java基础知识汇总

以下内容是学习《java核心技术卷1》的学习笔记

一、一个简单的java应用程序

public class App {

public static void main(String[] args) {

System.out.println("yuanyexiaolu");

}

}

代码解释：

关键字public称为访问修饰符，这些修饰符用于控制程序的其他部分对这段代码的访问级别。class表明java程序中的全部内容都包含在类中。目前只需要将类理解为程序逻辑的一个容器，程序逻辑定义了应用程序的行为。类是构建所有java应用程序和applet的构建块。java应用程序中的全部内容都必须放置在类中。

关键字clas后面紧跟类名。java中定义类名的规则比较宽松，不要使用java保留字即可。类名是以大写字母开头的名词。如果名字由多个单词组成，每个单词的第一个字母都应该大写。

源代码的文件名必须与公共类的名字相同，并使用.java作为扩展名。所以以上演示代码的文件名为:App.java，在类的源文件中必须包含一个main方法。java中使用“{}”划分程序的各个部分。每个句子必须使用分号结束。

二、注释

单行注释：//

多行注释：/**/

文档注释：/**开始 */结束

三、数据类型

java中一共有8中基本类型，其中有4中整型、2种浮点类型、1中字符类型char，1中布尔类型；

1、整型

int 4字节

short 2字节

long 8字节

byte 1字节

注意：长整型数值有一个后缀L或l（400000l）。十六进制数值有一个前缀0x。

2、浮点类型

float 4字节

double 8字节

注意事项：

float类型的数值有一个后缀F或f。如果没有后缀F的浮点数值总是默认为double类型。当然也可以在浮点数后面加D或d。

3、char类型

char类型原本用于表示单个字符。char类型的字面量值用单引号括起来。

4、布尔类型

布尔类型有两个值：false 和true，用来判断逻辑条件。整型值和布尔值之间不能进行互相转换。

三、变量与常量

java中变量用来存储值，常量就是值不变的变量。

1、声明变量

在java中，每个变量都有一个类型（type）。在声明变量时，先指定变量的类型，然后是变量名。

如：

double number;

boolean flage;

int student;

可以发现，每个声明都以分号结束。由于声明是一条完整的java语句，而所有java语句都以分号结束，所以这里的分号是必须的。

变量名必须是一个以字母开头并由字母或数字构成的序列，且大小写敏感。

2、变量初始化

声明一个变量之后，必须用赋值语句对变量进行显式初始化，千万不要使用未初始化的变量。要想对一个已经声明过的变量进行赋值，就需要将变量名放在等号左侧，在把一个适当取值的java表达式放在等号的右侧。

如：

int number=90;

3、常量

在java中，利用关键字final指示常量。

如：

final double number=89.5;

注意：

关键字final表示这个变量只能被赋值一次，一旦被赋值之后，就不能够再更改了。习惯上，常量名使用全大写。

在java中，经常希望某个常量可以在一个类中的多个方法中使用，通常将这些常量称为类常量（class constant）。可以使用关键字static final设置一个类常量。

如：

public static final doucle NUMBER=20.2;

注意事项：

需要注意，类常量的定义位于main方法的外部。因此，在同一个类的其他方法中也可以使用这个常量。而且，如果一个常量被声明为public，那么其他类的方法也可以使用这个常量。

四、运算符

1、算术运算符

在java中，使用算术运算符+，-，*，/表示加，减，乘，除运算。整数的求余操作用%表示。

2、数学函数与常量

在Math类中，包含了各种各样的数学函数。在编写不同类别的程序时，可能需要的函数也不同。

要想计算一个数值的平方根，可使用Math.sqrt方法；

要想实现幂运算，可使用Math.pow方法，pow接收两个参数，第一个参数为底数，第二个参数为指数；

其他一些数学相关计算，在需要的时候可以自行查资料。

3、数值类型之间的转换

byte--short--int--long--doublue

char--int--float--double

long--float

int--double

在java中进行运算的时候，先要将两个操作数转换为同一种类型，在进行计算。

4、结合赋值和运算符

可以在赋值中使用二元运算符。一般来说，要把运算符放在=好左边。

如：+=

5、自增与自减运算符

前自增：++i，先对i值加1，然后进行相关运算；

后自增：i++，相关运算结束后，对i值加1；

6、关系和boolean运算符

java包含丰富的关系运算符，要检测相等性，可以使用两个等号==，另外使用!=检测不相等。

最后，还有经常使用的<(小于)，>(大于)，<=（小于等于），>=（大于等于）运算符。

逻辑运算相关：&&符号表示“与”运算，||表示逻辑“或”运算。

7、括号与运算符级别

如果不使用圆括号，就按照给出的运算符优先级次序进行计算。同一个级别的运算符按照从左到右的次序进行计算。

五、字符串

从概念上讲，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类，很自然地叫做string。每个用双引号括起来的字符串都是string类。

举例如下：

String example=""; //空字符串

String name ="yuanyexincun";

1、子串

String类的substring方法可以从一个较大的字符串提取出一个子串。

如：

String greeting="yuanyexincun";

String s=greeting.substring(0,3) //yua

解释：substring的两个参数，分别表示起始位置和结束位置。

2、拼接

和绝大多数程序设计语言一样，java语言允许使用+号连接两个字符串。

public class App {

public static void main(String[] args) {

String name1="yuanye";

String name2="xincun";

System.err.println(name1+name2); //yuanyexincun

}

}

3、不可变字符串

String类没有提供修改字符串中某个字符的方法。在java中实现修改字符串内容的方法，可以提取想要保留的子串，再与希望替换的字符拼接。

如：我想讲字符串内容“yuanyexicun” 改为“yuanyexiaohu”

String name="yuanyexincun";

String name=name.substring(0,6)+"xiaohu";

4、检测字符串是否相等

我们可以使用equals方法检测两个字符串是否相等。

语法如下：

str1.equals(str2)

解释：

如果字符串str1与字符串str2相等，则返回true，否则，返回false。str1和str2可以是字符串变量，也可以是字符串字面量。

要想检测两个字符串是否相等，而不区分大小写，可以使用equalsIgnoreCase方法。

语法如下：

“Xiaohu".equalsIgnoreCase("xiaohu")

解释：

最后该语句运行的结果为true，表示这两个字符串的内容是相等的。

注意事项：

一定不要使用==运算符检测两个字符串是否相等。这个运算符只能够确定两个字符串时会否存放在同一个位置上。如果字符串在同一个位置上，它们必然相等，但是完全有可能将内容相同的多个字符串副本放置在不同的位置上。

5、空串与Null串

空串“”是长度为0的字符串。可以调用以下代码检测一个字符串是否为空：

if (str.length()==0) 或者 if(str.equals(""))

空串是一个java对象，有自己的串长度（0）和内容（空）。 不过，string变量还可以存在一个特殊的值，名为null。表示目前没有任何对象与该变量关联。

6、码点与代码单元

java字符串由char值序列组成。最常用的Unicode字符使用一个代码单元就可以表示，而辅助字符需要一对代码单元表示。

length方法将返回采用utf-16编码表示给定字符串所需要的代码单元数量。

如：

String name="xiaohu";

int n=name.length(); //6

String类还有许多方法，这里不依次举例，需要的时候查找即可。

7、构建字符串

有时候，需要由较短的字符串构建字符串。使用字符串拼接的方式来达到这个目的，效率比较低，每次拼接字符串时，都会构建一个新的String对象。使用StringBuilder类就可以避免这个问题的发生。

语法如下：

首先构建一个空的字符串构建器：

StringBuilder builder = new StringBuilder();

当每次需要添加一部分内容时，就调用append方法。

builder.append(ch); //添加了一个单个字符

字符串构建完成时就调用toString方法，将可以得到一个String对象，其中包含了构建器中的字符序列。

String conpleteString=builder.toString();

六、输入与输出

为了增加后面示例程序的趣味性，需要程序能够接收输入，并适当地格式化程序输出。接下来，我们将学习使用基本的控制台来实现输入输出。

1、读取输入

前面已经看到，将输出打印到“标准输出流”（即控制台窗口）是一件非常容易得事情，只需要调用System.out.println即可。然而，读取“标准输入流”System.in就没有那么简单了。要想通过控制台进行输入，首先需要构造一个与“标准输入流” System.in关联的Scanner对象。

语法如下：

Scanner in= new Scanner(System.in)

实例如下：

import java.util.Scanner;

public class test {

public static void main(String[] args) {

try (Scanner in = new Scanner(System.in)) { // 使用 try-with-resources 提供自动关闭

System.out.print("请输入您的姓名：");

String name = in.nextLine();

System.out.println("您输入的姓名是：" + name);

}

}

}

解释：

nextLine方法将读取一行输入。 要想读取一个单词（以空白符作为分隔符），可以调用next（）方法。

读取一个整数，就使用nextIntf()方法。

读取一个浮点数，就使用nextDouble()方法。

注意事项：

Scanner类定义在java.util包中，当使用的类不是定义在基本java.lang包中时，一定要使用import指令导入相应的包。

2、格式化输出

可以使用语句System.out.print(x)将数值x输出到控制台。这条命令将以x的类型所允许的最大非0数位个数打印输出x。

java5沿用了C语言函数库中的printf方法。格式化输出基本一致

如：

public class test {

public static void main(String[] args) {

float number=10.232f;

System.out.printf("%5.1f",number);

}

}

可是使用静态的String.format方法创建一个格式化的字符串，而不打印输出.

实例如下：

String message =String.format("Hello",%s. Next yeat, you'll be "%d",name,age)

七、控制流程

1、块作用域

块（即复合语句）是指若干条java语句组成的语句，并用一对大括号括起来。块确定了变量的作用域。一个块可以嵌套在另一个快中。但是不能在嵌套的两个块中声明同名的变量。

2、条件语句

和绝大多数程序设计语言一样，java常常希望在某个条件为真时执行多条语句。

条件语句的语法如下：、

if (条件) 执行语句

if（条件） 执行语句1 else 执行语句2

if（条件1） 执行语句1 else if（条件2） 执行语句2 else 执行语句3

注意：

else子句与最邻近的if构成一组。

3、循环

当条件为true时，while循环执行一条语句（也可以是一个块语句）。

一般语法如下：

while (条件) 执行语句；

还有一种while循环语法——先执行语句，再判断条件：

do 执行语句

while （条件）

4、确定循环

for循环语句是支持迭代的一种通用结构，由一个计数器或类似的变量控制迭代次数，每次迭代后这个变量将会更新。

具体实例如下：

for (int i=0;i<=10;i++)

System.out.println(i);

5、多重选择：switch语句

在处理多个选项时，使用if/else结构显得有些笨拙。java有一个与c/c++完全一样的seitch语句。

具体语法如下：

Switch( 变量)

{

case 1:

.....

break;

case 2:

.....

break;

default:

break;

}

解释：

Switch语句将从与选项值相匹配的case标签开始执行，直到遇到break语句，或者执行到switch语句的结束为止。如果没有相匹配的case标签，而有default子句，就执行这个子句。

6、中断控制流程的语句

break和continue，前者直接结束当前循环；后者结束本次循环，直接进入到下一次循环。

八、大数

如果基本的整数和浮点数精度不能够满足需求，那么可以使用java.math包中两个很有用的类：BigInteger和BigDecimal。这两个类可以处理包含任意长度数字序列的数值。BigInteger类实现任意精度的整数运算，BigDecimal实现任意精度的浮点数运算。

注意：

大数不能使用人们熟悉的算符运算符(如：+和*)处理，而需要使用大数类中的add和mutiply方法。

具体实例：

import java.math.BigInteger;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

BigInteger a=BigInteger.valueOf(100);

BigInteger b=BigInteger.valueOf(10);

BigInteger c=a.add(b);

System.out.println(c);

}

}

九、数组

数组存储相同类型值的序列。

1、声明数组

数组是一种数据结构，用来存储同一类型的集合。通过一个整型下标可以访问数组中的每一个值。

在声明数组变量时，需要指出数组类型（数据元素类型紧跟[]）和数组变量的名字。

实例：

int [] a; //声明了一个整型数组a

不过，这条语句只声明了变量a，并没有将a初始化为一个真正的数组。应该使用new操作符创建数组。

实例如下：

int [] a= new int[100]; //这条语句声明并初始化了一个可以存储100个整数的数组

注意：

一旦创建了数组，就不能再改变它的长度（但是可以改变单个的数组元素）。

在java中，提供了一种创建数组对象并同时提供初始值的简写形式，

实例如下：

int[] number={1,2,3,5,6};

注意：

这个语法中不需要使用new，甚至不同指定长度。

2、访问数组元素

一旦创建了数组，就可以在数组中填入元素。

实例如下：

import java.math.BigInteger;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

int[] number =new int[10];

for(int i=0;i<10;i++){

number[i]=i;

System.out.println(number[i]);

}

}

}

3、for each循环

java有一种功能很强的循环结构，可以用来依次处理数组（或其他元素集合）中的每个元素，而不必考虑指定下标值。

这种增强的for循环的语句格式为：

for (变量：集合表达式) 执行语句；

解释：

需要定义一个变量用于暂存集合中的每一个元素，并执行相应的语句（也可以是语句块）。collection这一集合表达式必须是一个数组或者是一个实现了Iterable接口的类对象（如ArrayList）。

具体事例如下：

import java.math.BigInteger;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

int[] number =new int[10];

for(int i=0;i<10;i++){

number[i]=i;

}

for(int temp: number){

System.out.println(temp);

}

}

}

使用场景：不用遍历数组元素索引，直接打印数组元素。

4、数组拷贝

在java中，允许将一个数组变量拷贝到另一个数组变量。这时，两个变量将引用同一个数组。

如果希望将一个数组的所有值拷贝拷贝到一个新的数组中去，就要使用Arrays类的copyof方法。

语法如下：

int[] copiedLuckyNumbers= Arrays.copyOf(array1,array1.length);

解释：

第2个参数是新数组的长度，这个方法通常用来增加数组的大小。如果数组元素是数值型，那么额外的元素将被赋值为0；如果数组元素是布尔型，则将赋值为false。相反，如果长度小于原始数组的长度，则只拷贝前面的值。

具体实例：

import java.lang.reflect.Array;

import java.math.BigInteger;

import java.util.Arrays;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

int[] number =new int[10];

for(int i=0;i<10;i++){

number[i]=i;

}

int[] new_array=Arrays.copyOf(number, 5);

for (int i:new_array)

System.out.println(i);

}

}

5、命令行参数

前面已经看到一个java数组重复出现过很多次，每一个java应用程序都有一个带String arg[]参数的main方法。这个参数表明main方法将接收一个字符串数组，也就是命令行上指定的参数。

6、数组排序

要想对数值型数组进行排序，可以使用Arrays类中的sort方法。

具体实例：

import java.lang.reflect.Array;

import java.math.BigInteger;

import java.util.Arrays;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

int[] number=new int[10];

for (int i=0;i<10;i++)

number[i]=(int)(Math.random()*10); //random随机返回0~1之间的数，乘10将数字扩大十倍。

Arrays.sort(number);

for (int i:number)

System.out.println(i);

System.out.printf("当前数组的长度为：%d",number.length);

}

}

7、多维数组

多维数组将使用多个下标访问数组元素，它使用与表示表格或者更加复杂的排列形式。

java中二维数组的声明为：

double[][] example;

初始化语法为：

example=new double[row][col]

另外如果知道数组元素，就可以不调用new，而直接使用简写形式对多维数组进行初始化。

具体实例如下：

int[][] example=

{

{1,2,3,},

{4,5,6},

}

一旦数组初始化，就可以利用两个中括号访问各个元素。如：example[i][j]