java基础入门知识大纲（新手必看，从HelloWorld到实现聊天功能的app）

2021-08-28 04:15:37

JavaSE

Java语言

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MarkDown语法学习（编写美观博客）
简单的Dos命令（linux统统使用窗口）
计算机语言发展：（更易更强）
- 机器语言：二进制
- 汇编语言：指令代替二进制，应用：机器人、逆向工程、病毒
- 第三代语言：C语言、C++、JAVA（服务器开发）、Python（大数据分析、人工智能）、PHP（快速构建网站）、JavaScript
Java诞生 -- 通过JVM替代C--，
- 1995年进攻了三个市场：
  - Java SE：核心，基础
  - Java ME：手机端，Android上运行的Java文件
  - Java EE：企业级开发，例如：web端、服务端后台
- 2006年：Hadoop：大数据分析
JDK：Java Development Kit 开发者工具包
- 配置环境变量：JAVAHOME、Path
JRE：Java Runtime Environment 运行环境
JVM：Java虚拟机（Write Once、Run AnyWhere）

HelloWorld

public class Hello(){
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("hello world!");
    }
}

javac Hello.java 生成Hello.class
java Hello
编译型语言
解释型语言
IDEA

基础语法

注释
- 行内注释 //
- 多行注释 /* */
- 文档注释 /** */ javadoc生成帮助文档
标识符
- 关键字
- 数据类型
  - 基本数据类型：
    - 整数
      - byte 1
      - short 2
      - int（默认） 4
      - long 8
      - 0b二进制
      - 0x十六进制
      - 0八进制
    - 浮点数
      - float 4
      - double（默认）8
    - 字符 char 2 （utf-8，ascii、Unicode2个字节）
      - \u0000 \b \n \r \t \‘ \\
    - 布尔值 boolean 1bit
  - 引用数据类型
    - 类
    - 接口
    - 数组
类型转换
- 自动类型转换（低转高）
- 强制类型转换（高转低）
变量和常量
- type varName [=value];
- 作用域
  - 类变量（static）
  - 实例变量（类内）
  - 成员变量（方法内）
    
    生命周期类加载对象创建
    
    对比项类（静态）变量实例（成员）变量局部变量
  - 常量 final MAX_A = 10;
  - 命名规范
    - 见名知意
    - 驼峰命名（变量，方法）
    - 类，首字母大写、驼峰命名
    - 常量：大写+下划线
    - 不要使用拼音命令
运算符
- 算数运算符
- 幅值运算符 =、+=、%=
- 关系运算符>、<、!=
- 逻辑运算符 && || ！
- 位运算符& | ^ ~ >> << >>>无符号移位
- 条件运算符 ?:
包机制
- 域名倒写
- 防止命名冲突（防止命名冲突）
- package（必须写在第一行）
- import
JavaDoc
- jdk帮助文档
- javadoc xxx
  - @author
  - @Version
  - @Since（java版本支持）
  - @param
  - @return
  - @throw
- ```
javadoc -encoding UTF-8 -charset UTF-8 HelloWorld.java
```

生命周期	类加载	对象创建
对比项	类（静态）变量	实例（成员）变量	局部变量

流程控制

Scanner：用户交互 System.in
顺序结构：程序默认的结构，自上而下地执行
选择结构：if、if--else、switch（jdk7支持了String类型、case穿透现象，不加break会一直case）
循环结构：while（尽量避免死循环）、do…while、for（案例：九九乘法表）、for-each（增强for循环）

break和continue

break：跳出循环
continue：终止当前循环，进入下一次循环
带标签的continue（已废弃）
return

方法

什么是方法？ ---语句块的集合

定义：

修饰符 返回值 方法名（参数名）{return 返回值;}

方法调用：
- 类.方法
- 对象.方法
方法重载：名字相同，参数列表不同
命令行传参（给main方法传递参数，可以向args传递参数）
可变长参数 …（必须放在最后一个参数）
递归（自己调用自己，给自己一个出口）（面试常用）

数组

定义 new int[5]，{1,2,3,4,5}，数组内部必须是一个类型
使用，通过下标获取，增强for循环
二维数组
Arrays工具类
排序算法（西部开源）
- 冒泡排序
- 选择排序
- 插入排序
- 快速排序
- 归并排序
- 希尔排序
- 堆排序
- 基数排序

面向对象

什么是面向对象？ ---任何事物都是一个对象
类和对象（类是对象的抽象：模板class、对象是类的具体）
构造方法：构造的重载、默认的无参构造（如果定义了有参构造，那么必须手动加上一个无参构造）
new 对象
- 栈存放引用
- 堆存放具体的对象
封装--属性私有，get、set
继承--extends，子类拥有父类的全部特性、方法重写、this、super（java是单继承）
多态
- 父类的引用指向子类的对象 Person person = new Student();
- instanceof关键，如果匹配，可以进行类型之间的转换
修饰符
- public
- protected
- private
- static
- final
- abstract
接口interface
- 约束，智能定义方法名
- 子类实现接口，必须重写其中的方法
- 只有一个方法的接口叫做函数式接口，可以使用lambda表达式简化
- 接口比抽象类更抽象
- 一个类可以实现多个接口
内部类
- 局部内部类
- 静态内部类
- 匿名内部类（方法里面）（重点）

异常

Throwable
- Exception
  - 运行时异常
    - 1/0
    - ClassNotFound
    - NullPoint
    - UnKownType
    - BoundOuTException
  - 编译时异常（检查型异常）
- Error
  - AWT错误
  - JVM错误
    - *
    - OutOfMemory
五个关键字
- try{}
- catch(){}
- finally{}
- throw：手动抛出异常
- throws：方法抛出异常
自定义异常：继承Exception类即可

常用类

Object类
- hashcode()
- toString()
- clone()
- getClass()
- notify()
- wait()
- equals()
Math类
Random类：生成随机数 UUID
File类
- 创建文件
- 查看文件
- 修改文件
- 删除文件
包装类：自动装箱和拆箱
Date类：
- Date
- SimpleDateFormat：yyyy-MM-dd HH:mm:ss
- Calendar（建议使用）
- String类：不可变性final 操作量少
Stringbuilder：可变长 append链式编程多线程数据量大，效率低，安全
StringBuffer：可变长单线程数据量大，效率高，不安全
```
String str = "a" + 1 + 2;
String str = ‘a‘ + 1 + 2;
String str = 1 + 2 + "a";
```

集合框架

Collection
- List（有序、可重复）
  - ArrayList(add----remove----contains-----size)
  - LinkedList: (push-----pull-----getFirst-----getLast------removeFirst------addFirst)
  - Vector（很少用）
  - Stack栈
- Set（无序、不可重复）
  - HashSet()
  - TreeSet（不常用）
Map
- HashMap（重点、天天用）（面试高频问题）
  - jdk1.7：数组+链表
  - jdk1.8：数组+链表+红黑树；链表长度超过8的话就转化为红黑树
- TreeMap
Collections工具类
泛型<>约束，避免类型转换之间的问题

Iterator

IO流

处理流
- buffer
  - bufferInputStream
  - bufferOutputStream
  - bufferReader
  - bufferWriter
- 序列化、反序列化 Serializable transient透明的
- Data
  - DataInputStream
  - DataOutputStream
- 转换流
  - InputStreamReader
  - OutPutStreamWriter
- filter
  - 四个
- Print
  - PrintWriter
  - PrintStream
- object流 4个
字节流：
- 输入：InputStream
- 输出：OutputStream
字符流
- Writer
- Reader
节点流：
- CharArrayReader、Writer、inputStream、outputStream
- StringReader、Writer
- pipe(管道流)
- File（，，，）

多线程

进程和线程
run()方法、start()
线程创建的方式
- Thread 继承了Runnable（start0，本地方法，java无权调用，交给底层的c处理） private native void start0();
- Runnable：函数式接口，lambda表达式
- Callable：可以有返回值
静态代理
- new Thread(Runnable).start();
Lambda表达式：
- 函数式编程
- 避免内部类定义过多
- new Thread(()->{
  
  ? System.out.println();
  
  }).start();
- 手动推导一遍
线程的状态
- 新建状态
- 就绪
- 运行
- 阻塞
- 死亡
常用方法
- sleep
- yoin
- yield
- isLive
- start
- setPriority
- interrupt
线程同步
- 多个对象操作同一个资源，并发
- 队列 + 锁
- Synchronized
  - 同步方法（弊端：锁太多了）
  - 同步代码块（常用）
  - 第一个线程进来拿到锁，后面的人就要排队，直到这个人释放锁，后面拿到锁才能进去
- 死锁
  - 互斥
  - 请求与保持
  - 不剥夺条件
  - 循环等待条件
- Lock ReentrantLock
  - lock
  - trylock
  - unlock
- 线程通信
  - 缓冲区
  - 标志位
  - wait
  - notifyAll()

网络编程

IP
端口
TCP
- 三次握手
- 四次握手
- 面向连接
UDP
- 无连接
- Packet
URL
初始Tomcat
聊天通信
文件上传

GUI

AWT
- Frame
- 监听事件
  - 鼠标
  - 键盘
  - 窗口
  - 动作事件
Swing
- 文本框
- 标签
- 按钮
- 文本域
- 面板
- 布局方式
- 关闭窗口
- 列表
贪吃蛇
- Timer
- 键盘监听
- 游戏帧的概念

注解和反射

注解
- 元注解
- 内置注解
- 自定义注解
- 反射读取注解
反射
- class
- 类加载机制
- Method
- Field
- Construct
- 破坏私有关键字
- 性能分析
  - 正常 > 检测关闭的反射 > 默认的反射
- 反射获得注解，泛型
探索单例模式
Stream
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流程控制

break和continue

方法

数组

面向对象

异常

常用类

集合框架

Iterator

IO流

多线程

网络编程

GUI

注解和反射

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