Java基礎（面試複習整理）

基礎知識和語法

Java語言初識

  • 電腦語言發展

    • 機器語言、彙編、C、C++、Java

  • Java的誕生與發展

    • 1995

      • JavaSE

      • JavaME

        • Android

      • JavaEE

    • 2006(大數據)

      • Hadoop

      • Spark

        • 流式計算

      • Scala

  • JDK

    • 開發工具包

      • 配置環境變數

        • JAVA_HOME

          • D:\JDK8_211

        • path

          • ;%JAVA_HOME%\bin;%JAVA_HOME%\jre\bin

        • CLASSPATH

          • .;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar

        • 驗證安裝DOS

          • java -version

  • JRE

    • Java程式運行環境
    • 包含JVM，Java程式運行

  • 跨平台原理

    • 在JVM上運行，無視作業系統

HelloWorld

  • javac Hello.java

    • 生成class文件

  • java Hello

    • 運行編譯好的class文件

  • 編譯型和解釋型語言

    • Java是半編譯半解釋型語言

  • IDEA

    • 主流開發工具

注釋

  • 行內

    • //

  • 多行

    • /* */

  • 文檔

    • /** */

      • javadoc 命令 生成幫助文檔

標識符

  • 關鍵字

  • 語法規則

    • 大小寫敏感

    • 類名首字母大寫

    • 方法名小寫

    • 源文件名與類名必須相同，後綴名為.java

    • 一個源文件只能有一個public類，可以有多個其他類（內部類、匿名類）

    • 所有程式由主方法入口開始執行

      • public static void main(String[] args)

    • 標識符

      • 以字母、美元符、下劃線開頭，不能用數字開頭
      • 關鍵字不能做標識符

數據類型

  • 基本數據類型

    • 整型

      • byte

        • Byte
        • 8位，1位元組
        • -128(-2^7) ~ 127(2^7-1)

      • short

        • Short
        • 16位，2位元組
        • -32768(-2^15) ~ 32767(2^15-1)

      • int

        • Integer
        • 32位，4位元組
        • -2^31 ~ 2^31-1
        • 整型變數默認為int型

      • long

        • Long
        • 64位，8位元組
        • -2^63 ~ 2^63
        • 默認值：0L

    • 浮點型

      • float

        • Float
        • 32位，4位元組
        • 默認值：0.0f

      • double

        • Double
        • 64位，8位元組

      • 浮點數

        • 金融計算

          • BigDecimal

    • 字元型

      • char(Unicode字元)

        • Character
        • 16位，2位元組
        • 單引號，『A』

      • 字元編碼

        • ASCII

        • UTF-8

        • Unicode

        • ‘\u0000’（轉義）

          • \b

            • 退格

          • \n

            • 換行

          • \r

            • 回車

          • \t

            • 製表

          • ‘

          • “

          • \

    • 布爾型

      • boolean

        • Boolean
        • 1位元組
        • true/false
        • 默認值：false

  • 引用數據類型

    • 數組

      • int[] a = {1,2,3,4};

    • 類（對象）

      • class Hero;

      • 棧指向堆

        • 棧存放對象引用的地址
        • 堆存放對象的資訊，棧存放該對象的地址，所以棧指向堆

    • 介面

      • interface Hero;

    • 默認值：null

  • == 和 equals

    • ==

      • 基本類型：比較的是值是否相同
      • 引用類型：比較的是引用是否相同

    • equals

      • equals 本質上就是 ==，但重寫了String和Integer，把引用比較改成了值比較

  • 數據類型轉換

    • 自動類型轉換

      • 轉換原則：從低精度向高精度轉換byte->(short、char)->int->long->float->double
      • 表數範圍小的自動轉換為表數範圍大的
      • 運算有多種數據類型結果自動轉換為最大的數據類型
      • 字元串與任何數據類型相連都會轉換為字元串類型
      • 兩個char型運算時，自動轉換為int型；
        當char與別的類型運算時，也會先自動轉換為int型的，再做其它類型的自動轉換
      • byte和short不能和char相互轉換，char值範圍為0~65535，byte和short都包含負數

    • 強制類型轉換

      • 表數大的轉表數小的需要強制轉換

      • 運算符為(),括弧里寫小的數據類型

        • byte b = (byte)12

  • 裝箱和拆箱

    • 裝箱：int->Integer
    • 拆箱：Integer->int

  • Java包裝類的快取

    • 具體的實現方式為在類中預先創建頻繁使用的包裝類對象，當需要使用某個包裝類的對象
      時，如果該對象封裝的值在快取的範圍內，就返回快取的對象，否則創建新的對象並返回

    • 哪些包裝類沒有快取

      • float、double

常量

  • 定義

    • final修飾常量

    • 一般大寫命名

      • final String DEMO = “HELLO”;

  • final

    • 只允許初始化一次

    • 一般與static一起使用

      • 靜態不可變

變數

  • 定義

    • int a = 2;

  • 作用域

    • 類變數

      • 靜態變數
      • 必須聲明為static類型
      • 局部變數不能被聲明為類變數

    • 實例(成員)變數

      • 非靜態變數
      • 類之中，方法外，可全局使用

    • 局部變數

      • 方法內，僅限於方法內使用

命名規範

  • 1、見名知意
  • 2、駝峰命名（變數和方法）
  • 3、類，首字母大寫，駝峰命名
  • 4、常量，大寫+下劃線
  • 5、不要使用拼音命令

運算符

  • 算術運算符

    • +、-、*、/、%、++、–

  • 賦值運算符

    • =

  • 關係運算符

    • ‘>’、<、>=、<=

  • 邏輯運算符

    • &&、||、！

  • 位運算符

    • &、|、^、~、>>、<<、>>>

  • 擴展運算符

    • +=、-=、*=、/=

  • 三目運算符

    • 條件？true的取值:false的取值

  • 優先順序

    • 盡量使用 小括弧，可讀性更好

  • instanceof

    • 檢查當前對象是否是某個特定類型

包機制

  • 域名倒寫
  • package
  • import
  • 為了防治命名衝突
  • 用於放功能相似或相關類

JavaDoc

  • 生成JDK幫助文檔

  • javadoc

    • @author

      • 作者

    • @Version

      • 版本

    • @since

      • 最早支援到哪個版本能夠使用

    • @param

      • 參數

    • @return

      • 返回

    • @throws

      • 異常

    • 編譯文件、生成幫助文檔

流程式控制制

  • Scanner

    • 用戶交互 System.in

  • 順序結構

    • 程式默認結構，自上而下的執行

  • 選擇結構

    • if 單選擇結構

    • if-else 雙選擇結構

    • if-else if-else 多選擇結構

    • switch

      • JDK7支援了String類型

      • case穿透現象，不加break 就會繼續執行下一個case

      • break

      • default

        • 默認，case沒有就執行這個

  • 循環結構

    • while

      • 滿足條件後執行
      • 盡量避免死循環
      • 一般不可計次數循環時使用

    • do…while

      • 至少執行一次，先執行

    • for

      • for(int i = 0; i < 100; i++)
      • 一般可計次數循環時使用

    • for-each

      • for(int num : nums)
      • 增強型for循環

    • 編程：列印九九乘法表

  • break & continue & return

    • break

      • 跳出循環

    • continue

      • 終止本次循環，進入下一次循環

    • return

      • 結束方法的運行

數組

  • 定義

    • new int[5]

      • 分配好空間

    • {1,2,3,4}

    • 數組存放的值必須是同一個類型

    • 存儲在堆上的對象，可保存多個同類型變數

    • 數組初始化，記憶體所佔空間固定，長度不可改變

      • 靜態初始化

        • int demoArray[3] = {1,2,3};

      • 動態初始化

        • int demoArray[10];

  • 使用

    • 通過下標拿到值

    • ArrayIndexOutOfBounds

      • 數組下標越界異常

    • for-each遍歷

    • 遍歷

      • 數組索引從0開始

      • for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
        System.out.println(myList[i] + ” “);
        }

      • for each循環

        • for (double element: myList) {
          System.out.println(element);
          }

  • 二維數組

    • int[][]

  • Arrays

    • 工具類

    • 方法

      • 排序

        • sort()

        • sort排序原理

          • 使用了兩種排序方法，快速排序和優化的歸併排序
          • 快速排序主要是對那些基本類型數據排序，
            而歸併排序用於對Object類型進行排序。

      • 比較

        • equals()

      • 轉為字元串

        • toString()

  • 排序演算法

    • 冒泡排序
    • 選擇排序
    • 插入排序
    • 快速排序
    • 歸併排序
    • 希爾排序
    • 堆排序
    • 基數排序（桶排序）
    • 筆試：要求手寫

面向對象

什麼是面向對象

  • 一個人就是一個對象，屬性：名字，方法：動作

類與對象

  • 類

    • 是Java最小的程式單元
    • 是一個模板，描述對象的狀態和行為
    • 是對象的集合
    • 由class定義

  • 對象

    • Java中除了8個基本數據類型值外，一切都是對象

    • 聲明

      • 由類聲明

    • 實例化

      • new創建對象實例化

    • 初始化

      • 創建對象時調用構造方法進行初始化

    • 屬性

      • 對象的狀態

    • 方法

      • 對象的行為操作

new 對象

  • 棧 存放引用
  • 堆 存放具體對象資訊

構造方法

  • 構造的重載

    • 默認無參構造
    • 如果手動定義了有參構造就必須要手動再加一個無參構造
    • 單例模式需要構造器私有，為的就是不讓別人去new它，只能創建一個對象

  • new需要構造方法來創建對象

  • 與類同名，無返回值無void，可以有參數,只能與new結合使用，返回的是類的實例

  • 如果不顯式定義構造方法，編譯器會為該類隱式提供默認的構造方法

  • 每個類至少一個構造方法（可以有多個），方法名與類名必須相同

方法

  • 語句的集合

  • 定義

    • 修飾符 返回值 方法名(參數名) {

      return 返回值;
      }

  • 方法調用

    • 類名.方法
    • 對象.方法

  • 方法重載

    • 名字相同，參數列表不同

  • 命令行傳參

  • 可變長參數

    • …
    • 必須放在最後一個參數

  • 遞歸

    • 自己調用自己，給自己一個出口

    • 時間複雜度高

    • 面試常問

      • 刷leetcode

        • 基礎題

封裝

  • 屬性私有，提供對應get，set 方法
  • 減少耦合
  • 隱藏實現細節
  • 容易理解

繼承

  • 關鍵字

    • extends

    • super

      • 訪問父類成員

        • super.eat();

    • this

      • 訪問自己

        • this.eat();

  • 子類繼承父類，繼承包括非private修飾的成員變數，方法

  • 減少重複程式碼，提高程式碼復用性，提高維護性

  • 不支援多繼承，但支援多重繼承、不同類繼承同一個類

  • 變相多繼承 implements

    • 可以實現多個介面

多態

  • 父類的引用指向子類的對象

    • Person person = new Student();

      • 引用 person 指向 Student 對象

  • instanceof

    • 如匹配，可以進行類型之間轉換
    • 返回：true / false

  • 同一個行為具有多個不同的表現形式

  • 例子：同一個介面，使用不同實例執行不同的操作

  • 存在的必要條件

    • 繼承
    • 重寫
    • 父類引用指向子類對象

  • 實現

    • 重寫
    • 介面
    • 抽象類

  • 編譯時多態通過方法重載

    • 重載只能通過不同的方法參數區分

      • 參數個數不同
      • 參數類型不同

    • 通過指向父類的指針，來調用在不同子類中實現的方法

  • 運行時多態通過方法重寫

  • 多態用到了動態綁定

    • 編譯時類型與運行時類型不一致就會發生運行時動態綁定（典型的就是重載）

Override、Overload

  • 重載

    • 一個類中，兩個方法同名，但形參不同（數量，類型不同），返回值可同可不同

  • 重寫

    • 方法名，形參和返回值必須相同
    • 子類可以根據自己的需要實現父類的方法

向上轉型與向下轉型

  • 向上轉型：是子類對象由父類引用，格式：parent p = new son

  • 向下轉型：是父類向下強制轉換到子類對象，前提是該父類對象必須是經過向上轉型的對象

    • 對進行過上轉型的對象，進行強制下轉型
      Son s = (Son)p;

修飾符

  • 訪問修飾符

    • private

      • 同一個類內

    • defalt

      • 同一個包內

    • protected

      • 同一個包內和所有子類

    • public

      • 所有類

  • 非訪問修飾符

    • static

      • 用來修飾類方法和類變數
      • 靜態方法只能用靜態變數(static修飾的)

    • final

      • final通常和static一起使用

      • 修飾的類

        • 不能被繼承

      • 修飾的方法

        • 不能被重寫

      • 修飾的變數

        • 不能被修改

    • abstract

      • 唯一目的：將來對類進行擴充
      • 用來創建抽象類和抽象方法
      • 類有抽象方法一定要聲明為抽象類（抽象類可以沒有抽象方法）

    • synchronized 和 volatile

      • 主要用於多執行緒編程
      • synchronized修飾的方法只能同一時間只能被一個執行緒訪問
      • volatile

介面

  • interface

  • 約束，只能定義方法名

  • 子類實現介面必須重寫其中方法

  • 只有一個方法的介面叫做函數式介面，可以使用lambda表達式簡化

  • 抽象類

    • 介面比抽象類更抽象，介面不能有實現
    • 抽象類可以有具體的實現

  • 一個類可以實現多個介面

抽象類

  • abstract

    • 用來創建抽象類和抽象方法

  • 唯一目的：將來對類進行擴充

  • 不能被實例化，必須被繼承才能使用，通常在設計階段決定是否使用

  • 類有抽象方法一定要聲明為抽象類（抽象類可以沒有抽象方法）

  • 子類繼承抽象類，父類有抽象方法子類必須重寫抽象方法

抽象類和介面區別

  • 一個類只可以繼承一個抽象類，但可以實現多個介面
  • 抽象類可以有構造方法，介面中不能有構造方法
  • 抽象類可以有普通的成員變數，介面中不能有普通的成員變數
  • 抽象類中可以包含靜態方法，介面中不能包含靜態方法

內部類

  • 定義

    • 將一個類定義在另一個類或方法中

  • 分類

    • 成員內部類

      • 定義在一個類中

    • 局部內部類

      • 定義在一個方法或作用域中

    • 匿名內部類

      • 使用最多
      • 主要編寫事件監聽程式碼
      • lambda

    • 靜態內部類

      • 定義在一個類中，static修飾

  • 深入

    • 編譯器編譯成多個class文件

克隆

  • 淺克隆

    • 淺克隆不會克隆原對象中的引用類型，僅僅拷貝了引用類型的指向

  • 深克隆

    • 深克隆的實現就是在引用類型所在的類實現Cloneable介面，
      並使用public訪問修飾符重寫clone方法。

序列化

  • 對象中被 static 或 transient 修飾的變數，在序列化時不被保存

Enum類

  • 為什麼構造函數必須是私有的

    • 為了保證每一個枚舉類元素的唯一實例，是不會允許外部進行new的

常用API

Scanner

  • 鍵盤輸入

Random

  • 生成隨機數

Arrays

  • 數組工具類

    • 排序
    • 查找

String

  • 不可變性

  • final修飾

  • 方法

    • 構造方法

      • String(char[])

      • String(byte[],Charset)

        • 位元組流，編碼

      • String(StringBuffer)

        • 將StringBuffer轉換為String

      • String(StringBuilder)

        • 將StringBuilder轉換為String

    • length()

      • 長度

    • isEmpty()

      • 判空

    • charAt(int index)

      • 獲取指定字元串

    • getBytes(String charsetName)

      • String變成位元組數組

    • indexOf(int ch)

      • 獲取指定下標

    • subString(int beginIndex)

      • 截取字元串

    • concat(String str)

      • 包含某個字元串

    • replace(char oldChar, char newChar)

      • 替換字元串

    • replaceAll(String, String)

      • 替換全部

    • split(String, int)

      • 字元串分割成數組
      • 常用

    • trim()

      • 去掉字元串兩邊空格

StringBuilder、StringBuffer類

  • StringBuffer是執行緒安全的（速度慢，需要同步）

  • StringBuilder不是執行緒安全的（沒有被synchronized（同步）修飾）

  • StringBuffer

    • 可變長

      • 原因：append()

        • 本質：拷貝成新的再返回，還是利用的String

    • 執行緒安全

      • synchronized修飾

        • 效率較低

      • 多執行緒使用

  • StringBuilder

    • 可變長

      • 原因：append()

        • 本質：拷貝成新的再返回，還是利用的String

    • 單執行緒下

      • 字元串快取區大，數據量大使用

      • 數據小使用String

        • 操作量較少

    • 非執行緒安全

      • 但效率高

        • 原因：不用同步

ArrayList

  • 數組列表

    • 長度可變

    • 類型統一

    • 一般和泛型使用

      • ArrayList list = ArrayList<>();

Math

  • 數學相關工具類

Date類

  • 時間日期類

  • 當前日期時間

    • date.toString

  • 格式化日期

    • SimpleDateFormat ft = new SimpleDateFormat (“yyyy-MM-dd hh:mm:ss”);

正則表達式

  • 用字元串描述的匹配規則

    • 判斷年份是否是’20##’ ，通過 String x = “20\d\d”; 判斷

      • \d，表示0~9的數

  • 一般用於數據校驗

Object

  • hashcode()

  • toString()

  • clone()

  • getClass()

  • notify()

    • 通知，多執行緒使用

  • wait()

  • equals()

File

  • 創建文件
  • 查看文件
  • 修改文件
  • 刪除文件

包裝類

  • 自動裝箱與拆箱
  • 八大基本類型不是類，不是面向對象，需要封裝成類

異常處理

總介面

  • Throwable

    • Exception

      • 捕獲不到需要提升到Throwable，不能捕獲Error

      • 自定義異常

        • 繼承或實現Exception 介面

      • 運行時異常

        • 1/0

        • ClassNotFound

        • NullPoint

          • 空指針

        • UnKnowType

          • 未知類型

        • 下標越界異常

        • 文件類型異常…….

        • 編譯會通過，需要手動捕獲處理，注意

        • 出現這類異常的時候程式會由虛擬機接管

      • 檢查型異常

        • 一般不管，因為編譯不會通過

    • Error

      • AWT 錯誤

      • JVM 錯誤

        • StackOverFlow

          • 棧溢出
          • 遞歸會導致錯誤

        • OutOfMemory

          • OOM
          • Java記憶體溢出
          • 一個數字太大，不斷創建對象，記憶體佔用滿了會導致錯誤

        • 面試常問

處理

  • try{}

    • 嘗試運行

  • catch () {}

    • 捕獲
    • 先捕獲小異常再捕獲大異常

  • finally()

    • 無論是否出現異常，finally中的程式碼都會被執行

  • throw

    • 方法內部，手動拋出異常

  • throws

    • 方法拋出異常
Tags:

VirMach 便宜 VPS

QNews

QNews