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Java学习笔记-20211127
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Java学习笔记-20211127

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一直想学Java，但是从来也没有系统性地学过，现在就开始系统性地学习一下吧。

0. 基本数据类型

byte：
  • byte 数据类型是8位、有符号的，以二进制补码表示的整数；
  • 最小值是：-128（-2^8）；
  • 最大值是：127（2^8 - 1）；
  • 默认值是：0；
  • byte 类型用在大型数组中节约空间，主要代替整数，因为 byte 变量占用的空间只有 int 类型的四分之一；
  • 例子：byte a = 100， byte b = -50；
short：
  • short 数据类型是 16 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
  • 最小值是：-32768（-2^16）；
  • 最大值是：32767（2^16 - 1）；
  • 默认值：0；
  • short 数据类型也可以像 byte 那样节省空间，一个 short 变量是 int 型变量所占空间的二分之一；
int：
  • int 数据类型是 32 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
  • 最小值是：-2,147,483,648（-2^31）；
  • 最大值是：2,147,483,647（2^31 - 1）；
  • 一般地整型变量默认为 int 类型；
  • 默认值是：0；
long：
  • long 数据类型是 64 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
  • 最小值是：9,223,372,036,854,775,808（-2^63）；
  • 最大值是：9,223,372,036,854,775,807（2^63 -1）；
  • 这种类型主要是用在需要比较大整数的系统上；
  • 默认值是：0L；
float：
  • float 数据类型是单精度、32位、符合IEEE 754标准的浮点数；
  • float 在存储大型浮点数组的时候可节省内存空间；
  • 默认值是：0.0f；
  • 浮点数不能用来表示精确的值，如货币；
  • 例子：float f1 = (float) 234.5f；
double：
  • double 数据类型是双精度、64位、符合IEEE 754 标准的浮点数；
  • 浮点数的默认类型为 double 类型；
  • double 类型同样不能表示精确的值，如货币；
  • 默认值是：0.0d；
boolean：
  • boolean 数据类型表示一位的信息；
  • 只有两个取值：true 和 false；
  • 这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况；
  • 默认值是：false；
char：
  • char 类型是一个单一的 16 位 Unicode 字符；
  • 最小值是：\u0000（十进制等效值位0）；
  • 最大值为：\uffff（即为65535）；
  • char 数据类型可以储存任何字符；

1. 变量类型

在 Java 语言中，所有的变量在使用之前必须声明，声明变量的格式：
// type identifier [= value] [, identifier [= value]];
int a = 2;
double b = 1.2, c = 3.4;
char d;
Java 语言支持的变量类型有：
  • 类变量：独立于方法之外的变量，用 static 修饰；
  • 实例变量：独立于方法之外的变量，不过没有 static 修饰；
  • 局部变量：类的方法中的变量。
public class Variable{
    static int allClicks=0;    // 类变量
    String str="hello world";  // 实例变量
    public void method(){
        int i =0;  // 局部变量
    }
}
Java 类变量（静态变量）：
  • 类变量也称为静态变量，在类中以 static 关键字声明，但必须在方法之外；
  • 无论一个类创建了多少个对象，类只拥有类变量的一份拷贝；
  • 静态变量除了被声明为常量外很少使用，静态变量是指声明为 public/private，final 和 static 类型的变量。静态变量初始化后不可改变；
  • 静态变量存储在静态存储区，经常被声明为常量，很少单独使用 static 声明变量；
  • 静态变量在第一次被访问时创建，在程序结束时销毁；
  • 与实例变量具有相似的可见性，但为了对类的使用者可见，大多数静态变量声明为 public 类型；
  • 默认值和实例变量相似。数值型变量默认值是 0，布尔型默认值是 false，引用类型默认值是 null。变量的值可以在声明的时候指定，也可以在构造方法中指定。此外，静态变量还可以在静态语句块中初始化；
  • 静态变量可以通过：Classname.VariableName 的方式访问；
  • 类变量被声明为 public static final 类型时，类变量名称一般建议使用大写字母。如果静态变量不是 public 和 final 类型，其命名方式与实例变量以及局部变量的命名方式一致。
Java 局部变量
  • 局部变量声明在方法、构造方法或语句块中；
  • 局部变量在方法、构造方法、或者语句块被执行的时候创建，当它们执行完成后，变量将会被销毁；
  • 访问修饰符不能用于局部变量；
  • 局部变量只在声明它的方法、构造方法或者语句块中可见；
  • 局部变量是在栈上分配的；
  • 局部变量没有默认值，所以局部变量被声明后，必须经过初始化，才可以使用；

2. 变量访问修饰符

Java 中可以使用访问控制符来实现对 类、变量、方法和构造方法的访问。Java支持四种不同的访问权限：
default（默认，什么也不写）：在同一包内可见，不使用任何修饰符。使用对象：类、接口、变量、方法；
private：在同一类内可见，使用对象：变量、方法。注意：不能修饰类（外部类）；
public：对所有类可见。使用对象：类、接口、变量、方法；
protected：对同一包内的所有类和所有子类可见。使用对象：变量、方法。注意：不能修饰类（外部类）；
 
图片：
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访问继承与控制：
  • 父类中声明为 public 的方法在子类中也必须为 public；
  • 父类中声明为 protected 的方法在子类中要么声明为 protected，要么声明为 public，不能声明为 private；
  • 父类中声明为 private 的方法，不能够被继承；
 

3. 非访问修饰符

static 修饰符：可以修饰变量与方法，静态变量也称为类变量，局部变量不能被声明为 static 变量；静态方法不能使用类的非静态变量；
final 修饰符：被 final 修饰的变量一旦被赋值，将不可被改变，被 final 修饰的实例变量必须显式制定初始值；final 修饰的方法可以被子类继承，但是不能被子类重写，声明该方法的主要目的是防止该方法的内容被修改；final 类不能被继承，没有类可以继承 final 类的任何特性；
abstract 修饰符：抽象类不能用来实例化对象，声明抽象类的唯一目的是为了将来对该类进行扩充。
synchronized 修饰符：该关键字声明的方法同一时间只能被一个线程访问。该修饰符可以用于四个访问修饰符；
transient 修饰符：序列化的对象包含被 transient 修饰的实例变量时，Java 虚拟机（JVM）跳过该特定的变量；该修饰符包含在定义变量的语句中，用来预处理类和变量的数据类型；
volatile 修饰符：volatile 修饰的成员变量在每次被线程访问时，都强制从共享内存中重新读取该成员变量的值。而且，当成员变量发生变化时，会强制线程将变化值回写到共享内存。这样在任何时刻，两个不同的线程总是看到某个成员变量的同一个值；

4. Java 中不常用的运算符

位运算符：
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赋值运算符：
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三元运算符：
variable x = (expression) ? value if true : value if false
Instanceof 运算符：
该运算符用于检测左侧变量所指的对象，是否是操作符右侧类或者一个接口的一个对象。
String name = "James";
boolean result = name instanceof String; // 由于 name 是 String 类型，所以返回真
如果被比较的对象兼容于右侧类型，该运算符仍然返回true。
class Vehicle {}
 
public class Car extends Vehicle {
   public static void main(String[] args){
      Vehicle a = new Car();
      boolean result =  a instanceof Car;
      System.out.println( result);
   }
}

5. Java 基本数据类型 类封装

偶尔可能用到 基本数据类型 的类来创建对象，因此：
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Math 类用以提供常见的数学运算的属性和方法，如初等指数、对数、平方根和三角函数等。Math 类的方法都被定义为 static 形式，通过 Math 类可以在主函数中直接调用。
Math 类及 Number 类常用的类方法：
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Math 类的 floor，round和ceil方法实例对比：
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6. Java String 类

字符串广泛用在 Java 编程中，在 Java 中字符串属于对象，Java 提供了 String 类来创建和操作字符串；
注意：String 创建的字符串存储在公共池上，而 new 创建的字符串对象在堆上；
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String 类是不可改变的，一旦创建，值无法变化，如果需要对字符串做很多修改，那么应该选择使用 StringBuffer & StringBuilder 类。
字符串长度：使用length方法获取字符串对象包含的字符数；
连接字符串：String类提供了连接两个字符串的方法，concat；
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7. StringBuilder与StringBuffer类

相比于 String 类，StringBuilder 与 StringBuffer 类主要是 String 类的动态版本；
String类由Finial修饰，创建之后无法很好地更改，因此每次拼接字符串时都需要重新进行分配空间，比较消耗内存；
StringBuilder 修改字符串时不会使用新的内存，而是在原有的对象上进行操作；
StringBuffer 与 StringBuilder 的区别是，前者线程安全，后者速度更快；
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评论指出，StringBuffer 的线程安全没有必要，还浪费了不少性能：
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8. Java 数组

声明数组一般有两种方法，首选第一种，第二种是来自于C/C++，方便其他语言的程序员快速熟悉Java语言：
dataType[] arrayRefVar;

dataType arrayRefVar[];
数组的长度通常使用 length 获取，处理数组元素通常使用基本循环或者 For-Each 循环：
public class TestArray {
   public static void main(String[] args) {
      double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};
 
      // 打印所有数组元素
      for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
         System.out.println(myList[i] + " ");
      }
      // 计算所有元素的总和
      double total = 0;
      for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
         total += myList[i];
      }
      System.out.println("Total is " + total);
      // 查找最大元素
      double max = myList[0];
      for (int i = 1; i < myList.length; i++) {
         if (myList[i] > max) max = myList[i];
      }
      System.out.println("Max is " + max);
   }
}
JDK 1.5 之后使用了一种新的循环类型，被称为 For-Each 循环或者加强型循环，可以在不使用下标的情况下遍历数组；
for(type element: array)
{
		System.out.println(element);
}
多维数组的动态初始化：
type[][] typeName = new type[typelength1][typelength2];
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9. Java 日期时间

java.util 包提供了 Date 类来封装当前的日期和时间，提供两个构造函数来实例化 Date 对象；
Copyright 2021 Zek Shawn