 注释和关键字

单行注释：//

多行注释：/* */

文档注释：/** */

关键字就是被Java赋予了特殊含义的词，如public、class等。

关键字的字母全部小写。

2.2 字面量

在程序中直接写出来的值就是字面量，它不是根据条件动态生成的，比如3就是个int类型的字面量，'a'就是个char类型字面量。它是明确的，不需要额外计算的。

2.3 数据类型

数据类型分为基本数据类型和引用数据类型。String和数组都不是基本数据类型！！！它们被视为一个类。

基本数据类型（八种）

        byte a = 1;short b = 2;int c = 3;long d = 4L;    //定义long后面加Lfloat e = 5.0F; //定义float类型后面加Fdouble f = 6.0;char g = 'A';boolean h = true;

其中需要记住byte的取值范围为-128到127。
范围上double>float>long>int>short>byte。
定义long和float时需加后缀，大小写均可但推荐大写。

如何记忆取值范围？如short，它是16位二进制数据以补码的形式存在，第一位为符号位，而补码没有负零，即零唯一，所以它的取值范围为1000000000000000到0111111111111111，分别表示-32768和32767。（0为0000000000000000，所以负数能比整数多表示一位），即 $-2^{15}$ ~ $2^{15}-1$

引用数据类型

对于基本数据类型而言，其变量数据直接存储在栈内存中；对于引用型数据类型，其变量的是数据部分则存储于堆中，栈内引用的是数据在堆内存中的数据，所以称为引用数据类型。（堆是由程序员通过代码显式分配（如 new 操作符），由垃圾回收机制（GC）自动回收。New出来的都是引用数据类型）

        int[] arr1 = {1,2,3};int[] arr2 = arr1;arr1[1]=100;System.out.println(arr2[1]);//输出为100

2.4 标识符

标识符（Identifier）是编程语言中用来命名变量、函数、类或其他用户自定义元素的名称。它相当于程序中“名字”的角色，用于标识某个具体的东西。

标识符命名规则：

只能由数字、字母、下划线、美元符号($)组成
不能以数字开头
不能是关键字
区分大小写

标识符命名方法（核心是要见名知意）：

变量命名：变量是一个单词，直接写。如name。
变量命名：变量是多个单词，用小驼峰命名法（首字母小写），如loadFile。
类命名：无论变量是几个单词，都用大驼峰命名法（首字母大写），如LoadFile。

2.5 Java导包与键盘录入

要实现键盘录入功能，无需自己手动写具体的与键盘交互的代码，这些Java已经做好了并封装在核心类库中，只要会用即可。该方法被封装在一个名为Scanner的类中。

调用步骤有三步：

导包
创建对象
调用对象的录入方法

// 1. 导包，导入键盘录入的核心类库
import java.util.Scanner;public class t1 {public static void main(String[] args) {// 2. 创建Scannner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);// 3. 调用Scanner类的nextInt方法，表示从键盘输入一个int类型数据System.out.println("请输入一个整数：");int a = sc.nextInt();System.out.println(a);}
}

Scanner常用用法：

nextLine() 读取一整行输入，包括空格，返回String。
next() 读取一个单词（以空格为分隔符），返回String。
nextInt() 读取下一个整数，返回整数（int）。
nextDouble() 读取下一个双精度浮点数。
nextBoolean() 读取下一个双精度浮点数。
hasNext() 检查是否还有下一个输入项（例如下一个单词），返回Boolean。
hasNextInt() 检查下一个输入是否为整数，返回Boolean。
hasNextLine() 检查是否还有下一行输入，返回Boolean。
nextFloat() 读取下一个长整数（long 类型），返回Long。
close() 关闭 Scanner 对象，释放资源。

2.6 IDEA项目结构

项目是最高层级，包含所有代码、配置和资源。
模块是逻辑划分，例如用户模块、商品模块和订单模块。
包是物理组织形式，用于在模块中进一步划分功能和代码。
类是功能的最小单位，完成具体的任务。

模块就是不同大区域功能的实现，如订单管理模块、用户模块、商品模块。
包是在模块下进一步细分的单位，如用户模块中可能既有业务逻辑，也有工具类，还有模型类。如果所有代码都堆在一个包里，会显得杂乱无章。通过分包，可以按逻辑职责划分代码，比如：
- models：存放用户数据结构（如 User 类）。
- services：存放业务逻辑（如 UserService）。
- controllers：存放控制层代码（如 UserController，处理用户的请求）。

在建立项目之后就可以建立模块，模块里会包含一个src目录，在该目录下可以创建package包，包名一般为公司域名反写，如com.google.service和com.google.dao和com.google.utils等，在对应包下开发具体实现代码（class）即可。

编写代码时要在文件中写上包名：

3. 运算符

3.1 隐式转换和强制转换

隐式转换（自动类型提升）

两个数据进行运算时，如果数据类型不一样，必须先转为一样才能算。隐式转换是程序自动进行的，它把数据从表示范围小的转为表示范围大的。

如int a = 0; double b = 1.0; double c = a + b;这里的隐式转换就是a先提升为double再与b相加。

byte、short、char在运算前会先转为int类型，因为int是数字的默认数据类型。

强制转换（大范围转小范围）

long a = 10;
int b = (int) a;

3.2 字符串的加操作（拼接）

字符串的加操作是从左到右运行的，如：

①

System.out.println(1+3+"我爱你");

输出："4我爱你"；

②

int age = 18;
System.out.println("永远"+age+"岁");

输出："永远18岁"；

3.3 字符的加操作（拼接）

字符在运算前会先提升为int，提升的结果就是其对应为ASCII表中的值。

char a = 'a';
int b = 1;
System.out.println(a+b);

输出：98；（a的ASCII值为97）

3.3 自增自减运算符

++a和a++一个是先加一个后加。

3.4 逻辑运算符与短路逻辑运算符

逻辑运算符（不常用）

短路逻辑运算符（常用）

具有短路效果，只有运算符左边式子能确定整个式子结果，右边式子就不会再执行。

如条件1&&条件2，只要条件1为false，直接为false。条件1||条件2，只有条件1为true直接为true。

常用：&& 、||、 !；

3.5 三元运算符

关系表达式？表达式1:表达式2；

关系表达式成立则结果为表达式1的结果，否则为表达式2的结果。

4. 数组（Array）

数组在存储数据时需要结合隐式转换，如一个int数组不能存一个float数据，但一个float数组可以存int，因为int会先隐式转换为float再存入。

但建议容器类型如数据类型保持一致。

4.1 数组的定义与静态初始化

静态初始化

int[] array1 = {1,2,3};

获取数组元素：array1[0];

数组元素修改：array[0] = 13;

4.2 数组的动态初始化

自己手动指定数组长度，再赋值，没赋值的区域由默认值填充，不同类型的数组，其默认值不同，其中int数组的默认初始值为0；

        int[] array1 = new int[50];array1[0] = 1;for(int num : array1) {System.out.println(num);}

4.3 数组的遍历

①传统方式（快捷键：数组名.fori）

        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {System.out.println(array1[i]);}

②增强for循环

        for(int num : array1) {System.out.println(num);}

4.4 二维数组

利用双重增强for循环遍历二维数组（这里利用静态初始化创建二维数组）：

        int[][] a = {{1,2,3},{4,5,6}};for(int[] ob : a){for(int ob2 : ob){System.out.println(ob2);}}

5. 方法

5.1 方法的定义

5.2 方法的重载

重载指的是在同一个类中（不在同一个类中不构成重载关系），允许定义多个具有相同名称但参数不同的方法。重载的方法可以通过不同的参数类型、数量或顺序来区分。如：

public class OverloadExample {// 重载方法1：没有参数public void printMessage() {System.out.println("Hello, World!");}// 重载方法2：一个整型参数public void printMessage(int x) {System.out.println("Number: " + x);}// 重载方法3：两个参数，一个是整数，另一个是字符串public void printMessage(int x, String y) {System.out.println("Number: " + x + ", Message: " + y);}public static void main(String[] args) {OverloadExample example = new OverloadExample();example.printMessage();               // 调用第一个方法example.printMessage(42);             // 调用第二个方法example.printMessage(42, "Hello!");   // 调用第三个方法}
}

在调用时，会调用符合传参类型的那个方法。

6. 类与面向对象

面向对象三大特征：封装、继承、多态。

6.1 类的组成

成员变量
成员方法
构造方法
代码块
内部类

public class Person {String name;int age;// 构造方法public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}// 修改名字的方法public void setName(String newName) {this.name = newName;}// 获取名字的方法public String getName() {return name;}// 方法：自我介绍public void sayHello() {System.out.println("Hello, my name is " + name + " and I am " + age + " years old.");}// 程序主入口public static void main(String[] args) {int[][] a = {{1,2,3},{4,5,6}};for(int[] ob : a){for(int ob2 : ob){System.out.println(ob2);}}}
}
}

6.2 JavaBean类

前面写的带main方法的类叫做测试类，与之对应的是JavaBean类不带main方法，如：

import java.io.Serializable;public class Person implements Serializable {private static final long serialVersionUID = 1L;// 私有属性private String name;private int age;// 无参构造方法public Person() {}// 带参构造方法public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}// Getter 和 Setter 方法public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}// 重写 toString 方法，便于测试输出@Overridepublic String toString() {return "Person{name='" + name + "', age=" + age + "}";}
}

6.3 private权限修饰符与Getter、Setter方法（成员变量）

Getter方法用于返回当前类的属性值，Setter用于设置当前类的属性值。

大多数时候，我们不希望可以直接通过girlFriend.age=100;这样直接去修改类的属性的值，可以用private修饰，表示只能被当前类中的方法修改，如果要修改，就自己先定义好Getter和Setter方法，用public修饰，到时候调用该方法来修改。（可以右键点击Generate，快速生成Getter和Setter）如：

package com.google.utils;public class VerifyOrder {private int order;private int quantity;private int price;public int getOrder() {return order;}public void setOrder(int order) {this.order = order;}public void setQuantity(int quantity) {this.quantity = quantity;}public void setPrice(int price) {this.price = price;}public int getQuantity() {return quantity;}public int getPrice() {return price;}
}

6.4 构造方法

成员方法是用于具体实现相应功能的方法，构造方法是用于构造类的时候要调用的方法，每次用new Student()创建一个类时都会调用。它分为无参构造方法和有参构造方法。

   private int order;private int quantity;private int price;// 无参构造方法public VerifyOrder() {}// 有参构造方法public VerifyOrder(int order, int quantity, int price) {this.order = order;this.quantity = quantity;this.price = price;}

其中无参构造方法写不写都行，不写的话Java在运行时会自动生成一个无参构造方法。

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http://www.mrgr.cn/news/81351.html