Java学习15

总览学习目标巩固前 9 天所有 Java 核心知识点 独立完成控制台版学生管理系统技术栈Java 基础语法、数组、方法、面向对象、继承、多态、抽象类、接口存储方式内存数组存储程序关闭数据丢失无数据库核心功能增删改查CRUD 系统菜单 容错处理上午 3 小时Day1~Day9 全模块系统复盘一、基础语法模块0.6h核心知识点详解分支结构if-else适用于范围判断年龄、分数区间switch适用于固定值匹配菜单选项、学号循环结构for已知循环次数遍历数组、1~100 求和while未知循环次数先判断后执行do-while至少执行一次系统菜单必备控制语句break结束整个循环 /switchcontinue跳过本次循环执行下一次数据类型 类型转换基本类型byte/short/int/long/float/double/char/boolean强制转换(目标类型)变量高精度→低精度Random 随机数生成指定范围随机数nextInt(最大值-最小值1)最小值必练手写代码完整 注释1. 1~100 求和java运行public class Demo01_Sum { public static void main(String[] args) { int sum 0; // 定义求和变量初始值0 // for循环已知1~100固定次数 for (int i 1; i 100; i) { sum i; // 累加sum sum i } System.out.println(1~100求和结果 sum); // 输出5050 } }2. 99 乘法表java运行public class Demo02_MultiTable { public static void main(String[] args) { // 外层循环控制行数 1~9 for (int i 1; i 9; i) { // 内层循环控制每行的列数 for (int j 1; j i; j) { System.out.print(j * i (i*j) \t); } System.out.println(); // 换行 } } }这里涉及到一个关于转义字符的知识点表格符号名字作用\t制表符对齐、空一段距离\n换行换到下一行\r回车回到行开头\b退格删除前一个字符3. 质数判断java法1public class PrimeDemo { public static void main(String[] args) { // 待判断数字 int num 17; boolean isPrime true; // 不用平方根直接遍历 2 ~ num-1 for (int i 2; i num; i) { if (num % i 0) { isPrime false; break; } } // 三元运算符 一行打印 System.out.println(num (isPrime ? 是质数 : 不是质数)); } }法2Scanner 键盘输入、if/else 分开打印、平方根优化、完整注释版本// 1. 先导包 import java.util.Scanner; public class PrimeTest { public static void main(String[] args) { // 2. 创建扫描器对象 Scanner sc new Scanner(System.in); System.out.print(请输入一个整数); int num sc.nextInt(); // 标记默认先假设是质数 boolean isPrime true; // 质数判断2 ~ 平方根 for (int i 2; i Math.sqrt(num); i) { // 能整除 → 不是质数 if (num % i 0) { isPrime false; break; // 找到因数直接结束循环 } } // 3. 纯 if else 分开打印你要的格式 if (isPrime) { System.out.println(num 是质数); } else { System.out.println(num 不是质数); } // 关闭扫描器 sc.close(); } }这里解释一下为什么只用平方根也能直接判断核心定理死记任何一个正整数 n只要存在除 1 和自己以外的因数那它一定有一个因数 ≤ n​举例子拿 36 举例36​636 所有因数对2×183×124×96×6​你发现规律没左边因数2,3,4,6 全都 ≤ 6平方根右边因数18,12,9 全都 6大数因数一定是小数因数的 “搭档”关键结论只要从 2 平方根 之间找不到能整除的数→ 后半段更大的数更不可能整除→ 直接判定是质数反之只要在 2平方根 找到一个能整除→ 直接判定不是质数再举你的 1717​≈4.12只需要判断2、3、417%2≠017%3≠017%4≠0✅ 全部不能整除直接确定17 是质数不用再判断 5~16纯纯浪费时间。一句话极简总结因数都是成对出现一半在平方根左边一半在右边只查左边就够了右边不用看通俗比喻一双鞋子你只要找左边鞋子有没有坏左边没问题右边一定没问题不用两只都检查。二、数组 方法模块0.6h核心知识点详解一维数组定义数据类型[] 数组名 new 数据类型[长度]默认值整数 0、浮点数 0.0、布尔 false、引用类型 null数组越界访问索引≥数组长度会报错ArrayIndexOutOfBoundsException数组常用算法遍历for/foreach 逐个访问元素最值循环比较记录最大 / 最小值反转首尾交换元素冒泡排序相邻元素比较交换升序 / 降序方法定义修饰符 返回值类型 方法名(参数列表){方法体}重载方法名相同参数列表不同个数、类型、顺序参数传递基本类型值传递方法内修改不影响原值引用类型地址传递方法内修改会影响原对象 / 数组必练代码数组工具类遍历、求最大值java运行/** * 数组工具类封装通用数组方法 */ public class ArrayUtil { // 1. 遍历打印int数组 public static void printArray(int[] arr) { if (arr null) { // 容错数组为空 System.out.println(数组不存在); return; } System.out.print([); for (int i 0; i arr.length; i) { System.out.print(arr[i] (i arr.length-1 ? ] : , )); } System.out.println(); } // 2. 求int数组最大值 public static int getMax(int[] arr) { if (arr null || arr.length 0) { throw new RuntimeException(数组为空无法求最大值); } int max arr[0]; // 假设第一个元素为最大值 for (int num : arr) { // foreach遍历 if (num max) max num; } return max; } // 测试方法 public static void main(String[] args) { int[] arr {11,22,33,44,55}; printArray(arr); // 打印数组 System.out.println(最大值 getMax(arr)); // 输出55 } }在执行原样输出int 的时候也很难同时也有其他打印方法换成【if /else 直白写法】效果完全一模一样更好理解考试 / 手写推荐java运行System.out.print([); for (int i 0; i arr.length; i) { if (i arr.length - 1) { // 最后一个元素 System.out.print(arr[i] ]); } else { // 不是最后一个加逗号空格 System.out.print(arr[i] , ); } } System.out.println();再给你一种先打印元素单独处理逗号另一种常用思路java运行System.out.print([); for (int i 0; i arr.length; i) { System.out.print(arr[i]); // 不是最后一位才打逗号 if (i ! arr.length - 1) { System.out.print(, ); } } System.out.print(]); System.out.println();逻辑更好理解先打数字判断不是最后一个才补,循环结束最后补上]三、面向对象核心三大特性1h1. 封装核心安全 易用关键字private私有化成员变量对外提供getXxx()获取/setXxx()设置构造方法无参、全参创建对象时赋值2. 继承核心代码复用关键字extends子类继承父类拥有父类非私有成员super访问父类构造、成员变量、成员方法构造执行顺序先父类构造后子类构造3. 多态核心统一调用不同实现前提继承 / 实现 方法重写向上转型父类 引用 new 子类()统一调用向下转型子类 引用 (子类)父类引用调用子类独有功能instanceof判断对象是否属于某个类避免转型异常完整案例封装 继承 多态java运行// 父类Person class Person { private String name; private int age; // 无参/全参构造 public Person() {} public Person(String name, int age) { this.name name; this.age age; } // 重写方法多态核心 public void showInfo() { System.out.println(姓名 name 年龄 age); } // get/set 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;} } // 子类Student 继承 Person class Student extends Person { private double score; public Student() {} public Student(String name, int age, double score) { super(name, age); // super调用父类构造 this.score score; } // 方法重写 Override public void showInfo() { System.out.println(学生 getName() 年龄 getAge() 分数 score); } } // 测试多态 public class Demo04_OOP { public static void main(String[] args) { // 向上转型父类引用指向子类对象 Person p new Student(张三, 18, 90.5); p.showInfo(); // 执行子类重写方法多态 // 向下转型 instanceof判断 if (p instanceof Student) { Student s (Student) p; s.showInfo(); } } }无参构造、有参全参构造、get/set、重写方法IDEA 全都能一键自动生成不用手写。Java 面向对象三大特性 表格总结极简好背表格特性核心作用实现条件 / 关键字核心语法前提要求通俗理解封装保护数据、安全访问、隐藏细节私有化 对外提供访问private私有属性get/set方法构造方法单个类就能实现把数据锁起来只能通过规定方法操作防止乱改继承代码复用、减少冗余、功能拓展extends、super子类extends 父类super()调用父类构造至少两个类父类 子类子类继承父类共有内容只写自己独有功能多态统一调用、程序灵活、易维护扩展继承 方法重写 向上转型Override重写父类引用 指向 子类对象1. 必有继承2. 方法重写3. 向上转型父类统一标准不同子类执行不同功能补充必背口诀封装数据私有化方法来管控继承子类续父类代码不用累多态编译看左边运行看右边四、抽象类 接口0.8h核心知识点详解1. 抽象类abstract class关键字abstract抽象方法无方法体必须由子类重写特点不能实例化只能作为父类被继承适用场景模板设计定义规范子类实现细节2. 接口interface关键字interface定义、implements实现支持多实现一个类可以实现多个接口默认方法default修饰有方法体子类可直接用适用场景定义行为规范能力扩展3. 抽象类 vs 接口高频背诵 5 点抽象类extends单继承接口implements多实现抽象类可以有成员变量、构造方法接口只能有常量抽象类可以有普通方法 / 抽象方法接口JDK8 有默认 / 静态方法抽象类表示is-a是什么接口表示like-a有什么能力抽象类模板设计接口行为扩展4. 四种权限修饰符从小到大private→默认→protected→public完整案例抽象类 接口java运行// 抽象类抽象人类 abstract class AbstractPerson { private String name; // 抽象方法无方法体 public abstract void work(); // 普通方法 public void sleep() { System.out.println(人要睡觉); } } // 接口学习能力 interface Study { void study(); // 抽象方法 default void play() { // 默认方法 System.out.println(学习之余可以玩耍); } } // 子类实现接口 继承抽象类 class Student extends AbstractPerson implements Study { // 必须重写抽象类的抽象方法 Override public void work() { System.out.println(学生的工作学习); } // 必须重写接口的抽象方法 Override public void study() { System.out.println(学生正在学习Java); } } // 测试 public class Demo05_Abstract_Interface { public static void main(String[] args) { Student s new Student(); s.work(); s.study(); s.play(); // 调用接口默认方法 s.sleep(); // 调用抽象类普通方法 } }对比分类抽象类abstract接口interface JDK8必须有抽象方法不一定不一定构造方法一定有一定无继承/实现方式单继承 extends多实现 implements成员变量普通变量、常量都可只能是常量方法限制普通方法、抽象方法都可抽象、default、static 方法都可关于抽象类和接口几个常见问题序号核心问题标准答案关键补充1抽象类 / 接口不写抽象方法会自动隐藏生成吗不会编译器不会偷偷添加任何抽象方法你写什么代码里就只有什么2抽象方法一定没有方法体吗是绝对没有abstract方法只能声明不能写{}方法体3只有接口有 default 方法吗是default仅接口专属普通类、抽象类都不能定义4static 方法只有接口才有吗不是普通类、抽象类、接口 都能写 static 方法5含有抽象方法必须全部重写吗抽象方法必须强制重写子类 / 实现类必须覆盖所有抽象方法6抽象类里普通方法需要重写吗可选不强制直接继承使用按需重写7接口 default 默认方法需要重写吗可选不强制直接调用不满意再重写8static 方法能重写吗不能重写静态方法不存在重写概念