之前学习Java基础的时候做的一些笔记，稍微整理了一下，也方便以后看。不过这里都是一些较为基础的Java知识，后期有时间，会针对里面的泛型，多线程，算法，nio 等模块进行更深入的解析。
如果有写错的地方，还望指出，一定及时更正。
基础
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1 switch支持的类型：byte, short, int, char, enum,
注意：不支持long,double，JDK7之后，开始支持String。
//简单示例 public class MyDemo { public static void main(String... args) { Demo demo = Demo.A; switch (demo) { case A: break; case B: break; } } enum Demo { A, B, C } } -
2 if和switch的区别：
if ：1.对具体的值进行判断 2.对区间判断 3.对运算结果是boolean类型的表达式进行判断
switch :1.对具体的值进行判断；2.值的个数通常是固定的。
对于几个固定值的判断，建议使用switch语句，因为switch语句会将具体的答案加载进内存，相对高效一点。
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重载和重写的区别
- 重载：允许存在一个以上的同名函数，只要它们的参数类型不同即可。
- 重写：当子类继承父类，沿袭了父类的功能到子类中，子类虽具备该功能，但功能内容不一致，这是使用覆盖特性，保留父类的功能定义，并重写功能内容。
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单例模式
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饿汉式
private static Single s = new Single ( ) ; private Single ( ) { } public static Single getInstance () { return s ; } -
懒汉式
class Single { public static Single getInstance (){ if ( s== null ){ synchronized (Single.class){//锁不读可以提高效率 if ( s== null ){ s = new Single () ; } } return s ; } }
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特殊关键字：final
1. 可以修饰类、函数、变量； 2. 被final修饰的类不可以被继承。为了避免被继承，被子类复写。final class Demo { } 3. 被final修饰的方法不可以被复写。final void show () { } 4. 被final 修饰的变量是一个常量，只能赋值一次。 5. 内部类定义在类中的局部位置上时，只能访问该局部被final修饰的局部变量。 -
异常：（关于问题1，谢谢ylt提醒）
try{}catch(){}finally{} 1.在catch中return(),finally{}会不会执行？ 答：会，会在return之后执行。 2.finally()在什么情况下不会执行 答：只有一种情况不会执行，当执行到System.exit(0)时，finally不会执行。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("haha:" + haha(true));
}
private static boolean haha(boolean isTrue) {
try {
int i = 1 / 0;
return isTrue ? System.out.printf("return try !null ", "test") != null : System.out.printf("return try null ", "test") == null;
} catch (Exception e) {
System.out.println("catch");
return isTrue ? System.out.printf("return catch !null ", "test") != null : System.out.printf("return catch null ", "test") == null;
} finally {
System.out.println("");
System.out.println("finally");
}
}
}
```java
//打印结果：
catch
return catch !null
finally
haha:true
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常见Runtime异常：
ArithmeticException, ClassCastException, IllegalArgumentException, IndexOutOfBoundsException, NullPointerException, 访问权限
权限.png
Java静态代码块、构造函数、构造代码块
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先看下面一段代码，运行Test，会打印什么？
package test; public class Test { public static void main(String... args) { TestA a; a = new TestA(); a = new TestA(); TestA aa = new TestA(); } } class TestA { { System.out.println("TestA code create"); } private TestB b = new TestB(); private static TestC c = new TestC(); public TestA() { System.out.println("TestA create"); } static { System.out.println("TestA static create"); } } class TestB { public TestB() { System.out.println("TestB create"); } } class TestC { public TestC() { System.out.println("TestC create"); } }
打印结果：
TestC create
TestA static create
TestA code create
TestB create
TestA create
TestA code create
TestB create
TestA create
TestA code create
TestB create
TestA create
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static特点：
1. 随着类的加载而加载（随着类的消失而消失，生命周期最长） 2. 优先于对象存在 3. 被所有对象所共享 4. 可以直接被类所调用 5. static是一个修饰符，用于修饰成员 -
构造代码块
作用：给对象进行初始化，对象一建立就运行，而且优先于构造函数执行。 和构造函数的区别： 构造代码块是给所有对象进行统一初始化；而构造函数是给对应的对象初始化 构造代码块中定义的是不同对象共性的初始化内容 -
静态代码块
static { 静态代码块中的执行语句； } 特点：随着类的加载而执行，只执行一次（再new一个对象也不会执行，类只加载一次）， 如果定义在有主函数的类中，则优先于主函数执行。用于给类进行初始化。 有些类不用创建对象，无法用构造函数初始化，就通过静态代码块初始化。 执行顺序：静态代码块先执行，如果有对象，构造代码块先执行，然后是构造函数。 如果没有对象，则构造代码块和构造函数都不会执行。
Java-封装、继承、多态
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抽象类的特点：
1. 抽象方法一定在抽象类中。 2. 抽象方法和抽象类都必须被abstract关键字修饰。 3. 抽象类不可以用new创建对象，因为调用抽象方法没有意义。 4. 抽象类中的抽象方法要被使用，必须由子类复写所有的抽象方法后，建立子类对象调用。如果子类只覆盖了部分抽象方法，那么该子类还是一个抽象类。强迫子类复写，强迫子类做一些事。 5. 抽象类中可以不定义抽象方法，如果不定义抽象方法，那么抽象类的功能就是为了不让该类建立对象。 -
抽象关键字不可以和哪些关键字共存？
答：（1）private不能：抽象方法就是给子类覆盖的，私有了就不能覆盖了。 （2）static不能：static可以直接用类名调用，而调用抽象方法没有意义。 （3）final 不能：final修饰的方法不可以被复写，修饰的类不可以被继承。与abstract冲突。 -
接口的特点
● 接口是对外暴露的规则。 ● 接口是程序的功能扩展。 ● 接口可以多实现。 ● 类与接口直接是实现关系，而且类可以继承一个类的同时实现多个接口。 ● 接口与接口之间可以有继承关系，可以多继承。 因为接口没有方法体，不会存在两个父类出现同一个方法但是方法体不同的情况， 不会引起冲突，如下： public class Test implements d{ public static void main(String... args) { } @Override public void as() { } } interface d extends e,f { } interface f{ void as(); } interface e{ void as(); } -
接口和抽象类的异同点：
相同点：都是不断向上抽取而来的。不可以被实例化 不同点： 1. 抽象类需要被继承，而且只能单继承；接口需要被实现，而且可以多实现 2. 抽象类中可以定义抽象方法和非抽象方法，子类继承后，可以直接使用非抽象方法； 接口只能定义抽象方法，必须有子类实现。 3. 抽象类的继承，是is a关系，在定义该体系的基本共性内容； 接口的实现是like a 关系，在定义体系额外功能。 -
继承
子类的实例化过程： 结论：子类的所有的构造函数，默认都会访问父类中空参数构造函数，因为子类中每一个构造函数内的第一行都有一句隐式的super() ; 当父类中没有空参数的构造函数时，子类必须手动通过super或者this语句形式来指定要访问的构造函数。 当然：子类的构造函数第一行也可以手动指定this语句来访问本类中的构造函数， 子类中至少会有一个构造函数会访问到父类中的构造函数。 对象的初始化过程，见下图：
对象初始化过程.png
打印结果：
打印结果.png
线程
关于线程这块，后期有时间会写一个完整的深入的文章，这里写的都是比较简单基础的线程的一些知识。
创建线程的两种方式：
1 继承Thread类。
①.定义类继承Thread；
②.复写父类中的方法；目的：将自定义代码存储在run方法中，让线程运行。
③.调用线程的start方法，该方法有两个作用：启动线程，调用run方法
2 实现Runnable接口
1. 定义类实现Runnable接口。
2. 覆盖Runnable接口中的run方法。
3. 通过Thread类建立线程对象。
4. 将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数。
5. 调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类的run方法。
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实现方式和继承方式有什么区别？
1. 实现方式相比继承方式的好处： 避免了单继承的局限性（单继承只能继承一个父类）。在定义线程时，建议使用实现方式。 2.存放代码的位置不一样： 继承Thread：线程代码存放Thread子类的run方法中 实现Runnable，线程代码存在接口的子类的run方法。 -
实现Runnable接口的好处：
1，将线程的任务从线程的子类中分离出来，进行了单独的封装。 按照面向对象的思想将任务的封装成对象。 2，避免了java单继承的局限性。 -
同步的两种表现形式：
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1 同步代码块
synchronized(对象){
需要被同步的代码；
} -
2 同步函数。
将synchronized关键字作为修饰符放在函数上。
public synchronized void add()
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* 同步函数用的是哪一个锁：函数需要被对象调用，那么该函数都有一个所属对象引用，就是this，所以同步函数使用的锁是this（对象）
* JDK1.5中提供了多线程升级解决方案，将同步synchronized替换成实现Lock操作，将Object中的wait，notify，notifyAll，替换成了Condition对象的await(),signal(),signalAll()，该对象可以通过Lock锁进行获取。
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停止线程
原理：run方法结束 1. 使用intrrupt()方法。该方法是结束线程的冻结状态，使线程回到运行状态中来。 当线程处于冻结状态，就不会结束读取到标记，那么线程就不会结束。 当没有指定的方式让冻结的线程恢复到运行状态时，这时需要对冻结进行清除。 强制让线程恢复到运行状态中来，这样就可以操作标记让线程结束。 2. 定义循环结束标记。线程运行代码一般都是循环，只要控制了循环即可。 -
线程常见方法
1 setDeamon() 守护线程：setDaemon(ture) ; 也称后台线程，当前台线程执行时后台线程也在执行，但是当前台线程全部执行完关闭时， 后台线程也会跟着自动关闭，jvm退出。 ！！该方法必须在启动线程前调用。 2 join()等待该线程终止：一般用于临时加入线程。 当A线程执行到了B线程的.join()方法时，A就会等待，等B线程都执行完，A才会执行 3 yield()方法：释放执行权，让其他线程运行。 暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。 -
一个死锁的demo
class Test implements Runnable { private boolean flag; Test(boolean flag) { this.flag = flag; } public void run() { if (flag) { while (true) synchronized (MyLock.locka) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "..if locka...."); synchronized (MyLock.lockb) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "..if lockb...."); } } } else { while (true) synchronized (MyLock.lockb) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "..else lockb...."); synchronized (MyLock.locka) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "..else locka...."); } } } } } class MyLock { public static final Object locka = new Object(); public static final Object lockb = new Object(); } class DeadLockTest { public static void main(String[] args) { Test a = new Test(true); Test b = new Test(false); Thread t1 = new Thread(a); Thread t2 = new Thread(b); t1.start(); t2.start(); } } -
wait和sleep的区别
1. wait 可以指定时间也可以不指定。sleep必须指定时间。 2. 在同步中，对CPU的执行权和锁的处理不同： wait：释放执行权，释放锁 sleep：释放执行权，不释放锁 -
StringBuffer和StringBuilder的区别
StringBuffer是线程同步（安全）。如果是单线程，效率就比较低
StringBuilder是线程不同步。
集合
Java集合关系图.png
Collection：单列集合
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List 和 set
List：元素是有序的，元素可以重复，因为该集合体系有索引 Set：元素是无序的，元素不可以重复（存入和取出的顺序不一定一致）。 List特有方法：凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法 -
List中常见的三个子类
1. ArrayList ：底层的数据使用的是数组结构。 特点：查询速度很快，但是增删稍慢。线程不同步，效率高 。 可变长度数组，默认容量为10的空列表，如果超过了，则50%的增加 2. LinkedList ：底层的数据使用的是链表数据结构。 特点：增删数度很快，但是查询稍慢。 3. Vector：底层使用的是数组结构。枚举是Vector特有的取出方式 是同步的，效率较低，被ArrayList替代。最早出现的。 默认容量为10的空列表，如果超过了，则100%的增加. -
LinkedList
JDK1.6版本出现的:pollFirst()，pollLast()，peekFirst() ，peekLast()，offerFirst()，offerLast() (如果链表为空，返回null )。 分别替代了remove 和 get 和add (如果链表为空，则抛出异常)。 -
set常见子类
1. HashSet：底层数据结构是哈希表。 HashSet是如何保证元素的唯一性的： 是通过元素的两个方法，hashCode和equals来完成，如果元素的hashCode值相同， 才会判断equals是否为true，如果元素的hashCode值不同，不会调用equals 。 开发时描述事物，需要往集合里面存时，一般都要复写hashCode和equals。 -
TreeSet底层的数据结构：二叉树
保证数据元素唯一性的依据compareTo方法return 0，为0则表示是相同元素 ; 排序的两种方式： TreeSet排序的第一种方式： 让元素自身具备比较性。元素需要实现Comparable接口，覆盖compareTo方法。这种方式也称为元素的自然顺序，或者叫做默认顺序。 TreeSet的第二种排序方式： 当元素自身不具备比较性时，或具备的比较性不是所需要的，这是就需要让集合自身具备比较性。 定义一个比较器，将比较器对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。 定义一个类，实现Comparator接口，覆盖compare方法 当两种排序都存在时，以比较器为主。 -
泛型
泛型技术是给编译器使用的技术,用于编译时期。确保了类型的安全。 运行时，会将泛型去掉，生成的class文件中是不带泛型的,这个称为泛型的擦除。 为什么擦除呢？因为为了兼容运行的类加载器。 泛型的补偿：在类加载器原有基础上，编写一个补偿程序。在运行时，通过反射， 获取元素的类型进行转换动作。不用使用者在强制转换了。
Map：双列集合
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常见子类
Hashtable：底层是哈希表数据结构，不可以存入null键null值，该集合是线程同步的。jdk1.0 ,效率低 。 HashMap：底层是哈希表数据结构，并允许使用null键null值，该集合不是同步的，jdk1.2 ,效率高。 TreeMap ：底层是二叉树数据结构，线程不同步，可以给map集合中的键进行排序 。 Map 和 Set很像 ：其实，Set底层使用了Map集合 。 -
map集合的两种取出方式：
1.Set<K> KeySet： 将Map中所有的Key存到了Set集合中，因为Set集合具备迭代器。 所有可以迭代方式取出所有的键，再根据get方法，获取每一个键对应的值 Map集合的取出原理：将Map集合转成Set集合，再通过迭代器取出 2.Set<Map.Entry<K,V>> entrySet：将Map集合中的映射关系存入到了Set集合中，而这个关系的数据类型就是：Map.Entry。 Map.Entry ：其实Entry也是一个接口，它是Map接口中的一个内部接口。 先有Map，才有映射关系，所有Entry类定义在Map内部 -
Math类：
double d = Math.ceil(12.56);// 13.0 。ceil返回大于指定整数的最小整数 double d1 =Math.floor(12.34);//12.0 。floor返回小于指定数据的最大整数 long l = Math.round(12.64);//四舍五入 double d2 = Math.pow(2,3);//幂运算 ：2^3 = 8
io
字节流：InputStream（读） OutputStream（写）
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RandomAccessFile(断点下载会用到的类)：
随机访问文件，自身具备读写的方法。
通过skipBytes(int x),seek(int x)来达到随机访问。seek(int x)：调整对象中指针，指针跳转，可以实现对数据指定位置的读取和写入。
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IO流体系：
字符流： Reader |--BufferedReader: |--LineNumberReader |--CharArrayReader |--StringReader |--InputStreamReaer |--FileReader Writer |--BufferedWriter |--CharArrayWriter |--StringWriter |--OutputStreamWriter |--FileWriter |--PrintWriter 字节流： InputStream |--FileInputStream: |--FilterInputStream |--BufferedInputStream |--DataInputStream |--ByteArrayInputStream |--ObjectInputStream |--SequenceInputStream |--PipedInputStream OutputStream |--FileOutputStream |--FilterOutputStream |--BufferedOutputStream |--DataOutputStream |--ByteArrayOutputStream |--ObjectOutputStream |--PipedOutputStream |--PrintStream -
示例：读出C盘下txt文件
public static void listDemo_2() { File dir = new File("c:\\"); String[] names = dir.list(new SuffixFilter(".txt")); for(String name : names){ System.out.println(name); } } public class SuffixFilter implements FilenameFilter { private String suffix ; public SuffixFilter(String suffix) { super(); this.suffix = suffix; } @Override public boolean accept(File dir, String name) { return name.endsWith(suffix); } } -
示例：深度递归，读出制定目录下的所有文件和文件夹，包括子目录。
public class FileTest { public static void main(String[] args) { File dir = new File("D:\\me\\mime\\RuntimePermissions"); listAll(dir,0); } /** * * @param dir * @param spaceLevel 这个是为了打印结果好看，与空格有关的参数 */ public static void listAll(File dir,int spaceLevel) { System.out.println(getSpace(spaceLevel)+dir.getName()); //获取指定目录下当前的所有文件夹或者文件对象 spaceLevel++; File[] files = dir.listFiles(); for(int x=0; x<files.length; x++){ if(files[x].isDirectory()){ listAll(files[x],spaceLevel); } else System.out.println(getSpace(spaceLevel)+files[x].getName()); } } private static String getSpace(int spaceLevel) { StringBuilder builder = new StringBuilder(); builder.append("|--"); for(int x=0; x<spaceLevel; x++){ builder.insert(0,"| "); } return builder.toString(); } }
