java基础知识点总结
面向对象基础
继承
Java只允许单继承，所有类最终的根类是Object；
protected允许子类访问父类的字段和方法；
子类的构造方法可以通过**super()**调用父类的构造方法；
可以安全地向上转型为更抽象的类型；
可以强制向下转型，最好借助instanceof判断；
多态
final修饰符有多种作用：
（1）final修饰的方法可以阻止被覆写；
（2）final修饰的class可以阻止被继承；
（3）final修饰的field必须在创建对象时初始化，随后不可修改。
抽象类
定义了抽象方法的类是抽象类，不能被实例化；
抽象方法对应于c++的纯虚函数，关键字为abstract.
从抽象类继承的子类，若不实现抽象方法，则子类也是抽象类
接口
如果一个抽象类没有字段，所有方法全部都是抽象方法，则可以改写为接口
接口比抽象类更抽象
包
Java内建的package机制是为了避免class命名冲突；
JDK的核心类使用java.lang包，编译器会自动导入；
JDK的其它常用类定义在java.util.，java.math.，java.text.*，……；
包名推荐使用倒置的域名，例如org.apache
位于同一个包的类，可以访问包作用域的字段和方法。不用public、protected、private修饰的字段和方法就是包作用域
作用域
定义为public的field、method可以被其他类访问，前提是首先有访问class的权限；
包作用域是指一个类允许访问同一个package的没有public、private修饰的class，以及没有public、protected、private修饰的字段和方法。
一个.java文件只能包含一个public类，但可以包含多个非public类。如果有public类，文件名必须和public类的名字相同。
Java核心类
StringBuilder
StringBuilder是可变对象，用来高效拼接字符串；
StringBuilder可以支持链式操作，实现链式操作的关键是返回实例本身；
StringBuffer是StringBuilder的线程安全版本，现在很少使用。
包装类型
Java核心库提供的包装类型可以把基本类型包装为class；
自动装箱和自动拆箱都是在编译期完成的（JDK>=1.5）；
装箱和拆箱会影响执行效率，且拆箱时可能发生NullPointerException；
包装类型的比较必须使用equals()；
整数和浮点数的包装类型都继承自Number；
所有的包装类型都是不变类，因此，一旦创建了Integer对象，该对象就是不变的。
记录类
从Java 14开始，提供新的record关键字，可以非常方便地定义Data Class：
使用record定义的是不变类；
可以编写Compact Constructor对参数进行验证；
可以定义静态方法。
BigInteger
BigInteger用于表示任意大小的整数；
BigInteger是不变类，并且继承自Number；
将BigInteger转换成基本类型时可使用longValueExact()等方法保证结果准确。
常用工具类
Java提供的常用工具类有：
Math：数学计算
Random：生成伪随机数
SecureRandom：生成安全的随机数
异常处理
Java异常
只要是方法声明的Checked Exception，不在调用层捕获，也必须在更高的调用层捕获。所有未捕获的异常，最终也必须在main()方法中捕获，不会出现漏写try的情况。这是由编译器保证的。main()方法也是最后捕获Exception的机会。
如果是测试代码，上面的写法就略显麻烦。如果不想写任何try代码，可以直接把main()方法定义为throws Exception：
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {
byte[] bs = toGBK("中文");
System.out.println(Arrays.toString(bs));
}
static byte[] toGBK(String s) throws UnsupportedEncodingException {
// 用指定编码转换String为byte[]:
return s.getBytes("GBK");
}
}
Java的异常是class，并且从Throwable继承；
Error是无需捕获的严重错误，Exception是应该捕获的可处理的错误；
RuntimeException无需强制捕获，非RuntimeException（Checked Exception）需强制捕获，或者用throws声明；
不推荐捕获了异常但不进行任何处理。
日志
Commons Logging是使用最广泛的日志模块；
Commons Logging可以自动检测并使用其他日志模块。
通过Commons Logging实现日志，不需要修改代码即可使用Log4j；
使用Log4j只需要把log4j2.xml和相关jar放入classpath；
如果要更换Log4j，只需要移除log4j2.xml和相关jar；
只有扩展Log4j时，才需要引用Log4j的接口（例如，将日志加密写入数据库的功能，需要自己开发）。
反射
Class类
JVM为每个加载的class及interface创建了对应的Class实例来保存class及interface的所有信息；
获取一个class对应的Class实例后，就可以获取该class的所有信息；
通过Class实例获取class信息的方法称为反射（Reflection）；
JVM总是动态加载class，可以在运行期根据条件来控制加载class。
动态代理
所有interface类型的变量总是通过某个实例向上转型并赋值给接口类型变量的：有没有可能不编写实现类，直接在运行期创建某个interface的实例呢？
这是可能的，因为Java标准库提供了一种动态代理（Dynamic Proxy）的机制：可以在运行期动态创建某个interface的实例。
泛型
extends通配符
使用类似通配符作为方法参数时表示：
- 方法内部可以调用获取Number引用的方法，例如：Number n = obj.getFirst();；
- 方法内部无法调用传入Number引用的方法（null除外），例如：obj.setFirst(Number n);。
即一句话总结：使用extends通配符表示可以读，不能写。
使用类似定义泛型类时表示：
- 泛型类型限定为Number以及Number的子类。
super通配符
对比extends和super通配符
我们再回顾一下extends通配符。作为方法参数，类型和类型的区别在于：
- 允许调用读方法T get()获取T的引用，但不允许调用写方法set(T)传入T的引用（传入null除外）；
- 允许调用写方法set(T)传入T的引用，但不允许调用读方法T get()获取T的引用（获取Object除外）。
集合
hashmap中依据key的hash值来确定value存储位置，所以一定要重写hashCode方法，而重写equals方法，是为了解决hash冲突，如果两个key的hash值相同，就会调用equals方法，比较key值是否相同，在存储时：如果equals结果相同就覆盖更新value值，如果不同就用List他们都存储起来。在取出来是：如果equals结果相同就返回当前value值，如果不同就遍历List中下一个元素。即要key与hash同时匹配才会认为是同一个key。
JDK中源码:if(e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))){ops;}
treemap使用自定义的compare方法存放在红黑树中，无需重写equals和hashCode。关于treemap能不能存放重复键的问题参照这篇博客：
https://blog.csdn.net/u010698072/article/details/55255073?utm_medium=distribute.pc_aggpage_search_result.none-task-blog-2aggregatepagefirst_rank_ecpm_v1~rank_v31_ecpm-6-55255073-null-null.pc_agg_new_rank&utm_term=treemap%E7%9A%84%E5%80%BC%E5%8F%AF%E4%BB%A5%E9%87%8D%E5%A4%8D%E5%90%97&spm=1000.2123.3001.4430