高淇java基础教学教材笔记资料.doc

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1、-_第一讲：JAVA 如何学习 第二讲：计算机语言的发展史java 历史/核心优势 计算机语言发展历程：逐渐趋向人类能理解的语言机器语言 ：即计算机能理解的语言。由 0 和 1 代码组成。 汇编语言 ：使用英文缩写的助记符来表示基本计算机操作，主要通过操作指令来进行 对计算机的操作。 高级语言 ：面向过程、面向对象 Java 简史： SUN ( Stanford University Network ) 公司 Green 项目 Java 发明人：James Gosling 发展历史： 1991 年，SUN 公司的 Green 项目，Oak 1995 年，推出 java 测试版 1996 年，J

2、DK1.0 1997 年，JDK 1.1 1998 年，JDK1.2 ，大大改进了早期版本的缺陷，是一个革命性的版本，更名为 Java22004 年，J2SE 5.0 ( 1.5.0 ) 2006 年，J2SE6.0 ( 1.6.0 ) 2011 年，JAVASE7.0 互联网发展（java 发展机遇） JAVA 核心优势： -跨平台 JAVA 各版本和体系结构 J2EE ( JAVAEE ) :JAVA 2 Enterprise Edtion定位在服务器端的应用 J2SE ( JAVASE ): JAVA 2 Standard Edtion 定位在个人计算机上的应用 J2ME ( JAVAM

3、E ):JAVA 2 Micro Edtion定位在消费性电子产品的应用上。 第三讲：JDK /JRE /JVM 区别 JDK /二进制 System.out.println( Intger.toOctalString( 需要转换的变量 ) ); /八进制 System.out.println( Intger.toHexString( 需要转换的变量 ) ); /十六进制 如果数据大小没有超过 byte/short/char 的表述范围，则可以自动转型 第八讲：浮点数/浮点数误差问题 浮点型 Float 类型又称作单精度类型，尾数可以精确到 7 位有效数字，在很多情况下， float 类型的精

4、度很难满足需求。 Double 表示这种类型的值精度是 float 类型的两倍，又被称为双精度，绝大多部 分应用程序都采用 double 类型。 Java 浮点类型常量有两种表示形式 十进制形式，如：3.14 科学记数法形式 ，如：134e2、314E2、314E-2 浮点数值默认为 double 类型。要将其变为 float 类型，需要在后面增加 F/f 如： 1.3f总结默认类型是 double 浮点数存在舍入误差，很多数字不能精确表示，如果需要进行不产生舍 入误差的精确数字计算，需要使用 BigDecimal 类。 最好避免比较中使用浮点数 第九讲：char 字符串入门 字符型 char

5、 单引号用来表示字符常量。如： A ，是一个字符，它与 ” A “是不同的， ”A “表示 含有一个字符的字符串。 Char 类型用来表示 unicode 编码表中的字符 Unicode 编码被设计用来处理各种语言的所有文字，它占 2 个字节，可允许有 65536 个字符； Java 语言允许使用转义字符 来将其后的字符转变为其它的含义。 Char 是在 0-65535 范围，运算时直接当作整数来运算。 可以把 0-65535 之间的整数直接转型为 char 布尔类型 boolean（一位，不是一个字节） Boolean 类型有两个值，true 和 false Boolean 用来判断逻辑条件

6、，一般用于程序流程控制 第十讲：基本数据类型自动转换/强制转型 自动类型转换 容量小的数据类型可以自动转换为容量大的数据类型（容量表示类型的范围，而-_不是字节数） 特例：可以将整型常量直接赋值给 byte，short， char 等数据类型变量，而不需 要进行强制类型转换，只要不超过其有效范围。强制类型转换 强制类型转换，又称为造型，用于显式的转换一个数值的类型，在有可能丢失信 息的情况下进行的转换是通过造型来完成的，但可能造成精度降低或溢出。 当将一种类型强制转换成另一种类型，而又超出了目标类型的表示范围，就会被 截断成为一个完全不同的值。 基本类型转换时常见错误和问题 操作比较大的数时，

7、要留意是否溢出尤其是整数操作时 L 和 l 的问题不要命名名字为 l 的变量、long 类型使用大写 L 不要用小写 l 运行时表达式中的类型提升问题 所有的一元运算符（+ - * / %） ，都会有类型提升的问题 第十一讲：JDK 7.0 新特性/二进制整数/下划线 二进制整数/下划线 表示形式：0b 开头；如表示 byte 表示 1 为：0b00000001 若觉得查看不方便可以使用下划线分隔符（常用于写一些比较长的数字） 如：123_321_456 等 第十二讲： 变量-成员变量-局部变量/常量-命名规范 变量 Java 是一种强类型语言，每个变量都必须声明其类型。 Java 变量是程序

8、中最基本的存储单位，其要素包括变量名，变量类型和作用域。 变量在使用前必须对其声明，只有在变量声明以后才能为其分配相应长度的存储 单元，声明格式为： type varName =value ,varName =value ; 注意事项： 每个变量都有类型，类型可以是基本类型，也可以是引用类型。 变量名必须是合法的标识符。 变量声明 变量声明举例： int a； boolean value; double salary; 可以在一行中声明多个变量： int x,y,z ; /both are integers 不提倡这种风格，逐一声明每一个变量可以提高程序可读性。 可以将变量的声明和初始化放在同

9、一行中，如：int age = 18;-_局部变量和实例变量 局部变量：方法或语句块内部定义的变量 在使用前必须声明和初始化（赋初值） 。 实例变量（成员变量）： 方法外部、类的内部定义的变量( 属性 ) 如果不自行初始化，它会自动初始化该类型的默认初始值（数值类型变量初 始化成 0 或 0.0 ，字符型变量的初始化值是 16 位的 0 ，布尔型默认是 false） u0000常量 final 其值无法改变的量 只能被初始化一次（只要赋值则其值无法改变） 常量的命名通常使用全大写，如果单词较多则使用下划线进行分隔 如： MAX_VALUE命名规范 所有变量、方法、类名：见名知意 变量、方法名：

10、 首字母小写和驼峰原则 如：run(), runRun(), age ,ageNew 常量：大写字母和下划线：MAX_VALUE 类名：首字母大写和驼峰原则 如：Man ，GoodMan 第十三讲： 运算符算术/逻辑/位运算/扩展运算符算术运算符 二元运算符类型提升（有两个操作数） 整数运算： 如果两个操作数有一个为 long，则结果也为 long 没有 long 时，结果为 int ，即使操作数全为 short、byte，结果也是 int 浮点运算 如果连个操作数有一个为 double，则结果为 double 只有两个操作数都是 float ，则结果才为 float 一元运算符（+，-） 如

11、：int a=3； 如：int b = a+； /执行完后，b=3 ，先给 b 赋值，再自增 如：int c = +a； /执行完后，c=5 ，先自增，再给 b 赋值-_逻辑运算符（只能操作布尔变量） 逻辑与 ： 形式参数：在方法被调用时用于接收外界输入的数据 实参：调用方法时实际传给方法的数据 返回值：方法在执行完毕后返还给调用它的环境的数据 返回值类型：事先约定的返回值的数据类型，如：无返回值，必须给出返回值类 型 void。 Java 语言中使用下述形式调用方法：对象名.方法名（实参列表） 实参的数目，数据类型和次序必须和所调用方法声明的形参列表匹配 Return 语句终止方法的运行并指

12、定要返回的数据 Java 中进行方法调用中传递参数时，要遵循值传递的原则： 基本类型传递的是该数据值本身，引用类型传递的是对对象的引用，而不是 对象本身。 Java 中只有值传递！ 第二十五讲：递归算法 递归算法 递归本身是一种常见的解决问题的方法，即把问题逐渐简单化。递归的基本思想 就是“ 自己调用自己 ” ，一个递归技术的方法将会直接或者间接的调用自己。 递归算法包括两个部分 定义递归头 /什么时候不调用自身方法，如果没有递归头，将会进入死循环。递归体 /什么时候需要调用自己 第二十六讲：API 文档package 的概念 API 是什么？Application Programming I

13、nterface 应用程序编程接口 Package 包的用法（作用类似于文件夹） 为什么需要 package？ 为了解决类之间重名问题 为了便于管理类：合适的类位于合适的包！ Package 怎么用？ 通常是类的第一句非注释性语句。 用打包语句：package 包名； 包名：域名倒着写即可再加上模块名，并与内部管理类 注意事项： 写项目时都要加包，不要使用默认包 com.gao 和 com.gao.car ，这两个包没有包含关系，是两个完全独立的包，只 是逻辑上看起来后者是前者的一部分 JDK 中主要的包 Java.lang 包含一些 java 语言的核心类-_Java.awt 包含了构成抽象

14、窗口工具集的多个类用于（GUI） J 包含执行与网络相关的操作的类 Java.io 包含能提供多种输入/输出功能的类 Java.util 包含一些使用工具类 API 文档的生成 特殊的注释： 文档注释 ：/* 使用 JAVADOC 生成 API 文档解决问题：代码和文档的分离 常用的 java 注释标签： auther 作者 version 版本 param 参数 return 返回值的含义 throws 抛出异常描述 第二十七讲：键盘输入scanner 类的使用import 使用 Scanner 类（实现计算机与用户的交互） Scanner s = new Scanner（System.in

15、）; /系统输入 Import 导入包 第二十八讲：面向对象面向过程和面向对象的本质区分 面向对象以对象的方式，组织代码，封装数据 面向对象与面向过程区分-_第二十九讲：面向对象面向对象方式思考问题 高组织管理层 第三十/三十一讲：面向对象类和对象的关系 面向对象编程（OOP）的本质： 以类的方式组织代码，以对象的方式组织（封装）数据 面向对象思维：OOA（分析） , OOD（设计） 对象：具体的事物 类：是对对象的抽象（抽象 抽出象 相似 的部分）类似于分类 先有具体的对象，然后抽象各个对象之间的部分，归纳出类通过类再认识其他对象。 对象和类总结： 对象和类的关系：特殊到一般，具体到抽象 类

16、：class 对象：object ，instance（实例） 。 类可以看成一类对象的模版，对象可以看成该类的一个具体实例 类是用于描述同一类形的对象的一个抽象的概念，类中定义了这一类对象所应具 有的静态和动态属性。 对象是 java 程序的核心，在 java 程序中 “ 万事万物皆对象” 。 JDK 提供了很多类供编程人员使用，编程人员也可以定义自己的类。 第三十一讲：面向对象程序执行过程内存分析 引用类型：(在没有进行赋值之前系统默认为 null) java 语言中除基本类型之外的变量类型都称为引用类型。 Java 中的对象是通过引用 reference（地址）对其操作的。 类的属性：（代

17、表静态数据） 属性：field ，或者叫成员变量 属性用于定义该类或该类对象包含的数据或者说静态属性 属性作用范围是整个类体 在定义成员变量时可以对其初始化，如果不对其初始化，java 使用默认的值对其 初始化。 （数值：0，0.0 char ：u0000 , Boolean ：false 所有引用类型：null） 属性定义格式： 修饰符 属性类型 属性名 = 默认值 类的方法：（动态行为） 面向对象中，整个程序的基本单位是类，方法是从属于类的。 方法定义格式：-_ 修饰符 方法返回值类型 方法名（形参列表）/n 语句 方法体 Java 中方法参数传递是 ：值传递！ 变量的作用域局部变量必须对

18、其进行初始化，实例变量则不必须 内存分析 栈 ：自动分配连续的空间，后进先出 存放：局部变量 堆 ：不连续的空间 存放 new 出来的对象 方法区：（属于堆里面的一个特殊示例） 存放：类的信息（代码-属性、方法） 、static 变量、常量池（字符串常量）等。操作对象就是操作地址-_代码（如下）第三十三讲：虚拟机内存管理垃圾回收机制-_垃圾回收机制（garbage collection） 对象空间的分配： 使用 new 关键字创建对象即可 对象空间的释放 将对象赋值 null 即可，垃圾回收器将负责回收所有“ 不可达 ” 对象的内存空间。 要点： 程序员无权调用垃圾回收器 程序员可以通过 Sy

19、stem.gc() .通知 GC 运行，但是 java 规范并不能保证立刻运 行。 finalize 方法，是 java 提供给程序员用来释放对象或资源的方法，但是尽量少 用。 第三十四讲：构造方法 构造方法（构造器）：cinstructor 构造方法用于构造该类的对象（实例） 。 格式： 修饰符 类名 ( 形参列表 ) /n 语句； 是一种特殊的方法： 通过 new 关键字调用 构造器虽然有返回值，但是不能定义返回类型（返回值的类型肯定是本类） ，不能 在构造器里调用 return 。 如果我们没有定义构造器，则系统会自动定义一个无参的构造函数。如果已定义 则编译器不会添加！ 构造器的方法名

20、必须和类名一致！ 作用：构造该类的对象，经常也用来初始化对象的属性。 第三十五讲：方法重载构造方法重载 重载（overload）：一个名字对应多个方法 方法的重载是指一个类中可以定义有相同的名字，但参数不同的多个方法。调用 时，会根据不同参数表选择对应的方法。 两同三不同： 同一个类，同一个方法名 不同：参数列表不同（类型、 个数 、顺序不同） 只有返回值不同不构成方法的重载 只有形参的名称不同，不构成方法的重载 与普通方法一样，构造方法也可以重载 第三十六讲：static 变量和方法内存分析 static Static 关键字 在类中，用 static 声明的成员变量为静态变量：或者叫做类属

21、性，类变量。 它为该类的公用变量，属于类，该类的所有实例共享，在类被载入时被显式初始 化。 对于该类的所有对象来说，static 成员变量只有一份。被该类的所有对象共享。 可以使用“ 对象.类属性 ” ，来调用。不过一般都是用“ 类名.类属性 ”。 Static 变量置于方法区中！-_用 static 声明的方法为静态方法或者叫类方法 不需要对象，就可以调用（类名.方法名） 在调用该方法时，不会将对象的引用传递给它，所以在 static 方法中不可访问非 static 的成员。 Static 内存分析 第三十七讲：this 隐式参数内存分析 This 关键字 （是指向调用对象本身的引用名） 在

22、普通方法中，this 总是指向调用该方法的对象 构造方法中，this 总是指向正要初始化的对象 This 不能用 static 方法 常见用法： 引用类的隐藏数据域 第三十八讲：继承基本概念 继承 类是对对象的抽象，继承是对某一批类的抽象，从而实现对现实世界更好的建模。 （OOD 面向对象设计角度分析） 。 提高代码复用性（OOP 面向对象编码角度分析） extends 意思是“ 扩展 ”。子类是父类的扩展 继承小结： 子类继承父类，可以得到父类的全部属性和方法（除了父类的构造方法） 。 Java 中只有单继承，没有象 c+ 那样的多继承。 Java 中的多继承可以通过接口来实现 如果定义一个

23、类时，没有调用 extends ，则它的父类是 java.lang.Object （也就是 根类） 。 不同的叫法：超类、父类、基类、子类、派生类 第三十九讲：继承方法的重写（override） 在子类中可以根据需要对从基类中继承来的方法重写。 重写方法必须和被重写方法具有相同方法名称、参数列表和返回类型。-_重写方法不能用比被重写方法更严格的访问权限（由于多态） 。 第四十讲：继承object 类用法toString 和 equals 方法重写 toString Object 类 Object 类是所有 java 类的根基类 如果在类的声明中未使用 extends 关键字指明其基类，则默认基

24、类为 object 类 toString 方法 ：返回该对象的字符串表示。 重写 ：toString 方法：默认返回：包名+类名+哈希码 可以重写 equals 方法：指示其他某个对象是否与此对象“相等”。 第四十一讲：继承super 构造器的调用继承的内存分析 super 关键字（隐式参数） super 是直接父类对象的引用，可以通过 super 来访问父类中被子类覆盖的方法 或属性。 （必须在方法中使用） 普通方法：没有顺序限制，可以调用。 构造函数中：任何类的构造函数中，若是构造函数的第一行代码没有显式的调用 super（） ；那么 java 默认都会调用 super() ; 作为父类的

25、初始化函数。 内存分析第四十二讲：继承组合 “ is a ” 关系使用继承“ hasa ” 关系使用组合 第四十三讲：final 修饰变量方法类（最终的值） 修饰变量 常量 修饰方法 该方法不能被重写，可以重载 修饰类-_修饰的类不能有子类，不能被继承。如：Math，String 第四十四讲：封装 封装（encapsulation） 封装的作用和含义？ 封装对象内部的复杂性，只对外公开简单的接口。便于外界调用，从而提高系统 的扩展型，可维护性。 程序设计追求“ 高内聚，低耦合 ” 。 高内聚就是类的内部数据操作细节自己完成，不允许外部干涉； 低耦合：仅暴露少量的方法给外部使用。 使用访问权限符

26、，实现封装 封装要点： 类的属性的处理： 1.一般使用 private （除非本属性确定会让子类继承）常量和 static 的公开 2.提供相应的 get/set 方法来访问和设置相关属性，这些方法通常是 public ，从 而提供对属性的读取操作。 （注：boolean 变量的 get 方法是用：is 开头 ） 一些只用于本类的辅助性方法可以用 private 希望其他类调用的方法用 public。 第四十五讲：多态基本概念强制转型问题 多态（polymorphism） 多态性是 OOP 中的一个重要特性，主要是用来实现动态联编的，即程序的最终状 态只有在执行过程中才能被决定而非在编译期间就

27、决定了。这对于大型系统来说 能提高系统的灵活性和扩展性。 Java 中如何实现多态？使用多态的好处？ 1.引用变量的两种类型：编译时类型（模糊一点，一般是父类） 由声明时的类型决定 2.运行时类型（运行时，具体是那个子类就是那个子类） 由实际对应的对象类型决定 多态的存在要有三个必要条件： 要有继承，要有方法重写，父类引用指向子类对象 多态是方法的多态 instanceof ：判断一个对象是不是这个类型的对象 （强制类型转换问题） 第四十六讲：多态内存分析 this 指向本身创建完的对象 内存分析-_ 第四十七讲：内存分析深化（模拟 sevlet 中的方法调用） 第四十八讲：抽象类抽象方法 抽

28、象类 abstract class ( 包含了抽象方法的类 只有方法的声明而没有方法体 ) 为什么需要抽象类？如何定义抽象类？ 是一种模版模式。抽象类为所有子类提供了一个通用模版，子类可以在这个模版 基础上进行扩展。 通过抽象类，可以避免子类设计的随意性。通过抽象类，我们就可以做到严格限 制子类的设计，使子类之间更加通用。 要点： 有抽象方法的类只能定义抽象类 抽象类不能实例化，及不能用 new 来实例化抽象类。 抽象类可以包含属性、方法、构造方法。但是构造方法不能用来 new 实例， 只能用来被子类调用 抽象类只能用来继承 抽象方法必须被子类实现 抽象方法的意义在于：将方法的设计和方法的实现

29、分离了 第四十九讲：接口详解-_接口（interface） 接口中只有常量、抽象方法 接口的意义在于设计和实现分离 为什么需要接口？接口和抽象类的区别？ 接口就是比“ 抽象类 ”还抽象的“ 抽象类 ” ，可以更加规范的对子类进行约束。 全面地专业地实现了：规范和具体实现的分离。 接口就是规范，定义的是一组规则，体现了现实世界中“ 如果你是则必须能” 的思 想。 第五十讲：回调的实现模版方法模式 回调的实现 CallBack Hook模版方法模式 第五十一讲：内部类详解 在另一个类里面定义的类，称为内部类 内部类的作用： 1.内部类提供了更好的封装，只能让外部类直接访问，不能允许同一个包 中其他

30、类访问。 2.内部类可以直接访问外部类的私有属性，内部类被当成外部类的成员，但外部类不 能访问内部类的属性 第五十二讲：数组数组基本概念内存分析 数组数组是相同类型数据的有序集合（数组也是对象） 数组特点： 1.其长度是确定的。数组一旦被创建，它的大小就是不可以改变的 2.其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型 3.数组中的元素可以是数据类型，包括基本数据类型，引用数据类型 数组基本概念 数组是相同类型数据的有序集合（数组也是对象） 1.数组也是对象，数组元素相当于对象的成员变量 数组内存分析-_第五十三讲：数组数组的三种初始化方式 创建数组：java 中使用关键字 new 创建数组对象 数

31、组声明方式：1. type arr_name; 2. type arr_name ; 默认初始化：默认为 null 静态初始化 int b = 1,2,3 ; 动态初始化 int a=new int4; for ( int i=0 ; ia.Lemght;i+) ai=i*12; 第五十四讲：数组String 类的常用方法JDK 源码分析 字符串的使用 java 字符串就是 unicode 字符序列 java 没有内置的字符串类型，而是在标准 java 类库中提供了一个预定义的类 String，每个用双引号括起来的字符串都是 string 类的一个实例。 第六十五讲：Date 类的使用 时间处

32、理相关的类 java.util.Date ( 时间类 ) 在标准 java 类库中包含了一个 Date 类，它的对象表示一个特定的瞬间，精确到毫秒 java 时间的表示说白了也是数字，是从：标准纪元 1970.1.1.0 点开始到某个时刻的毫 秒数，类型是 long Date() ; setTime(); getTime();Date 类的核心就是所操作数比较，显示 第六十六讲：DateFormat 和 SimpleDateFormat时间和字符串的转换 DateFormat df = new SimpleDateFormat (“yyyy-MM-dd hh:mm:ss”)完成字符串和时间对象

33、的转化 format parseDateFormat 是日期/时间格式化子类的抽象类，它以与语言无关的方式格式化并解析 日期或时间。 第六十八讲：可视化日历程序-_package cn.bjsxt.test; import java.text.DateFormat; import java.text.ParseException; import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.Calendar; import java.util.Date; import java.util.GregorianCalendar; import java.

34、util.Scanner; /* * 可视化日历程序 * author dell */ public class VisualCalendar public static void main(String args) System.out.println(“请输入日期(按照格式：2030-3-10)：“); Scanner scanner = new Scanner(System.in); String temp = scanner.nextLine(); DateFormat format = new SimpleDateFormat(“yyyy-MM-dd“); try Date date

35、 = format.parse(temp); Calendar calendar = new GregorianCalendar(); calendar.setTime(date); int day = calendar.get(Calendar.DATE); calendar.set(Calendar.DATE, 1); int maxDate = calendar.getActualMaximum(Calendar.DATE);System.out.println(“日t 一t 二t 三t 四t 五t 六“); for(int i=1;icalendar.get(Calendar.DAY_

36、OF_WEEK);i+) System.out.print(t);-_ for(int i=1;i=maxDate;i+) if(i=day) System.out.print(“*“); System.out.print(i+“t“); int w = calendar.get(Calendar.DAY_OF_WEEK); if(w=Calendar.SATURDAY) System.out.print(n); calendar.add(Calendar.DATE, 1); catch (ParseException e) e.printStackTrace(); 第七十讲： file 类的使用 file 类： java.io.File 类：文件和目录路径名的抽象表示形式。第七十二讲：异常机制ExceptionThrowable-Error 的概念 java 异常是 java 提供的用于处理程序中错误的一种机制 java 采用面向对象的方式来处理异常的。处理过程： 抛出异常：在执行一个方法时：在执行一个方法时：如果发生异常，则这个方法生成 代表该异常的一个对象，停止当前执行路径，并把异常对象提交给 JRE。 捕获异常：JRE 得到该异常后，寻找相应的代码来处理该异常。JRE 在方法的调用栈中 查找，从生成异常的方法开始回溯，知道找到相应的异常处理代码为止。