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Java学习笔记01

news 2026/4/5 8:36:13

1.1 Java简介

Java的前身是Oak，詹姆斯·高斯林是java之父。

1.2 Java体系

Java是一种与平台无关的语言，其源代码可以被编译成一种结构中立的中间文件（.class，字节码文件）于Java虚拟机上运行。

1.2.3 专有名词

JDK提供编译、运行Java程序所需要的种种工具及资源。
JRE是运行Java所依赖的环境的集合。
JVM是一个虚构出来的计算机，通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。
SDK开发工具包。

因范围JDK>JRE>JVM，所以只需要安装JDK即可。

1.2.4 Java跨平台管理

Java字节码的格式通用，具有跨平台的特性，但这种跨平台建立在JVM虚拟机上，只有通过JVM处理之后，才可以将字节码转换为机器码运行。

JVM虚拟机使Java具有“一次编译，随处运行”的特质：

首先，将Java源程序编译成Java字节码。
其次，字节码在本地或通过网络传送给JVM。
再次，JVM对字节码进行即时编译或解释执行后形成二进制的机器码。
最后，生成的机器码可以在硬件设备上运行。

Java字节码的两种执行方式：

解释执行（通常采用）：逐条读入，逐条翻译。
即时编译执行：JIT编译器将自己吗编译成本机器代码，并把编译过的机器码保存起来以备下次使用。

1.2.5 垃圾回收机制

GC实现动态回收垃圾，可以自动识别不再被程序引用的对象加以回收，可以通过将某对象的引用变量置空来加速对于该对象的回收。垃圾回收一般是在CPU空闲或内存不足时自动进行的，程序员无法确定GC回收的时间和顺序，虽然可以通过调用对象的finalize()来建议，但仍不能保证。此外，由于JRE会使用后台进程检测和控制GC，所以必然会对系统产生一定影响。

1.3.2 JDK目录

bin：JDK中命令以及工具所在目录。
jre：运行环境目录。
lib：类库所在目录。
db：附带数据库目录。
include：包含本地代码的C语言头文件的目录。
scr.zip：源代码压缩文件。

1.3.3 JDK常用工具

javac：编译器，编译为字节码文件（.class文件）。gcc是c语言的编译器，c++是c++的编译器。
java：Java字节码解释器。解释执行字节码文件。
javadoc：文档生成器。代码中的文档注释生成HTML格式的Java API文档。

1.4 Hello World 程序

所有代码都写在类体之中，因为Java是一个纯面向对象语言，一个完整的Java程序至少有一个类。一个Java文件只能有一个公共类，且该公共类的类名与Java文件名必须相同，但可以有多个非公共类。

public class HelloWord {public static void main(String[] args) {System.out.println("Hello world!");}
}

编译Java程序：

javac HelloWorld.java

运行Java程序：

javac HelloWorld

1.5 输出与注释

1.5.1 打印输出

System.out.println("Hello world!"); // 打印一行
System.out.print("Hello World!"); // 打印一段

1.5.2 注释

        // 单行注释/** 这是多行注释*//*** 这是文档注释* 可以通过javacdoc将注释的内容生成HTML格式JavaAPI文档*/

2.1.3 标识符

除了下划线"_"和"$"符号以外，不包含任何其他特殊字符，如空格。

2.3.1 基本类型

基本类型	关键字	大小
布尔型	boolean	1位
字节型	byte	8位
短整型	short	16位
字符型	char	16位
整型	int	32位
浮点型	float 后面加F/f	32位
长整型	long 后面加L/l	64位
双精度	double 后面加D/d	64位

字符型可以直接使用Unicode值来表示，比如'\u00FF'等。

2.3.2 引用类型

Java包括5种引用类型：

数组
类
接口
枚举
空类型：值为null的类型。

2.3.3 类型转换

自动类型转换：

不损失精度——

byte——>short——>int——>long/double

char——>int

float——>double

损失精度（整型转空间不大于的浮点数）——

int---->float

long---->float/double

强制类型转换：

数据类型变量1 = (数据类型)变量2;

2.4 操作符

一元操作符：++、--、！、~、(type)强转

对于/和%来讲，如果其中至少有一个操作数是浮点数，就可以允许除数为0，结果是Infinity和（-Infinity）；而如果是对0取余，那任何操作数结果都是NaN（非数）。

位运算：

操作符	描述	示例（均原码）
&	按位与，1与1返回1	001 & 111 = 001
\|	按位或，存在1返回1	001 \| 101 = 101
^	按位异或，相同返回0反之返回1	001 ^ 101 = 100
<<	左移，右边空出补0，等价乘方	10011010 << 1 = 10110100
>>	右移，左边空出补0/1(看符号)，等价开方	10011010 >> 1 = 10001101
>>>	无符号右移，无视正负号左边空出补0	10011010 >> 1 = 01001101

关系运算：

==使用过程中，如果比较的两个都是数值型，那只要值相等都返回true，即使是字符和整型、整型和浮点比较

2.5.3 转移语句

break和标签语句配合使用可以跳出任意循环/程序块。

outer : for(int i = 0; i < 5; i ++) {for(int j = 0; j < 5; j ++) {System.out.println(i+" ");if(j == 2) break outer;}}

2.6 数组

直接输出数组名的时候，会输出数组对象的哈希码，但是如果是字符数组，则会输出一个”“空字符串，这是因为Java内部会将一个字符型数组看成一个字符串。数组变量名储存在栈中，也就是首地址，而在堆中储存数组元素。

数组初始化：

        // 静态初始化：int[] a1 = {1, 2, 3};int[] a2 = new int[] {1, 2, 3};int a3[] = {1, 2, 3};// 动态初始化：int[] a4 = new int[2];a4[0] = 1;

如果是二维数组，则可以不必要求每个数据元素的长度相等，也就是内部的一维数组的长度可以不必相同，使用动态初始化即可。