java基础知识点大全

java基础知识

java语言特点

面向对象
（1）两个基本概念：类、对象
（2） 三大特性：封装、继承、多态

简单性(自动内存管理机制，不易造成内存溢出，简化流程处理，语义清晰)

跨平台（操作系统，服务器，数据库）

健壮性
吸收了C/C++语言的优点，但去掉了其影响程序健壮性的部分（如指针、内存的申请与释放等），提供了一个相对安全的内存管理和访问机制

java的执行机制

先编译，在解释
将源文件编译成字节码文件（平台中立文件.class）,再将字节码文件进行解释执行

类的阐述

同一个源文件可以定义多个类
编译后，每个类都会产生独立的 .class文件
一个类中，只有一个主方法，每个类都可以有自己的主方法
public修饰的类称为公开类，要求类名必须与文件名称完全相同，包括大小写
一个源文件中，只有一个公开的类

注释

提高了代码的阅读性；调试程序的重要方法

注意注释的内容不参与编译，也就是说编译好的字节码文件不包含注释掉的信息

单行注释

//单行注释

多行注释

/*多行注释*/

文档注释

生成外部文档:javadoc -d . HelloWorld.java

/**文档注释*/

注释不参与编译

IDEA快捷键

功能	快捷方式
增加或取消单行注释	ctrl+/
增加或取消多行注释	ctrl+shift+/
文档注释	输入/**+enter

一些常用java开发软件的快捷键

eclipse的快捷键
shift + alt + r ：把某个变量名或单词全部替换掉

idea的快捷键
ctrl + alt + l  整理代码格式
ctrl + alt + v 自动补全前面的代码或者加.var
Ctrl + F 在当前文件进行文本查找
Ctrl + R 在当前文件进行文本替换
Ctrl + Z 撤销 
Ctrl + Shift + Z 取消撤销
Ctrl + O 选择可重写的方法 
Ctrl + /  注释光标所在行代码，会根据当前不同文件类型使用不同的注释符号 
Ctrl + Shift + /	代码块注释 
Alt + Enter IntelliJ IDEA 根据光标所在问题，提供快速修复选择，光标放在的位置不同提示的结果也不同
Alt + Insert	代码自动生成，如生成对象的 set / get 方法，构造函数，toString() 等
Ctrl + Alt + L 格式化代码，可以对当前文件和整个包目录使用 
Ctrl + Alt + O  优化导入的类，可以对当前文件和整个包目录使用 
Ctrl + Shift + F 根据输入内容查找整个项目 或 指定目录内文件
Ctrl + Shift + R  根据输入内容替换对应内容，范围为整个项目 或 指定目录内文件
Ctrl + Shift + Enter 自动结束代码，行末自动添加分号 

命名规定

可以由：字母，数字，_，$组成，但不能以数字开头
不能与关键字，保留字重名
不能包含空格

约定俗成：
望文生义，见名知义
类名由一个或多个单词组成，每个单词首字母大写(大驼峰)
函数名，变量名由一个或多个单词组成,首单词首字母小写，拼接词首字母大写（小驼峰）
包名全小写，只可以使用特殊字符".“并且不以”."开头或结尾
常量全大写，多个单词之间有下划线_分隔

变量

程序运行过程中我们经常需要用一个东西来临时计算过程中的数据，这个东西就是变量。

在程序运行的过程中，变量的值可以再一定范围内变化

定义格式

1.光定义，不赋值
格式：数据类型 变量名;

int num;//光定义一个int类型的变量num，但是还没有进行赋值

2.定义并赋值

​ 格式：数据类型 变量名 = 初始化值;

int num = 1024;

注意事项

1.变量有其作用范围，它的作用访问是定义他的那行代码所在的大括号内。

2.在同一个大括号中定义的变量名不能重复。

3.变量在使用之前，必须先初始化（赋值）。

4.定义long类型的变量时，需要在整数的后面加L（大小写均可，建议大写）。因为整数默认是int类型，加L相当于告诉计算机这个整数很特殊是long类型的。定义float类型的变量时，需要在小数的后面加F（大小写均可，建议大写）。因为浮点数的默认类型是double， 加F相当于告诉计算机这个小数很特殊是float类型的

数据类型

• 基本数据类型：包括 整数、浮点数、字符、布尔。
• 引用数据类型：包括 类、数组、接口，枚举，注解
  除了8种基本数据类型外，都属于引用数据类型

整形

类型	字节	取值范围(二进制)	取值范围(十进制)
byte	1字节	-2 ^ 7~2 ^7-1	-128~127
short	2字节	-2^15 ~2 ^15-1	-32768~32767
int	4字节	-2^31~2 ^31-1
long	8字节	-2^63 ~2 ^63-1

Java中的默认类型：整数类型是int 、浮点类型是double
浮点型

类型	字节	取值范围	取值范围
float	4字节
double	8字节

long类型：建议数据后加L表示。
float类型：数据后必须加F或者f表示。

基本数据类型(8种):byte、short、int、long、float、double、char、boolean

引用数据类型:类、数组、接口，枚举，注解

byte中最大值为127最小值为-128，整数类型不能是小数。

float类型后面数值必须跟f同理long类型后面必须跟l因为在java中默认的整数为int，小数为double

算术表达式中包含不同的基本数据类型的值的时候，整个算术表达式的类型会自动进行提升。
提升规则：
byte类型，short类型和char类型将被提升到int类型，不管是否有其他类型参与运算。

boolean类型不能与其它数据类型运算

当把任何基本数据类型的值和字符串(String)进行连接运算时(+)，基本数据类型的值将自动转化为字符串(String)类型。

整个表达式的类型自动提升到与表达式中最高等级的操作数相同的类型
等级顺序：byte,short,char --> int --> long --> float --> double-->string

分析

public static void main(String[] args){
  byte b1=1;
  byte b2=2;
  byte b3=1 + 2;
  byte b4=b1 + b2;
  System.out.println(b3);
  System.out.println(b4);
}

分析：b3 = 1 + 2 ，1和 2 是常量，为固定不变的数据，在编译的时候（编译器javac），已经确定了1+2 的结果并没有超过byte类型的取值范围，可以赋值给变量b3 ，因此b3=1 + 2是正确的。

反之，b4 = b2 + b3，b2 和 b3 是变量，变量的值是可能变化的，在编译的时候，编译器javac不确定b2+b3的结果是什么，因此会将结果以int类型进行处理，所以int类型不能赋值给byte类型，因此编译失败

自动类型转换

自动类型转换：低级别–>高级别
强制类型转换：高级别–>低级别

将取值范围小的类型自动提升为取值范围大的类型
数据绝对安全的类型转换是可以自动转换的直接书写即可

double num = 1024;//  int -> double   安全
long l = 1024;//int -> long  安全
double num2 = 3.14F;//float -> double  

强制类型转换

强制类型转换：高级别–>低级别
将取值范围大的类型强制转换成取值范围小的类型

转换后可能导致出现问题（数据溢出，丢失数据精度）的类型转换叫做强制类型转换。因为可能出现问题必须给计算机一个特殊标识，格式如下：

目标数据类型 变量名 = (目标数据类型)值或者变量;

算术运行符

其实就是常见的数学运行符，不过有些地方有点不同

符号	作用	不同之处
+	加	单纯使用数字参与运算的时候和数学中的+没有不同
-	减	无
*	乘	无
/	除	整数相除只能得到整数,如果想得到小数必须使用小数参与计算 例如: int num = 10/3； //num的值为3而不会是3.333
%	取余	获取的是两个数据做整除后得到的余数 int num = 10%3;

对于除号“/”，它的整数除和小数除是有区别的：整数之间做除法时，只保留整数部分而舍弃小数部分

如果字符参与了运算：

​ char类型参与算术运算，会把字符转换成对应的数字（参照 ASCII 码表）然后参与运算。

char c = 'A';
System.out.println(c+0); //65

如果字符串参与了+运算：

​ 当“+”操作中出现字符串时，这个”+”是会进行字符串的拼接，而不会进行数据的计算

System.out.println("dyk"+123+"666"); //dyk123666

判断下面代码的执行结果

System.out.println('a'+10+"bc"+'d'+10);//107bcd10

Java中，整数使用以上运算符，无论怎么计算，也不会得到小数

public static void main(String[] args) {
  	int i = 123456;
  	System.out.println(i/1000*1000);//计算结果是123000
}

赋值运算符

可以用来修改变量的值。赋值运行符左边写要被修改值的变量名，右边写参与计算的值,这个值可以是具体的值也可以是变量。

符号	功能	举例
=	赋值	a=10，将10赋值给变量a
+=	加后赋值	a+=10; //相当于a =(a的数据类型) (a + 10);
-=	减后赋值	a-=b;//相当于a =(a的数据类型) (a - b);
*=	乘后赋值	a*=b;//相当于a =(a的数据类型) (a * b);
/=	除后赋值	a/=b;//相当于a =(a的数据类型) (a / b);
%=	取余后赋值	a%=b;//相当于a =(a的数据类型) (a % b);

public static void main(String[] args){
  short s = 1;
  s+=1;
  System.out.println(s);
}

分析： s += 1 逻辑上看作是s = s + 1 计算结果被提升为int类型，再向short类型赋值时发生错误，因为不能将取值范围大的类型赋值到取值范围小的类型。但是，s=s+1进行两次运算，+= 是一个运算符，只运算一次，并带有强制转换的特点，也就是说s += 1 就是s = (short)(s + 1)，因此程序没有问题编译通过，运行结果是2。

因此，这里要说一点的是，赋值运算符默认进行了强制类型转换

逻辑运算符

符号	作用	说明
&	逻辑与	理解成并且的意思，左右两边都要为真才为真
|	逻辑或	理解成或者的意思，左右两边只要有一个为真就为真
^	逻辑异或	左右两边不同结果才为真
!	逻辑非	取反
&&	短路与	作用和&相同，但是有短路效果
||	短路或	作用和|相同，但是有短路效果

短路效果：左边表达式的结果确定之后,如果整个表达式的结果已经被确定了,就不会去执行右边的表达式

 &    不管前面是不是false都会执行后面
 
 &&   如果前面是false就不会再执行后面的
 
 逻辑与&，无论左边真假，右边都要执行。 
 
短路与&&，如果左边为真，右边执行；如果左边为假，右边不执行。
 
逻辑或|，无论左边真假，右边都要执行。 

短路或||，如果左边为假，右边执行；如果左边为真，右边不执行

public static void main(String[] args)  {
   	int x = 3;
    int y = 4;
    System.out.println((x++ > 4) & (y++ > 5)); // 两个表达都会运算
    System.out.println(x); // 4
    System.out.println(y); // 5
    System.out.println((x++ > 4) && (y++ > 5)); // 左边结果为false，右边不参与运算
    System.out.println(x); // 4
    System.out.println(y); // 4
}

自增自减运算符

符号	作用	举例
++	自增	a++;//相当于a = a+1;
–	自减	a–;//相当于a = a - 1;

注意:

​ ++和–可以写在变量的前面也可以写在变量的后面,单独写的时候写前面写后面都没有区别.区别就在和其它运算符一起写.
​ ++写在变量前的时候先自增然后再参与其他运算
​ ++写在变量后面的时候先参与其它运算后自增

++和-- 既可以放在变量的后边，也可以放在变量的前边。

单独使用的时候， ++和-- 无论是放在变量的前边还是后边，结果是一样的。
 
参与操作的时候，如果放在变量的后边，先拿变量参与操作，后拿变量做++或者--。
 
参与操作的时候，如果放在变量的前边，先拿变量做++或者--，后拿变量参与操作

		int a = 5;
        int c = 10;
        int b = 20;
        int d = ++a+b+++c+++(a+b);
        System.out.println(d);//63

三元运算符

格式

布尔表达式?表达式1:表达式2;

执行流程

​ 先判断布尔表达式的结果,如果结果为true三元表达式的结果就是表达式1的值,否则就是表达式2的值。因为肯定会有一个结果。所以我们在使用的时候需要把这个结果使用(用变量保存，打印等)起来。不然就没有意义。

流程控制语句-if

在程序中我们需用去判断不同的情况做不同的处理，这个时候就需要使用到流程控制语句来处理

if(判断表达式1){
    语句体1;
}

if(判断表达式1){
    语句体1;
}else if(判断表达式2){
    语句体2;
}

if(判断表达式1){
    语句体1;
}else{
    语句体n+1;
}

if(判断表达式1){
    语句体1;
}else if(判断表达式2){
    语句体2;
}else if(判断表达式3){
    语句体3;
}

if(判断表达式1){
    语句体1;
}else if(判断表达式2){
    语句体2;
}else if(判断表达式3){
    语句体3;
}else if(判断表达式4){
    语句体4;
}else{
    语句体n+1;
}

条件表达式必须是布尔表达式（关系表达式或逻辑表达式）、布尔变量
语句块只有一条执行语句时，一对{}可以省略，但建议保留
if-else语句结构，根据需要可以嵌套使用
当if-else结构是“多选一”时，最后的else是可选的，根据需要可以省略
当多个条件是“互斥”关系时，条件判断语句及执行语句间顺序无所谓
当多个条件是“包含”关系时，“小上大下 / 子上父下”

int a=10;
int b=20;
if(a>5){
	System.out.print(1);
}else if(b>10){
	System.out.print(2);
}else{
	System.out.print(3);
}
System.out.print(4);
//结果14

流程控制语句-switch

		switch (表达式) {
			case 值1:
				语句体1;
				break;
			case 值2:
				语句体2;
				break;
			case 值3:
				语句体3;
				break;
			...
			default:
				语句体n+1;
				break; // 最后一个break语句可以省略，但是推荐不要省略
		}

switch后面小括号当中只能是下列数据类型：
基本数据类型：byte/short/char/int
引用数据类型：String字符串、enum枚举

注意事项

​ ①switch可以没有default,但是一般都会加上
​ ②case语句后面可以不加break.但是如果不加break就可能会出现case穿透问题.匹配哪一个case就从哪一个位置向下执行，直到遇到了break或者整个switch结束为止;

执行流程

​ 从上到下依次看表达式的结果和哪个case后面的值相同,相同就执行那个case后面的语句体,碰到break就结束switch.
​ 如果没有符合要求的case则执行default后面的语句体.

switch(表达式)中表达式的值必须是下述几种类型之一：byte，short，char，int，枚举 (jdk 5.0)，String (jdk 7.0)；
case子句中的值必须是常量，不能是变量名或不确定的表达式值；
同一个switch语句，所有case子句中的常量值互不相同；
break语句用来在执行完一个case分支后使程序跳出switch语句块；如
果没有break，程序会顺序执行到switch结尾
default子句是可任选的。同时，位置也是灵活的。当没有匹配的case时，执行default

if和switch的区别

if的表达式的布尔表达式，可以进行更复杂条件的判断(例如：值在某个范围内，多个条件同时符合等)而switch的表达式的数据类型只能适合做有限个数的等值判断。所以如果是有限个数的等值判断的话switch有的时候会更方便。其他情况下if会更适合。

如果判断的具体数值不多，而且符合byte、short 、char、int、String、枚举等几种类型。虽然两个语句都可以使用，建议使用swtich语句。
因为效率稍高。

其他情况：对区间判断，对结果为boolean类型判断，使用if，if的使用范围更广。也就是说，使用switch-case的，都可以改写为if-else。反之不成立

循环语句

当我们需要多次执行完全重复的操作或者是多次执行有规律的操作时，我们就可以用循环语句。

在java中有三种循环语句，分别是for循环，while循环，do…while循环。

While循环

while(布尔表达式){
		循环体;
	}

执行流程

​ ①看布尔表达式的结果

​ 如果为false循环结束

​ 如果为true,则执行循环体.

​ ②循环体执行完后继续执行①以此类推

do…while循环

		do{
			循环体;
		}while(布尔表达式);

注意：while小括号后面必须有个分号。

执行流程

​ ①执行循环体

​ ②然后看布尔表达式的结果

​ 如果为true则继续执行①循环体

​ 如果判断表达式的结果为false则循环结束

​ 以此类推

for循环

		for(初始化语句;布尔表达式(条件判断);步进语句){
			循环体;
		}

执行流程

​ ①先执行初始化语句,

​ ②然后看布尔表达式的结果,

​ 如果为false 循环结束,

​ 如果为true 执行循环体.

​ ③循环体执行完后执行步进语句.然后继续执行②判断布尔表达式的结果(PS:注意,不是初始化语句)

​ 然后以此类推.

三种循环的区别

for循环和while循环先判断条件是否成立，然后决定是否执行循环体（先判断后执行）

 do...while循环先执行一次循环体，然后判断条件是否成立，是否继续执行循环体（先执行后判断）
 
  for循环和while的区别 条件控制语句所控制的自增变量，因为归属for循环的语法结构中，在for循环结束后，就不能再次被访问到了
  
   条件控制语句所控制的自增变量，对于while循环来说不归属其语法结构中，在while循环结束后，该变 量还可以继续使用 
   
   死循环（无限循环）的三种格式 
   1. for(;;){} 
   2. while(true){}
   3. do {} while(true); 

跳转控制语句（break）  
跳出循环，结束循环 

跳转控制语句（continue）
 跳过本次循环，继续下次循环 
 
注意： continue只能在循环中进行使用！break可以在循环和switch里面使用

循环控制语句

循环控制语句主要有两个：break,continue

break

在循环过程中,碰到break 整个循环 就直接结束了

注意：break只能出现在循环中或者switch中

continue

如果在循环过程中碰到了continue,则 跳过本次循环 , 继续下次循环

数组

我们可以使用数组来保存同一个数据类型的多个数据

数组的特点

​ ①数组的长度一旦确定就不能改变

​ ②一个数组中元素的数据类型都是一样的

数组的初始化

动态初始化

数组声明且为数组元素分配空间与赋值的操作分开进行

格式

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[长度];

例如：

	int[] arr = new int[10];//动态初始化了一个长度为10的数组，数组元素为int类型

静态初始化

在定义数组的同时就为数组元素分配空间并赋值。

格式

​ 标准格式：

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[] {元素值1,元素值2,元素值3,...};

例如：

	int[] arr = new int[]{1,2,3,4,5};

​ 省略格式（推荐使用）：

​

数据类型[] 数组名 = {元素值1,元素值2,元素值3,...};

	int[] arr = {1,2,3,4,5};

总结

​ 静态初始化和动态初始化都可以实现对数组的初始化，那么我们在需要创建数组的时候应该如何选择呢？

​ 如果数组元素都确定好了，并且个数有限的情况下我们可以使用静态初始化，因为更方便。如果只能确定数组的长度，数组的元素值需要后面再赋值的话可以使用动态初始

数组元素的表示

格式

数组名[索引值]

注意

​ 索引值就是一个int数字，代表数组当中元素的编号。

​ 索引值从0开始，一直到“数组的长度-1”为止。例如长度为5的数组他的索引范围为0到4

数组长度

在java中我们可以非常方便的获取到数组的长度，格式如下：

​ 数组名.length

例如：

	  int[] arr = {1,2,3,4};
	  //输出数组长度
	  System.out.println(arr.length);

数组的遍历

我们在操作数组的时候很多时候需要对数组的每个元素挨个操作一遍，这种情况下我们就可以对数组进行遍历操作

int[] arr={1,2,3,4,5,7};
//遍历输出数组元素
for(int i=0;i<arr.length;i++){
	System.out.println(arr[i]);
}

数组使用中的常见异常

数组角标越界异常

创建数组，赋值3个元素，数组的索引就是0，1，2，没有3索引，因此我们不能访问数组中不存在的索引，程序运行后，将会抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常

访问到了数组中的不存在的脚标时发生

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {1,2,3};
    System.out.println(arr[3]);
}

空指针异常(NullPointerException)

arr引用没有指向实体，却在操作实体中的元素时。

int[] arr = null;
System.out.println(arr[0]);

二维数组

二维数组，本质就是在一维数组的基础上，每一个元素又由一个新的数组组成

定义

 数据类型[][] 数组名字 = new 数据类型[长度][长度];

int[][] array = new int[2][3];

数据类型[][] 数组名字 = new 数据类型[长度][];

int[][] array = new int[3][];

数据类型[][] 数组名字 = new 数据类型[][]{{元素1},{元素2}...};

数据类型[][] 数组名字 = {{元素1},{元素2}...};

杨辉三角

每一行的第一个元素和最后一个元素都是 1
从第三行开始, 对于非第一个元素和最后一个元素的元素的值都是等于正上方的值和正上方左边的值的和

public static void main(String[] args) {
        int[][] arr=new int[10][];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i]=new int[i+1];
            arr[i][0]=1;
            arr[i][i]=1;
            if(i>1){
                for (int j = 1; j < arr[i].length-1; j++) {
                   arr[i][j]=arr[i-1][j]+arr[i-1][j-1];
                }
            }
        }

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            for (int j = 0; j <arr[i].length ; j++) {
                System.out.print(arr[i][j]+" ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

冒泡排序

冒泡排序算法的原理如下：
比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
对每一对相邻元素做同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。
针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较

如果有n个元素，一共需要比较n-1次，第一轮需要比较n-1个每轮比较的个数也每次减1

public static void main(String[] args) {
		
		// 定义一个元素顺序杂乱的数组
		int[] arr = { 4, 8, 3, 5, 2, 7};
		// 外层循环表示比较轮数
		for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
			// 内层循环对比相邻两个数
			for (int j = 0; j < arr.length-i-1; j++) {
				// 定义一个临时变量
				int temp=0;
				// 进行元素位置交换
				if(arr[j]>arr[j+1]) {
					temp=arr[j];
					arr[j]=arr[j+1];
					arr[j+1]=temp;
				}
			}
		}
		for(int i=0;i<arr.length;i++){
		    System.out.println(arr[i]);
		}
	

	}

创建一个长度为6的int型数组，要求取值为1-30，同时元素值各不相同

方法一

public static void main(String[] args) {
        int[] arr=new int[6];
        boolean[] ifexist=new boolean[31];
        Random random=new Random();
        int count=0;
        int i=0;
        while(true){
            int i1 = random.nextInt(30-1+1) + 1;
            if(!ifexist[i1]){
                arr[i++]=i1;
                count++;
                ifexist[i1]=true;
            }

            if(count==6){
                break;
            }
        }
        for (int j = 0; j < arr.length; j++) {

            System.out.print(arr[j]+" ");
        }
    }

方法二

public static void main(String[] args) {
        int[] arr=new int[6];
        Random random = new Random();
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            arr[i]=random.nextInt(30)+1;
            for(int j=0;j<i;j++){
                if(arr[i]==arr[j]){
                    i--;
                    break;
                }
            }
        }
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]+" ");
        }
    }

Arrays工具类的使用

boolean equals(int[] a,int[] b)	判断两个数组是否相等。
String toString(int[] a)	输出数组信息。
void fill(int[] a,int val)	将指定值填充到数组之中。
void sort(int[] a)	对数组进行排序。
nt binarySearch(int[] a,int key)	对排序后的数组进行二分法检索指定的值。

方法

我们在编程过程中有的时候会遇到一些固定套路的代码，我们可以把这些代码封装成方法，这样我们后面去使用的时候就会更加的方便。并且代码也会更简洁，代码复用性更高

方法的定义格式

 	修饰符 返回值类型 方法名(参数类型1 参数名1,参数类型2 参数名2,....){
        方法体;
        return 返回值;
    }

​修饰符： 目前阶段使用public static 后期学完权限修饰符和static等修饰符后可以灵活使用
参数： 执行方法需要的数据
返回值: 方法执行完后得到的结果
方法体：方法中的代码
返回值类型：返回值执行完后结果的数据类型，如果没有结果就写成void

 参数为变量是值的传递，改变形参的值，实参不受影响
 参数为数组，传递的是地址（引用传递），形参改变，实参也会改变
 基础数据类型作为方法的参数时，改变形参的值，实参不会改变。
 引用数据类型作为方法的参数时，改变形参的值，实参值会改变
 
 基本数据类型的参数，形式参数的改变，不影响实际参数 
 每个方法在栈内存中，都会有独立的栈空间，方法运行结束后就会弹栈消失

对于引用类型的参数，形式参数的改变，影响实际参数的值
引用数据类型的传参，传入的是地址值，内存中会造成两个引用指向同一个内存的效果，所以即使方法 弹栈，堆内存中的数据也已经是改变后的结果

return的作用

​ 1.返回方法的返回值

​ 2. 结束方法(reutrn执行后整个方法执行结束)

方法的重载

 很多个方法可以拥有相同的方法名，但传的参数列表不同
 1.方法的名称必须相同
 2.列表参数必须不同(参数列表不同：1. 参数类型不同  2.参数个数不同  3.参数顺序不同)
 3.方法的返回类型可以相同，也可以不同
 仅仅返回类型不同，不足以称作方法的重载

方法重载指同一个类中定义的多个方法之间的关系，满足下列条件的多个方法相互构成重载
多个方法在同一个类中
多个方法具有相同的方法名 
多个方法的参数不相同，类型不同或者数量不同 

重载仅对应方法的定义，与方法的调用无关，调用方式参照标准格式 重载仅针对同一个类中方法的
名称与参数进行识别，与返回值无关，换句话说不能通过返回值来判定两 个方法是否相互构成重载

与返回值类型无关，只看参数列表，且参数列表必须不同。(参数个数或参数类型)。调用时，根据方法参数列表的不同来区别

可以列出来简单判断

public class Demo{
    public int test(int a,int b){}   // int,int
    public void test(int a,int b){}//错  
    
    
    public void test(int a,int b,int c){} //int,int,int
    public void test(int x,int y){}//错   
    public void test(int a,double b){}//int,double
    public void test(double a,int b){}//double,int
    public void test(double a,double b){}//double,double
}

小思考

1.一个方法能不能有两个返回值?

答案：不能直接返回，可以把结果放入数组中返回

2.没有返回值的方法中能不能写return?

答案：可以，可以用来结束方法。但是return的后面不能跟数据;

练习

public static void main(String[] args) {
		int a = 10;
		int b = 20;
		System.out.println("a="+a);
		System.out.println("b="+b);
		change(a,b);
		System.out.println("方法调用后a="+a);
		System.out.println("方法调用后b="+b);
	}
	public static void change(int a,int b){
		int temp = a;//int temp = 10;
		a = b;//a = 20;
		b = temp;// b = 10;
	}

传进去的形参，只是值的传递,作用域只在当前方法中，方法执行完就消失了，与外面定义的ab无关

a=10
b=20
方法调用后a=10
方法调用后b=20

public static void main(String[] args) {
		int[] arr = {1,2};
		System.out.println("arr[0]="+arr[0]);
		System.out.println("arr[1]="+arr[1]);
		change(arr);
		System.out.println("方法调用后arr[0]="+arr[0]);
		System.out.println("方法调用后arr[1]="+arr[1]);
	}
	public static void change(int[] arr){
		int temp = arr[0];
		arr[0] = arr[1];
		arr[1] = temp;
	}

数组是引用类型其实传进去的是内存中的地址和外面定义的地址指向堆中同一个地方

arr[0]=1
arr[1]=2
方法调用后arr[0]=2
方法调用后arr[1]=1

问题：java中方法调用的时候，形参的改变会不会影响实参？

答：如果方法的参数是基本数据类型，形参的改变不会影响实参。如果方法的参数是引用数据类型，形参的改变会影响实参

形参是基本数据类型：将实参基本数据类型变量的“数据值”传递给形参

形参是引用数据类型：将实参引用数据类型变量的“地址值”传递给形参

 public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,2};
        System.out.println("arr[0]="+arr[0]);
        System.out.println("arr[1]="+arr[1]);
        change(arr);
        System.out.println("方法调用后arr[0]="+arr[0]);
        System.out.println("方法调用后arr[1]="+arr[1]);
    }
    public static void change(int[] arr){
        arr = new int[2];
        arr[0] = 2;
        arr[1] = 1;
    }

可以画内存图理解下

arr[0]=1
arr[1]=2
方法调用后arr[0]=1
方法调用后arr[1]=2

可变参数

JavaSE 5.0 中提供了Varargs(variable number of arguments)机制，允许直接定义能和多个实参相匹配的形参。从而，可以用一种更简单的方式，来传递个数可变的实参

//JDK 5.0以前：采用数组形参来定义方法，传入多个同一类型变量
public static void test(int a ,String[] books);
//JDK5.0：采用可变个数形参来定义方法，传入多个同一类型变量
public static void test(int a ,String…books);

说明：

1. 声明格式：方法名(参数的类型名 …参数名)
2. 可变参数：方法参数部分指定类型的参数个数是可变多个：0个，1个或多个
3. 可变个数形参的方法与同名的方法之间，彼此构成重载
4. 可变参数方法的使用与方法参数部分使用数组是一致的
5. 方法的参数部分有可变形参，需要放在形参声明的最后
6. 在一个方法的形参位置，最多只能声明一个可变个数形参

类与对象

类与对象的概念

类：对一类事物共同点的 描述

对象：对象是某类事物的一个 个体

类仅仅只是描述，我们要指挥事物指挥的肯定是某类事物中的一个个体。我们去指挥或者使用事物的时候肯定是使用其中的具体的个体也就是对象。

1.类是一组属性相同，方法相同的对象的集合，对象是类的具体化
2.对象具有类所有的特征，类拥有的，对象就拥有
3.类与对象是相对的

类：类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象 
对象：是能够看得到摸的着的真实存在的实体 简单理解：类是对事物的一种描述，对象则为具体存
在的事物 

对象的使用

创建对象的方法

    类名    对象名 = new 类名（）；

Phone phone = new Phone();
Student stu = new Student();

对象的属性和方法的调用

  对象名.属性
  对象名.方法（）

Phone phone = new Phone();
//设置phone的brand属性
phone.brand = "华为";
//打印phone的brand属性
System.out.println(phone.brand);

Phone phone = new Phone();
//使用phone的sendMessage方法
phone.sendMessage();

构造方法

构造方法的定义格式就是在普通成员方法定义格式的基础上加上了两个强制的要求。

要求：
①没有返回值类型,连void都不能写
②方法名和类名必须相同
③不能被static、final、synchronized、abstract、native修饰，不能有return语句返回值

1.没有返回值，并且方法名与类名相同  

2.所有的类都有一个默认的构造方法，用户一旦自己声明构造方法时，原本默认的构造方法失效，构造方法允许的存在多个

public class Phone {
	// 成员变量
    String brand; // 品牌
    double price; // 价格
    String color; // 颜色
	public Phone(){
        //这是一个无参构造
    }
    public Phone(String color,double price,String brand){
        //这是一个有参构造
        this.color = color;
        this.price = price;
        this.brand = brand;
    }
}

构造方法作用

• 创建对象
• 在创建对象的时候更便捷的对成员变量进行赋值
• 对类中的成员变量进行默认初始化

用来实例化对象，功能：主要是完成对象数据的初始化 

构造方法的创建
如果没有定义构造方法，系统将给出一个默认的无参数构造方法 如果定义了构造方法，系统将不再提供默认的构造 方法

构造方法的重载
如果自定义了带参构造方法，还要使用无参数构造方法，就必须再写一个无参数构造方法

推荐的使用方式
无论是否使用，都手工书写无参数构造方法

重要功能
可以使用带参构造，为成员变量进行初始化

注意事项

​ 如果一个类中没有写构造方法，编译器会默认送我们一个无参构造方法，但是如果自己写了，编译器就不会送了。这种情况下建议自己再加一个无参构造

Java语言中，每个类都至少有一个构造器
默认构造器的修饰符与所属类的修饰符一致
一旦显式定义了构造器，则系统不再提供默认构造器
一个类可以创建多个重载的构造器
父类的构造器不可被子类继承

封装

封装的概念

​封装其实就相当于把不需要用户了解细节（隐私或者的特别复杂的细节)包装(隐藏)起来，只对外提供公共访问方式
隐藏对象内部的复杂性，只对外公开简单的接口。便于外界调用，从而提高系统的可扩展性、可维护性。通俗的说，把该隐藏的隐藏起来，该暴露的暴露出来。这就是封装性的设计思想

成员变量私有化（封装的一种体现形式）

​ 我们可以使用private来修饰成员变量，提供对应的set/get方法提供刚刚的访问方式

private是一个修饰符，可以用来修饰成员（成员变量，成员方法）

 被private修饰的成员，只能在本类进行访问，针对private修饰的成员变量，如果需要被其他类 使用，提供相 应的操作
 
  提供“get变量名()”方法，用于获取成员变量的值，方法用public修饰 
  提供“set变量名(参数)”方法，用于设置成员变量的值，方法用public修饰 
  
封装概述 是面向对象三大特征之一（封装，继承，多态） 是面向对象编程语言对客观世界的模
拟，客观世界 里成员变量都是隐藏在对象内部的，外界是无法直接操作的

封装原则 将类的某些信息隐藏在类内部，不允许外部程序直接访问，而是通过该类提供的方法来实
现对隐藏 信息的操作和访问 成员变量private，提供对应的getXxx()/setXxx()方法

封装好处 通过方法来控制成员变量的操作，提高了代码的安全性 把代码用方法进行封装，提高了代码的复用性

隐藏一个类中不需要对外提供的实现细节；
使用者只能通过事先定制好的方法来访问数据，可以方便地加入控制逻辑，
限制对属性的不合理操作；
便于修改，增强代码的可维护性；

public class Phone{
    private String brand;
    public void setBrand(String brand){
        this.brand = brand;
    }
    public String getBrand(){
        return brand;
    }
    public Phone(String brand){
        this.brand = brand;
    }
}

this关键字

this可以用来在局部变量和成员变量重名的时候区分他们，加了this的就是成员变量。

​ 注意：我们只能在一个类的成员方法或者构造方法中去使用this。

this修饰的变量用于指代成员变量，其主要作用是（区分局部变量和成员变量的重名问题）

 方法的形参如果与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是形参，而不是成员变量 
 
 方法的形参没有与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是成员变量
 
 this代表当前调用方法的引用，哪个对象调用的方法，this就代表哪一个对象

1.this调用本类中的属性，也就是类中的成员变量
2.this调用本类中的方法
3.this调用本类中的构造方法，调用是放在首行。

方法的形参如果与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是形参，而不是成员变量 

方法的形参没有与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是成员变量

成员变量和局部变量的区别

在方法体外，类体内声明的变量称为成员变量。
在方法体内部声明的变量称为局部变量。
成员变量

• 实例变量（不以static修饰）
• 类变量（以static修饰）
  局部变量
• 形参（方法、构造器中定义的变量）
• 方法局部变量（在方法内定义）
• 代码块局部变量（在代码块内定义）

注意：二者在初始化值方面的异同:
同：都有生命周期
异：局部变量除形参外，均需显式初始化。

类中位置不同：
              成员变量（类中方法外）
              局部变量（方法内部或方法声明上） 
              
内存中位置不同：
               成员变量（堆内存）
               局部变量（栈内存）
                
生命周期不同：
             成员变量（随着对象的存在而存在，随着对象的消失而消失）
             局部变量（随着方法的调用而 存在，醉着方法的调用完毕而消失） 
             
初始化值不同：
            成员变量（有默认初始化值）
            局部变量（没有默认初始化值，必须先定义，赋值才能使用）

	成员变量	局部变量
声明的位置	直接声明在类中	方法形参或内部、代码块内、构造器内等
修饰符	private、public、static、final等	不能用权限修饰符修饰，可以用final修饰
初始化值	有默认初始化值	没有默认初始化值，必须显式赋值，方可使用
内存加载位置	堆空间 或 静态域内	栈空间

继承

继承的概念

继承可以理解为就是让两个类（事物）产生从属关系，有了从属关系子类就肯定会具有父类的特征（父类中的非私有成员），这样我们用类去描述一些事物的时候就可以更方便

相关名词

​ 超类，父类都是同一个概念就是叫法不同

​ 派生类，子类都是同一个概念就是叫法不同

继承就是子类继承父类的特征和行为，使得子类具有父类的相同属性

继承是面向对象三大特征之一，可以使得子类具有父类的属性和方法，还可以在子类中重新定义以及 追加属性和方法

实现继承的格式 继承通过extends实现
格式：

class 子类 extends 父类 { }

public class Dog extends Animal {
  //Dog就成为了Animal的一个子类
}

	public class Fu {     
		public void show() {         
			System.out.println("show方法被调用");     
		} 
		
	} 
	public class Zi extends Fu {     
		public void method() {         
			System.out.println("method方法被调用");     
		} 
	} 
	
	public class Demo {     
		public static void main(String[] args) {
			//创建对象，调用方法         
			Fu f = new Fu();         
				f.show();          
				Zi z = new Zi();         
				z.method();         
				z.show();     
		} 

	}
                                                     }

继承的特点

继承鼓励类的重用
继承可以多层继承
一个类只能继承一个父类，java只支持单继承
父类中private，default修饰的不能被继承
构造方法不能被继承，只能调用

继承的作用

继承的出现减少了代码冗余，提高了代码的复用性。
继承的出现，更有利于功能的扩展。
继承的出现让类与类之间产生了关系，提供了多态的前提。

继承带来的好处与弊端

继承的好处
继承可以让类与类之间产生关系，子父类关系，产生子父类后，子类则可以使用父类中非私有的成员。

继承好处 提高了代码的复用性(多个类相同的成员可以放到同一个类中) 提高了代码的维护性(如果方法的代码需要修改，修改一处即可)

继承弊端
继承让类与类之间产生了关系，类的耦合性增强了，当父类发生变化时子类实现也不得不跟着变化，削 弱了子类的独立性,违背了`高内聚，低耦合`原则

继承的应用场景： 使用继承，需要考虑类与类之间是否存在is..a的关系，不能盲目使用继承 is..a的关系：谁是谁的一种，例如：老师和学生是人的一种，
那人就是父类，学生和老师就是子类

继承中变量的访问特点

在子类方法中访问一个变量，采用的是就近原则。
1. 子类局部范围找 
2.  子类成员范围找 
3.  父类成员范围找 
4.  如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

继承中构造方法的访问特点

1. 构造方法不会继承给子类

2. 子类的构造中必须调用父类的构造并且要求在第一行。

3. 子类的构造默认都会在第一行调用父类的无参构造，所以当父类没有无参构造的时候子类构造中会报错。解决方案是给父类加上无参构造或者在子类构造中显示的调用父类的有参构造。

注意：子类中所有的构造方法默认都会访问父类中无参的构造方法
 
子类会继承父类中的数据，可能还会使用父类的数据。所以，子类初始化之前，一定要先完成父类数据的初始化， 
原因在于，每一个子类构造方法的第一条语句默认都是：super()
 
问题：如果父类中没有无参构造方法，只有带参构造方法，该怎么办呢？

1. 通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法 

2. 在父类中自己提供一个无参构造方法

继承中成员方法的访问特点

1.通过子类对象访问一个方法
3. 子类成员范围找 
4. 父类成员范围找 
5. 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

Java中继承的注意事项

 Java中类只支持单继承，不支持多继承(接口支持多继承)
 
 错误范例：class A extends B, C { }
 Java中类支持多层继承

理解

问：继承的时候构造方法为什么不会被继承？

答： 假设会被继承,这个方法名和子类的类名就肯定不相同,所以不能算是构造方法.所以假设不成立

问：子类的构造方法会默认调用父类的无参构造super().为什么?

答：因为父类中可能有成员变量,并且这个成员变量要继承给子类使用,但是所有的变量在使用之前必须先赋值.而父类的成员变量只能用父类的构造进行默认的初始化。

问：在子类的构造方法中,能不能把父类的构造放到第二行?

答：不能,因为要保证成员变量先初始化了.如果放到第二行,有可能在第一行还没初始化的时候就使用的父类的成员变量

super关键字

• super可用于访问父类中定义的属性
• super可用于调用父类中定义的成员方法
• super可用于在子类构造器中调用父类的构造器

1.super关键字来访问父类成员
2.super只能出现在子类的方法和构造方法中
3.super调用构造方法时，只能是第一句
4.super不能访问父类的privae成员

• 尤其当子父类出现同名成员时，可以用super表明调用的是父类中的成员

• super的追溯不仅限于直接父类

• super和this的用法相像，this代表本类对象的引用，super代表父类的内存空间的标识

• 子类中所有的构造器默认都会访问父类中空参数的构造器

• 当父类中没有空参数的构造器时，子类的构造器必须通过this(参数列表)或者super(参数列表)语句指定调用本类或者父类中相应的
  构造器。同时，只能”二选一”，且必须放在构造器的首行

• 如果子类构造器中既未显式调用父类或本类的构造器，且父类中又没有无参的构造器，则编译出错

this&super关键字：

this：代表本类对象的引用 
super：代表父类存储空间的标识(可以理解为父类对象引用) 

this和super的使用分别
成员变量： 
this.成员变量    -   访问本类成员变量
super.成员变量 -   访问父类成员变量

成员方法： 
this.成员方法  - 访问本类成员方法
super.成员方法 - 访问父类成员方法

构造方法：
 this(…)  -  访问本类构造方法 
super(…)  -  访问父类构造方法

区别点	this	super
访问属性	访问本类中的属性，如果本类没有此属性则从父类中继续查找	直接访问父类中的属性
调用方法	访问本类中的方法，如果本类没有此方法则从父类中继续查找	直接访问父类中的方法
调用构造器	调用本类构造器，必须放在构造器的首行	调用父类构造器，必须放在子类构造器的首行

重写

方法重写概念

当子类拥有父类继承下来的某个功能（成员方法）,但是在子类中对这个方法的具体实现和父类不同。这个时候我们在子类中定义了一个和父类方法相同的方法(包括返回值类型,方法名,参数列表) ，这就叫做方法重写

子类出现了和父类中一模一样的方法声明（方法名一样，参数列表也必须一样） 

方法重写的应用场景

通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法 
在父类中自己提供一个无参构造方法
当子类需要父类的功能，而功能主体子类有自己特有内容时，可以重写父类中的方法，这样，即沿袭了 父类的功能，又定义了子类特有的内容 

1. 子类重写的方法必须和父类被重写的方法具有相同的方法名称、参数列表
2. 子类重写的方法的返回值类型不能大于父类被重写的方法的返回值类型
3. 子类重写的方法使用的访问权限不能小于父类被重写的方法的访问权限
4. 子类不能重写父类中声明为private权限的方法
5. 子类方法抛出的异常不能大于父类被重写方法的异常

3、Override注解
用来检测当前的方法，是否是重写的方法，起到【校验】的作用

方法重写的注意事项

注意事项

• ​ 我们在重写方法的时候方法的权限修饰符其实可以和父类不同**（一般都相同）。但是子类中方法的权限不能比父类低。（权限修饰符 : private < 默认(什么都不写) < protected < public）**

• ​ 我们在重写方法的时候方法的返回值类型其实可以不同** （一般都相同）** 。但是要求子类中方法的返回值类型必须是父类方法返回值类型的子类。

• ​ 我们可以用 @Override 注解来校验是不是方法重写。

• ​ 私有的方法不能被重写，因为私有的不会被继承

 私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的) 
 
子类方法访问权限不能更低(public >protected> 默认 > 私有)

发生在父子关系中，子类覆盖父类方法时，这种方法就叫做重写，要求方法名，参数，都必须一
样，返回值可以类型相同或者是子类，子类权限的修饰符不能比父类小

注意：
子类与父类中同名同参数的方法必须同时声明为非static的(即为重写)，或者同时声明为
static的（不是重写）。因为static方法是属于类的，子类无法覆盖父类的方法

面试题：说说overload和override的区别。

答：
方法重载：在同一个类中，方法名相同，参数列表不同，和返回值无关
方法重写：在子父类中，子类有一个和父类方法名相同，参数列表相同，返回值类型也相同的方法。这个就叫方法的重写

如果现在父类的一个方法定义成private访问权限，在子类中将此方法声明为default访问权限，那么这样还叫重写吗？

不是私有的无法继承

多态

什么是多态

同一个数据类型的不同对象对同一种行为会有多种不同的实现

多态的前提

要有继承或实现关系 要有方法的重写 要有父类引用指向子类对象

Animal a = new Dog();
Animal b = new Cat();

多态中的成员访问特点

解读：编译期间会去看左边(父类),看父类有没有这个成员方法。如果没有则直接报错,如果有则编译通
过,不报错。运行期间,实际执行代码,看的是右边(子类),看子类中有没有重写该方法,如果有则执行子类
中的该方法,如果没有则运行父类中的该方法。

成员访问特点
成员变量
  编译看父类，运行看父类
  或者编译看左边，运行也看左边
  
成员方法
  编译看父类，运行看子类
  或者编译看左边，运行看右边（因为方法有重写）

多态的好处和弊端

好处
  提高程序的扩展性。定义方法时候，使用父类型作为参数，在使用的时候，使用具体的子类型参与操作
  
弊端
  不能使用子类的特有成员 

多态中的转型

向上转型
  父类引用指向子类对象就是向上转型
  
向下转型
  格式：子类型 对象名 = (子类型)父类引用;

向上转型

​ 向上转型就是子类转父类。因为是绝对安全的所以会自动进行转换。

例如：

	Animal a = new Dog();

向下转型

​ 向上转型就是父类转子类。因为不是绝对安全的所以必须使用强转的方式来进行转换。

例如：

Animal a = new Dog();
	Dog d = (Dog)a;

注意：必须是这个子类的对象才可以转换成该子类,否则会出异常

instanceof进行类型判断

​ 在向下转型的时候为了保证安全我们可以使用instanceof进行类型判断。判断一个对象是否某个类的对象。如果是的话我们再把它转换成该类型，这样会更加安全。

使用格式

​ 对象 instanceof 类名/接口名

示例：

//判断对象是否是某个类的对象，如果是结果为true，如果不是结果为false
	Animal a = new Dog();
	if(a instanceof Dog){
        //说明a是Dog这个类的对象，我们可以把他强转成Dog类型
        Dog d = (Dog)a;
    }

权限修饰符

对于class的权限修饰只可以用public和default(缺省)

package

包的概念

包就是文件夹，用来管理类字节码class文件的

包的定义格式

package 包名; (多级包用.分开)
例如：package com.blb.demo;
位置:必须写在源文件的第一行

包的命名

采用域名倒置的规则:www.baidu.com.cn ->> cn.com.baidu.xxx

带包编译&带包运行

自动生成目录结构

带包编译：javac –d . 源文件名称.java
例如：javac -d . HelloWorld.java

带包运行：java 包名+类名
例如：java com.blb.demo.HelloWorld (包名+类名又称全限定名)

import

导包的意义

使用不同包下的类时，使用的时候要写类的全路径，写起来太麻烦了
为了简化带包的操作，Java就提供了导包的功能

导包的格式
格式：import 包名;
范例：import java.util.Scanner;

1. 在源文件中使用import显式的导入指定包下的类或接口
2. 声明在包的声明和类的声明之间。
3. 如果需要导入多个类或接口，那么就并列显式多个import语句即可
4. 举例：可以使用java.util.*的方式，一次性导入util包下所有的类或接口。
5. 如果导入的类或接口是java.lang包下的，或者是当前包下的，则可以省略此import语句。
6. 如果在代码中使用不同包下的同名的类。那么就需要使用类的全类名的方式指明调用的是哪个类。
7. 如果已经导入java.a包下的类。那么如果需要使用a包的子包下的类的话，仍然需要导入。
8. import static组合的使用：调用指定类或接口下的静态的属性或方法

static关键字

static是一个修饰符，被其修饰的成员就属于类了。会被类的所有对象所共享

static的概念 static关键字是静态的意思，可以修饰【成员方法】，【成员变量】 
static修饰的特点 
 被类的所有对象共享，这也是我们判断是否使用静态关键字的条件 
可以通过类名调用当然，也可以通过对象名调用【推荐使用类名调用】

1.static关键字用来声明独立于对象的静态变量
2.静态变量也被称作为类变量（归类所有），局部变量不能被声明为static变量
3.static关键字用来声明独立于对象的静态方法，静态方法不能使用非静态变量（非静态变量是属于对象的）
在静态方法中不能访问非静态变量（动态变量）和非静态方法
类所有的方法和属性，它的对象一定会有

无论是成员变量，还是成员方法。用static修饰后我们即可以用对象名来调用也可以用类名来调用。一般都使用类名称进行调用。

​ 静态变量：类名.静态变量名
​ 静态方法：类名.静态方法名(参数)

被修饰后的成员具备以下特点

随着类的加载而加载
优先于对象存在
修饰的成员，被所有对象所共享
访问权限允许时，可不创建对象，直接被类调用

static的访问特点

非静态的成员方法
能访问静态的成员变量 
能访问非静态的成员变量 
能访问静态的成员方法 
能访问非静态的成员方法
静态的成员方法
能访问静态的成员变量 
能访问静态的成员方法

总结成一句话就是：
静态成员方法只能访问静态成员

注意事项

​ 1.静态方法中不能直接使用非静态的成员

​ 2.静态方法中不能使用this

静态变量的特点与区别

静态变量全局唯一，为所有的对象共用，修改它的值，其他对象使用该变量时，值也会改变

非静态变量，每个对象持有一份，是独立的，修改对象的值不会影响其他对象的该值。

理解

​ 因为被static修饰的东西就属于类了,所以可以使用类名来调用
​ 因为被static修饰的东西就属于类了,类的加载优先于对象,所以在静态方法中,不能使用非静态的成员(PS:非静态的成员是属于对象),类出现的时候对象还不存在,所以不能使用还不存在的东西
​ 因为被static修饰的东西就属于类了,而this代表的某个对象,类加载的时候对象还没创建,所以在静态方法中不能使用this,因为对象都没有出现呢

使用场景

​ ①如果需要共享数据,可以使用static
​ ②如果想要方便调用某些成员,可以使用static修饰(PS:因为就可以直接用类名来调用,不需要创建对象，例如工具类如math类)

final关键字

final可以修饰类，成员方法，局部变量，成员变量

1.修饰变量时，定义时必须赋值，被修饰的变量不可变，一旦赋了储值就不能重新赋值

可以修饰局部变量,被final修饰的局部变量就变成了常量，赋值之后就**不能被修改**
可以修饰成员变量,被final修饰的成员变量就变成了常量,一旦赋值之后就**不能被修改**.并且必须初始化。有两种初始化方式，一种是直接赋值，
另外一种是要在类的所有的构造方法中对其进行赋值


2.修饰方法 该方法不能被子类重写但是可以被重载

3.修饰类，该类不能被继承，比如math，string类

fianl关键字的作用 final代表最终的意思，可以修饰成员方法，成员变量，类 final修饰类、方法、变量的效果 fianl修饰类：该类不能被继承（不能有子类，但是可以有父类） 
final修饰方法：该方法不能被重写
final修饰变量：表明该变量是一个常量，不能再次赋值 

final修饰局部变量

fianl修饰基本数据类型变量
final 修饰指的是基本类型的数据值不能发生改变

final修饰引用数据类型变量
final 修饰指的是引用类型的地址值不能发生改变，但是地址里面的内容是可以发生改变的

抽象类

当我们在做子类共性功能抽取时，有些方法在父类中并没有具体的体现，这个时候就需要抽象类了！

在Java中，一个没有方法体的方法应该定义为抽象方法，而类中如果有抽象方法，该类必须定义为抽象类！

抽象类和抽象方法的格式

抽象方法

​ 在成员方法的返回值类型前加abstract修饰，然后去掉方法的大括号,加上一个分号

public abstract void eat();

抽象类

在class关键字的前面加上 abstract 修饰。

public abstract class Animal{
    
}

不能用abstract修饰变量、代码块、构造器；
不能用abstract修饰私有方法、静态方法、final的方法、final的类。

抽象类的特点

抽象类和抽象方法必须使用 abstract 关键字修饰
 public abstract class 类名 {}  
 public abstract void eat();
 抽象类中不一定有抽象方法，有抽象方法的类一定是抽象类
 
抽象类不能实例化
  抽象类如何实例化呢？参照多态的方式，通过子类对象实例化，这叫抽象类多态
抽象类的子类

  要么重写抽象类中的所有抽象方法
  要么是抽象类 

抽象类的成员特点

成员变量
既可以是变量 也可以是常量

构造方法
空参构造 有参构造

成员方法
抽象方法 普通方法

接口

接口就是一种公共的规范标准，只要符合规范标准，大家都可以通用。

定义接口

使用interface来定义接口

public interface 接口名{
    //定义抽象方法
    void method();
}

实现接口

在要实现接口的类名后面加上implements 接口名。如果要实现多个接口，多个接口名用逗号分开。我们在理解的时候可以把接口理解成是一个特殊的父类

public class 类名 implements 接口名{}

接口的特点

接口用关键字interface修饰

类实现接口用implements表示

public class 类名 implements 接口名 {}

接口如何实例化呢？参照多态的方式，通过实现类对象实例化，这叫接口多态。
  多态的形式：具体类多态，抽象类多态，接口多态。
接口的子类
  要么重写接口中的所有抽象方法
  要么子类也是抽象类 
  
 Java中的接口更多的体现在对行为的抽象

接口的成员特点

 成员变量
  只能是常量   默认修饰符：public static final
  
构造方法
  没有，因为接口主要是扩展功能的，而没有具体存在
  
成员方法
  只能是抽象方法
  默认修饰符：public abstract

类和接口的关系

类与类的关系
  继承关系，只能单继承，但是可以多层继承
  
类与接口的关系
  实现关系，可以单实现，也可以多实现，还可以在继承一个类的同时实现多个接口
  
接口与接口的关系
  继承关系，可以单继承，也可以多继承 

抽象类和接口的区别

成员区别

抽象类
变量,常量；有构造方法；有抽象方法,也有非抽象方法
接口
常量；无构造方法，抽象方法

关系区别

类与类
继承，单继承
类与接口
实现，可以单实现，也可以多实现
接口与接口
继承，单继承，多继承

设计理念区别

抽象类
对类抽象，包括属性、行为
接口
对行为抽象，主要是行为

类名作为形参和返回值

1、类名作为方法的形参
方法的形参是类名，其实需要的是该类的对象
实际传递的是该对象的【地址值】

 2、类名作为方法的返回值
方法的返回值是类名，其实返回的是该类的对象
实际传递的，也是该对象的【地址值】

抽象类作为形参和返回值

抽象类作为形参和返回值
方法的形参是抽象类名，其实需要的是该抽象类的子类对象 

方法的返回值是抽象类名，其实返回的是该抽象类的子类对象

接口名作为形参和返回值

方法的形参是接口名，其实需要的是该接口的实现类对象

 方法的返回值是接口名，其实返回的是该接口的实现类对象

内存关系

多个对象在堆内存中，都有不同的内存划分，成员变量存储在各自的内存区域中，成员方法多个对象共用的 一份 

当多个对象的引用指向同一个内存空间（变量所记录的地址值是一样的） 只要有任何一个对象修改了内存中的数据，
随后，无论使用哪一个对象进行数据获取，都是修改后的数据。 

接口新特性

常用成员

在jdk7版本中接口中只能有常量和抽象方法。

​ 我们接口中定义不了成员变量。因为定义的成员变量默认都会修饰为：public static final

​ 我们在接口中定义的方法默认修饰符为public abstract

public interface InterfaceA {
    //常量
    int NUM =10;//等价于public static final int NUM =10;
    //抽象方法
    void method();//等价于  public abstract void method();
}

默认方法

​ 在jdk8中允许我们在接口中定义默认方法。默认方法允许有方法体。

​ 默认方法可以选择不进行重写

格式

使用defaut关键字进行修饰

public interface InterfaceA {
	//默认方法
    default void method(){

    }
}

注意事项

如果两个接口中有相同的默认方法。一个类同时实现了这两个接口，必须要重写该方法

因为如果不重写那么java也不知道执行那个默认方法

应用场景

如果在接口升级的时候某些方法并不想让所有的实现类进行重写，可以使用默认方法来定义

例如集合的接口，继承和实现关系非常复杂，如果想给接口新加功能，那么所有的实现了接口的方法都要实现该方法，那都要重写，有了默认方法有方法体，可以不用一定要重写

静态方法

在jdk8中允许我们在接口中定义静态方法。静态方法允许有方法体。

​ 静态方法不能被重写

格式

使用static关键字进行修饰

public interface InterfaceA {
	//静态方法
    static void staticMethod(){

    }
}

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //使用接口名.方法名(参数)  来调用
        InterfaceA.staticMethod();
    }
}

应用场景

如果在接口升级的时候需要给接口增加一些工具方法。不想让实现类去重写该方法，可以使用静态方法来定义

私有方法

使用private进行修饰。

public interface InterfaceA {
    private static void privateStaticMethod(){

    }
    private  void privateMethod(){

    }
}

应用场景

对默认方法或者是静态方法中重复的代码进行抽取，提高代码复用度

代码块

局部代码块

在方法中直接写一对大括号即可

public class Demo
{
	public void test(){
    int a=10;
    //下面是一个局部代码块
    {
  		int b=20;
	}
}
}

应用场景

如果需要控制局部变量的生命周期，想让其使用完后尽快销毁，可以把局部变量定义在局部代码块

构造代码块

在类中方法外直接写一对大括号

public class studnet

{
		int age；
		//下面是一个构造代码块
		{
		age=0;
		}
}

调用时机

构造代码块会在调用构造方法时候执行，并且会在构造方法的代码会写之前执行

应用场景

用来抽取构造方法中的重复代码，提高代码的复用性

静态代码块

在类中方法外部直接写一对大括号即可,在括号前使用static修饰

public class studnet

{
		static int age；
		//下面是一个构造代码块
		static{
		age=0;
		}
}

调用时间

在类被加载的时候会执行，同一个类在程序运行过程中会被加载一次，且只会执行一次

应用场景

用来给类中的静态成员进行初始化

非静态代码块：没有static修饰的代码块

1. 可以有输出语句。
2. 可以对类的属性、类的声明进行初始化操作。
3. 除了调用非静态的结构外，还可以调用静态的变量或方法。
4. 若有多个非静态的代码块，那么按照从上到下的顺序依次执行。
5. 每次创建对象的时候，都会执行一次。且先于构造器执行

静态代码块：用static 修饰的代码块

1. 可以有输出语句。
2. 可以对类的属性、类的声明进行初始化操作。
3. 不可以对非静态的属性初始化。即：不可以调用非静态的属性和方法。
4. 若有多个静态的代码块，那么按照从上到下的顺序依次执行。
5. 静态代码块的执行要先于非静态代码块。
6. 静态代码块随着类的加载而加载，且只执行一次。

内部类

内部类概念

 在一个类中定义一个类。举例：在一个类A的内部定义一个类B，类B就被称为内部类

内部类定义格式

    /* 格式：          
      			class 外部类名{     
       			 修饰符 class 内部类名{                    }        
       			   } 
       		 */ 
       			    
       			public class Outer {   
       			       public class Inner
       			        {              
       			        } 
       			  }

内部类的访问特点

内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有 

外部类要访问内部类的成员，必须创建对象

  /*内部类访问特点：         
  内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有         
  外部类要访问内部类的成员，必须创建对象 
   */ 
public class Outer {     
			private int num = 10;     
				public class Inner {         
				public void show() {             
					System.out.println(num);         
				}     
			}    
			public void method() 
			{         
				Inner i = new Inner();         
					i.show();     
			} 
		}
  

成员内部类

在类中方法，跟成员变量是一个位置
外界创建成员内部类格式 

格式：
外部类名.内部类名 对象名 = 外部类对象.内部类对象; 
举例：Outer.Inner oi = new Outer().new Inner();

成员内部类的推荐使用方案
将一个类，设计为内部类的目的，大多数都是不想让外界去访问，所以内部类的定义应该私有化，私有 化之后，再提供一个可以让外界调用的方法，方法内部创建内部类对象并调用

class Outer 
		{     
			private int num = 10;     
				private class Inner {         
				public void show() {             
					System.out.println(num);         
				}     
			}     
			public void method() {         
				Inner i = new Inner();         
					i.show();     
			} 
		} 
		public class InnerDemo {     
			public static void main(String[] args) { 
				//Outer.Inner oi = new Outer().new Inner();          
				//oi.show();                  
				Outer o = new Outer();         
					o.method();     
			} 
		}

public class Outer {
	private int s = 111;
	public class Inner {
		private int s = 222;
		public void mb(int s) {
			System.out.println(s); // 局部变量s
			System.out.println(this.s); // 内部类对象的属性s
			System.out.println(Outer.this.s); // 外部类对象属性s
		}
	}
	public static void main(String args[]) {
		Outer a = new Outer();
		Outer.Inner b = a.new Inner();
		b.mb(333);
	}
}

特点

1.如果成员类中可以直接使用外部类的成员，即使这个成员是私有的
2.如果外部类的成员和内部类的成员重名了，可以使用外部类名.this.成员名来表示外部类的成员
3.成员内部类中类不能定义静态的成员（非静态中不能使用静态）

成员内部类作为类的成员的角色

• 和外部类不同，Inner class还可以声明为private或protected；
• 可以调用外部类的结构
• Inner class 可以声明为static的，但此时就不能再使用外层类的非static的成员变量；

成员内部类作为类的角色：

• 可以在内部定义属性、方法、构造器等结构
• 可以声明为abstract类 ，因此可以被其它的内部类继承
• 可以声明为final的
• 编译以后生成OuterClass$InnerClass.class字节码文件（也适用于局部内部类）

注意

1. 非static的成员内部类中的成员不能声明为static的，只有在外部类或static的成员内部类中才可声明static成员。
2. 外部类访问成员内部类的成员，需要“内部类.成员”或“内部类对象.成员”的方式
3. 成员内部类可以直接使用外部类的所有成员，包括私有的数据
4. 当想要在外部类的静态成员部分使用内部类时，可以考虑内部类声明为静态的

应用场景

一个类不会单独使用,需要和另外的（外部类）一起使用才有意义，并且会用到外部类中的私有成员的时候可以把该类定义为一个成员内部类

局部内部类

局部内部类是在方法中定义的类
局部内部类方式方式
局部内部类，外界是无法直接使用，
需要在方法内部创建对象并使用 该类可以直接访问外部类的成员，也可以访问方法内的局部变量

class Outer {     
			private int num = 10;     
				public void method() {         
				int num2 = 20;         
					class Inner {             
					public void show() {                 
						System.out.println(num);                 
							System.out.println(num2);             
					}         
				}         
				Inner i = new Inner();         
					i.show();     
			} 
		} 
		public class OuterDemo {     
			public static void main(String[] args) 
			{         
				Outer o = new Outer();         
					o.method();     
			} 
		}

注意事项

内部类可以使用外部的局部变量，但是要求这些变量必须是事实常量

匿名内部类

匿名内部类本质是一个对象，它是某个（接口）的子类（实现类对象）

匿名内部类的前提
存在一个类或者接口，这里的类可以是具体类也可以是抽象类
匿名内部类的格式 格式：new 类名 ( ) { 重写方法 } new 接口名 ( ) { 重写方法 }

举例：

new Inter(){    
 @Override     
 public void method()
 {} 
 } 

匿名内部类的本质
本质：是一个继承了该类或者实现了该接口的子类匿名对象
匿名内部类的细节
匿名内部类可以通过多态的形式接受

Inter i = new Inter(){   
			@Override     
				public void method()
			{              
			} 
		}

interface Inter{     
			void method(); 
		}   
		class Test{     
			public static void main(String[] args){         
				new Inter(){             
					@Override             
						public void method(){                 
						System.out.println("我是匿名内部类");             
					}         
				}.method(); // 直接调用方法       
			} 
		}

匿名内部类的特点

匿名内部类必须继承父类或实现接口
匿名内部类只能有一个对象
匿名内部类对象只能使用多态形式引用

应用场景

如果要创建一个类或者接口的子类，但这个子类只会使用一次，没必要单独创建一个类，就可以使用匿名内部类的形式

异常

异常：在Java语言中，将程序执行中发生的不正常情况称为“异常”(开发过程中的语法错误和逻辑错误不是异常)

Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类

• Error：Java虚拟机无法解决的严重问题。如：JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。比如：StackOverflowError和OOM。一般不编写针对性的代码进行处理
• Exception: 其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题，可以使用针对性的代码进行处理。例如：
  • 空指针访问
  • 试图读取不存在的文件
  • 网络连接中断
  • 数组角标越界

编译时异常

都是Exception类及其子类 必须显示处理，否则程序就会发生错误，无法通过编译

运行时异常

都是RuntimeException类及其子类 无需显示处理，也可以和编译时异常一样处理这个throws格式是跟在方法的括号后面的
编译时异常必须要进行处理，两种处理方案：try…catch …或者 throws，如果采用 throws 这种方案， 将来谁调用谁处理
运行时异常可以不处理，出现问题后，需要我们回来修改代码

常见异常

运行时异常

ClassCastException
ArrayIndexOutOfBoundsException
NullPointerException
ArithmeticException
NumberFormatException
InputMismatchException

编译时异常

java.io.IOExeption
java.lang.ClassNotFoundException
java.lang.InterruptedException
java.io.FileNotFoundException
java.sql.SQLException

JVM默认处理异常的方式

如果程序出现了问题，我们没有做任何处理，最终JVM 会做默认的处理，处理方式有如下两个步骤： 把异常的名称，错误原因及异常出现的位置等信息输出在了控制台 程序停止执行

try-catch方式处理异常

 try 
   {    
   可能出现异常的代码; 
} 
catch(异常类名 变量名) 
{    异常的处理代码; 
}

程序从 try 里面的代码开始执行 出现异常，就会直接跳转到对应的 catch 里面去执行 执行完毕之后，程序还可以继续往下执行
一旦try中的异常对象匹配到某一个catch时，进入catch中进行异常处理，一旦处理完成，就跳出当前的try-catch结构继续执行其后的代码
catch中的异常类型如果没有满足子父类关系，则谁声明在上，谁声明在下无所谓
catch中的异常类如果满足子父类关系，则要求子类一定声明在父类的上面，否则报错

try-catch 真正的将异常处理了
throws的方式只是将异常抛出给方法的调用者，并没有真正的将异常处理掉

finally

捕获异常的最后一步是通过finally语句为异常处理提供一个统一的出口，使得在控制流转到程序的其它部分以前，能够对程序的状态作统一的管理。
不论在try代码块中是否发生了异常事件，catch语句是否执行，catch语句是否有异常，catch语句中是否有return，finally块中的语句都会被执行。
finally语句和catch语句是任选的

throws

如果一个方法(中的语句执行时)可能生成某种异常，但是并不能确定如何处理这种异常，则此方法应显示地声明抛出异常，表明该方法将不对这些异常进行处理，而由该方法的调用者负责处理。
在方法声明中用throws语句可以声明抛出异常的列表，throws后面的异常类型可以是方法中产生的异常类型，也可以是它的父类。

自定义异常

一般地，用户自定义异常类都是RuntimeException的子类。
自定义异常类通常需要编写几个重载的构造器。
自定义异常需要提供serialVersionUID
自定义的异常通过throw抛出。
自定义异常最重要的是异常类的名字，当异常出现时，可以根据名字判断异常类型。

public class ScoreException extends Exception {
 
    public ScoreException() {}
 
    public ScoreException(String message) {       
     super(message);    
     }
 
}

public class Teacher {    
public void checkScore(int score) throws ScoreException {        
	if(score<0 || score>100) { 
       throw new ScoreException("你给的分数有误，分数应该在0-100之间");        
       } 
       else {            
       System.out.println("成绩正常");        
       }    
      } 
     }

public class Demo {    
public static void main(String[] args) {        
Scanner sc = new Scanner(System.in);        
System.out.println("请输入分数：");
 int score = sc.nextInt();
 
    Teacher t = new Teacher();        
    try {            
    t.checkScore(score);        
    } catch (ScoreException e) {            
    e.printStackTrace();        
    }    
    } 
    }

常用类

Random

Random产生随机数
使用步骤：

1. 导入包 import java.util.Random;
2. 2. 创建对象 Random r = new Random();
3. 3. 产生随机数 int num = r.nextInt(10); 解释： 10代表的是一个范围，如果括号写10，产生的随机数就是0-9，括号写20，参数的随机数则是0-19
      左闭右开

Math类

1、Math类概述 Math 包含执行基本数字运算的方法 

2、Math中方法的调用方式 Math类中无构造方法，但内部的方法都是静态的，则可以通过   类名.进行调用

abs

返回参数的绝对值，参数传入一个整数

import java.lang.Math.*;

public class math {

    public static void main(String[] args) {

        int a=-10;
        System.out.println(Math.abs(a));//10
    }

}

ceil floor

向上取整，向下取整，返回一个小数值等于一个整数

import java.lang.Math.*;

public class math {

    public static void main(String[] args) {

        Double a=12.23;

        System.out.println(Math.ceil(a)); //13.0 向上取，返回的是double类型

        System.out.println(Math.floor(a)); //12.0 向下取，返回的是double类型
    }

}

round

四舍五入，返回一个整数

import java.lang.Math.*;

public class math {

    public static void main(String[] args) {

        Double a=12.23;

        System.out.println(Math.round(a)); //12 返回一个整数
    }

}

pow

返回a的b次幂，参数和返回值都是小数

import java.lang.Math.*;

public class math {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println(Math.pow(2.0,3.0)); //8.0
    }

}

random

返回值为double 产生一个[0.0,1.0)随机数

import java.lang.Math.*;

public class math {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println(Math.random());//产生一个[0,1)随机数
    }

}

BigInteger与BigDecimal

BigInteger

• Integer类作为int的包装类，能存储的最大整型值为231-1，Long类也是有限的，最大为2^63-1。如果要表示再大的整数，不管是基本数据类型还是他们的包装类都无能为力，更不用说进行运算了。
• java.math包的BigInteger可以表示不可变的任意精度的整数。BigInteger 提供所有 Java 的基本整数操作符的对应物，并提供 java.lang.Math 的所有相关方法。另外，BigInteger 还提供以下运算：模算术、GCD 计算、质数测试、素数生成、位操作以及一些其他操作
• 构造器
  BigInteger(String val)：根据字符串构建BigInteger对象
• 常用方法
  • public BigInteger abs()：返回此 BigInteger 的绝对值的 BigInteger。
  • BigInteger add(BigInteger val) ：返回其值为 (this + val) 的 BigInteger
  • BigInteger subtract(BigInteger val) ：返回其值为 (this - val) 的 BigInteger
  • BigInteger multiply(BigInteger val) ：返回其值为 (this * val) 的 BigInteger
  • BigInteger divide(BigInteger val) ：返回其值为 (this / val) 的 BigInteger。整数相除只保留整数部分。
  • BigInteger remainder(BigInteger val) ：返回其值为 (this % val) 的 BigInteger。
  • BigInteger[] divideAndRemainder(BigInteger val)：返回包含 (this / val) 后跟
    (this % val) 的两个 BigInteger 的数组。
  • BigInteger pow(int exponent) ：返回其值为 (thisexponent) 的 BigInteger

BigDecimal

• 一般的Float类和Double类可以用来做科学计算或工程计算，但在商业计算中，要求数字精度比较高，故用到java.math.BigDecimal类。
• BigDecimal类支持不可变的、任意精度的有符号十进制定点数。
• 构造器
  • public BigDecimal(double val)
  • public BigDecimal(String val)
• 常用方法
  • public BigDecimal add(BigDecimal augend)
  • public BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend)
  • public BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand)
  • public BigDecimal divide(BigDecimal divisor, int scale, int roundingMode)

  BigInteger bi = new BigInteger("12433241123");
        BigDecimal bd = new BigDecimal("12435.351");
        BigDecimal bd2 = new BigDecimal("11");
        System.out.println(bi);
         //System.out.println(bd.divide(bd2));//必须要指定方式否则报错
        System.out.println(bd.divide(bd2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));
        System.out.println(bd.divide(bd2, 15, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));

System类

• System类代表系统，系统级的很多属性和控制方法都放置在该类的内部。该类位于java.lang包。
• 由于该类的构造器是private的，所以无法创建该类的对象，也就是无法实例化该类。其内部的成员变量和成员方法都是static的，所以也可以很方便的进行调用。
• 成员变量
  System类内部包含in、out和err三个成员变量，分别代表标准输入流(键盘输入)，标准输出流(显示器)和标准错误输出流(显示器)
• 成员方法
  • native long currentTimeMillis()：
    该方法的作用是返回当前的计算机时间，时间的表达格式为当前计算机时间和GMT时间(格林威治时间)1970年1月1号0时0分0秒所差的毫秒数。
  • void exit(int status)：
    该方法的作用是退出程序。其中status的值为0代表正常退出，非零代表异常退出。使用该方法可以在图形界面编程中实现程序的退出功能等
  • void gc()：
    该方法的作用是请求系统进行垃圾回收。至于系统是否立刻回收，则取决于系统中垃圾回收算法的实现以及系统执行时的情况。
  • String getProperty(String key)：
    该方法的作用是获得系统中属性名为key的属性对应的值。系统中常见的属性名以及属性的作用如下表所示：
    
    
    在控制台输出1-10000，计算这段代码执行了多少毫秒

public class SystemDemo {     
public static void main(String[] args) {        
 // 获取开始的时间节点        
  long start = System.currentTimeMillis();         
  for (int i = 1; i <= 10000; i++) {             
  System.out.println(i);         
  }        
   // 获取代码运行结束后的时间节点         
   long end = System.currentTimeMillis();         
   System.out.println("共耗时：" + (end -start) + "毫秒");     
   } 
   }

String javaVersion = System.getProperty("java.version");
        System.out.println("java的version:" + javaVersion);
        String javaHome = System.getProperty("java.home");
        System.out.println("java的home:" + javaHome);
        String osName = System.getProperty("os.name");
        System.out.println("os的name:" + osName);
        String osVersion = System.getProperty("os.version");
        System.out.println("os的version:" + osVersion);
        String userName = System.getProperty("user.name");
        System.out.println("user的name:" + userName);
        String userHome = System.getProperty("user.home");
        System.out.println("user的home:" + userHome);
        String userDir = System.getProperty("user.dir");
        System.out.println("user的dir:" + userDir);

Object类

Object类概述 Object 是类层次结构的根，每个类都可以将 Object 作为超类。所有类都直接或者间接的继承自该类， 换句话说，该类所具备的方法，所有类都会有一份

equals方法的作用 用于对象之间的比较，返回true和false的结果 
举例：s1.equals(s2);    s1和s2是两个对象 重写equals方法的场景
不希望比较对象的地址值，想要结合对象属性进行比较的时候。
 

方法名称	类型	描述
public Object()	构造	构造器
public boolean equals(Object obj)	普通	对象比较
public int hashCode()	普通	取得Hash码
public String toString()	普通	对象打印时调用

toString方法

取得对象信息，返回该对象的字符串表示。Object的toString方法返回值的是类的全类名和对象hash值的拼接。
内部实现如下：

==操作符与equals方法

==

基本类型比较值:只要两个变量的值相等，即为true。
引用类型比较引用(是否指向同一个对象)：只有指向同一个对象时，==才返回true

用“==”进行比较时，符号两边的数据类型必须兼容(可自动转换的基本数据类型除外)，否则编译出错

equals

所有类都继承了Object，也就获得了equals()方法。还可以重写
只能比较引用类型，其作用与“==”相同,比较是否指向同一个对象
特例：当用equals()方法进行比较时，对类File、String、Date及包装类（Wrapper Class）来说，是比较类型及内容而不考虑引用的是否是同一个对象；（原因：在这些类中重写了Object类的equals()方法。）

面试题：==和equals的区别

1 == 既可以比较基本类型也可以比较引用类型。对于基本类型就是比较值，对于引用类型就是比较内存地址
2 equals的话，它是属于java.lang.Object类里面的方法，如果该方法没有被重写过默认也是==;我们可以看到String等类的equals方法是被重写过的，
而且String类在日常开发中用的比较多，久而久之，形成了equals是比较值的错误观点。
3 具体要看自定义类里有没有重写Object的equals方法来判断。
4 通常情况下，重写equals方法，会比较类中的相应属性是否都相等。

toString() 方法

• toString()方法在Object类中定义，其返回值是String类型，返回类名和它的引用地址。
• 在进行String与其它类型数据的连接操作时，自动调用toString()方法

Date now=new Date();
System.out.println(“now=”+now); 相当于
System.out.println(“now=”+now.toString());

• 可以根据需要在用户自定义类型中重写toString()方法如String 类重写了toString()方法，返回字符串的值。

s1=“hello”;
System.out.println(s1);//相当于System.out.println(s1.toString());

• 基本类型数据转换为String类型时，调用了对应包装类的toString()方法

int a=10; 
System.out.println(“a=”+a);

面试题

char[] arr = new char[] { 'a', 'b', 'c' };
			System.out.println(arr);//
			int[] arr1 = new int[] { 1, 2, 3 };
			System.out.println(arr1);//
			double[] arr2 = new double[] { 1.1, 2.2, 3.3 };
			System.out.println(arr2);//
		

结果

abc
[I@24d46ca6
[D@4517d9a3

string类

String是一个final类，代表不可变的字符序列
字符串是常量，用双引号引起来表示。它们的值在创建之后不能更改。
String对象的字符内容是存储在一个字符数组value[]中的

String 类代表字符串，Java 程序中的所有字符串文字（例如“abc”）都被实现为此类的实例。
也就是说，Java 程序 中所有的双引号字符串，都是 String 类的对象。

String 类在 java.lang 包下，所以使用的时候不需要导包

字符串不可变，它们的值在创建后不能被更改 虽然 String 的值是不可变的，
但是它们可以被共享 字符串效果上相当于字符数组( char[] )，但是底层原理是字节数组( byte[] ) 

字符串相关的方法

• int length()：返回字符串的长度： return value.length

• char charAt(int index)： 返回某索引处的字符return value[index]

• boolean isEmpty()：判断是否是空字符串：return value.length == 0

• String toLowerCase()：使用默认语言环境，将 String 中的所有字符转换为小写

• String toUpperCase()：使用默认语言环境，将 String 中的所有字符转换为大写

• String trim()：返回字符串的副本，忽略前导空白和尾部空白

• boolean equals(Object obj)：比较字符串的内容是否相同

• boolean equalsIgnoreCase(String anotherString)：与equals方法类似，忽略大小写

• String concat(String str)：将指定字符串连接到此字符串的结尾。 等价于用“+”

• int compareTo(String anotherString)：比较两个字符串的大小

• String substring(int beginIndex)：返回一个新的字符串，它是此字符串的从

• beginIndex开始截取到最后的一个子字符串。

• String substring(int beginIndex, int endIndex) ：返回一个新字符串，它是此字符串从beginIndex开始截取到endIndex(不包含)的一个子字符串。

• boolean contains(CharSequence s)：当且仅当此字符串包含指定的 char 值序列时，返回 true

• int indexOf(String str)：返回指定子字符串在此字符串中第一次出现处的索引

• int indexOf(String str, int fromIndex)：返回指定子字符串在此字符串中第一次出现处的索引，从指定的索引开始

• int lastIndexOf(String str)：返回指定子字符串在此字符串中最右边出现处的索引

• int lastIndexOf(String str, int fromIndex)：返回指定子字符串在此字符串中最后一次出现处的索引，从指定的索引开始反向搜索
  注：indexOf和lastIndexOf方法如果未找到都是返回-1

• String replace(char oldChar, char newChar)：返回一个新的字符串，它是通过用 newChar 替换此字符串中出现的所有 oldChar 得到的。

• String replace(CharSequence target, CharSequence replacement)：使用指定的字面值替换序列替换此字符串所有匹配字面值目标序列的子字符串。

• String replaceAll(String regex, String replacement) ： 使 用 给 定 的replacement 替换此字符串所有匹配给定的正则表达式的子字符串。

• String replaceFirst(String regex, String replacement) ： 使 用 给 定 的replacement 替换此字符串匹配给定的正则表达式的第一个子字符串。

• boolean matches(String regex)：告知此字符串是否匹配给定的正则表达式。

• String[] split(String regex)：根据给定正则表达式的匹配拆分此字符串。

• String[] split(String regex, int limit)：根据匹配给定的正则表达式来拆分此字符串，最多不超过limit个，如果超过了，剩下的全部都放到最后一个元素中。

字符串的创建

 //public String()：创建一个空白字符串对象，不含有任何内容        
		String s1 = new String();        
		System.out.println("s1:" + s1);
 
 //public String(char[] chs)：根据字符数组的内容，来创建字符串对象        
		char[] chs = {'a', 'b', 'c'};        
		String s2 = new String(chs);        
		System.out.println("s2:" + s2);
 
 //public String(byte[] bys)：根据字节数组的内容，来创建字符串对象        
		byte[] bys = {97, 98, 99};       
		 String s3 = new String(bys);        
		System.out.println("s3:" + s3);
 
//String s = “abc”; 直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc       
		 String s4 = "abc";        
		System.out.println("s4:" + s4);    } }

equals

public boolean equals(String s)     比较两个字符串内容是否相同、区分大小写

length

public int length()   返回字符串的长度

charAt

public char charAt(int index)  返回索引处的char值

字符串地址和内容的比较

public class StringDemo02 {    
public static void main(String[] args) {        
//构造方法的方式得到对象        
char[] chs = {'a', 'b', 'c'};       
 String s1 = new String(chs);        
String s2 = new String(chs);
 
 
        //直接赋值的方式得到对象        
String s3 = "abc";        
String s4 = "abc";
 
        //比较字符串对象地址是否相同        
ystem.out.println(s1 == s2); //new出来的地址值不一样 false       
System.out.println(s1 == s3); //fasle       
System.out.println(s3 == s4);//直接赋值的是在常量池,内容一样地址也一样 true       
System.out.println("--------");
 
        //比较字符串内容是否相同        
System.out.println(s1.equals(s2));  //内容都相同      
System.out.println(s1.equals(s3));       
 System.out.println(s3.equals(s4));    
 } 
}

字符串的遍历

public class teststring {

    public static void main(String[] args) {
        String str="dyk666";
        for(int i=0;i<str.length();i++)
        {
            System.out.println(str.charAt(i));

        }
    }
}

结论
常量与常量的拼接结果在常量池。且常量池中不会存在相同内容的常量。
只要其中有一个是变量，结果就在堆中
如果拼接的结果调用intern()方法，返回值就在常量池中

面试题

public class StringTest {
	String str = new String("good");
	char[] ch = { 't', 'e', 's', 't' };
	public void change(String str, char ch[]) {
		str = "test ok";
		ch[0] = 'b';
	}
	public static void main(String[] args) {
		StringTest ex = new StringTest();
		ex.change(ex.str, ex.ch);
		System.out.print(ex.str + " and ");//
		System.out.println(ex.ch);
	}
}

good and best

形参里的str一开始传递的是地址一开始也指向good，由于string是final修饰的不可变，形参的str指向了test ok，并不影响成员变量的str，数组不是不可变的，形参ch和成员变量ch指向堆中同一空间，就会被修改

StringBuilder

StringBuilder 是一个可变的字符串类，我们可以把它看成是一个容器，这里的可变指的是 StringBuilder 对象中的 内容是可变的 

stringBuilder类和String类的区别

String类：内容是不可变的 
StringBuilder类：内容是可变的 

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ArrayList01 {


    public static void main(String[] args) {

        StringBuilder sb=new StringBuilder("hello");
        System.out.println(sb);//hellow
        StringBuilder sb1= sb.append("world");
        System.out.println(sb1==sb);//true append返回对象本身
        sb.reverse();
        System.out.println(sb);//dlrowwolleh
    }

}

String与基本数据类型转换

字符串 -> 基本数据类型、包装类

Integer包装类的public static int parseInt(String s)：可以将由“数字”字符组成的字符串转换为整型
类似地,使用java.lang包中的Byte、Short、Long、Float、Double类调相应的类方法可以将由“数字”字符组成的字符串，转化为相应的基本数据类型

int a=Integer.parseInt("123");

基本数据类型、包装类 ->字符串

调用String类的public String valueOf(int n)可将int型转换为字符串
相应的valueOf(byte b)、valueOf(long l)、valueOf(float f)、valueOf(double d)、valueOf(boolean b)可由参数的相应类型到字符串的转换

String与字符数组转换

字符数组 -> 字符串

String 类的构造器：String(char[]) 和 String(char[]，int offset，intlength) 分别用字符数组中的全部字符和部分字符创建字符串对象

字符串 -> 字符数组

public char[] toCharArray()：将字符串中的全部字符存放在一个字符数组中的方法。
public void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin)：提供了将指定索引范围内的字符串存放到数组中的方法

String与字节数组转换

字节数组 -> 字符串

String(byte[])：通过使用平台的默认字符集解码指定的 byte 数组，构造一个新的 String。
String(byte[]，int offset，int length) ：用指定的字节数组的一部分，即从数组起始位置offset开始取length个字节构造一个字符串对象

字符串 -> 字节数组

public byte[] getBytes() ：使用平台的默认字符集将此 String 编码为byte 序列，并将结果存储到一个新的 byte 数组中。
public byte[] getBytes(String charsetName) ：使用指定的字符集将此 String 编码到 byte 序列，并将结果存储到新的 byte 数组。

StringBuffer类

StringBuffer类不同于String，其对象必须使用构造器生成。有三个构造器

• StringBuffer()：初始容量为16的字符串缓冲区
• StringBuffer(int size)：构造指定容量的字符串缓冲区
• StringBuffer(String str)：将内容初始化为指定字符串内容

如果知道要频繁添加，建议使用构造器二，以免扩容消耗时间
以构造器三，创建的底层数组初始长度为 str.Length()+16

默认扩容的大小为当前长度乘以2并加2再把原来的内容复制到新的数组里面

StringBuilder和String相互转换

StringBuilder 和 StringBuffer 非常类似，均代表可变的字符序列，而且提供相关功能的方法也一样，就是加了synchronized修饰

StringBuilder转换为String 

public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String 

String转换为StringBuilder 
public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder 

StringBuffer append(xxx)：提供了很多的append()方法，用于进行字符串拼接
StringBuffer delete(int start,int end)：删除指定位置的内容
StringBuffer replace(int start, int end, String str)：把[start,end)位置替换为str
StringBuffer insert(int offset, xxx)：在指定位置插入xxx
StringBuffer reverse() ：把当前字符序列逆转

String(JDK1.0)：不可变字符序列
StringBuffer(JDK1.0)：可变字符序列、效率低、线程安全
StringBuilder(JDK 5.0)：可变字符序列、效率高、线程不安全
注意：作为参数传递的话，方法内部String不会改变其值，StringBuffer和StringBuilder会改变其值

String str = null;
		StringBuffer sb = new StringBuffer();
		sb.append(str);
		System.out.println(sb.length());//4
		System.out.println(sb);//null
		StringBuffer sb1 = new StringBuffer(str);//报错
		System.out.println(sb1);//报错

sb.append(str)的时候把null当字符串添加进去的;

基本类型包装类

基本类型包装类的作用 将基本数据类型封装成对象的好处在于可以在对象中定义更多的功能方法操作该数据 常用的操作之一：用于基本数据类型与字符串之间的转换

int转换为String 转换方式

方式一：直接在数字后加一个空字符串
方式二：通过String类静态方法valueOf()

public class IntegerDemo {    
public static void main(String[] args) {        
//int --- String        
int number = 100;        
//方式1        
String s1 = number + "";        
System.out.println(s1);        
//方式2        
//public static String valueOf(int i)        
String s2 = String.valueOf(number);        
System.out.println(s2);        
System.out.println("--------");    
} 
}

String转换为int 转换方式

方式一：先将字符串数字转成Integer，再调用valueOf()方法
方式二：通过Integer静态方法parseInt()进行转换

public class IntegerDemo {    
 public static void main(String[] args) {        
 //String --- int        
 String s = "100";        
 //方式1：String --- Integer --- int       
  Integer i = Integer.valueOf(s);        
  //public int intValue()        
  int x = i.intValue();        
  System.out.println(x);       
   //方式2        
   //public static int parseInt(String s)       
    int y = Integer.parseInt(s);        
    System.out.println(y);    
   } 
 }

自动装箱
把基本数据类型转换为对应的包装类类型
自动拆箱
把包装类类型转换为对应的基本数据类型

Integer i = 100;  // 自动装箱 
i += 200;         
// i = i + 200;  i + 200 自动拆箱；i = i + 200; 是自动装箱

时间日期类

Date类

Date date = new Date();
        System.out.println(date);
        System.out.println(System.currentTimeMillis());
        System.out.println(date.getTime());
        Date date1 = new Date(date.getTime());
        System.out.println(date1.getTime());
        System.out.println(date1.toString());

Tue Sep 28 10:17:27 CST 2021
1632795447584
1632795447521
1632795447521
Tue Sep 28 10:17:27 CST 2021

java.sql.date和java.util.Date相互转化

java.sql.Date转为java.util.Date

java.sql.Date date=new java.sql.Date();
java.util.Date d=new java.util.Date (date.getTime());

或者直接利用多态

java.util.Date d=new java.sql.Date(System.currentTimeMillis());

java.util.Date转为java.sql.Date

java.util.Date utilDate=new Date();
java.sql.Date sqlDate=new java.sql.Date(utilDate.getTime());

 java.util.Date utilDate=new Date();
java.sql.Date sqlDate=new java.sql.Date(utilDate.getTime());
java.sql.Time sTime=new java.sql.Time(utilDate.getTime());
java.sql.Timestamp stp=new java.sql.Timestamp(utilDate.getTime());

SimpleDateFormat类

SimpleDateFormat类概述 SimpleDateFormat是一个具体的类，用于以区域设置敏感的方式格式化和解析日期。 我们重点学习日期格式化和解析

SimpleDateFormat类的常用方法
格式化(从Date到String) public final String format(Date date)：将日期格式化成日期/时间字符串

解析(从String到Date) public Date parse(String source)：从给定字符串的开始解析文本以生成日期

public class SimpleDateFormatDemo {    
public static void main(String[] args) throws ParseException {        
//格式化：从 Date 到 String        
Date d = new Date();         
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat();        
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss");        
String s = sdf.format(d);        
System.out.println(s);        
System.out.println("--------");
 
 //从 String 到 Date        
String ss = "2048-08-09 11:11:11";        
 SimpleDateFormat sdf2 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");        
 Date dd = sdf2.parse(ss);        
 System.out.println(dd);   
     } 
     }

Calendar类

概述 Calendar 为特定瞬间与一组日历字段之间的转换提供了一些方法，
并为操作日历字段提供了一些方法 Calendar 提供了一个类方法 getInstance 用于获取这种类型的一般有用的对象。 该方法返回一个Calendar 对象。 其日历字段已使用当前日期和时间初始化：
Calendar rightNow =Calendar.getInstance();

获取Calendar实例的方法
使用Calendar.getInstance()方法
调用它的子类GregorianCalendar的构造器。
Calendar类常用方法

一个Calendar的实例是系统时间的抽象表示，通过get(int field)方法来取得想要的时间信息。比如YEAR、MONTH、DAY_OF_WEEK、HOUR_OF_DAY 、MINUTE、SECOND

注意:
获取月份时：一月是0，二月是1，以此类推，12月是11
获取星期时：周日是1，周二是2 ， 。。。。周六是7

public class CalendarDemo {    
public static void main(String[] args) {        
//获取日历类对象        
Calendar c = Calendar.getInstance();
 
  //public int get(int field):返回给定日历字段的值        
  int year = c.get(Calendar.YEAR);        
  int month = c.get(Calendar.MONTH) + 1;        
  int date = c.get(Calendar.DATE);        
  System.out.println(year + "年" + month + "月" + date + "日");
 
        //public abstract void add(int field, int amount):根据日历的规则，将指定的时 间量添加或减去给定的日历字段        
        //需求1:3年前的今天       
         c.add(Calendar.YEAR,-3);        
         year = c.get(Calendar.YEAR);       
         month = c.get(Calendar.MONTH) + 1;        
         date = c.get(Calendar.DATE);         
         System.out.println(year + "年" + month + "月" + date + "日");
 
        //需求2:10年后的10天前 //        
        c.add(Calendar.YEAR,10);         
        c.add(Calendar.DATE,-10);        
         year = c.get(Calendar.YEAR);       
          month = c.get(Calendar.MONTH) + 1;        
          date = c.get(Calendar.DATE);       
           System.out.println(year + "年" + month + "月" + date + "日");
 
        //public final void set(int year,int month,int date):设置当前日历的年月日        
        c.set(2050,10,10);       
         year = c.get(Calendar.YEAR);        
         month = c.get(Calendar.MONTH) + 1;        
         date = c.get(Calendar.DATE);        
         System.out.println(year + "年" + month + "月" + date + "日");
 
    } 
    }

JDK8中新日期时间API

LocalDate、LocalTime、LocalDateTime

LocalDate、LocalTime、LocalDateTime 类是其中较重要的几个类，它们的实例是不可变的对象，分别表示使用 ISO-8601日历系统的日期、时间、日期和时间。它们提供了简单的本地日期或时间，并不包含当前的时间信息，也不包含与时区相关的信息

• LocalDate代表IOS格式（yyyy-MM-dd）的日期,可以存储 生日、纪念日等日期。
• LocalTime表示一个时间，而不是日期。
• LocalDateTime是用来表示日期和时间的，这是一个最常用的类之一
  

  //now():获取当前的日期、时间、日期+时间
        LocalDate localDate = LocalDate.now();
        LocalTime localTime = LocalTime.now();
        LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();

        System.out.println(localDate);//2021-09-28
        System.out.println(localTime);//10:36:20.438
        System.out.println(localDateTime);//2021-09-28T10:36:20.438

//of():设置指定的年、月、日、时、分、秒。没有偏移量
        LocalDateTime localDateTime1 = LocalDateTime.of(2020, 10, 6, 13, 23, 43);
        System.out.println(localDateTime1);//2020-10-06T13:23:43

LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
 //getXxx()：获取相关的属性
        System.out.println(localDateTime.getDayOfMonth());//28
        System.out.println(localDateTime.getDayOfWeek());//TUESDAY
        System.out.println(localDateTime.getMonth());//SEPTEMBER
        System.out.println(localDateTime.getMonthValue());//9
        System.out.println(localDateTime.getMinute());//39

//体现不可变性
        //withXxx():设置相关的属性
        LocalDate localDate1 = localDate.withDayOfMonth(22);
        System.out.println(localDate);
        System.out.println(localDate1);


        LocalDateTime localDateTime2 = localDateTime.withHour(4);
        System.out.println(localDateTime);
        System.out.println(localDateTime2);

        //不可变性
        LocalDateTime localDateTime3 = localDateTime.plusMonths(3);
        System.out.println(localDateTime);
        System.out.println(localDateTime3);

        LocalDateTime localDateTime4 = localDateTime.minusDays(6);
        System.out.println(localDateTime);
        System.out.println(localDateTime4);

//        2021-09-28
//        2021-09-22

//        2021-09-28T10:41:53.102
//        2021-09-28T04:41:53.102

//        2021-09-28T10:41:53.102
//        2021-12-28T10:41:53.102

//        2021-09-28T10:41:53.102
//        2021-09-22T10:41:53.102

Instant

Instant：时间线上的一个瞬时点。 这可能被用来记录应用程序中的事件时间戳

 //now():获取本初子午线对应的标准时间
        Instant instant = Instant.now();
        System.out.println(instant);//2019-02-18T07:29:41.719Z

        //添加时间的偏移量
        OffsetDateTime offsetDateTime = instant.atOffset(ZoneOffset.ofHours(8));
        System.out.println(offsetDateTime);//2019-02-18T15:32:50.611+08:00

        //toEpochMilli():获取自1970年1月1日0时0分0秒（UTC）开始的毫秒数  ---> Date类的getTime()
        long milli = instant.toEpochMilli();
        System.out.println(milli);

        //ofEpochMilli():通过给定的毫秒数，获取Instant实例  -->Date(long millis)
        Instant instant1 = Instant.ofEpochMilli(1550475314878L);
        System.out.println(instant1);

DateTimeFormatter

java.time.format.DateTimeFormatter 类：该类提供了三种格式化方法：

• 预定义的标准格式。如：
  ISO_LOCAL_DATE_TIME;ISO_LOCAL_DATE;ISO_LOCAL_TIME
• 本地化相关的格式。如：ofLocalizedDateTime(FormatStyle.LONG)
• 自定义的格式。如：ofPattern(“yyyy-MM-dd hh:mm:ss”)
  

//        方式一：预定义的标准格式。如：ISO_LOCAL_DATE_TIME;ISO_LOCAL_DATE;ISO_LOCAL_TIME
        DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ISO_LOCAL_DATE_TIME;
        //格式化:日期-->字符串
        LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now();
        String str1 = formatter.format(localDateTime);
        System.out.println(localDateTime);
        System.out.println(str1);//2019-02-18T15:42:18.797

        //解析：字符串 -->日期
        TemporalAccessor parse = formatter.parse("2019-02-18T15:42:18.797");
        System.out.println(parse);

//        方式二：
//        本地化相关的格式。如：ofLocalizedDateTime()
//        FormatStyle.LONG / FormatStyle.MEDIUM / FormatStyle.SHORT :适用于LocalDateTime
        DateTimeFormatter formatter1 = DateTimeFormatter.ofLocalizedDateTime(FormatStyle.LONG);
        //格式化
        String str2 = formatter1.format(localDateTime);
        System.out.println(str2);//2019年2月18日 下午03时47分16秒


//      本地化相关的格式。如：ofLocalizedDate()
//      FormatStyle.FULL / FormatStyle.LONG / FormatStyle.MEDIUM / FormatStyle.SHORT : 适用于LocalDate
        DateTimeFormatter formatter2 = DateTimeFormatter.ofLocalizedDate(FormatStyle.MEDIUM);
        //格式化
        String str3 = formatter2.format(LocalDate.now());
        System.out.println(str3);//2019-2-18


//       重点： 方式三：自定义的格式。如：ofPattern(“yyyy-MM-dd hh:mm:ss”)
        DateTimeFormatter formatter3 = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
        //格式化
        String str4 = formatter3.format(LocalDateTime.now());
        System.out.println(str4);//2019-02-18 03:52:09

        //解析
        TemporalAccessor accessor = formatter3.parse("2019-02-18 03:52:09");
        System.out.println(accessor);

Java比较器

在Java中经常会涉及到对象数组的排序问题，那么就涉及到对象之间的比较问题
Java实现对象排序的方式有两种：

• 自然排序：java.lang.Comparable
• 定制排序：java.util.Comparator

Comparable

Comparable接口强行对实现它的每个类的对象进行整体排序。这种排序被称为类的自然排序。
实现 Comparable 的类必须实现 compareTo(Object obj) 方法，两个对象即通过 compareTo(Object obj) 方法的返回值来比较大小。如果当前对象this大于形参对象obj，则返回正整数，如果当前对象this小于形参对象obj，则返回负整数，如果当前对象this等于形参对象obj，则返回零。
实现Comparable接口的对象列表（和数组）可以通过 Collections.sort 或Arrays.sort进行自动排序。实现此接口的对象可以用作有序映射中的键或有序集合中的元素，无需指定比较器

Comparable 的典型实现：(默认都是从小到大排列的)

• String：按照字符串中字符的Unicode值进行比较
• Character：按照字符的Unicode值来进行比较数值类型对应的包装类以及BigInteger、BigDecimal：按照它们对应的数值大小进行比较
• Boolean：true 对应的包装类实例大于 false 对应的包装类实例
• Date、Time等：后面的日期时间比前面的日期时间大

        class Goods implements Comparable {
            private String name;
            private double price;
            //按照价格，比较商品的大小
            @Override
            public int compareTo(Object o) {
                if(o instanceof Goods) {
                    Goods other = (Goods) o;
                    if (this.price > other.price) {
                        return 1;
                    } else if (this.price < other.price) {
                        return -1;
                    }
                    return 0;
                }
                throw new RuntimeException("输入的数据类型不一致");
            }
//构造器、getter、setter、toString()方法略
        }

Comparator

• 当元素的类型没有实现java.lang.Comparable接口而又不方便修改代码，或者实现了java.lang.Comparable接口的排序规则不适合当前的操作，那么可以考虑使用 Comparator 的对象来排序，强行对多个对象进行整体排序的比较。
• 重写compare(Object o1,Object o2)方法，比较o1和o2的大小：如果方法返回正整数，则表示o1大于o2；如果返回0，表示相等；返回负整数，表示o1小于o2。
• 可以将 Comparator 传递给 sort 方法（如 Collections.sort 或 Arrays.sort），从而允许在排序顺序上实现精确控制。
• 还可以使用 Comparator 来控制某些数据结构（如有序 set或有序映射）的顺序，或者为那些没有自然顺序的对象 collection 提供排序。

Goods[] all = new Goods[4];
        all[0] = new Goods("War and Peace", 100);
        all[1] = new Goods("Childhood", 80);
        all[2] = new Goods("Scarlet and Black", 140);
        all[3] = new Goods("Notre Dame de Paris", 120);
        Arrays.sort(all, new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                Goods g1 = (Goods) o1;
                Goods g2 = (Goods) o2;
                return g1.getName().compareTo(g2.getName());
            }
        });
        System.out.println(Arrays.toString(all));

多线程

进程和线程

进程：是正在运行的程序
是系统进行资源分配和调用的独立单位
每一个进程都有它自己的内存空间和系统资源

线程：是进程中的单个顺序控制流，是一条执行路径
单线程：一个进程如果只有一条执行路径，则称为单线程程序
多线程：一个进程如果有多条执行路径，则称为多线程程序

多线程使用的优点

1. 提高应用程序的响应。对图形化界面更有意义，可增强用户体验。
2. 提高计算机系统CPU的利用率
3. 改善程序结构。将既长又复杂的进程分为多个线程，独立运行，利于理解和修改

创建线程

创建线程有两种方法，
实现多线程方式一：继承Thread类
实现多线程方式二：实现Runnable接口
但是一般都会选择实现Runnable接口，相比继承Thread类，实现Runnable接口的好处

避免了Java单继承的局限性
适合多个相同程序的代码去处理同一个资源的情况，把线程和程序的代码、数据有效分离，较好的体现了面向对象的设计思想

Thread类的特性

每个线程都是通过某个特定Thread对象的run()方法来完成操作的，经常把run()方法的主体称为线程体
通过该Thread对象的start()方法来启动这个线程，而非直接调用run()

继承Thread类

实现步骤

定义一个类MyThread继承Thread类
在MyThread类中重写run()方法，将此线程的操作写在run（）中
创建MyThread类的对象
启动线程，调用start方法

public class Mythread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
       for(int i=0;i<100;i++)
       {
           System.out.println(i);
       }
    }
}

public class threadtest
{
    public static void main(String[] args) {
         Mythread t1 = new Mythread();
         Mythread t2=new Mythread();
        //void start() 导致此线程开始执行; Java虚拟机调用此线程的run方法
         t1.start();
         t2.start();
    }
}

注意点

1. 如果自己手动调用run()方法，那么就只是普通方法，没有启动多线程模式。
2. run()方法由JVM调用，什么时候调用，执行的过程控制都有操作系统的CPU调度决定。
3. 想要启动多线程，必须调用start方法。
4. 一个线程对象只能调用一次start()方法启动，如果重复调用了，则将抛出以上的异常“IllegalThreadStateException”。

实现Runnable接口

实现步骤

定义一个类MyRunnable实现Runnable接口
在MyRunnable类中重写run()方法
创建MyRunnable类的对象
创建Thread类的对象，把MyRunnable对象作为构造方法的参数
启动线程

public class Mythread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
       for(int i=0;i<100;i++)
       {
           System.out.println(i);
       }
    }
}

public class threadtest
{
    public static void main(String[] args) {
         Mythread mythread = new Mythread();

         Thread t1=new Thread(mythread);
        Thread t2=new Thread(mythread);

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

继承方式和实现方式的联系与区别

区别

• 继承Thread：线程代码存放Thread子类run方法中。
• 实现Runnable：线程代码存在接口的子类的run方法。
  实现方式的好处
• 避免了单继承的局限性
• 多个线程可以共享同一个接口实现类的对象，非常适合多个相同线程来处理同一份资源

Thread类的有关方法

void start(): 启动线程，并执行对象的run()方法

run(): 线程在被调度时执行的操作

String getName(): 返回线程的名称

void setName(String name):设置该线程名称

static Thread currentThread(): 返回当前线程。在Thread子类中就是this，通常用于主线程和Runnable实现类

static void yield()：线程让步

• 暂停当前正在执行的线程，把执行机会让给优先级相同或更高的线程
• 若队列中没有同优先级的线程，忽略此方法

join() ：当某个程序执行流中调用其他线程的 join() 方法时，调用线程将被阻塞，直到 join() 方法加入的 join 线程执行完

• 低优先级的线程也可以获得执行
  static void sleep(long millis)：(指定时间:毫秒)

• 令当前活动线程在指定时间段内放弃对CPU控制,使其他线程有机会被执行,时间到后重排队。

• 抛出InterruptedException异常

stop(): 强制线程生命期结束，不推荐使用

boolean isAlive()：返回boolean，判断线程是否还活着

线程中方法

方法名	说明
void run()	在线程开启后，此方法将被调用执行
void start()	使此线程开始执行，Java虚拟机会调用run方法()

为什么要重写run()方法？

因为run()是用来封装被线程执行的代码

run()方法和start()方法的区别？

run()：封装线程执行的代码，直接调用，相当于普通方法的调用
start()：启动线程；然后由JVM调用此线程的run()方法

设置和获取线程名称

方法名	说明
void setName(String name)	将此线程的名称更改为等于参数name
String getName()	返回此线程的名称
static Thread currentThread()	返回对当前正在执行的线程对象的引用

Thread currentThread()是静态方法可以直接调用

除了用setName(String name) 设置线程名称还可以直接创建的时候就给名字Thread(String name)

public class Mythread extends Thread{
    public Mythread()
    {

    }

    public Mythread(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void run() {
       for(int i=0;i<100;i++)
       {
           System.out.println(getName()+" : "+i);
       }
    }
}

public class threadtest
{
    public static void main(String[] args) {
//        Mythread t1 = new Mythread();
//        Mythread t2=new Mythread();
        //void setName(String name)：将此线程的名称更改为等于参数 name
//        t1.setName("dyk");
//        t2.setName("cb");
        Mythread t1 = new Mythread("dyk");
        Mythread t2=new Mythread("lfw");
        //void start() 导致此线程开始执行; Java虚拟机调用此线程的run方法
        t1.start();
        t2.start();
        //static Thread currentThread() 返回对当前正在执行的线程对象的引用

        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
}

注意如果要在创建时就起名字必须手动给出带参构造方法

如果是实现Runnable

Thread构造方法

方法名	说明
Thread(Runnable target)	分配一个新的Thread对象
Thread(Runnable target, String name)	分配一个新的Thread对象

public class Mythread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0;i<100;i++)
        {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : "+i);
        }
    }
}

public class threadtest
{
    public static void main(String[] args) {
        Mythread mythread = new Mythread();

        Thread t1=new Thread(mythread,"dyk");
        Thread t2=new Thread(mythread,"lfw");

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

注意因为实现Runnable没有继承thread类所以不能直接使用getName方法，所以要调用currentThread()这个静态方法，再调用getName

线程优先级

线程调度

两种调度方式
分时调度模型：所有线程轮流使用 CPU 的使用权，平均分配每个线程占用 CPU 的时间片

抢占式调度模型：优先让优先级高的线程使用 CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个，优先级高的线程获取的 CPU 时间片相对多一些

Java使用的是抢占式调度模型

随机性
假如计算机只有一个 CPU，那么 CPU 在某一个时刻只能执行一条指令，线程只有得到CPU时间片，也就是使用权，才可以执行指令。所以说多线程程序的执行是有随机性，因为谁抢到CPU的使用权是不一定的

注意优先级高的不一定优先执行，只是抢到cpu资源的可能性大一些，也就是优先级低的也有可能在优先级高的前面执行

java里面优先级的范围是1到10，默认的优先级是5
MAX_PRIORITY：10
MIN _PRIORITY：1
NORM_PRIORITY：5

线程创建时继承父线程的优先级
低优先级只是获得调度的概率低，并非一定是在高优先级线程之后才被调用

优先级相关方法

方法名	说明
final int getPriority()	返回此线程的优先级
final void setPriority(intnewPriority)	更改此线程的优先级 线程默认优先级是5；线程优级的范围是：1-10

public class threadtest
{
    public static void main(String[] args) {
        Mythread mythread = new Mythread();

        Thread t1=new Thread(mythread,"dyk");
        Thread t2=new Thread(mythread,"lfw");

        System.out.println(t1.getPriority()); //5
        System.out.println(t2.getPriority());//5
        //public final void setPriority(int newPriority)：更改此线程的优先级
        // tp1.setPriority(10000); //IllegalArgumentException

        //设置正确的优先级
        t1.setPriority(10);
        t2.setPriority(1);

        System.out.println(t1.getPriority()); //10
        System.out.println(t2.getPriority()); //1

        t1.start();
        t2.start();

        System.out.println(Thread.MAX_PRIORITY); //10
        System.out.println(Thread.MIN_PRIORITY); //1
        System.out.println(Thread.NORM_PRIORITY); //5
    }
}

线程控制

相关方法

方法名	说明
static void sleep(longmillis)	使当前正在执行的线程停留（暂停执行）指定的毫秒数
void join()	等待这个线程死亡，其他线程才能执行
void setDaemon(booleanon)	将此线程标记为守护线程，当运行的线程都是守护线时，Java虚拟机将退出

sleep方法

public class Mythread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for(int i=0;i<100;i++)
        {
            try {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" : "+i);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }
    }
}

注意单位是毫秒而不是秒

join 方法

join方法:当一个线程调用了join方法，这个线程就会先被执行，它执行结束后才可以去执行其余的线程

join方法可以用这个形象的例子来理解，例如我现在有三个线程，名字分别为康熙，八阿哥，和四阿哥，他们3争夺皇位，但是康熙是他们爸爸啊，所以，只有康熙驾崩了，八阿哥和四阿哥才能争夺皇位，所以就给康熙添加join方法，只有等康熙这个线程结束了，八阿哥和四阿哥这两个线程才会开始

public class Mythread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
            
        }
    }
}


public class threadtest
{
    public static void main(String[] args) {
        Mythread mythread = new Mythread();

        Thread t1=new Thread(mythread,"康熙");
        Thread t2=new Thread(mythread,"四阿哥");
        Thread t3=new Thread(mythread,"八阿哥");
        t1.start();
        try {
            t1.join();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        t2.start();
        t3.start();

    }
}

注意join方法只有，先start启动后在添加才有效果

setDaemon方法

关于这个方法也举一个形象的例子，这里有三个线程，刘备(主线程)，关羽，张飞，把关羽和张飞设置为守护线程，当刘备死了，也就是主进程结束了，那么关羽和张飞也会马上死亡，因为当年他们桃园三结义的时候，说了不求同年同月同日生，但求同年同月同日死。

public class Mythread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);

        }
    }
}


public class threadtest
{
    public static void main(String[] args) {
        Mythread mythread = new Mythread();

        Thread t1=new Thread(mythread,"关羽");
        Thread t2=new Thread(mythread,"张飞");

        //设置主线程为刘备
        Thread.currentThread().setName("刘备");

        //设置守护线程
        t1.setDaemon(true);
        t2.setDaemon(true);
  		
  		t1.start();
  		t2.start();

        for(int i=0; i<10; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
        }


    }
}

注意

join方法是先启动在调用join方法，设置守护进程是先设置，在启动
Java中的线程分为两类：一种是守护线程，一种是用户线程
它们在几乎每个方面都是相同的，唯一的区别是判断JVM何时离开。
守护线程是用来服务用户线程的，通过在start()方法前调用
thread.setDaemon(true)可以把一个用户线程变成一个守护线程。
Java垃圾回收就是一个典型的守护线程。
若JVM中都是守护线程，当前JVM将退出

线程的生命周期

• 新建： 当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时，新生的线程对象处于新建状态
• 就绪：处于新建状态的线程被start()后，将进入线程队列等待CPU时间片，此时它已具备了运行的条件，只是没分配到CPU资源
• 运行：当就绪的线程被调度并获得CPU资源时,便进入运行状态， run()方法定义了线程的操作和功能
• 阻塞：在某种特殊情况下，被人为挂起或执行输入输出操作时，让出 CPU 并临时中止自己的执行，进入阻塞状态
• 死亡：线程完成了它的全部工作或线程被提前强制性地中止或出现异常导致结束
  
  

线程同步

买票的例子
这里采用的是实现Runnable方式，其实tickets不定义为static也是可以的，但是如果是基础thread方式那必须定义为static因为是new了3个对象而，实现Runnable只new了一次

public class sellticks implements Runnable{
    private  static int tickets=100;
    @Override
    public void run() {
        while (true){

            if(tickets>0){
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售第"+tickets+"张票");
                    tickets--;
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

            }
        }
    }
}



public class sellsticks_test {
    public static void main(String[] args) {

         sellticks st = new sellticks();

         Thread th1 = new Thread(st,"窗口一");
         Thread th2 = new Thread(st,"窗口二");
         Thread th3 = new Thread(st,"窗口三");

         th1.start();
         th2.start();
         th3.start();
    }
}

卖票出现了问题
相同的票出现了多次
出现了负数的票

问题产生原因
线程执行的随机性导致的
当多条语句在操作同一个线程共享数据时，一个线程对多条语句只执行了一部分，还没有执行完，另一个线程参与进来执行。导致共享数据的错误。

同步代码块解决数据安全问题

安全问题出现的条件

是多线程环境
有共享数据
有多条语句操作共享数据

把多条语句操作共享数据的代码给锁起来，让任意时刻只能有一个线程执行即可
Java提供了同步代码块的方式来解决

同步代码块格式：

synchronized(任意对象) {
多条语句操作共享数据的代码
}

synchronized(任意对象)：就相当于给代码加锁了，任意对象就可以看成是一把锁

synchronized的锁是什么？

• 任意对象都可以作为同步锁。所有对象都自动含有单一的锁（监视器）。
• 同步方法的锁：静态方法（类名.class）、非静态方法（this）
• 同步代码块：自己指定，很多时候也是指定为this或类名.class

注意

必须确保使用同一个资源的多个线程共用一把锁，这个非常重要，否则就无法保证共享资源的安全
一个线程类中的所有静态方法共用同一把锁（类名.class），所有非静态方法共用同一把锁（this），同步代码块（指定需谨慎）

同步的好处和弊端

好处：解决了多线程的数据安全问题
弊端：当线程很多时，因为每个线程都会去判断同步上的锁，这是很耗费资源的，无形中会降低程序的运行效率

public class sellticks implements Runnable{
    private  static int tickets=100;
    private Object obj=new Object();
    @Override
    public void run() {
        while (true){
         synchronized (obj){
             if(tickets>0){
                 try {
                     Thread.sleep(200);
                     System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在出售第"+tickets+"张票");
                     tickets--;
                 } catch (InterruptedException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }

             }

         }

        }
    }
}


public class sellsticks_test {
    public static void main(String[] args) {

         sellticks st = new sellticks();

         Thread th1 = new Thread(st,"窗口一");
         Thread th2 = new Thread(st,"窗口二");
         Thread th3 = new Thread(st,"窗口三");

         th1.start();
         th2.start();
         th3.start();
    }
}

同步的范围

（1）明确哪些代码是多线程运行的代码
（2）明确多个线程是否有共享数据
（3）明确多线程运行代码中是否有多条语句操作共享数据

对多条操作共享数据的语句，只能让一个线程都执行完，在执行过程中，其他线程不可以参与执行。
即所有操作共享数据的这些语句都要放在同步范围中

范围太小：没锁住所有有安全问题的代码
范围太大：没发挥多线程的功能。

释放锁的操作

• 当前线程的同步方法、同步代码块执行结束。
• 当前线程在同步代码块、同步方法中遇到break、return终止了该代码块、该方法的继续执行。
• 当前线程在同步代码块、同步方法中出现了未处理的Error或Exception，导致异常结束。
• 当前线程在同步代码块、同步方法中执行了线程对象的wait()方法，当前线程暂停，并释放锁。

不会释放锁的操作

线程执行同步代码块或同步方法时，程序调用Thread.sleep()、Thread.yield()方法暂停当前线程的执行
线程执行同步代码块时，其他线程调用了该线程的suspend()方法将该线程挂起，该线程不会释放锁（同步监视器）。应尽量避免使用suspend()和resume()来控制线程

同步方法解决数据安全问题

同步方法的格式
同步方法：就是把synchronized关键字加到方法上

修饰符 synchronized 返回值类型 方法名(方法参数) {
方法体；
}

同步方法的锁对象是什么呢?
this

静态同步方法
同步静态方法：就是把synchronized关键字加到静态方法上

修饰符 static synchronized 返回值类型 方法名(方法参数) {
方法体；
}

同步静态方法的锁对象是什么呢?
类名.class

public class SellTicket implements Runnable {
    private static int tickets = 100;

    private int x = 0;
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            sellTicket()；
        }
    }
// 同步方法
// private synchronized void sellTicket() {
// if (tickets > 0) {
// try {
// Thread.sleep(100);
// } catch (InterruptedException e) {
// e.printStackTrace();
// }
// System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" +
    tickets + "张票");
    // tickets--;
// }
// }
// 静态同步方法
    private static synchronized void sellTicket() {
        if (tickets > 0) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" +
                    tickets + "张票");
            tickets--;
        }
    }
}
public class SellTicketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        SellTicket st = new SellTicket();
        Thread t1 = new Thread(st, "窗口1");
        Thread t2 = new Thread(st, "窗口2");
        Thread t3 = new Thread(st, "窗口3");
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

线程安全的类

StringBuffer
线程安全，可变的字符序列
从版本JDK 5开始，被StringBuilder 替代。 通常应该使用StringBuilder类，因为它支持所有相同的操作，但它更快，因为它不执行同步

Vector
从Java 2平台v1.2开始，该类改进了List接口，使其成为Java Collections Framework的成员。 与新的集合实现不同， Vector被同步。 如果不需要线程安全的实现，建议使用ArrayList代替Vector

Hashtable
该类实现了一个哈希表，它将键映射到值。 任何非null对象都可以用作键或者值从Java 2平台v1.2开始，该类进行了改进，实现了Map接口，使其成为Java Collections Framework的成员。 与新的集合实现不同， Hashtable被同步。 如果不需要线程安全的实现，建议使用HashMap代替Hashtable

其中vector和hashtable也不怎么用了可以用collections里面的方法获得同步的集合

方法名	说明
synchronizedList​(List list)	返回由指定列表支持的同步（线程安全）列表
synchronizedMap​(Map m)	返回由指定map支持的同步（线程安全）映射。
synchronizedSet​(Set s)	返回由指定集合支持的同步（线程安全）集。

Lock锁

虽然我们可以理解同步代码块和同步方法的锁对象问题，但是我们并没有直接看到在哪里加上了锁，在哪里释放了锁，为了更清晰的表达如何加锁和释放锁，JDK5以后提供了一个新的锁对象Lock
Lock是接口不能直接实例化，这里采用它的实现类ReentrantLock来实例化

ReentrantLock构造方法

方法名	说明
ReentrantLock()	创建一个ReentrantLock的实例

加锁解锁方法

方法名	说明
void lock()	获得锁
void unlock()	释放锁

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class sellticks implements Runnable{
    private  static int tickets=100;
   private Lock lock=new ReentrantLock();
    @Override
    public void run() {
        while (true){
         try {
             lock.lock();
             if(tickets>0) {

                 Thread.sleep(200);
                 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + tickets + "张票");
                 tickets--;
             }
                 } catch (InterruptedException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
               finally {

               lock.unlock();
         }



         }

        }

}


public class sellsticks_test {
    public static void main(String[] args) {

         sellticks st = new sellticks();

         Thread th1 = new Thread(st,"窗口一");
         Thread th2 = new Thread(st,"窗口二");
         Thread th3 = new Thread(st,"窗口三");

         th1.start();
         th2.start();
         th3.start();
    }
}

synchronized 与 Lock 的对比

1. Lock是显式锁（手动开启和关闭锁，别忘记关闭锁），synchronized是隐式锁，出了作用域自动释放
2. Lock只有代码块锁，synchronized有代码块锁和方法锁
3. 使用Lock锁，JVM将花费较少的时间来调度线程，性能更好。并且具有更好的扩展性（提供更多的子类）

Object类的等待和唤醒方法

方法名	说明
void wait()	导致当前线程等待阻塞并释放同步监视器，直到另一个线程调用该对象的 notify()方法或 notifyAll()方法
void notify()	唤醒正在等待对象监视器的单个线程
void notifyAll()	唤醒正在等待对象监视器的所有线程

这三个方法只有在synchronized方法或synchronized代码块中才能使用，否则会报java.lang.IllegalMonitorStateException异常。
因为这三个方法必须有锁对象调用，而任意对象都可以作为synchronized的同步锁，因此这三个方法只能在Object类中声明

wait() 方法

在当前线程中调用方法： 对象名.wait()
使当前线程进入等待（某对象）状态 ，直到另一线程对该对象发出 notify (或notifyAll) 为止。
调用方法的必要条件：当前线程必须具有对该对象的监控权（加锁）
调用此方法后，当前线程将释放对象监控权 ，然后进入等待
在当前线程被notify后，要重新获得监控权，然后从断点处继续代码的执行。

notify()/notifyAll()

在当前线程中调用方法： 对象名.notify()
功能：唤醒等待该对象监控权的一个/所有线程。
调用方法的必要条件：当前线程必须具有对该对象的监控权（加锁）

JDK5.0 新增线程创建方式

新增方式一：实现Callable接口

与使用Runnable相比， Callable功能更强大些
相比run()方法，可以有返回值
方法可以抛出异常
支持泛型的返回值
需要借助FutureTask类，比如获取返回结果

实现Callable接口，可以不带泛型，如果不带泛型，那么call方式的返回值就是object类型
如果带着泛型，那么call的返回值就是泛型对应的类型

Future接口

可以对具体Runnable、Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果等。
FutrueTask是Futrue接口的唯一的实现类
FutureTask 同时实现了Runnable, Future接口。它既可以作为Runnable被线程执行，又可以作为Future得到Callable的返回值

//1.创建一个实现Callable的实现类
class NumThread implements Callable{
    //2.实现call方法，将此线程需要执行的操作声明在call()中
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        int sum = 0;
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            if(i % 2 == 0){
                System.out.println(i);
                sum += i;
            }
        }
        return sum;
    }
}


public class ThreadNew {
    public static void main(String[] args) {
        //3.创建Callable接口实现类的对象
        NumThread numThread = new NumThread();
        //4.将此Callable接口实现类的对象作为传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask的对象
        FutureTask futureTask = new FutureTask(numThread);
        //5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread对象，并调用start()
        new Thread(futureTask).start();

        try {
            //6.获取Callable中call方法的返回值
            //get()返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值。
            Object sum = futureTask.get();
            System.out.println("总和为：" + sum);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

如何理解实现Callable接口的方式创建多线程比实现Runnable接口创建多线程方式强大？

1. call()可以有返回值的。
2. call()可以抛出异常，被外面的操作捕获，获取异常的信息
3. Callable是支持泛型的

新增方式二：使用线程池

好处：
提高响应速度（减少了创建新线程的时间）
降低资源消耗（重复利用线程池中线程，不需要每次都创建）
便于线程管理
 corePoolSize：核心池的大小
 maximumPoolSize：最大线程数
 keepAliveTime：线程没有任务时最多保持多长时间后会终止

ExecutorService

ExecutorService：真正的线程池接口。常见子类ThreadPoolExecutor
void execute(Runnable command) ：执行任务/命令，没有返回值，一般用来执行Runnable
Future submit(Callable task)：执行任务，有返回值，一般又来执行Callable
void shutdown() ：关闭连接池

Executors：工具类、线程池的工厂类，用于创建并返回不同类型的线程池

Executors.newCachedThreadPool()：创建一个可根据需要创建新线程的线程池
Executors.newFixedThreadPool(n); 创建一个可重用固定线程数的线程池
Executors.newSingleThreadExecutor() ：创建一个只有一个线程的线程池
Executors.newScheduledThreadPool(n)：创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行

class NumberThread implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if(i % 2 == 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
            }
        }
    }
}

class NumberThread1 implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0;i <= 100;i++){
            if(i % 2 != 0){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
            }
        }
    }
}

public class ThreadPool {

    public static void main(String[] args) {
        //1. 提供指定线程数量的线程池
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
        ThreadPoolExecutor service1 = (ThreadPoolExecutor) service;
        //设置线程池的属性
//        System.out.println(service.getClass());
//        service1.setCorePoolSize(15);
//        service1.setKeepAliveTime();


        //2.执行指定的线程的操作。需要提供实现Runnable接口或Callable接口实现类的对象
        service.execute(new NumberThread());//适合适用于Runnable
        service.execute(new NumberThread1());//适合适用于Runnable

//        service.submit(Callable callable);//适合使用于Callable
        //3.关闭连接池
        service.shutdown();
    }

}

枚举

类的对象只有有限个，确定的
当需要定义一组常量时，强烈建议使用枚举类

若枚举只有一个对象, 则可以作为一种单例模式的实现方式。

枚举类的实现

JDK1.5之前需要自定义枚举类
JDK 1.5 新增的 enum 关键字用于定义枚举类

枚举类的属性

枚举类对象的属性不应允许被改动, 所以应该使用 private final 修饰
枚举类的使用 private final 修饰的属性应该在构造器中为其赋值
若枚举类显式的定义了带参数的构造器, 则在列出枚举值时也必须对应的传入参数

自定义枚举类

1. 私有化类的构造器，保证不能在类的外部创建其对象
2. 在类的内部创建枚举类的实例。声明为：public static final
3. 对象如果有实例变量，应该声明为private final，并在构造器中初始化

class Season{
			private final String SEASONNAME;//季节的名称
			private final String SEASONDESC;//季节的描述
			private Season(String seasonName,String seasonDesc){
				this.SEASONNAME = seasonName;
				this.SEASONDESC = seasonDesc;
			}
			public static final Season SPRING = new Season("春天", "春暖花开");
			public static final Season SUMMER = new Season("夏天", "夏日炎炎");
			public static final Season AUTUMN = new Season("秋天", "秋高气爽");
			public static final Season WINTER = new Season("冬天", "白雪皑皑");
		}

enum定义枚举类

使用 enum 定义的枚举类默认继承了 java.lang.Enum类，因此不能再继承其他类
枚举类的构造器只能使用 private 权限修饰符
枚举类的所有实例必须在枚举类中显式列出(, 分隔 ; 结尾)。列出的实例系统会自动添加 public static final 修饰
必须在枚举类的第一行声明枚举类对象

JDK 1.5 中可以在 switch 表达式中使用Enum定义的枚举类的对象作为表达式, case 子句可以直接使用枚举值的名字, 无需添加枚举类作为限定

package ENUM;

public enum SeasonEnum {

    SPRING("春天","春风又绿江南岸"),
    SUMMER("夏天","映日荷花别样红"),
    AUTUMN("秋天","秋水共长天一色"),
    WINTER("冬天","窗含西岭千秋雪");
    

    private final String seasonName;
    private final String seasonDesc;

   private SeasonEnum(String seasonName, String seasonDesc) {
        this.seasonName = seasonName;
        this.seasonDesc = seasonDesc;
    }

    public String getSeasonName() {
        return seasonName;
    }

    public String getSeasonDesc() {
        return seasonDesc;
    }

}

Enum类的主要方法

• values()方法：返回枚举类型的对象数组。该方法可以很方便地遍历所有的枚举值。
• valueOf(String str)：可以把一个字符串转为对应的枚举类对象。要求字符串必须是枚举类对象的“名字”。如不是，会有运行时异常：IllegalArgumentException。
• toString()：返回当前枚举类对象常量的名称

枚举类实现接口

和普通 Java 类一样，枚举类可以实现一个或多个接口
若每个枚举值在调用实现的接口方法呈现相同的行为方式，则只要统一实现该方法即可
若需要每个枚举值在调用实现的接口方法呈现出不同的行为方式, 则可以让每个枚举值分别来实现该方法

public enum SeasonEnum implements Runnable{

    SPRING("春天","春风又绿江南岸"),
    SUMMER("夏天","映日荷花别样红"),
    AUTUMN("秋天","秋水共长天一色"),
    WINTER("冬天","窗含西岭千秋雪");
    ;

    private final String seasonName;
    private final String seasonDesc;

   private SeasonEnum(String seasonName, String seasonDesc) {
        this.seasonName = seasonName;
        this.seasonDesc = seasonDesc;
    }

    public String getSeasonName() {
        return seasonName;
    }

    public String getSeasonDesc() {
        return seasonDesc;
    }


    @Override
    public void run() {
        System.out.println("直接在枚举类重写run方法");
    }
}

package ENUM;

public enum SeasonEnum implements Runnable{

    SPRING("春天","春风又绿江南岸"){
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("春天的run方法");
        }
    },
    SUMMER("夏天","映日荷花别样红"){
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("夏天的run方法");
        }
    },
    AUTUMN("秋天","秋水共长天一色"){
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("秋天的run方法");
        }
    },
    WINTER("冬天","窗含西岭千秋雪"){
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("冬天的run方法");
        }
    };
    ;

    private final String seasonName;
    private final String seasonDesc;

   private SeasonEnum(String seasonName, String seasonDesc) {
        this.seasonName = seasonName;
        this.seasonDesc = seasonDesc;
    }

    public String getSeasonName() {
        return seasonName;
    }

    public String getSeasonDesc() {
        return seasonDesc;
    }


    
}

注解

• 从 JDK 5.0 开始, Java 增加了对元数据(MetaData) 的支持, 也就是Annotation(注解)
• Annotation 其实就是代码里的特殊标记, 这些标记可以在编译, 类加载, 运行时被读取, 并执行相应的处理。通过使用 Annotation, 程序员可以在不改变原有逻辑的情况下, 在源文件中嵌入一些补充信息。代码分析工具、开发工具和部署工具可以通过这些补充信息进行验证或者进行部署。
• Annotation 可以像修饰符一样被使用, 可用于修饰包,类, 构造器, 方法, 成员变量, 参数, 局部变量的声明, 这些信息被保存在 Annotation 的 “name=value” 对中。

使用 Annotation 时要在其前面增加 @ 符号, 并把该 Annotation 当成一个修饰符使用。用于修饰它支持的程序元素

生成文档相关的注解

@author 标明开发该类模块的作者，多个作者之间使用,分割
@version 标明该类模块的版本
@see 参考转向，也就是相关主题
@since 从哪个版本开始增加的
@param 对方法中某参数的说明，如果没有参数就不能写
@return 对方法返回值的说明，如果方法的返回值类型是void就不能写
@exception 对方法可能抛出的异常进行说明 ，如果方法没有用throws显式抛出的异常就不能写
其中
@param @return 和 @exception 这三个标记都是只用于方法的。
@param的格式要求：@param 形参名 形参类型 形参说明
@return 的格式要求：@return 返回值类型 返回值说明
@exception的格式要求：@exception 异常类型 异常说明
@param和@exception可以并列多个

在编译时进行格式检查(JDK内置的三个基本注解)

@Override: 限定重写父类方法, 该注解只能用于方法
@Deprecated: 用于表示所修饰的元素(类, 方法等)已过时。通常是因为所修饰的结构危险或存在更好的选择
@SuppressWarnings: 抑制编译器警告

package com.annotation.javadoc;
    public class AnnotationTest{
        public static void main(String[] args) {
            @SuppressWarnings("unused")
            int a = 10;
        }
        @Deprecated
        public void print(){
            System.out.println("过时的方法");
        }
        @Override
        public String toString() {
            return "重写的toString方法()";
        }
    }

自定义 Annotation

• 定义新的 Annotation 类型使用 @interface 关键字
• 自定义注解自动继承了java.lang.annotation.Annotation接口
• Annotation 的成员变量在 Annotation 定义中以无参数方法的形式来声明。其方法名和返回值定义了该成员的名字和类型。我们称为配置参数。类型只能是八种基本数据类型、String类型、Class类型、enum类型、Annotation类型、以上所有类型的数组。
• 可以在定义 Annotation 的成员变量时为其指定初始值, 指定成员变量的初始值可使用 default 关键字
• 如果只有一个参数成员，建议使用参数名为value
• 如果定义的注解含有配置参数，那么使用时必须指定参数值，除非它有默认值。格式是“参数名 = 参数值”
  ，如果只有一个参数成员，且名称为value，可以省略“value=”
• 没有成员定义的 Annotation 称为标记; 包含成员变量的 Annotation 称为元数据 Annotation
  注意：自定义注解必须配上注解的信息处理流程才有意义

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@interface MyAnnotation{
String value() default "dyk";
}

JDK 中的元注解

JDK 中的元注解JDK 的元 Annotation 用于修饰其他 Annotation 定义
JDK5.0提供了4个标准的meta-annotation类型，分别是：

• Retention
• Target
• Documented
• Inherited

@Retention

@Retention: 只能用于修饰一个 Annotation 定义, 用于指定该 Annotation 的生命周期, @Rentention 包含一个 RetentionPolicy 类型的成员变量, 使用
@Rentention 时必须为该 value 成员变量指定值:

• RetentionPolicy.SOURCE:在源文件中有效（即源文件保留），编译器直接丢弃这种策略的注释
• RetentionPolicy.CLASS:在class文件中有效（即class保留） ， 当运行 Java 程序时, JVM 不会保留注解。 这是默认值
• RetentionPolicy.RUNTIME:在运行时有效（即运行时保留），当运行 Java 程序时, JVM 会保留注释。程序可以通过反射获取该注释

默认方式是CLASS

@Target

@Target: 用于修饰 Annotation 定义, 用于指定被修饰的 Annotation 能用于修饰哪些程序元素。 @Target 也包含一个名为 value 的成员变量

值	作用
CONSTRUCTOR	用于描述构造器
FIELD	用于描述域
LOCAL_VARIABLE	用于描述局部变量
METHOD	用于描述方法
PACKAGE	用于描述包
PARAMETER	用于描述参数
TYPE	用于描述类，接口（包括注解类型）或enum声明

@Documented:

用于指定被该元 Annotation 修饰的 Annotation 类将被javadoc 工具提取成文档。默认情况下，javadoc是不包括注解的
定义为Documented的注解必须设置Retention值为RUNTIME

@Inherited:

Inherited 修饰的 Annotation, 则其子类将自动具有该注解。
比如：如果把标有@Inherited注解的自定义的注解标注在类级别上，子类则可以继承父类类级别的注解

JDK8中注解的新特性

Java 8对注解处理提供了两点改进：可重复的注解及可用于类型的注解。此外，反射也得到了加强，在Java8中能够得到方法参数的名称。这会简化标注在方法参数上的注解

可重复注解

JDK1.8之后，关于元注解@Target的参数类型ElementType枚举值多了两个：TYPE_PARAMETER,TYPE_USE。
在Java 8之前，注解只能是在声明的地方所使用，Java8开始，注解可以应用在任何地方。
ElementType.TYPE_PARAMETER 表示该注解能写在类型变量的声明语句中（如：泛型声明）。
ElementType.TYPE_USE 表示该注解能写在使用类型的任何语句中。

@MyAnnotation
			public class AnnotationTest<U> {
			@MyAnnotation
				private String name;
			public static void main(String[] args) {
				AnnotationTest<@MyAnnotation String> t = null;
				int a = (@MyAnnotation int) 2L;
				@MyAnnotation
					int b = 10;
			}
			public static <@MyAnnotation T> void method(T t) {
			}
			public static void test(@MyAnnotation String arg) throws @MyAnnotation Exception {
			}
		}
		
@Target(ElementType.TYPE_USE)
@interface MyAnnotation {
		
		}

集合

List：是一个有序集合，可以放重复的数据
Set：是一个无序集合，不允许放重复的数据
Map：是一个无序集合，集合中包含一个键对象，一个值对象，键对象不允许重复，值对象可以重

Collection集合概述

是单例集合的顶层接口，它表示一组对象，这些对象也称为Collection的元素 JDK 不提供此接口的任何直接实现，它提供更具体的子接口（如Set和List）实现

Collection集合的遍历

迭代器的介绍 迭代器，集合的专用遍历方式 Iterator iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到 迭代器是通过集合的iterator()方法得到的，所以我们说它是依赖于集合而存在的

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;


public class IteratorDemo {    

    public static void main(String[] args) {        //创建集合对象        
        Collection<String> c = new ArrayList<>();

        //添加元素        
        c.add("hello");        
        c.add("world");        
        c.add("java");        
        c.add("javaee");

        //Iterator iterator()：返回此集合中元素的迭代器，通过集合的iterator()方法得到        
        Iterator<String> it = c.iterator();

        //用while循环改进元素的判断和获取        
        while (it.hasNext()) {            
            String s = it.next();            
            System.out.println(s);      

        }  
    }

}

• Collection接口继承了java.lang.Iterable接口，该接口有一个iterator()方法，那么所有实现了Collection接口的集合类都有一个iterator()方法，用以返回一个实现了Iterator接口的对象
• Iterator 仅用于遍历集合，Iterator 本身并不提供承装对象的能力。如果需要创建Iterator 对象，则必须有一个被迭代的集合
• 集合对象每次调用iterator()方法都得到一个全新的迭代器对象，默认游标都在集合的第一个元素之前

List集合概述和特点

List集合概述 有序集合(也称为序列)，用户可以精确控制列表中每个元素的插入位置。用户可以通过整数索引访问元 素，并搜索列表中的元素
与Set集合不同，列表通常允许重复的元素
List集合特点
有索引
可以存储重复元素
元素存取有序

 //迭代器方式        
         Iterator<Student> it = list.iterator();        
        while (it.hasNext()) {            
            Student s = it.next();            
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());      
        }                
        // System.out.println("--------");

        //for循环方式        
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {            
            Student s = list.get(i);            
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());      
        }

  }

并发修改异常

出现的原因
迭代器遍历的过程中，通过集合对象修改了集合中的元素，造成了迭代器获取元素中判断预期修改值和实际 修改值不一致，则会出现：ConcurrentModificationException
解决的方案
用for循环遍历，然后用集合对象做对应的操作即可

public class ListDemo {    

            public static void main(String[] args) {        
                //创建集合对象        
                List<String> list = new ArrayList<String>();

        添加元素        
                list.add("hello");        
                list.add("world");        
                list.add("java");

        //遍历集合，得到每一个元素，看有没有"world"这个元素，如果有，我就添加一 个"javaee"元素，请写代码实现       
                Iterator<String> it = list.iterator();       
                while (it.hasNext()) {           
                    String s = it.next();           
                    list.add("javaee");   //会报错，ConcurrentModificationException       
                }     
            }

        for(
            int i = 0; i<list.size();i++)

            {          
                String s = list.get(i);
        if (s.equals("world")) {                
        list.add("javaee");          
            }      
            }
 
        //输出集合对象       
          System.out.println(list);  
        }
    }

ListIterator

通过List集合的listIterator()方法得到，所以说它是List集合特有的迭代器 用于允许程序员沿任一方向遍历的列表迭代器，在迭代期间修改列表，并获取列表中迭代器的当前位置

 //创建集合对象        
        List<String> list = new ArrayList<String>();
 
        //添加元素        
        list.add("hello");        
        list.add("world");        
        list.add("java");
 
        //获取列表迭代器        
        ListIterator<String> lit = list.listIterator();        
        while (lit.hasNext()) {            
            String s = lit.next();            
            if (s.equals("world")) {                
                lit.add("javaee");          
            }      
        }
 
        System.out.println(list);

增强for循环

for(元素数据类型 变量名 : 数组/集合对象名) {    循环体; }

List集合子类的特点

ArrayList集合 底层是数组结构实现，查询快、增删慢
LinkedList集合 底层是链表结构实现，查询慢、增删

ArrayList

什么是集合 
提供一种存储空间可变的存储模型，存储的数据容量可以发生改变 ArrayList集合的特点
 
底层是数组实现的，长度可以变化 

泛型的使用 用于约束集合中存储元素的数据类型 

add

public boolean add(E e) 将指定的元素追加到此集合的末尾

public void add(int index,E element) 在此集合中的指定位置插入指定的元素

import java.util.ArrayList;

public class Arraylist02 {

    public static void main(String[] args) {
        //public boolean add(E e) 将指定的元素追加到此集合的末尾

        ArrayList<String> list=new ArrayList<>();
        list.add("hello");
        list.add("java");
        list.add("javase");

        System.out.println(list); //[hello, java, javase]

        //public void add(int index,E element) 在此集合中的指定位置插入指定的元素
        list.add(1,"dyk");
        System.out.println(list);//[hello, dyk, java, javase]

        list.add(5,"hehe");//java.lang.IndexOutOfBoundsException
    }

}

remove

public boolean remove(Object o) 删除指定的元素，返回删除是否成功

public E remove(int index) 删除指定索引处的元素，返回被删除的元素

import java.util.ArrayList;

public class Arraylist02 {

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList<String> list=new ArrayList<>();
        list.add("hello");
        list.add("java");
        list.add("javase");

        System.out.println(list); //[hello, java, javase]

        //public boolean remove(Object o) 删除指定的元素，返回删除是否成功
        System.out.println(list.remove("javase"));//true
        
        System.out.println(list); //[hello, java]

        System.out.println(list.remove("python"));//false 不会报错，但也不会删除，因为不存在

        //public E remove(int index) 删除指定索引处的元素，返回被删除的元素

        System.out.println(list.remove(0)); //hello
        
        System.out.println(list.remove(5)); //报错 java.lang.IndexOutOfBoundsException

    }

}

set

public E set(int index,E element) 修改指定索引处的元素，返回被修改的元素

import java.util.ArrayList;

public class Arraylist02 {

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList<String> list=new ArrayList<>();
        list.add("hello");
        list.add("java");
        list.add("javase");

        System.out.println(list); //[hello, java, javase]

        //public E set(int index,E element) 修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
        list.set(0,"c++");
        System.out.println(list); //[c++, java, javase]

        list.set(5,"c++");//报错 java.lang.IndexOutOfBoundsException
    }

}

size

public int size() 返回集合中的元素的个数

import java.util.ArrayList;

public class Arraylist02 {

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList<String> list=new ArrayList<>();
        list.add("hello");
        list.add("java");
        list.add("javase");

        System.out.println(list); //[hello, java, javase]
 
    //public int size() 返回集合中的元素的个数
        System.out.println(list.size()); //3

    }

}

ArrayList 遍历

import java.util.ArrayList;

public class Arraylist02 {

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList<String> list=new ArrayList<>();
        list.add("hello");
        list.add("java");
        list.add("javase");

        for(int i=0;i<list.size();i++)
        {
         String s = list.get(i);
            System.out.println(s);
        }

        
    }

}

ArrayList的源码分析：

jdk 7情况下

ArrayList list = new ArrayList();//底层创建了长度是10的Object[]数组elementData
 list.add(123);//elementData[0] = new Integer(123);
 list.add(11);//如果此次的添加导致底层elementData数组容量不够，则扩容。

默认情况下，扩容为原来的容量的1.5倍，同时需要将原有数组中的数据复制到新的数组中。

结论：建议开发中使用带参的构造器：ArrayList list = new ArrayList(int capacity)

jdk 8中ArrayList的变化

ArrayList list = new ArrayList();//底层Object[] elementData初始化为{}.并没有创建长度为10的数组
list.add(123);//第一次调用add()时，底层才创建了长度10的数组，并将数据123添加到elementData[0]
后续的添加和扩容操作与jdk 7 无异

小结：jdk7中的ArrayList的对象的创建类似于单例的饿汉式，而jdk8中的ArrayList的对象的创建类似于单例的懒汉式，延迟了数组的创建，节省内存

Arrays

LinkedList

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.zip.CheckedOutputStream;

public class listtest {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> lk=new LinkedList<>();
        lk.add("hello");
        lk.add("world");
        lk.add("java");



        System.out.println("-------------");
        //public E getFirst() 返回此列表中的第一个元素
        String first = lk.getFirst();
        //public E getLast() 返回此列表中的最后一个元素
        String last = lk.getLast();
        System.out.println(first);
        System.out.println(last);
        //public void addFirst(E e) 在该列表开头插入指定的元素
        lk.addFirst("firstadd");
        //public void addLast(E e) 将指定的元素追加到此列表的末尾

        lk.addLast("lastadd");
        Iterator<String> it = lk.iterator();
        while (it.hasNext()){
            String s = it.next();
            System.out.println(s);
        }
        System.out.println("---------");
        //public E removeFirst() 从此列表中删除并返回第一个元素

        lk.removeFirst();
        //public E removeLast() 从此列表中删除并返回最后一个元素

        lk.removeLast();

        Iterator<String> it2 = lk.iterator();
        while (it2.hasNext()){
            String s = it2.next();
            System.out.println(s);
        }
    }
}

Set集合

Set接口是Collection的子接口，set接口没有提供额外的方法
Set 集合不允许包含相同的元素，如果试把两个相同的元素加入同一个Set 集合中，则添加操作失败。
Set 判断两个对象是否相同不是使用 == 运算符，而是根据 两个对象通过 hashCode() 方法比较相等，并且两个对象的 equals() 方法返回值也相等

Set集合的特点

元素存取无序
没有索引、只能通过迭代器或增强for循环遍历
不能存储重复元素

无序性：不等于随机性。存储的数据在底层数组中并非按照数组索引的顺序添加，而是根据数据的哈希值决定的
不可重复性：保证添加的元素按照equals()判断时，不能返回true.即：相同的元素只能添加一个

public class SetDemo {    
public static void main(String[] args) {        
//创建集合对象        
Set<String> set = new HashSet<String>();
     //添加元素        
     set.add("hello");        
     set.add("world");        
     set.add("java");        
     //不包含重复元素的集合        
     set.add("world");
 
        //遍历        
        for(String s : set) 
        {           
         System.out.println(s);        
        }    
} 
}

哈希值简介

是JDK根据对象的地址或者字符串或者数字算出来的int类型的数值
如何获取哈希值
Object类中的public int hashCode()：返回对象的哈希码值
哈希值的特点
同一个对象多次调用hashCode()方法返回的哈希值是相同的 默认情况下，不同对象的哈希值是不同的。而重写hashCode()方法，可以实现让不同对象的哈希值相同 获取哈希值的代码

HashSet集合保证元素唯一性的原理

1.根据对象的哈希值计算存储位置
如果当前位置没有元素则直接存入
如果当前位置有元素存在，则进入第二步
2.当前元素的元素和已经存在的元素比较哈希值
如果哈希值不同，则将当前元素进行存储
如果哈希值相同，则进入第三步
3.通过equals()方法比较两个元素的内容
如果内容不相同，则将当前元素进行存储
如果内容相同，则不存储当前元素

我们向HashSet中添加元素a,首先调用元素a所在类的hashCode()方法，计算元素a的哈希值，
此哈希值接着通过某种算法计算出在HashSet底层数组中的存放位置（即为：索引位置），判断数组此位置上是否已经有元素：

1. 如果此位置上没有其他元素，则元素a添加成功。 —>情况1
2. 如果此位置上有其他元素b(或以链表形式存在的多个元素），则比较元素a与元素b的hash值：
   1. 如果hash值不相同，则元素a添加成功。—>情况2
   2. 如果hash值相同，进而需要调用元素a所在类的equals()方法：
   equals()返回true,元素a添加失败
   equals()返回false,则元素a添加成功。—>情况2

对于添加成功的情况2和情况3而言：元素a 与已经存在指定索引位置上数据以链表的方式存储。
jdk 7 :元素a放到数组中，指向原来的元素。
jdk 8 :原来的元素在数组中，指向元素a
总结：七上八下

HashSet底层：数组+链表的结构

public class Student {    
private String name;    
private int age;
 
    public Student() {    }
 
    public Student(String name, int age) {        
    this.name = name;        
    this.age = age;    
    }
 
    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;    
    }
 
    @Override    
    public boolean equals(Object o) {        
    if (this == o) return true;        
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
 
        Student student = (Student) o;
 
        if (age != student.age) return false;        
        return name != null ? name.equals(student.name) : 
        student.name == null;    }
 
    @Override    public int hashCode() {        
    int result = name != null ? name.hashCode() : 0;        
    result = 31 * result + age;        
    return result;    
    } 
    }

HashSet 特点

不能保证元素的排列顺序
HashSet 不是线程安全的
集合元素可以是 null

HashSet 集合判断两个元素相等的标准

两个对象通过 hashCode() 方法比较相等，并且两个对象的 equals() 方法返回值也相等
对于存放在Set容器中的对象，对应的类一定要重写equals()和hashCode(Object obj)方法，以实现对象相等规则。即：“相等的对象必须具有相等的散列码”

HashSet扩容

底层也是数组，初始容量为16，当如果使用率超过0.75，（16*0.75=12）就会扩大容量为原来的2倍。（16扩容为32，依次为64,128…等）

HashSet底层原理

HashSet底层就是利用HashMap来完成的,每次添加其实就是调用的HashMap的put方法只是value是个固定值罢了

private transient HashMap<E,object> map;
private static final Object PRESENT = new Object();
public HashSet() {
        map = new HashMap<>(); //HashSet底层就是利用HashMap来完成的
    }
public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
    }

LinkedHashSet集合特点

LinkedHashSet 是 HashSet 的子类
哈希表和链表实现的Set接口，具有可预测的迭代次序 由链表保证元素有序，也就是说元素的存储和取出顺序是一致的
LinkedHashSet 根据元素的 hashCode 值来决定元素的存储位置，但它同时使用双向链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插入顺序保存的
LinkedHashSet插入性能略低于 HashSet，但在迭代访问 Set 里的全部元素时有很好的性能
由哈希表保证元素唯一，也就是说没有重复的元素

TreeSet集合

TreeSet集合概述
元素有序，可以按照一定的规则进行排序，具体排序方式取决于构造方法 TreeSet()：根据其元素的自然排序进行排序 TreeSet(Comparator comparator) ：根据指定的比较器进行排序 没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历 由于是Set集合，所以不包含重复元素的集合
TreeSet 是 SortedSet 接口的实现类，TreeSet 可以确保集合元素处于排序状态。
TreeSet底层使用红黑树结构存储数据

用TreeSet集合存储自定义对象，无参构造方法使用的是自然排序对元素进行排序的
自然排序，就是让元素所属的类实现Comparable接口，重写compareTo(T o)方法
重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写

public class Student implements Comparable<Student> {    
private String name;   
 private int age;
 
    public Student() {    }
 
    public Student(String name, int age) {       
     this.name = name;        
     this.age = age;    
     }
 
    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;    
    }
 
    @Override    
    public int compareTo(Student s) 
    { //        return 0;
     //        return 1; 
     //        return -1;       
      //按照年龄从小到大排序      
       int num = this.age - s.age;
        // 按照年龄从大到小排序   int num = s.age - this.age;        
        //年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序 
        //如果不写这个，当年龄相同时再在treeset集合中添加元素时就添加不进去     
         int num2 = num==0?this.name.compareTo(s.name):num;        
         return num2;    
         } 
         }

用TreeSet集合存储自定义对象，带参构造方法使用的是比较器排序对元素进行排序的 比较器排序，就是让集合构造方法接收Comparator的实现类对象，重写compare(T o1,T o2)方法 重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写

public class TreeSetDemo {    
public static void main(String[] args) {        
//创建集合对象        
TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>(new Comparator<Student> () 
{            
@Override            
public int compare(Student s1, Student s2) {                
//this.age - s.age                
//s1,s2                
int num = s1.getAge() - s2.getAge();                
int num2 = num == 0 ? s1.getName().compareTo(s2.getName()) : num;                
return num2;            
}        
});
 
        //创建学生对象        S
        tudent s1 = new Student("xishi", 29);        
        Student s2 = new Student("wangzhaojun", 28);        
        Student s3 = new Student("diaochan", 30);        
        Student s4 = new Student("yangyuhuan", 33);
        Student s5 = new Student("linqingxia",33);        
        Student s6 = new Student("linqingxia",33);
 
        //把学生添加到集合        
        ts.add(s1);        
        ts.add(s2);        
        ts.add(s3);        
        ts.add(s4);        
        ts.add(s5);        
        ts.add(s6);
 
        //遍历集合        
        for (Student s : ts) {            
        System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());       
         }    
        } 
      }

在List内去除重复数字值，要求尽量简单

public static List duplicateList(List list) {
        HashSet set = new HashSet();
        set.addAll(list);
        return new ArrayList(set);
    }
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();
        list.add(new Integer(1));
        list.add(new Integer(2));
        list.add(new Integer(2));
        list.add(new Integer(4));
        list.add(new Integer(4));
        List list2 = duplicateList(list);
        for (Object integer : list2) {
            System.out.println(integer);
        }
    }

说出下面结果

public static void main(String[] args) {
        HashSet set = new HashSet();
        Person p1 = new Person(1001,"AA");
        Person p2 = new Person(1002,"BB");
        set.add(p1);
        set.add(p2);
        p1.name = "CC";
        set.remove(p1);
        System.out.println(set);//[Person{id=1002, name='BB'}, Person{id=1001, name='CC'}]
        set.add(new Person(1001,"CC"));
        System.out.println(set);//[Person{id=1002, name='BB'}, Person{id=1001, name='CC'}, Person{id=1001, name='CC'}]
        set.add(new Person(1001,"AA"));//[Person{id=1002, name='BB'}, Person{id=1001, name='CC'}, Person{id=1001, name='CC'}, Person{id=1001, name='AA'}]
        System.out.println(set);
    }

泛型

泛型概述 是JDK5中引入的特性，它提供了编译时类型安全检测机制，该机制允许在编译时检测到非法的类型 它的本质
是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。一提到参数，最熟悉的就是定义方 法时有形参，然后
调用此方法时传递实参。那么参数化类型怎么理解呢？顾名思义，就是将类型由原来的具 体的类型参数化，然后在使
用/调用时传入具体的类型。这种参数类型可以用在类、方法和接口中，分别被称 为泛型类、泛型方法、泛型接口

泛型定义格式 <类型>：指定一种类型的格式。这里的类型可以看成是形参 <类型1,类型2…>：指定多种类型的格式，多种类型之间用逗号隔开。这里的类型可以看成是形参 将来具体调用时候给定的类型可以看成是实参，并且实参的类型只能是引用数据类型

泛型的好处

把运行时期的问题提前到了编译期间
避免了强制类型转换

泛型类

修饰符 class 类名<类型> { }

public class Generic<T> {    

private T t;
 public T getT() {       
  return t;    
  }
public void setT(T t) {        
this.t = t;    
} 
}

泛型方法

修饰符 <类型> 返回值类型 方法名(类型 变量名) { }

public class Generic {    
public <T> void show(T t) {        
System.out.println(t);    
  } 
}

泛型接口

修饰符 interface 接口名<类型> { }

泛型接口
public interface Generic<T> {    
void show(T t); 
}

泛型接口实现类
public class GenericImpl<T> implements Generic<T> {    
@Override   
 public void show(T t) {        
 System.out.println(t);    
  } 
 }

类型通配符

作用
为了表示各种泛型List的父类，可以使用类型通配符
类型通配符的分类 类型通配符：
List：表示元素类型未知的List，它的元素可以匹配任何的类型
这种带通配符的List仅表示它是各种泛型List的父类，并不能把元素添加到其中 类型通

配符上限： List：它表示的类型是Number或者其子类型
类型通配符下限： List：它表示的类型是Number或者其父类型

public class GenericDemo {    
public static void main(String[] args) {        
//类型通配符：        
List<?> list1 = new ArrayList<Object>();        
List<?> list2 = new ArrayList<Number>();       
 List<?> list3 = new ArrayList<Integer>();        
 System.out.println("--------");
 
        //类型通配符上限： 
        //   List list4 = new ArrayList