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java se个人回顾笔记（持续更新）

看前须知：本人代码写的还行，但由于大一学java时不是很认真，很多东西都学的一知半解，写的出来但不是很能理解原理，现在从面向对象开始重新回顾，会写一写自己一些一直不大会的东西，大部分还是会记录下来，但并不是说会把se的所有东西都记下来，不建议初学者看，这个更多的还是写给自己与和自己一样是半桶水回顾的那种看的，如果有看到错误的，欢迎提出来。

基本数据类型：byte、short、int、long、float、double、char、boolean

引用数据类型：类、数组、接口

一、面向对象

面向过程：强调功能行为，以函数为最小单位，考虑怎么做

面向对象：将功能装进对象，强调具备了功能的对象，以类/对象为最小单位，考虑谁来做

1、面向对象三大特性：封装、继承、多态

2、面向对象的两个要素：类与对象

1、类是对一类事物的描述，是抽象的、概念上的定义

2、对象是实际存在的该类事物的每个东西，也称为实例。

面向对象程序设计的重点就是类的设计。

设计类，就是设计类的成员。有属性（成员变量、field、域、字段）、行为（成员方法、函数、method）

一些专业术语：创建类的对象==类的实例化==实例化类

插个JVM知识：

虚拟机栈，即我们平时提到的栈结构。我们将局部变量存储到栈结构中

堆，我们将new出来的结构（如数组，对象非static ）加载在堆空间中。对象的属性（非static）加载在堆空间中。

方法区：类的加载信息、常量区、静态域。

3、匿名对象：我们创建的对象，没有显式的赋给一个变量名，即为匿名对象。

特征：只能调用一次。

1、重载

在同一个类中，允许多个同名方法的存在，只要它们的参数个数或者类型不同即可。

2、可变个数形参

可变个数形参的方法

1）jdk5.0新增的内容

2）具体使用：

可变个数形参的格式：数据类型 ... 变量名

当调用可变个数形参的方法时，传入的参数个数可以是0、1、2.。。。

可变个数形参的方法与（本类名中方法名相同，形参类型也相同的的数组）不能共存，即不能构成重载。

可变个数形参的方法的形参，最多只能声明一个可变形参且只能在末尾。

3、值传递

方法形参的传递机制：值传递

变量的赋值：如果变量是基本数据类型，赋值的是变量所保存的数据值；

如果变量是引用数据类型，赋值的是变量所保存的地址值。

形参的传递同上。String比较特殊，仍是保存数据值。

插个别的 System.exit(0) ：直接结束程序

4、封装

封装和隐藏：

高内聚：类的内部数据操作细节自己完成，不允许外部干涉；

低耦合：仅对外暴露少量的方法用于使用。

封装性：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。

问题的引入：当我们创建一个类的对象以后，我们可以通过"对象.属性"的方式，对对象的属性进行赋值。这里，赋值操作要受到属性的数据类型和存储范围的制约。除此之外，没有其他制约条件。但是，在实际问题中，我们往往需要给属性赋值加入额外的限制条件。这个条件就不能在属性声明时体现，我们只能通过方法进行限制条件的添加（如 setter方法）。同时，我们需要避免用户再使用"对象.属性"的方式对属性进行赋值。则需要将属性声明为私有的(private)。

-->此时，针对于属性就体现了封装性。

封装性的体现：我们将类的属性Xxx私有化(private)，同时，提供公共的( public )方法来获取( getXxx )和设置( setXxx )此属性的值

拓展:封装性的体现:①如上②不对外暴露的私有的方法③单例模式

封装性的体现，需要修饰符来配合

a、Java规定的4种权限：（小到大）private、缺省、protected、public

public类可以在任意地方被访问。default类只可以被同一个包内部的类访问。

b、4种权限都可以用来修饰类及类的内部结构：属性、方法、构造器、内部类

修饰类：只能缺省、public

总结封装性：Java提供了4种权限修饰符来修饰类及类的内部结构，体现类及类的内部结构在被调用时的可见性的大小。

5、构造器

1、作用：

1）创建对象：new +构造器

2）初始化对象的属性

2、说明：

1）如果没有显示的定义类的构造器，则系统会默认提供一个空参的构造器。

2）定义构造器的格式：权限修饰符类名（形参列表）{}

3）一个类中定义的多个构造器，彼此形成重载。

4）一旦我们显式的定义了类的构造器，系统就不再提供默认的空参构造器。

5）一个类中，至少会有一个构造器。

（属性的赋值顺序：

1、默认初始化如 int age；

2、显式初始化如 age=18；

3、通过构造器初始化

4、通过“对象.方法”或者“对象.属性”赋值）

6、JavaBean

1、JavaBean是一种Java语言写成的可重用组件。

2、是指符合如下标准的Java类：

类是公共的

有一个无参的公共的构造器

有属性，且有对应的get、set方法

3、用户可以使用JavaBean将功能、处理、值、数据库访问和其他任何可以用Java代码创造的对象进行打包，并且其他的开发者可以通过内部的JSP 页面、Servlet、其他JavaBean、applet程序或者应用来使用这些对象。用户可以认为JavaBean提供了一种随时随地的复制和粘贴的功能，而不用关心任何改变。

7、this关键字

1、this关键字的使用： this可以用来修饰:属性、方法、构造器

2、this修饰属性和方法：this理解为当前对象或当前正在创建的对象

在类的方法中，我们可以使用"this.属性"或"this.方法"的方式，调用当前对象属性或方法。但是，通常情况下，我们都选择省略"this."。特殊情况下，如果方法的形参和类的属性同名时，我们必须显式的使用"this .变量"的方式，表明此变量是属性，而非形参。

在类的构造器中，我们可以使用"this.属性"或"this.方法"的方式，调用当前对象属性或方法。但是，通常情况下，我们都选择省略"this."。特殊情况下，如果构造器的形参和类的属性同名时，我们必须显式的使用"this .变量"的方式，表明此变量是属性，而非形参。

3、this调用构造器

①我们在类的构造器中，可以显式的使用"this (形参列表)方式，调用本类中指定的其他构造器

②构造器中不能通过this (形参列表)方式调用自己

③如果一个类中有n个构造器，则最多有n - 1构造器中使用了this (形参列表)"

④规定: 'this (形参列表) "必须声明在当前构造器的首行

⑤构造器内部，最多只能声明一个"this (形参列表)"，用来调用其他的构造器

8、package关键字

1.为了更好的实现项目中类的管理，提供包的概念

2.使用package声明类或接口所属的包，声明在源文件的首行

3.包，属于标识符，遵循标识符的命名规则、规范( xxxyyyzzz)、“见名知意”

4.每"."一次，就代表一层文件目录。

补充:同一个包下，不能命名同名的接口、类

不同一个包下，可以命名同名的接口、类

JDK中主要的包介绍：

1. java.lang----包含一些Java语言的核心类，如String、Math、Integer、 System和 Thread，提供常用功能

2. java.net----包含执行与网络相关的操作的类和接口。

3. java.io ----包含能提供多种输入/输出功能的类。

4. java.util----包含一些实用工具类，如定义系统特性、接口的集合框架类、使用与日期日历相关的函数。

5. java.text----包含了一些java格式化相关的类

6. java.sql----包含了java进行JDBC数据库编程的相关类/接口

7. java.awt----包含了构成抽象窗口工具集（abstract window toolkits）的多个类，这些类被用来构建和管理应用程序的图形用户界面(GUI)。 B/S C/S

9、MVC设计模式

解释:MVC是常用的设计模式之一，将整个程序分为三个层次：视图模型层，控制器层，与数据模型层。这种将程序输入输出、数据处理，以及数据的展示分离开来的设计模式使程序结构变的灵活而且清晰，同时也描述了程序各个对象间的通信方式，降低了程序的耦合性。

模型层 model 主要处理数据

>数据对象封装 model.bean/domain

>数据库操作类 model.dao

>数据库 model.db

控制层 controller 处理业务逻辑

>应用界面相关 controller.activity

>存放fragment controller.fragment

>显示列表的适配器 controller.adapter

>服务相关的 controller.service

>抽取的基类 controller.base

视图层 view 显示数据

>相关工具类 view.utils

>自定义view view.ui

10、Imoprt关键字

1、在源文件中显式的使用import结构导入指定包下的类、接口

2、声明在包的声明和类的声明之间

3、如果需要导入多个结构，则并列写出即可

4、可以使用"xxx. *"的方式，表示可以导入xxx包下的所有结构

5、如果使用的类或接口是java. lang包下定义的，则可以省略import结构

6、如果使用的类或接口是本包下定义的，则可以省略import结构

7、如果在源文件中，使用了不同包下的同名的类，则必须至少有一一个类需要以全类名的方式显示。

8、使用"xxx. * "方式表明可以调用xxx包下的所有结构。但是如果使用的是xxx子包下的结构，则仍需要显式导入。

9、import static:导入指定类或接口中的静态结构:属性或方法。

3、面向对象的特征之二：继承

1、继承性的好处:

①减少了代码的冗余，提高了代码的复用性

②便于功能的扩展

③为之后多态性的使用，提供了前提

2、继承性的格式: class A extends B{ }

A:子类、派生类、subclass B:父类、超类、基类、superclass

3、体现:一旦子类A继承父类B以后，子类A中就获取了父类B中声明的结构:属性、方法

特别的，父类中声明为private的属性或方法，子类继承父类以后，仍然认为获取了父类中私有的结构。只是因为封装性的影响，使得子类不能直接调用父类的结构而已。

4、子类继承父类以后，还可以声明自己特有的属性或方法:实现功能的拓展。子类和父类的关系，不同于子集和集合的关系。

5、java中关于继承性的规定：

1）一个类可以被多个子类继承

2）Java类中的单继承性：一个类只能有一个父类

3）子父类是相对的概念

4）子类直接继承的父类称为直接父类，间接继承的父类称为间接父类

5）子类继承父类以后，就获取了直接父类以及所有间接父类中声明的属性和方法

6、

1）如果我们没有显式声明过一个类的父类的话，则此类继承于java.lang.Object类

2）所有的java类（除java.lang.Object类）都直接或者间接的继承了java.lang.Object类

3）意味着所有的java类都具有java.lang.Object类声明的功能

7、方法的重写（override 或 overwrite）

1）重写：子类继承父类之后，可以对父类中同名同参数的方法，进行覆盖操作。

2）应用：重写之后，当创建子类对象以后，通过子类对象调用子父类中的同名同参数的方法时，实际执行的是子类重写父类的方法

题外：面试题：区分方法的重载与重写

3）重写的规定：

方法的声明：权限修饰符返回值类型方法名（形参名）throws 异常类型{

//方法体

}

约定俗称：子类中的重写的方法，父类的叫被重写的方法

1）子类重写的方法的方法名和形参列表与父类被重写的方法的方法名和形参列表相同

2）子类重写的方法的权限修饰符不小于父类被重写的方法的权限修饰符

>特殊情况：子类不能重写父类中声明为private权限的方法

3）返回值类型：

>父类被重写的方法的返回值类型是void，子类中重写的方法的返回值类型只能是void

>父类被重写的方法的返回值类型是A类型，子类中重写的方法的返回值类型可以是A类型或A类的子类

>父类被重写的方法的返回值类型是基本数据类型，子类中重写的方法的返回值类型只能是基本数据类型

4）子类重写的方法抛出的异常类型不大于父类被重写的方法抛出的异常类型

注意：子类和父类中的同名同参数的方法要么都声明为非static的(考虑重写)，要么都声明为static的（不是重写）。

8、super关键字

1、super理解为:父类的
2、super可以用来调用:属性、方法、构造器

3、super的使用：

1）我们可以在子类的方法或构造器中。通过使用"super .属性"或"super.方法"的方式，显式的调用父类中声明的属性或方法。但是，通常情况下，我们习惯省略"super."

2）特殊情况:当子类和父类中定义了同名的属性时，我们要想在子类中调用父类中声明的属性，则必须显式的使用"super.属性"的方式，表明调用的是父类中声明的属性。

3）特殊情况:当子类重写了父类中的方法以后，我们想在子类的方法中调用父类中被重写的方法时，则必须显式的使用"super.方法"的方式，表明调用的是父类中被重写的方法。

4、super调用构造器

1）我们可以在子类的构造器中显式的使用"super (形参列表)"的方式，调用父类中声明的指定的构造器

2）"super (形参列表) "的使用，必须声明在子类构造器的首行!

3）我们在类的构造器中，针对于"this (形参列表) "或"super (形参列表)"只能二选一，不能同时出现

4）在构造器的首行，没有显式的声明"this (形参列表) "或" super (形参列表) ",则默认调用的是父类中空参的构造器：super（）

5）在类的多个构造器中，至少有一个类的构造器中使用了"super(形参列表)"，调用父类中的构造器

5、子类对象的实例化

1）从结果上来看: (继承性)

子类继承父类以后，就获取了父类中声明的属性或方法。

创建子类的对象，在堆空间中，就会加载所有父类中声明的属性。

2）从过程上来看:

当我们通过子类的构造器创建子类对象时，我们一作会直接或间接的调用其父类的构造器，进而调用父类的父类的构造器，...... 直到调用了java.lang . object类中空参的构造器为止。正因为加载过所有的父类的结构，所以才可以看到内存中有父类中的结构，子类对象才可以考虑进行调用。

明确:虽然创建子类对象时，调用了父类的构造器，但是自始至终就创建过一个对象，即为new的子类对象。

3、面向对象的特征之三：多态性

1、理解多态性:

可以理解为一个事物的多种形态。

2、何为多态性:

对象的多态性:父类的引用指向子类的对象(或子类的对象赋给父类的引用)

例如：Animal dog = new Dog();

3、多态的使用:虚拟方法调用

有了对象的多态性以后，我们在编译期，只能调用父类中声明的方法，但在运行期，我们实际执行的是子类重写父类的方法。

总结:编译，看左边;运行，看右边。

4、多态性的使用前提:

①类的继承关系 ②方法的重写

5、对象的多态性：

只适用于方法，不适用于属性（编译和运行都看左边）

方法的重载与重写区别：重载，是指允许存在多个同名方法，而这些方法的参数不同。编译器根据方法不同的参数表，对同名方法的名称做修饰。对于编译器而言，这些同名方法就成了不同的方法。它们的调用地址在编译期就绑定了。Java的重载是可以包括父类和子类的，即子类可以重载父类的同名不同参数的方法。所以:对于重载而言，在方法调用之前，编译器就已经确定了所要调用的方法，这称为“早绑定”或“静态绑定”;

而对于多态，只有等到方法调用的那--刻，解释运行器才会确定所要调用的具体方法，这称为“晚绑定”或“动态绑定”

6、向下转型：使用强制类型转换符

1）有了对象的多态性以后，内存中实际上是加载了子类特有的属性和方法的，但是由于变量声明为父类类型，导致编译时，只能调用父类中声明的属性和方法。子类特有的属性和方法不能调用。

2）instanceof关键字的使用

a.instanceof A:判断对象a是否是类A的实例。如果是，返回true;如果不是，返回false.

使用情境:为了避免在向下转型时出现ClassCastException的异常，我们在向下转型之前，先进行instanceof的判断，一旦返回true, 就进行向下转型。如果返回false,不进行向下转型。

练习：1.若子类重写了父类方法，就意味着子类里定义的方法彻底覆盖了父类里的同名方法，系统将不可能把父类里的方法转移到子类中:编译看左边，运行看右边

2.对于实例变量则不存在这样的现象，即使子类里定义了与父类完全相同的实例变量，这个实例变量依然不可能覆盖父类中定义的实例变量:编译运行都看左边

面试题：==和equals（）区别：

一、回顾==的使用:

==:运算符

1、可以使用在基本数据类型变量和引用数据类型变量中

2.如果比较的是基本数据类型变量:比较两个变量保存的数据是否相等。(不一定类型要相同)；如果比较的是引用数据类型变量:比较两个对象的地址值是否相同，即两个引用是否指向同一个对象实体

二、equals（）方法的使用：

1、是一个方法，非运算符

2、只能适用于引用数据类型

3、Object类中equals( )的定义:

public boolean equals(Object obj) {

return (this == obj);

}

说明: object类中定义的equals( )和==的作用是相同的:比较两个对象的地址值是否相同.比较两个对象的地址值是否相同，即两个引用是否指向同一个对象实体

4、像String、Date、File、包装类等都重写了object类中的equals()方法。重写以后，比较的不是两个引用的地址是否相同，而是比较两个对象的"实体内容"是否相同。

5、通常情况下，我们自定义的类如果使用equals( )的话，也通常是比较两个对象的"实体内容"是否相同。那么，我们就需要对Object类中的equals( )进行重写

重写的原则:比较两个对象的实体内容是否相同。

可以通过软件快捷键自动生成重写equals（）

7、Obeject类中toString()的使用：

1、当我们输出一一个对象的引用时，实际上就是调用当前对象的toString( )

2、Object类中toString( )的定义:

public String toString() {
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

3、像String、Date、File、包装类等都重写了Object类中的toString( )方法。使得在调用对象的toString( )时，返回"实体内容“信息

4、自定义类也可以重写toString（）方法，当调用此方法时，返回对象的"实体内容“

8、包装类

1、使用：java提供了8种基本数据类型对应的包装类，使得基本数据类型的变量具有类的特征。Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Boolean、Character

2、掌握：基本数据类型、包装类、String三者之间的相互转换

包装类--- >基本数据类型:调用包装类Xxx的xxxValue( )

基本数据类型--->包装类:调用包装类的构造器

3、JDK5.0新特性：自动装箱与自动拆箱

自动装箱：基本数据类型--->包装类

自动拆箱：包装类--- >基本数据类型

//基本数据类型、包装类--->String类型:
//方式一：连接运算
int num1 = 10;
String str1 = num1 + "";
//方式二：调用String重载的valueOf (Xxx xxx)
float f1 = 12.3f;
String  str2 = String.value0f(f1); //结果：”12.3“

//String类型--->基本数据类型、包装类:调用包装类的parseXxx(String s)
String str1 = "123";
int num2 = Integer.parseInt(str1);
//注意str1的值，只能为纯数字，否则会报NumberFormatException

//练习
Integer i = new Integer(1);
Integer j = new Integer(1);
System. out.println(i == j);//false 

// Integer内部定义了IntegerCache结构，IntegerCache中定义了Integer[] ,
//- 128~127范围的整数。如果我们使用自动装箱的方式，给Integer赋值的范围在
//- 128~127范围内时，可以直接使用数组中的元素，不用再去new了。目的：提高效率

Integer m = 1;
Integer n = 1;
System. out. println(m == n);/ /true

Integer X = 128;
Integer y = 128:
System. out. println(x == y);//false

5、面向对象剩余内容

1、static关键字

1）static：静态的

2）static可以用来修饰：属性、方法、代码块、内部类

3）使用static修饰属性：静态属性

属性：按是否使用static修饰，分为：静态属性和非静态属性（实例变量）

实例变量：我们创建了类的多个对象，每个对象都独立的拥有一套类中的非静态属性。当修改其中一个对象中的非静态属性时，不会导致其他对象中同样的属性值的修改。

静态变量：我们创建了类的多个对象，多个对象共享同一个静态变量。当通过某一个对象修改静态变量时，会导致其他对象调用此静态变量时，是修改过了的。

static修饰属性的其他说明

①静态变量随着类的加载而加载，可以通过”类。静态变量“的方法进行调用

②静态变量早于对象的创建

③由于类只会加载一次，则静态变量在内存中只会存一份

④不能通过类调用实例变量，可以通过对象来调用实例变量

4）使用static修饰方法：静态方法

①随着类的加载而加载，可以通过”类.静态方式“的方式进行调用

②不能通过类调用非静态方法，可以通过对象来调用非静态方法

③静态方法中，只可以调用静态的方法或者属性

非静态方法中，既可以调用非静态的方法或者属性，也可以调用静态的方法或者属性

5）static注意点：

①在静态的方法内，不能使用this、super关键字

②关于静态属性和静态方法的使用，可以通过生命周期来理解

6）开发中，如何确定一个属性是否要声明为static的？

>属性是可以给多个对象共享的，不会随着对象的不同而不同的

开发中，如何确定一个方法是否要声明为static的？

>操作静态属性的方法，通常就声明为静态的

>工具类中的方法，习惯上声明为static的。比如：Math、Arrays、Collections

2、设计模式

1）概念：是在大量的实践中总结和理论化之后优选的代码结构、编程风格、以及解决问题的思考方式。

2）单例（Singleton）模式：

①类的单例设计模式，就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中，对某个类只能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得其对象实例的方法。

②单例模式步骤

分为饿汉式和懒汉式

区分饿汉式：坏处：对象加载时间过长。好处：饿汉式是线程安全的

懒汉式：好处：延迟对象的创建。

目前的写法坏处：线程不安全。--->到多线程内容时，再修改

public class SingletonTest1 {
	public static void main(String[] args) {
//		Bank bank1 = new Bank();
//		Bank bank2 = new Bank();
		
		Bank bank1 = Bank.getInstance();
		Bank bank2 = Bank.getInstance();
		
		System.out.println(bank1 == bank2);
	}
}

//饿汉式
class Bank{
	
	//1.私有化类的构造器
	private Bank(){
		
	}
	
	//2.内部创建类的对象
	//4.要求此对象也必须声明为静态的
	private static Bank instance = new Bank();
	
	//3.提供公共的静态的方法，返回类的对象
	public static Bank getInstance(){
		return instance;
	}
}

//懒汉式
class Order{
	
	//1.私有化类的构造器
	private Order(){
		
	}
	
	//2.声明当前类对象，没有初始化
	//4.此对象也必须声明为static的
	private static Order instance = null;
	
	//3.声明public、static的返回当前类对象的方法
	public static Order getInstance(){
		
		if(instance == null){
			
			instance = new Order();
			
		}
		return instance;
	}
	
}

③单例模式优点：减少了系统开销

3、main（）方法

1、main（）方法作为程序的入口

2、main（）方法也是普通的静态方法

3、main( )方法可以作为我们与控制台交互的方式。(之前: 使用Scanner)

4、类的成员之四：代码块（或初始化块）{}

1、代码块的作用：用来初始化类或者对象

2、代码块如果有修饰的话，只能有static

3、分类：静态代码块 VS 非静态代码块

4、静态代码块：

①内部可以有输出语句

②随着类的加载而执行

③如果一个类中有多个静态代码块，则按照声明的先后顺序执行

④静态代码块要先于非静态代码执行

⑤静态代码块内部只能调用静态的属性、静态的方法，不能调用非静态的结构

5、非静态代码块：

①内部可以有输出语句

②随着对象的创建而执行

③每创建一个对象，就执行一次非静态代码块

④作用：可以在创建对象时对对象的属性进行初始化

⑤如果一个类中有多个非静态代码块，则按照声明的先后顺序执行

⑥非静态代码块内可以调用静态的属性、静态的方法，或非静态的属性、非静态的方法

对属性可以赋值的位置：

①默认初始化

②显式初始化

③构造器中赋值

④有了对象以后，可以通过"对象.属性"或"对象.方法"的方式，进行赋值

⑤在代码块中赋值

执行的先后顺序:①-②/⑤-③-④

//练习
//总结：由父及子，静态先行
class Root{
	static{
		System.out.println("Root的静态初始化块");
	}
	{
		System.out.println("Root的普通初始化块");
	}
	public Root(){
		super();
		System.out.println("Root的无参数的构造器");
	}
}
class Mid extends Root{
	static{
		System.out.println("Mid的静态初始化块");
	}
	{
		System.out.println("Mid的普通初始化块");
	}
	public Mid(){
		super();
		System.out.println("Mid的无参数的构造器");
	}
	public Mid(String msg){
		//通过this调用同一类中重载的构造器
		this();
		System.out.println("Mid的带参数构造器，其参数值："
			+ msg);
	}
}
class Leaf extends Mid{
	static{
		System.out.println("Leaf的静态初始化块");
	}
	{
		System.out.println("Leaf的普通初始化块");
	}	
	public Leaf(){
		//通过super调用父类中有一个字符串参数的构造器
		super("面向对象");
		System.out.println("Leaf的构造器");
	}
}
public class LeafTest{
	public static void main(String[] args){
		new Leaf(); 
		//System.out.println();
		//new Leaf();
	}
}

输出：
Root的静态初始化块
Mid的静态初始化块
Leaf的静态初始化块
Root的普通初始化块
Root的无参数的构造器
Mid的普通初始化块
Mid的无参数的构造器
Mid的带参数构造器，其参数值:面向对象
Leaf的普通初始化块
Leaf的构造器

5、final关键字

final：最终的

1、final可以用来修饰的结构：类、方法、变量

2、final 用来修饰一个类：此类不能给其他类继承

比如：String类、System类、StringBuffer类

3、final 用来修饰方法：表明此方法不可以被重写

比如：Object类中的getClass（）方法

4、final 用来修饰变量：此时的 ”变量“ 就变成了一个常量

①final修饰属性：可以考虑赋值的位置有：显式初始化、代码块中赋值、构造器中初始化

②final修饰局部变量：

尤其是final修饰形参时，表明此变量是一个常量，当我们调用此方法时，给常量形参赋一个实参，一旦赋值以后，就只能在方法体内使用此形参，但不能进行重新赋值。

static final ：用来修饰属性：全局常量

6、abstract关键字

1. abstract :抽象的

2. abstract可以用来修饰的结构:类、方法

3. abstract修饰类:抽象类

>此类不能实例化

>抽象类中一定有构造器，便于子类实例化时调用(涉及:子类对象实例化的全过程)

>开发中，都会提供抽象类的子类，让子类对象实例化，完成相关的操作

4. abstract修饰方法: 抽象方法

>抽象方法只有方法的声明，没有方法体

>包含抽象方法的类，一定是一个抽象类。反之，抽象类中可以没有抽象方法

>若子类重写了父类中的所有的抽象方法后，此子类方可实例化

若子类没有重写父类中的所有的抽象方法，则此子类也是一一个抽象类，需要使用abstract修饰

5. abstract使用上的注意点：

①abstract不能用来修饰：属性、构造器等结构

②abstract不能用来修饰私有方法、静态方法、final的方法、final的类

//抽象类的匿名子类
public class PersonTest {
	
	public static void main(String[] args) {
		
		method(new Student());//匿名对象
		
		Worker worker = new Worker();
		method1(worker);//非匿名的类非匿名的对象
		
		method1(new Worker());//非匿名的类匿名的对象
		
		System.out.println("********************");
		
		//创建了一匿名子类的对象：p
		Person p = new Person(){

			@Override
			public void eat() {
				System.out.println("吃东西");
			}

			@Override
			public void breath() {
				System.out.println("好好呼吸");
			}
			
		};
		
		method1(p);
		System.out.println("********************");
		//创建匿名子类的匿名对象
		method1(new Person(){
			@Override
			public void eat() {
				System.out.println("吃好吃东西");
			}

			@Override
			public void breath() {
				System.out.println("好好呼吸新鲜空气");
			}
		});
	}
	
	
	public static void method1(Person p){
		p.eat();
		p.breath();
	}
	
	public static void method(Student s){
		
	}
}

class Worker extends Person{

	@Override
	public void eat() {
	}

	@Override
	public void breath() {
	}
	
}

6、抽象类的应用：模板方法设计模式（TemplateMethod）

解决的问题：

 当功能内部一部分实现是确定的，一部分实现是不确定的。这时可以把不确定的部分暴露出去，让子类去实现。

 换句话说，在软件开发中实现一个算法时，整体步骤很固定、通用，这些步骤已经在父类中写好了。但是某些部分易变，易变部分可以抽象出来，供不同子类实现。这就是一种模板模式。

7、接口（interface）

1.接口使用interface来定义

2.Java中，接口和类是并列的两个结构

3.如何定义接口:定义接口中的成员

1） JDK7及以前:只能定义全局常量和抽象方法

>全局常量: public static final的 .但是书写时，可以省略不写

>抽象方法: public abstract的

2） JDK8:除了定义全局常量和抽象方法之外，还可以定义静态方法、默认方法(略)

4.接口中不能定义构造器的!意味着接口不可以实例化

5. Java开发中，接口通过让类去实现( implements )的方式来使用。

如果实现类覆盖了接口中的所有抽象方法，则此实现类就可以实例化

如果实现类没有覆盖接口中所有的抽象方法，则此实现类仍为一个抽象类

6. Java类可以实现多个接口--- >弥补了Java单继承性的局限性

格式: class AA extends BB implements CC,DD,EE

7. 接口和接口之间可以继承，而且可以多继承

8. 接口的具体使用，体现多态性

1）接口使用。上也满足多态性

2）接口，实际上就是定义了一种规范

3）在开发中，体会面向接口编程

9.接口，实际上可以看做是一种规范

10. 接口的应用：代理模式（Proxy）

代理模式：

代理模式是Java开发中使用较多的一种设计模式。代理设计就是为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问

 应用场景：

 安全代理：屏蔽对真实角色的直接访问。

 远程代理：通过代理类处理远程方法调用（RMI）

 延迟加载：先加载轻量级的代理对象，真正需要再加载真实对象比如你要开发一个大文档查看软件，大文档中有大的图片，有可能一个图片有 100MB，在打开文件时，不可能将所有的图片都显示出来，这样就可以使用代理模式，当需要查看图片时，用proxy来进行大图片的打开。

 分类

 静态代理（静态定义代理类）

 动态代理（动态生成代理类）

 JDK自带的动态代理，需要反射等知识

11.接口在jdk8的特性：

1）接口中定义的静态方法，只能通过接口调用：接口名.方法名（）

2）通过实现类的对象，可以调用接口中的默认方法

如果实现类重写了接口中的默认方法，调用时，仍然调用的是重写以后的方法

3）如果子类（实现类）继承的父类和实现的接口中声明了同名同参数的方法，那么子类在没有重写此方法的情况下，默认调用的是父类中的同名同参数的方法 ---》类优先原则

4）如果实现类实现了多个接口，而这多个接口中定义了同名同参数的默认方法，那么在实现类没有重写此方法的情况下，报错。--》接口冲突。

这就需要我们在实现类中重写了此方法。

//5)如何在子类(或实现类)的方法中调用父类、接口中被重写的方法
	public void myMethod(){
		method3();//调用自己定义的重写的方法
		super.method3();//调用的是父类中声明的
		//调用接口中的默认方法
		CompareA.super.method3();
		CompareB.super.method3();
	}

8、类的成员之五：内部类

1、Java中允许将一个类A声明在类B中，则A就是内部类，类B就是外部类

2、内部类的分类: 成员内部类（静态、非静态） Vs 局部内部类 (方法内、代码块内、构造器内)

3、成员内部类

一方面，作为外部类的成员:

>调用外部类的结构

>可以被static修饰

>可以被4种不同的权限修饰

另一方面，作为一个类:

>类内可以定义属性、方法、构造器等

>可以被final修饰，表示此类不能被继承。言外之意，不使用final,就可以被继承

>可以被abstract修饰

4、关注如下三个问题

1）如何实例化成员内部类的对象

public class InnerClassTest {
	public static void main(String[] args) {
		
		//创建Dog实例(静态的成员内部类):
		Person.Dog dog = new Person.Dog();
		dog.show();
		//创建Bird实例(非静态的成员内部类):
//		Person.Bird bird = new Person.Bird();//错误的
		Person p = new Person();
		Person.Bird bird = p.new Bird();
		
		
	}
}



class Person{
	
	String name = "小明";
	int age;
	
	public void eat(){
		System.out.println("人：吃饭");
	}
	
	
	//静态成员内部类
	static class Dog{
		String name;
		int age;
		
		public void show(){
			System.out.println("卡拉是条狗");
//			eat();
		}
		
	}
	//非静态成员内部类
	class Bird{
		String name = "杜鹃";
		
		public Bird(){
			
		}
		
		public void sing(){
			System.out.println("我是一只小小鸟");
			Person.this.eat();//调用外部类的非静态属性
			eat();
			System.out.println(age);
		}
		
		public void display(String name){
			System.out.println(name);//方法的形参
			System.out.println(this.name);//内部类的属性
			System.out.println(Person.this.name);//外部类的属性
		}
	}
	
	
	public void method(){
		//局部内部类
		class AA{
			
		}
	}
	
	{
		//局部内部类
		class BB{
			
		}
	}
	
	public Person(){
		//局部内部类
		class CC{
			
		}
	}
	
	
	
}

2）如何在成员内部类中区分调用外部类的结构

3）开发中局部内部类的使用

public class InnerClassTest1 {
	
	
	//开发中很少见
	public void method(){
		//局部内部类
		class AA{
			
		}
	}
	
	
	//返回一个实现了Comparable接口的类的对象
	public Comparable getComparable(){
		
		//创建一个实现了Comparable接口的类:局部内部类
		//方式一：
//		class MyComparable implements Comparable{
//
//			@Override
//			public int compareTo(Object o) {
//				return 0;
//			}
//			
//		}
//		
//		return new MyComparable();
		
		//方式二：
		return new Comparable(){

			@Override
			public int compareTo(Object o) {
				return 0;
			}
			
		};
		
	}
	
}

注意点：在局部内部类的方法中(比如: show)如果调用局部内部类所声明的方法(比如: method)中的局部变量(比如num)的话，要求此局部变量声明为final的。

jdk 7及之前版本:要求此局部变量显式的声明为final的

8及之后的版本:可以省略final的声明

二、异常处理

1、异常概述

1、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)

2、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

3、异常体系结构

//面试题：常见的异常都有哪些？举例说明

public class ExceptionTest {
	
	//******************以下是编译时异常***************************
	@Test
	public void test7(){
//		File file = new File("hello.txt");
//		FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
//		
//		int data = fis.read();
//		while(data != -1){
//			System.out.print((char)data);
//			data = fis.read();
//		}
//		
//		fis.close();
		
	}
	
	//******************以下是运行时异常***************************
	//ArithmeticException
	@Test
	public void test6(){
		int a = 10;
		int b = 0;
		System.out.println(a / b);
	}
	
	//InputMismatchException
	@Test
	public void test5(){
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		int score = scanner.nextInt();
		System.out.println(score);
		
		scanner.close();
	}
	
	//NumberFormatException
	@Test
	public void test4(){
		
		String str = "123";
		str = "abc";
		int num = Integer.parseInt(str);
		
		
		
	}
	
	//ClassCastException
	@Test
	public void test3(){
		Object obj = new Date();
		String str = (String)obj;
	}
	
	//IndexOutOfBoundsException
	@Test
	public void test2(){
		//ArrayIndexOutOfBoundsException
//		int[] arr = new int[10];
//		System.out.println(arr[10]);
		//StringIndexOutOfBoundsException
		String str = "abc";
		System.out.println(str.charAt(3));
	}
	
	//NullPointerException
	@Test
	public void test1(){
		
//		int[] arr = null;
//		System.out.println(arr[3]);
		
		String str = "abc";
		str = null;
		System.out.println(str.charAt(0));
		
	}
	
	
}

注意点：在局部内部类的方法中(比如: show)如果调用局部内部类所声明的方法(比如: method)中的局部变量(比如num)的话，要求此局部变量声明为final的。

jdk 7及之前版本:要求此局部变量显式的声明为final的

8及之后的版本:可以省略final的声明

二、异常处理

1、异常概述

1、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)

2、Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类：

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

3、异常体系结构

2、异常处理机制

1、异常的处理：抓抛模型

过程一："抛"：程序在正常执行的过程中，一旦出现异常，就会在异常代码处生成一个对应异常类的对象。并将此对象抛出。一旦抛出对象以后，其后的代码就不再执行。

关于异常对象的产生：① 系统自动生成的异常对象

② 手动的生成一个异常对象，并抛出（throw）

过程二："抓"：可以理解为异常的处理方式：① try-catch-finally ② throws

2、异常处理的方式一：try-catch-finally

try{
//可能出现异常的代码

          }catch(异常类型1 变量名1){
            //处理异常的方式1
          }catch(异常类型2 变量名2){
             //处理异常的方式2
          }catch(异常类型3 变量名3){
             //处理异常的方式3
          }
          ....
          finally{
             //一定会执行的代码
          }

说明：

1. finally是可选的。

2. 使用try将可能出现异常代码包装起来，在执行过程中，一旦出现异常，就会生成一个对应异常类的对象，根据此对象的类型，去catch中进行匹配

3. 一旦try中的异常对象匹配到某一个catch时，就进入catch中进行异常的处理。一旦处理完成，就跳出当前的try-catch结构（在没有写finally的情况）。继续执行其后的代码

4. catch中的异常类型如果没有子父类关系，则谁声明在上，谁声明在下无所谓。

catch中的异常类型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

5. 常用的异常对象处理的方式： ① String getMessage() ② printStackTrace()

6. 在try结构中声明的变量，再出了try结构以后，就不能再被调用

7. try-catch-finally结构可以嵌套

8. 像数据库连接、输入输出流、网络编程Socket等资源，JVM是不能自动的回收的，我们需要自己手动的进行资源的释放。此时的资源释放，就需要声明在finally中。

体会1：使用try-catch-finally处理编译时异常，是得程序在编译时就不再报错，但是运行时仍可能报错。相当于我们使用try-catch-finally将一个编译时可能出现的异常，延迟到运行时出现。

体会2：开发中，由于运行时异常比较常见，所以我们通常就不针对运行时异常编写try-catch-finally了。针对于编译时异常，我们说一定要考虑异常的处理。

3、异常处理的方式二：throws + 异常类型

1. "throws + 异常类型"写在方法的声明处。指明此方法执行时，可能会抛出的异常类型。一旦当方法体执行时，出现异常，仍会在异常代码处生成一个异常类的对象，此对象满足throws后异常类型时，就会被抛出。异常代码后续的代码，就不再执行！

2. 体会：try-catch-finally:真正的将异常给处理掉了。

throws的方式只是将异常抛给了方法的调用者。并没有真正将异常处理掉。

3. 开发中如何选择使用try-catch-finally 还是使用throws？

1）如果父类中被重写的方法没有throws方式处理异常，则子类重写的方法也不能使用throws，意味着如果子类重写的方法中有异常，必须使用try-catch-finally方式处理。

2）执行的方法a中，先后又调用了另外的几个方法，这几个方法是递进关系执行的。我们建议这几个方法使用throws的方式进行处理。而执行的方法a可以考虑使用try-catch-finally方式进行处理。

4、如何自定义异常类？

1. 继承于现有的异常结构：RuntimeException 、Exception

2. 提供全局常量：serialVersionUID

3. 提供重载的构造器

三、多线程

1、基本概念

1、程序进程线程

1、程序(program)是为完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集合。即指一段静态的代码，静态对象。

2、进程(process)是程序的一次执行过程，或是正在运行的一个程序。是一个动态的过程：有它自身的产生、存在和消亡的过程。——生命周期

1）程序是静态的，进程是动态的

2）进程作为资源分配的单位，系统在运行时会为每个进程分配不同的内存区域

3、线程(thread)，进程可进一步细化为线程，是一个程序内部的一条执行路径。

1）若一个进程同一时间并行执行多个线程，就是支持多线程的

2）线程作为调度和执行的单位，每个线程拥有独立的运行栈和程序计数器(pc)，线程切换的开销小

3）一个进程中的多个线程共享相同的内存单元/内存地址空间——》它们从同一堆中分配对象，可以访问相同的变量和对象。这就使得线程间通信更简便、高效。但多个线程操作共享的系统资源可能就会带来安全的隐患。

2、单核CPU和多核CPU的理解

1）单核CPU，其实是一种假的多线程，因为在一个时间单元内，也只能执行一个线程的任务。例如：虽然有多车道，但是收费站只有一个工作人员在收费，只有收了费才能通过，那么CPU就好比收费人员。如果有某个人不想交钱，那么收费人员可以把他“挂起”（晾着他，等他想通了，准备好了钱，再去收费）。但是因为CPU时间单元特别短，因此感觉不出来。

2）如果是多核的话，才能更好的发挥多线程的效率。（现在的服务器都是多核的）

3）一个Java应用程序java.exe，其实至少有三个线程：main()主线程，gc() 垃圾回收线程，异常处理线程。当然如果发生异常，会影响主线程。

3、并行与并发

1）并行：多个CPU同时执行多个任务。比如：多个人同时做不同的事。

2）并发：一个CPU(采用时间片)同时执行多个任务。比如：秒杀、多个人做同一件事。

4、使用多线程的优点

背景：以单核CPU为例，只使用单个线程先后完成多个任务（调用多个方法），肯定比用多个线程来完成用的时间更短，为何仍需多线程呢？

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

5、何时需要多线程

1）程序需要同时执行两个或多个任务。

2）程序需要实现一些需要等待的任务时，如用户输入、文件读写操作、网络操作、搜索等。

3）需要一些后台运行的程序时。

2、线程的创建和使用

1、多线程的创建，方式一：继承于Thread类

1. 创建一个继承于Thread类的子类

2. 重写Thread类的run() --> 将此线程执行的操作声明在run()中

3. 创建Thread类的子类的对象

4. 通过此对象调用start()：①启动当前线程 ② 调用当前线程的run()

问题一：我们不能通过直接调用run()的方式启动线程。这样只是单线程

问题二：再启动一个线程，遍历100以内的偶数。不可以还让已经start()的线程去执行。会报IllegalThreadStateException。我们需要重新创建一个线程的对象

5. 如果该线程只用一次，可以通过创建Thread类的匿名子类的方式来启动线程

new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                
                }
            }
        }.start();

2、测试Thread中的常用方法：

1. start():启动当前线程；调用当前线程的run()

2. run(): 通常需要重写Thread类中的此方法，将创建的线程要执行的操作声明在此方法中

3. currentThread():静态方法，返回执行当前代码的线程

4. getName():获取当前线程的名字

5. setName():设置当前线程的名字

6. yield():释放当前cpu的执行权

7. join():在线程a中调用线程b的join(),此时线程a就进入阻塞状态，直到线程b完全执行完以后，线程a才结束阻塞状态。

8. stop():已过时。当执行此方法时，强制结束当前线程。

9. sleep(long millitime):让当前线程“睡眠”指定的millitime毫秒。在指定的millitime毫秒时间内，当前线程是阻塞状态。
10. isAlive():判断当前线程是否存活

3、线程的优先级

1. MAX_PRIORITY：10

MIN _PRIORITY：1

NORM_PRIORITY：5 -->默认优先级

2.如何获取和设置当前线程的优先级：

getPriority():获取线程的优先级

setPriority(int p):设置线程的优先级

说明：高优先级的线程要抢占低优先级线程cpu的执行权。但是只是从概率上讲，高优先级的线程高概率的情况下被执行。并不意味着只有当高优先级的线程执行完以后，低优先级的线程才执行。

4、创建多线程的方式二：实现Runnable接口

1. 创建一个实现了Runnable接口的类

2. 实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()

3. 创建实现类的对象

4. 将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象

5. 通过Thread类的对象调用start()

5、通过Thread类的对象调用start()

开发中：优先选择：实现Runnable接口的方式

原因：1. 实现的方式没有类的单继承性的局限性

2. 实现的方式更适合来处理多个线程有共享数据的情况。

联系：public class Thread implements Runnable

相同点：两种方式都需要重写run(),将线程要执行的逻辑声明在run()中。

3、线程的生命周期

1、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 2、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

3、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

4、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

5、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

4、线程的同步

1、同步

问题的提出

1）多个线程执行的不确定性引起执行结果的不稳定

2）多个线程对账本的共享，会造成操作的不完整性，会破坏数据。

例子：创建三个窗口卖票，总票数为100张.使用实现Runnable接口的方式

1、问题：卖票过程中，出现了重票、错票 -->出现了线程的安全问题

2、问题出现的原因：当某个线程操作车票的过程中，尚未操作完成时，其他线程参与进来，也操作车票。

3、如何解决：当一个线程a在操作ticket的时候，其他线程不能参与进来。直到线程a操作完ticket时，其他线程才可以开始操作ticket。这种情况即使线程a出现了阻塞，也不能被改变。

4、在Java中，我们通过同步机制，来解决线程的安全问题。

解决

方式一：同步代码块

synchronized(同步监视器){

//需要被同步的代码

}

说明：1.操作共享数据的代码，即为需要被同步的代码。 -->不能包含代码多了，也不能包含代码少了。

2.共享数据：多个线程共同操作的变量。比如：ticket就是共享数据。

3.同步监视器，俗称：锁。任何一个类的对象，都可以充当锁。

要求：多个线程必须要共用同一把锁。

补充：在实现Runnable接口创建多线程的方式中，我们可以考虑使用this充当同步监视器。（但并不是什么情况都可以用this）

//例子：创建三个窗口卖票，总票数为100张.使用实现Runnable接口的方式

class Window1 implements Runnable{

    private int ticket = 100;
//    Object obj = new Object();
//    Dog dog = new Dog();
    @Override
    public void run() {
//        Object obj = new Object();
        while(true){
            synchronized (this){//此时的this:唯一的Window1的对象   //方式二：synchronized (dog) {

                if (ticket > 0) {

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票，票号为：" + ticket);


                    ticket--;
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}


public class WindowTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        Window1 w = new Window1();

        Thread t1 = new Thread(w);
        Thread t2 = new Thread(w);
        Thread t3 = new Thread(w);

        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }

}

方式二：同步方法。

如果操作共享数据的代码完整的声明在一个方法中，我们不妨将此方法声明同步的。

同步的方式，解决了线程的安全问题。---好处

操作同步代码时，只能有一个线程参与，其他线程等待。相当于是一个单线程的过程，效率低。 ---局限性

class Window3 implements Runnable {

    private int ticket = 100;

    @Override
    public void run() {
        while (true) {

            show();
        }
    }

    private synchronized void show(){//同步监视器：this
        //synchronized (this){

            if (ticket > 0) {

                try {
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":卖票，票号为：" + ticket);

                ticket--;
            }
        //}
    }
}


public class WindowTest3 {
    public static void main(String[] args) {
        Window3 w = new Window3();

        Thread t1 = new Thread(w);
        Thread t2 = new Thread(w);
        Thread t3 = new Thread(w);

        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }

}

关于同步方法的总结：

1. 同步方法仍然涉及到同步监视器，只是不需要我们显式的声明。

2. 非静态的同步方法，同步监视器是：this

静态的同步方法，同步监视器是：当前类本身

/**
 * 使用同步方法处理继承Thread类的方式中的线程安全问题
 *
 */
class Window4 extends Thread {


    private static int ticket = 100;

    @Override
    public void run() {

        while (true) {

            show();
        }

    }
    private static synchronized void show(){//同步监视器：Window4.class
        //private synchronized void show(){ //同步监视器：t1,t2,t3。此种解决方式是错误的
        if (ticket > 0) {

            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：卖票，票号为：" + ticket);
            ticket--;
        }
    }
}


public class WindowTest4 {
    public static void main(String[] args) {
        Window4 t1 = new Window4();
        Window4 t2 = new Window4();
        Window4 t3 = new Window4();


        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();

    }
}

单例模式懒汉式——线程安全的写法

class Bank{

    private Bank(){}

    private static Bank instance = null;

    public static Bank getInstance(){
        //方式一：效率稍差
//        synchronized (Bank.class) {
//            if(instance == null){
//
//                instance = new Bank();
//            }
//            return instance;
//        }
        //方式二：效率更高
        if(instance == null){

            synchronized (Bank.class) {
                if(instance == null){

                    instance = new Bank();
                }

            }
        }
        return instance;
    }

}

2、死锁

1.死锁的理解：不同的线程分别占用对方需要的同步资源不放弃，都在等待对方放弃自己需要的同步资源，就形成了线程的死锁

  2.说明：
                1）出现死锁后，不会出现异常，不会出现提示，只是所有的线程都处于阻塞状态，无法继续
                2）我们使用同步时，要避免出现死锁。

3、lock锁

解决线程安全问题的方式三：Lock锁 ————JDK5.0新增

class Window implements Runnable{

    private int ticket = 100;
    //1.实例化ReentrantLock
    private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            try{

                //2.调用锁定方法lock()
                lock.lock();

                if(ticket > 0){

                    try {
                        Thread.sleep(100);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：售票，票号为：" + ticket);
                    ticket--;
                }else{
                    break;
                }
            }finally {
                //3.调用解锁方法：unlock()
                lock.unlock();
            }

        }
    }
}

public class LockTest {
    public static void main(String[] args) {
        Window w = new Window();

        Thread t1 = new Thread(w);
        Thread t2 = new Thread(w);
        Thread t3 = new Thread(w);

        t1.setName("窗口1");
        t2.setName("窗口2");
        t3.setName("窗口3");

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

1. 面试题：synchronized 与 Lock的异同？
   相同：二者都可以解决线程安全问题
   不同：synchronized机制在执行完相应的同步代码以后，自动的释放同步监视器
         Lock需要手动的启动同步（lock()），同时结束同步也需要手动的实现（unlock()）

面试题：如何解决线程安全问题？有几种方式

2.优先使用顺序：Lock 同步代码块（已经进入了方法体，分配了相应资源）同步方法（在方法体之外）

5、线程的通信

1、涉及到的三个方法：

wait():一旦执行此方法，当前线程就进入阻塞状态，并释放同步监视器。

notify():一旦执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的那个。

notifyAll():一旦执行此方法，就会唤醒所有被wait的线程。

                说明：
                1.wait()，notify()，notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中。
                2.wait()，notify()，notifyAll()三个方法的调用者必须是同步代码块或同步方法中的同步监视器。否则，会出现IllegalMonitorStateException异常
                3.wait()，notify()，notifyAll()三个方法是定义在java.lang.Object类中。

         面试题：sleep() 和 wait()的异同？
                1.相同点：一旦执行方法，都可以使得当前的线程进入阻塞状态。
                2.不同点：

                        1）两个方法声明的位置不同：Thread类中声明sleep() , Object类中声明wait()
                        2）调用的要求不同：sleep()可以在任何需要的场景下调用。 wait()必须使用在同步代码块或同步方法中
                        3）关于是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁。

6、JDK5.0新增线程创建方式：

1、创建线程的方式三：实现Callable接口。 --- JDK 5.0新增

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

2、使用线程池

1、好处：

  1.提高响应速度（减少了创建新线程的时间）
2.降低资源消耗（重复利用线程池中线程，不需要每次都创建）
3.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

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();
    }

}

面试题：创建多线程有几种方式？四种！

四、常用类

1、字符串常用的类

1、String类

1、概述

String字符串，使用一对""引起来表示

  1.String声明为final的，不可被继承
2.String实现了Serializable接口：表示字符串是支持序列化的。
实现了Comparable接口：表示String可以比较大小
3.String内部定义了final char[] value用于存储字符串数据
      4.String:代表不可变的字符序列。简称：不可变性。
        体现：1）当对字符串重新赋值时，需要重写指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值。
2）当对现有的字符串进行连接操作时，也需要重新指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值。
3）当调用String的replace()方法修改指定字符或字符串时，也需要重新指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值。
5.通过字面量的方式（区别于new）给一个字符串赋值，此时的字符串值声明在字符串常量池中。
6.字符串常量池中是不会存储相同内容的字符串的。

          String的实例化方式：
        方式一：通过字面量定义的方式
          方式二：通过new + 构造器的方式

面试题：String s = new String("abc");方式创建对象，在内存中创建了几个对象？
两个:一个是堆空间中new结构，另一个是char[]对应的常量池中的数据："abc"

//面试题 
       String s1 = "javaEE";
        String s2 = "hadoop";

        String s3 = "javaEEhadoop";
        String s4 = "javaEE" + "hadoop";
        String s5 = s1 + "hadoop";
        String s6 = "javaEE" + s2;
        String s7 = s1 + s2;

        System.out.println(s3 == s4);//true
        System.out.println(s3 == s5);//false
        System.out.println(s3 == s6);//false
        System.out.println(s3 == s7);//false
        System.out.println(s5 == s6);//false
        System.out.println(s5 == s7);//false
        System.out.println(s6 == s7);//false

        String s8 = s6.intern();//返回值得到的s8使用的常量值中已经存在的“javaEEhadoop”
        System.out.println(s3 == s8);//true

结论：
1.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。
2.只要其中有一个是变量，结果就在堆中。
3.如果拼接的结果调用intern()方法，返回值就在常量池中

2、常用方法：

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 endsWith(String suffix)：测试此字符串是否以指定的后缀结束

boolean startsWith(String prefix)：测试此字符串是否以指定的前缀开始

boolean startsWith(String prefix, int toffset)：测试此字符串从指定索引开始的子字符串是否以指定前缀开始

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。

3、涉及到String类与其他结构之间的转换

复习：
String 与基本数据类型、包装类之间的转换。

String --> 基本数据类型、包装类：调用包装类的静态方法：parseXxx(str)
基本数据类型、包装类 --> String:调用String重载的valueOf(xxx)

        String 与 byte[]之间的转换
          编码：String --> byte[]:调用String的getBytes()
          解码：byte[] --> String:调用String的构造器

编码：字符串 -->字节 (看得懂 --->看不懂的二进制数据)
解码：编码的逆过程，字节 --> 字符串（看不懂的二进制数据 ---> 看得懂）

说明：解码时，要求解码使用的字符集必须与编码时使用的字符集一致，否则会出现乱码。

String 与 char[]之间的转换

String --> char[]:调用String的toCharArray()
char[] --> String:调用String的构造器String()

2、StringBuffer和StringBuilder类

1、String、StringBuffer、StringBuilder三者的异同？
                String:不可变的字符序列；底层使用char[]存储，JDK9之后改为Byte[]存储了
                  StringBuffer:可变的字符序列；线程安全的，效率低；底层使用char[]存储
                StringBuilder:可变的字符序列；jdk5.0新增的，线程不安全的，效率高；底层使用char[]存储

源码分析：
String str = new String();//char[] value = new char[0];
String str1 = new String("abc");//char[] value = new char[]{'a','b','c'};

StringBuffer sb1 = new StringBuffer();//char[] value = new char[16];底层创建了一个长度是16的数组。
System.out.println(sb1.length());//
sb1.append('a');//value[0] = 'a';
sb1.append('b');//value[1] = 'b';

StringBuffer sb2 = new StringBuffer("abc");//char[] value = new char["abc".length() + 16];

//问题1. System.out.println(sb2.length());//3
//问题2. 扩容问题:如果要添加的数据底层数组盛不下了，那就需要扩容底层的数组。
默认情况下，扩容为原来容量的2倍 + 2，同时将原有数组中的元素复制到新的数组中。

指导意义：开发中建议大家使用：StringBuffer(int capacity) 或 StringBuilder(int capacity)

2、StringBuffer的常用方法：
                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
                public int indexOf(String str)
                public String substring(int start,int end):返回一个从start开始到end索引结束的左闭右开区间的子字符串
                public int length()
                public char charAt(int n )
                public void setCharAt(int n ,char ch)

                总结：
        增：append(xxx)
          删：delete(int start,int end)
          改：setCharAt(int n ,char ch) / replace(int start, int end, String str)
          查：charAt(int n )
          插：insert(int offset, xxx)
          长度：length();
        遍历：for() + charAt() / toString()

2、JDK8之前日期时间API

1、System类中的currentTimeMillis()

long time = System.currentTimeMillis();
返回当前时间与1970年1月1日0时0分0秒之间以毫秒为单位的时间差。即为时间戳（毫秒数）

2、java.util.Date类
|---java.sql.Date类

1、两个构造器的使用
>构造器一：Date()：创建一个对应当前时间的Date对象
>构造器二：创建指定毫秒数的Date对象

  2、两个方法的使用
          >toString():显示当前的年、月、日、时、分、秒
         >getTime():获取当前Date对象对应的毫秒数。（时间戳）

  3、java.sql.Date对应着数据库中的日期类型的变量
        >如何实例化
        >如何将java.util.Date对象转换为java.sql.Date对象

//创建java.sql.Date对象
        java.sql.Date date3 = new java.sql.Date(35235325345L);
        System.out.println(date3);//1971-02-13

        //如何将java.util.Date对象转换为java.sql.Date对象
        //情况一：
//        Date date4 = new java.sql.Date(2343243242323L);
//        java.sql.Date date5 = (java.sql.Date) date4;
        //情况二：
        Date date6 = new Date();
        java.sql.Date date7 = new java.sql.Date(date6.getTime());

3、java.text.SimpleDateFormat类

//实例化SimpleDateFormat:使用默认的构造器
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat();

        //格式化：日期 --->字符串
        Date date = new Date();
        System.out.println(date);

        String format = sdf.format(date);
        System.out.println(format);

        //解析：格式化的逆过程，字符串 ---> 日期
        String str = "19-12-18 上午11:43";
        Date date1 = sdf.parse(str);
        System.out.println(date1);

        //*************按照指定的方式格式化和解析：调用带参的构造器*****************
//        SimpleDateFormat sdf1 = new SimpleDateFormat("yyyyy.MMMMM.dd GGG hh:mm aaa");
        SimpleDateFormat sdf1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
        //格式化
        String format1 = sdf1.format(date);
        System.out.println(format1);//2021-09-14 11:48:27
        //解析:要求字符串必须是符合SimpleDateFormat识别的格式(通过构造器参数体现),
        //否则，抛异常
        Date date2 = sdf1.parse("2020-02-18 11:48:27");
        System.out.println(date2);
    }

4、java.util.Calendar(日历)类

//1.实例化
        //方式一：创建其子类（GregorianCalendar）的对象
        //方式二：调用其静态方法getInstance()
        Calendar calendar = Calendar.getInstance();
//        System.out.println(calendar.getClass());

        //2.常用方法
        //get()
        int days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
        System.out.println(days);
        System.out.println(calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR));

        //set()
        //calendar可变性
        calendar.set(Calendar.DAY_OF_MONTH,22);
        days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
        System.out.println(days);

        //add()
        calendar.add(Calendar.DAY_OF_MONTH,-3);
        days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
        System.out.println(days);

        //getTime():日历类---> Date
        Date date = calendar.getTime();
        System.out.println(date);

        //setTime():Date ---> 日历类
        Date date1 = new Date();
        calendar.setTime(date1);
        days = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
        System.out.println(days);

3、JDK8中新日期时间API

1、背景

JDK 1.0中包含了一个java.util.Date类，但是它的大多数方法已经在JDK 1.1引入Calendar类之后被弃用了。而Calendar并不比Date好多少。它们面临的问题是：

可变性：像日期和时间这样的类应该是不可变的。

偏移性：Date中的年份是从1900开始的，而月份都从0开始。

格式化：格式化只对Date有用，Calendar则不行。

此外，它们也不是线程安全的；不能处理闰秒等。

2、LocalDate、LocalTime、LocalDateTime

说明：
1.LocalDateTime相较于LocalDate、LocalTime，使用频率要高
2.类似于Calendar

//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);
        System.out.println(localTime);
        System.out.println(localDateTime);

        //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);


        //getXxx()：获取相关的属性
        System.out.println(localDateTime.getDayOfMonth());
        System.out.println(localDateTime.getDayOfWeek());
        System.out.println(localDateTime.getMonth());
        System.out.println(localDateTime.getMonthValue());
        System.out.println(localDateTime.getMinute());

        //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);

3、Instant

类似于 java.util.Date类

//now():获取本初子午线对应的标准时间
        Instant instant = Instant.now();
        System.out.println(instant);//2021-09-14T07:29:41.719Z

        //添加时间的偏移量
        OffsetDateTime offsetDateTime = instant.atOffset(ZoneOffset.ofHours(8));
        System.out.println(offsetDateTime);//2021-09-14T15:32:50.611+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);

4、DateTimeFormatter

格式化或解析日期、时间类似于SimpleDateFormat

//        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);//2021-09-14T15:42:18.797

        //解析：字符串 -->日期
        TemporalAccessor parse = formatter.parse("2021-09-14T15:42:18.797");
        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);//2021年9月14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);//2021-09-14


//       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);//2021-09-14 03:52:09

        //解析
        TemporalAccessor accessor = formatter3.parse("2021-09-14 03:52:09");
        System.out.println(accessor);

5、其他api

1）ZoneId：该类中包含了所有的时区信息，一个时区的ID，如 Europe/Paris

2）ZonedDateTime：一个在ISO-8601日历系统时区的日期时间，如 2007-12-03T10:15:30+01:00 Europe/Paris。

>其中每个时区都对应着ID，地区ID都为“{区域}/{城市}”的格式，例如： Asia/Shanghai等

3）Clock：使用时区提供对当前即时、日期和时间的访问的时钟。

4）持续时间：Duration，用于计算两个“时间”间隔

5）日期间隔：Period，用于计算两个“日期”间隔

6）TemporalAdjuster : 时间校正器。有时我们可能需要获取例如：将日期调整到“下一个工作日”等操作。

7）TemporalAdjusters : 该类通过静态方法 (firstDayOfXxx()/lastDayOfXxx()/nextXxx())提供了大量的常用 TemporalAdjuster 的实现。

4、Java比较器

1、Comparable和Comparator

1）说明：Java中的对象，正常情况下，只能进行比较：== 或 != 。不能使用 > 或 < 的但是在开发场景中，我们需要对多个对象进行排序，言外之意，就需要比较对象的大小。如何实现？使用两个接口中的任何一个：Comparable 或 Comparator

2）Comparable接口与Comparator的使用的对比：Comparable接口的方式一旦一定，保证Comparable接口实现类的对象在任何位置都可以比较大小。Comparator接口属于临时性的比较。

3） Comparable接口的使用举例： 自然排序
                1.像String、包装类等实现了Comparable接口，重写了compareTo(obj)方法，给出了比较两个对象大小的方式。
                2.像String、包装类重写compareTo()方法以后，进行了从小到大的排列
                3. 重写compareTo(obj)的规则：
                  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。
                4. 对于自定义类来说，如果需要排序，我们可以让自定义类实现Comparable接口，重写compareTo(obj)方法。

4）Comparator接口的使用：定制排序
                1.背景：
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
                2.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。

5、System类

1、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。

2、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。

3、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)。

4、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：

6、Math类

java.lang.Math提供了一系列静态方法用于科学计算。其方法的参数和返回值类型一般为double型。

abs 绝对值

acos,asin,atan,cos,sin,tan 三角函数

sqrt 平方根

pow(double a,doble b) a的b次幂

log 自然对数

exp e为底指数

max(double a,double b)

min(double a,double b)

random() 返回0.0到1.0的随机数

long round(double a) double型数据a转换为long型（四舍五入）

toDegrees(double angrad) 弧度—>角度

toRadians(double angdeg) 角度—>弧度

7、BigInteger和BigDecimal

1、Integer类作为int的包装类，能存储的最大整型值为2^31-1，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。

2、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。

3、构造器

BigInteger(String val)：根据字符串构建BigInteger对象

五、枚举类与注解

1、枚举类

一、枚举类的使用

  1.枚举类的理解：类的对象只有有限个，确定的。我们称此类为枚举类
  2.当需要定义一组常量时，强烈建议使用枚举类
  3.如果枚举类中只有一个对象，则可以作为单例模式的实现方式。

二、如何定义枚举类

方式一：jdk5.0之前，自定义枚举类
方式二：jdk5.0，可以使用enum关键字定义枚举类

三、Enum类中的常用方法：

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

四、使用enum关键字定义的枚举类实现接口的情况

//使用enum关键字枚举类
enum Season1 implements Info{
    //1.提供当前枚举类的对象，多个对象之间用","隔开，末尾对象";"结束
    SPRING("春天","春暖花开"){},
    SUMMER("夏天","夏日炎炎"){},
    AUTUMN("秋天","秋高气爽"){},
    WINTER("冬天","冰天雪地"){};

    //2.声明Season对象的属性:private final修饰
    private final String seasonName;
    private final String seasonDesc;

    //2.私有化类的构造器,并给对象属性赋值

    private Season1(String seasonName,String seasonDesc){
        this.seasonName = seasonName;
        this.seasonDesc = seasonDesc;
    }

    //4.其他诉求1：获取枚举类对象的属性
    public String getSeasonName() {
        return seasonName;
    }

    public String getSeasonDesc() {
        return seasonDesc;
    }
//    //4.其他诉求1：提供toString()
//
//    @Override
//    public String toString() {
//        return "Season1{" +
//                "seasonName='" + seasonName + '\'' +
//                ", seasonDesc='" + seasonDesc + '\'' +
//                '}';
//    }

情况一：实现接口，在enum类中实现抽象方法

interface Info{
    void show();
}

@Override
public void show() {
    System.out.println("这是一个季节");
}

情况二：让枚举类的对象分别实现接口中的抽象方法

 SPRING("春天","春暖花开"){
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("春天在哪里？");
    }
},
SUMMER("夏天","夏日炎炎"){
    @Override
    public void show() {
       System.out.println("宁夏");
    }
},
AUTUMN("秋天","秋高气爽"){
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("秋天不回来");
    }
},
WINTER("冬天","冰天雪地"){
    @Override
    public void show() {
       System.out.println("大约在冬季");
    }
};

2、注解（Annotation）

1. 理解Annotation:

  ① jdk 5.0 新增的功能
  ② 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。
  ③在JavaSE中，注解的使用目的比较简单，例如标记过时的功能，忽略警告等。在JavaEE/Android中注解占据了更重要的角色，例如用来配置应用程序的任何切面，代替JavaEE旧版中所遗留的繁冗代码和XML配置等。

2. Annocation的使用示例

            示例一：生成文档相关的注解
            示例二：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

3. 如何自定义注解：参照@SuppressWarnings定义

                ① 注解声明为：@interface
                ② 内部定义成员，通常使用value表示
                ③ 可以指定成员的默认值，使用default定义
                ④ 如果自定义注解没有成员，表明是一个标识作用。

                如果注解有成员，在使用注解时，需要指明成员的值。
                自定义注解必须配上注解的信息处理流程(使用反射)才有意义。
                自定义注解通过都会指明两个元注解：Retention、Target

4. jdk 提供的4种元注解

                元注解：对现有的注解进行解释说明的注解
                Retention：指定所修饰的 Annotation 的生命周期：SOURCE\CLASS（默认行为）\RUNTIME
                只有声明为RUNTIME生命周期的注解，才能通过反射获取。
                Target:用于指定被修饰的 Annotation 能用于修饰哪些程序元素
                *******出现的频率较低*******
                Documented:表示所修饰的注解在被javadoc解析时，保留下来。
                Inherited:被它修饰的 Annotation 将具有继承性。

5.通过反射获取注解信息 ---到反射内容时系统讲解

6. jdk 8 中注解的新特性：可重复注解、类型注解

1）可重复注解：① 在MyAnnotation上声明@Repeatable，成员值为MyAnnotations.class
② MyAnnotation的Target和Retention等元注解与MyAnnotations相同。

2）类型注解：
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。

六、集合

1、Java 集合框架概述

1、Collection接口继承树

2、Map接口继承树

2、Collection 接口

1、添加

add(Object obj)

addAll(Collection coll)

向Collection接口的实现类的对象中添加数据obj时，要求obj所在类要重写equals()

2、获取有效元素的个数

int size()

3、清空集合

void clear()

4、是否是空集合

boolean isEmpty()

5、是否包含某个元素

boolean contains(Object obj)：是通过元素的equals方法来判断是否是同一个对象

boolean containsAll(Collection c)：也是调用元素的equals方法来比较的。拿两个集合的元素挨个比较。

6、删除

boolean remove(Object obj) ：通过元素的equals方法判断是否是要删除的那个元素。只会删除找到的第一个元素

boolean removeAll(Collection coll)：取当前集合的差集

7、取两个集合的交集

boolean retainAll(Collection c)：把交集的结果存在当前集合中，不影响c

8、集合是否相等

boolean equals(Object obj)

9、转成对象数组

Object[] toArray()

10、获取集合对象的哈希值

hashCode()

11、遍历

iterator()：返回迭代器对象，用于集合遍历

3、Iterator迭代器接口

1、定义

GOF给迭代器模式的定义为：提供一种方法访问一个容器(container)对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部细节。迭代器模式，就是为容器而生。类似于“公交车上的售票员”、“火车上的乘务员”、“空姐”。

2、使用

集合元素的遍历操作，使用迭代器Iterator接口

        1.内部的方法：hasNext() 和 next()
        2.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。
        3.内部定义了remove(),可以在遍历的时候，删除集合中的元素。此方法不同于集合直接调用remove()

4、List接口

1、概述

List集合类中元素有序、且可重复，集合中的每个元素都有其对应的顺序索引。

List容器中的元素都对应一个整数型的序号记载其在容器中的位置，可以根据序号存取容器中的元素。

2、List接口框架

                |----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象
                        |----List接口：存储有序的、可重复的数据。 -->“动态”数组,替换原有的数组
                               |----ArrayList：作为List接口的主要实现类；线程不安全的，效率高；底层使用Object[] elementData存储
                               |----LinkedList：对于频繁的插入、删除操作，使用此类效率比ArrayList高；底层使用双向链表存储
                               |----Vector：作为List接口的古老实现类；线程安全的，效率低；底层使用Object[] elementData存储

3、源码分析

  1. ArrayList的源码分析：
                1）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)
*
2）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]

        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。
2. LinkedList的源码分析：
                LinkedList list = new LinkedList(); 内部声明了Node类型的first和last属性，默认值为null
                list.add(123);//将123封装到Node中，创建了Node对象。
                其中，Node定义为：体现了LinkedList的双向链表的说法
                private static class Node {
               E item;
               Node next;
               Node prev;

               Node(Node prev, E element, Node next) {
               this.item = element;
               this.next = next;
               this.prev = prev;
               }
          }

3. Vector的源码分析：jdk7和jdk8中通过Vector()构造器创建对象时，底层都创建了长度为10的数组。
                在扩容方面，默认扩容为原来的数组长度的2倍。

        面试题：ArrayList、LinkedList、Vector三者的异同？
        同：三个类都是实现了List接口，存储数据的特点相同：存储有序的、可重复的数据
        不同：ArrayList：
                        作为List接口的主要实现类；
                        线程不安全的，效率高；
                        底层使用Object[] 存储。
LinkedList：
    对于频繁的插入，删除操作，使用此类效率比ArrayList高；
    底层使用双向链表存储。
Vector：
                        作为List接口的古老实现类；
                        线程安全的，效率低；
                        底层使用Object[] 存储。

4、List接口中的常用方法

  void add(int index, Object ele):在index位置插入ele元素
  boolean addAll(int index, Collection eles):从index位置开始将eles中的所有元素添加进来
  Object get(int index):获取指定index位置的元素
  int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置
  int lastIndexOf(Object obj):返回obj在当前集合中末次出现的位置
  Object remove(int index):移除指定index位置的元素，并返回此元素
  Object set(int index, Object ele):设置指定index位置的元素为ele
  List subList(int fromIndex, int toIndex):返回从fromIndex到toIndex位置的子集合

        总结：常用方法
  增：add(Object obj)
  删：remove(int index) / remove(Object obj)
  改：set(int index, Object ele)
  查：get(int index)
  插：add(int index, Object ele)
  长度：size()
  遍历：① Iterator迭代器方式
           ② 增强for循环(foreach)
③ 普通的循环

5、Set集合

1. Set接口的框架：

        |----Collection接口：单列集合，用来存储一个一个的对象
|----Set接口：存储无序的、不可重复的数据 -->高中讲的“集合”
                |----HashSet：作为Set接口的主要实现类；线程不安全的；可以存储null值
|----LinkedHashSet：作为HashSet的子类；遍历其内部数据时，可以按照添加的顺序遍历
                         对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet效率高于HashSet.
                |----TreeSet：可以按照添加对象的指定属性，进行排序。

2.Set接口概述

  1. Set接口中没有额外定义新的方法，使用的都是Collection中声明过的方法。
  2. 要求：向Set(主要指：HashSet、LinkedHashSet)中添加的数据，其所在的类一定要重写hashCode()和equals()
                要求：重写的hashCode()和equals()尽可能保持一致性：相等的对象必须具有相等的散列码
                重写两个方法的小技巧：对象中用作 equals() 方法比较的 Field，都应该用来计算 hashCode 值。

3.Set实现过程

         一、Set：存储无序的、不可重复的数据
                  以HashSet为例说明：
                1. 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。

2. 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。

二、添加元素的过程：以HashSet为例：
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：
如果此位置上没有其他元素，则元素a添加成功。 --->情况1
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：
如果hash值不相同，则元素a添加成功。--->情况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。

4.LinkedHashSet的使用

1、LinkedHashSet作为HashSet的子类，在添加数据的同时，每个数据还维护了两个引用，记录此数据前一个数据和后一个数据。

2、优点：对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet效率高于HashSet

5、TreeSet的使用

        1.向TreeSet中添加的数据，要求是相同类的对象。
        2.两种排序方式：自然排序（实现Comparable接口）和定制排序（Comparator）
        3.自然排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compareTo()返回0.不再是equals().
        4.定制排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compare()返回0.不再是equals().

6、Map接口

1、Map的实现类的结构

|----Map:双列数据，存储key-value对的数据 ---类似于高中的函数：y = f(x)
                |----HashMap:作为Map的主要实现类；线程不安全的，效率高；存储null的key和value
|----LinkedHashMap:保证在遍历map元素时，可以按照添加的顺序实现遍历。原因：在原有的HashMap底层结构基础上，添加了一对指针，指向前一个和后一个元素。
对于频繁的遍历操作，此类执行效率高于HashMap。
                |----TreeMap:保证按照添加的key-value对进行排序，实现排序遍历。此时考虑key的自然排序或定制排序
                         底层使用红黑树
                |----Hashtable:作为古老的实现类；线程安全的，效率低；不能存储null的key和value
|----Properties:常用来处理配置文件。key和value都是String类型
                HashMap的底层：数组+链表（jdk7及之前）
                                 数组+链表+红黑树（jdk 8）

2、Map接口概述

3、Map结构的理解：

Map中的key:无序的、不可重复的，使用Set存储所有的key ---> key所在的类要重写equals()和hashCode() （以HashMap为例）
Map中的value:无序的、可重复的，使用Collection存储所有的value --->value所在的类要重写equals()
一个键值对：key-value构成了一个Entry对象。
Map中的entry:无序的、不可重复的，使用Set存储所有的entry

4、Map实现类之一：HashMap

5、HashMap的底层实现原理？以jdk7为例说明：

        HashMap map = new HashMap():
        在实例化以后，底层创建了长度是16的一维数组Entry[] table。
        ...可能已经执行过多次put...
        map.put(key1,value1):
        首先，调用key1所在类的hashCode()计算key1哈希值，此哈希值经过某种算法计算以后，得到在Entry数组中的存放位置。
如果此位置上的数据为空，此时的key1-value1添加成功。 ----情况1
如果此位置上的数据不为空，(意味着此位置上存在一个或多个数据(以链表形式存在)),比较key1和已经存在的一个或多个数据的哈希值：
                如果key1的哈希值与已经存在的数据的哈希值都不相同，此时key1-value1添加成功。----情况2
                如果key1的哈希值和已经存在的某一个数据(key2-value2)的哈希值相同，继续比较：调用key1所在类的equals(key2)方法，比较：
   如果equals()返回false:此时key1-value1添加成功。----情况3
   如果equals()返回true:使用value1替换value2。
        补充：关于情况2和情况3：此时key1-value1和原来的数据以链表的方式存储。
                在不断的添加过程中，会涉及到扩容问题，当超出临界值(且要存放的位置非空)时，扩容。默认的扩容方式：扩容为原来容量的2倍，并将原有的数据复制过来。

        jdk8 相较于jdk7在底层实现方面的不同：
1. new HashMap():底层没有创建一个长度为16的数组
2. jdk 8底层的数组是：Node[],而非Entry[]
3. 首次调用put()方法时，底层创建长度为16的数组
4. jdk7底层结构只有：数组+链表。jdk8中底层结构：数组+链表+红黑树。
                4.1 形成链表时，七上八下（jdk7:新的元素指向旧的元素。jdk8：旧的元素指向新的元素）
                4.2 当数组的某一个索引位置上的元素以链表形式存在的数据个数 > 8 且当前数组的长度 > 64时，此时此索引位置上的所数据改为使用红黑树存储。

6、HashMap源码中的重要常量

DEFAULT_INITIAL_CAPACITY : HashMap的默认容量，16
DEFAULT_LOAD_FACTOR：HashMap的默认加载因子：0.75
threshold：扩容的临界值，=容量*填充因子：16 * 0.75 => 12
TREEIFY_THRESHOLD：Bucket中链表长度大于该默认值，转化为红黑树:8
MIN_TREEIFY_CAPACITY：桶中的Node被树化时最小的hash表容量:64

7、LinkedHashMap的底层实现原理（了解）

  源码中：
                static class Entry extends HashMap.Node {
         Entry before, after;//能够记录添加的元素的先后顺序
         Entry(int hash, K key, V value, Node next) {
        super(hash, key, value, next);
         }
          }

8、Map中定义的方法：

添加、删除、修改操作：
         Object put(Object key,Object value)：将指定key-value添加到(或修改)当前map对象中
         void putAll(Map m):将m中的所有key-value对存放到当前map中
         Object remove(Object key)：移除指定key的key-value对，并返回value
         void clear()：清空当前map中的所有数据
元素查询的操作：
         Object get(Object key)：获取指定key对应的value
         boolean containsKey(Object key)：是否包含指定的key
         boolean containsValue(Object value)：是否包含指定的value
         int size()：返回map中key-value对的个数
         boolean isEmpty()：判断当前map是否为空
         boolean equals(Object obj)：判断当前map和参数对象obj是否相等
元视图操作的方法：
         Set keySet()：返回所有key构成的Set集合
         Collection values()：返回所有value构成的Collection集合
         Set entrySet()：返回所有key-value对构成的Set集合

总结：常用方法：
添加：put(Object key,Object value)
删除：remove(Object key)
修改：put(Object key,Object value)
查询：get(Object key)
长度：size()
遍历：keySet() / values() / entrySet()

9、TreeMap

10、Hashtable

11、Properties

Properties 类是 Hashtable 的子类，该对象用于处理属性文件。由于属性文件里的 key、value 都是String类型，所以 Properties 里的 key 和 value 都是String类型

存取数据时，建议使用setProperty(String key,String value)方法和 getProperty(String key)方法

7、Collections工具类

1、概述

Collections 是一个操作 Set、List 和 Map 等集合的工具类

Collections 中提供了一系列静态的方法对集合元素进行排序、查询和修改等操作，还提供了对集合对象设置不可变、对集合对象实现同步控制等方法

面试题：Collection 和 Collections的区别？

java.util.Collection 是一个集合接口（集合类的一个顶级接口）。它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法。Collection接口在Java 类库中有很多具体的实现。Collection接口的意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一操作方式，其直接继承接口有List与Set。

Collections则是集合类的一个工具类/帮助类，其中提供了一系列静态方法，用于对集合中元素进行排序、搜索以及线程安全等各种操作。

2、常用方法

                reverse(List)：反转 List 中元素的顺序
                shuffle(List)：对 List 集合元素进行随机排序
                sort(List)：根据元素的自然顺序对指定 List 集合元素按升序排序
                sort(List，Comparator)：根据指定的 Comparator 产生的顺序对 List 集合元素进行排序
                swap(List，int， int)：将指定 list 集合中的 i 处元素和 j 处元素进行交换

                Object max(Collection)：根据元素的自然顺序，返回给定集合中的最大元素
                Object max(Collection，Comparator)：根据 Comparator 指定的顺序，返回给定集合中的最大元素
                Object min(Collection)
                Object min(Collection，Comparator)
                int frequency(Collection，Object)：返回指定集合中指定元素的出现次数
                void copy(List dest,List src)：将src中的内容复制到dest中
                boolean replaceAll(List list，Object oldVal，Object newVal)：使用新值替换 List 对象的所有旧值

使用void copy(List dest,List src)的时候要注意dest的长度一定要大于或者等于src的长度

  //报异常：IndexOutOfBoundsException("Source does not fit in dest")
        List dest = new ArrayList();
        Collections.copy(dest,list);
        //正确的：
        List dest = Arrays.asList(new Object[list.size()]);
        System.out.println(dest.size());//list.size();
        Collections.copy(dest,list);

同步控制：Collections 类中提供了多个 synchronizedXxx() 方法，该方法可使将指定集合包装成线程同步的集合，从而可以解决多线程并发访问集合时的线程安全问题

七、泛型

（一）为什么要有泛型(Generic)

1、背景

集合容器类在设计阶段/声明阶段不能确定这个容器到底实际存的是什么类型的对象，所以在JDK1.5之前只能把元素类型设计为Object，JDK1.5之后使用泛型来解决。因为这个时候除了元素的类型不确定，其他的部分是确定的，例如关于这个元素如何保存，如何管理等是确定的，因此此时把元素的类型设计成一个参数，这个类型参数叫做泛型。Collection，List，ArrayList 这个就是类型参数，即泛型。

2、概念

泛型，就是允许在定义类、接口时通过一个标识表示类中某个属性的类型或者是某个方法的返回值及参数类型。这个类型参数将在使用时（例如，继承或实现这个接口，用这个类型声明变量、创建对象时）确定（即传入实际的类型参数，也称为类型实参）。

3、为什么要有泛型呢，直接Object不是也可以存储数据吗？

1. 解决元素存储的安全性问题，好比商品、药品标签，不会弄错。

2. 解决获取数据元素时，需要类型强制转换的问题。

//在集合中使用泛型之前的情况：
 ArrayList list = new ArrayList();
        //需求：存放学生的成绩
        list.add(78);
        list.add(76);
        list.add(89);
        list.add(88);
        //问题一：类型不安全
//        list.add("Tom");

        for(Object score : list){
            //问题二：强转时，可能出现ClassCastException
            int stuScore = (Integer) score;

            System.out.println(stuScore);

        }

（二）泛型的使用

1.jdk 5.0新增的特性

2.在集合中使用泛型：

① 集合接口或集合类在jdk5.0时都修改为带泛型的结构。
② 在实例化集合类时，可以指明具体的泛型类型
③ 指明完以后，在集合类或接口中凡是定义类或接口时，内部结构（比如：方法、构造器、属性等）使用到类的泛型的位置，都指定为实例化的泛型类型。
比如：add(E e) --->实例化以后：add(Integer e)
④ 注意点：泛型的类型必须是类，不能是基本数据类型。需要用到基本数据类型的位置，拿包装类替换
⑤ 如果实例化时，没有指明泛型的类型。默认类型为java.lang.Object类型。

3.如何自定义泛型结构：泛型类、泛型接口；泛型方法。

1.泛型的声明

interface List 和 class GenTest 其中，T,K,V不代表值，而是表示类型。这里使用任意字母都可以。常用T表示，是Type的缩写。

2.泛型的实例化

一定要在类名后面指定类型参数的值（类型）。

如： List strList = new ArrayList();

Iterator iterator = customers.iterator();

T只能是类，不能用基本数据类型填充。但可以使用包装类填充

3. 关于自定义泛型类、泛型接口：

//如果定义了泛型类，实例化没有指明类的泛型，则认为此泛型类型为Object类型
//要求：如果大家定义了类是带泛型的，建议在实例化时要指明类的泛型。

public class SubOrder1 extends Order {}//SubOrder1:仍然是泛型类


public class SubOrder extends Order(){} //SubOrder:不是泛型类
//由于子类在继承带泛型的父类时，指明了泛型类型。则实例化子类对象时，不再需要指明泛型。  
SubOrder sub1 = new SubOrder();

ArrayList list1 = null;
ArrayList list2 = new ArrayList();
//泛型不同的引用不能相互赋值。
list1 = list2;//报错


Order order = new Order<>();
Integer[] arr = new Integer[]{1,2,3,4};
//泛型方法在调用时，指明泛型参数的类型。
List list = order.copyFromArrayToList(arr);

4.自定义泛型结构：泛型类

class Person {
    // 使用T类型定义变量
    private T info;
    // 使用T类型定义一般方法
    public T getInfo() {
    return info;
    }
    public void setInfo(T info) {
    this.info = info;
    }
    // 使用T类型定义构造器
    public Person() {
    }
    public Person(T info) {
    this.info = info;
// static的方法中不能声明泛型
//public static void show(T t) {
//
//}
// 不能在try-catch中使用泛型定义
//public void test() {
//try {
//
//} catch (MyException ex) {
//
//}
//}
}

5.自定义泛型结构：泛型方法

方法，也可以被泛型化，不管此时定义在其中的类是不是泛型类。在泛型方法中可以定义泛型参数，此时，参数的类型就是传入数据的类型。

泛型方法的格式：[访问权限] 返回类型方法名([泛型标识参数名称]) 抛出的异常

4.泛型在继承上的体现

虽然类A是类B的父类，但是G 和G二者不具备子父类关系，二者是并列关系。比如：String是Object的子类，但是List并不是List

java se个人回顾笔记（持续更新）

一、面向对象

1、面向对象三大特性：封装、继承、多态

2、面向对象的两个要素：类与对象

1、重载

2、可变个数形参

3、值传递

4、封装

5、构造器

6、JavaBean

7、this关键字

8、package关键字

10、Imoprt关键字

3、面向对象的特征之二：继承

1、继承性的好处:

2、继承性的格式: class A extends B{ }

3、体现:一旦子类A继承父类B以后，子类A中就获取了父类B中声明的结构:属性、方法

4、子类继承父类以后，还可以声明自己特有的属性或方法:实现功能的拓展。子类和父类的关系，不同于子集和集合的关系。

5、java中关于继承性的规定：

6、

7、方法的重写（override 或 overwrite）

8、super关键字

1、super理解为:父类的 2、super可以用来调用:属性、方法、构造器

3、super的使用：

4、super调用构造器

5、子类对象的实例化

3、面向对象的特征之三：多态性

1、理解多态性:

2、何为多态性:

3、多态的使用:虚拟方法调用

4、多态性的使用前提:

5、对象的多态性：

6、向下转型：使用强制类型转换符

7、Obeject类中toString()的使用：

8、包装类

5、面向对象剩余内容

1、static关键字

2、设计模式

3、main（）方法

4、类的成员之四：代码块（或初始化块）{}

5、final关键字

6、abstract关键字

7、接口（interface）

8、类的成员之五：内部类

二、异常处理

1、异常概述

1、异常：

2、Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类：

3、异常体系结构

二、异常处理

1、异常概述

1、异常：

2、Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类：

3、异常体系结构

2、异常处理机制

1、异常的处理：抓抛模型

2、异常处理的方式一：try-catch-finally

3、异常处理的方式二：throws + 异常类型

4、如何自定义异常类？

三、多线程

1、基本概念

1、程序 进程 线程

2、单核CPU和多核CPU的理解

3、并行与并发

4、使用多线程的优点

5、何时需要多线程

2、线程的创建和使用

1、 多线程的创建，方式一：继承于Thread类

2、测试Thread中的常用方法：

3、线程的优先级

4、创建多线程的方式二：实现Runnable接口

5、通过Thread类的对象调用start()

3、线程的生命周期

4、线程的同步

1、同步

2、死锁

3、lock锁

5、线程的通信

1、涉及到的三个方法：

6、JDK5.0新增线程创建方式：

1、super理解为:父类的
2、super可以用来调用:属性、方法、构造器

1、程序进程线程

1、多线程的创建，方式一：继承于Thread类

2、java.util.Date类
|---java.sql.Date类