笔记参考来源狂神说Java视频https://www.bilibili.com/video/BV12J41137hu 本篇笔记有点长，可以根据目录定位，建议配合视频学习。
预科
什么是计算机
- 名称：Computer，全称电子计算机，俗称电脑。
- 定义：能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
- 组成：由硬件和软件组成。
- 形式：常见显示有台式计算机、笔记本计算机、大型计算机等。
- 应用：科学计算、数据处理、自动控制、计算机辅助设计、人工智能、网络等领域。
硬件及冯诺依曼结构
计算机硬件
组成：CPU，主板，内存，电源，主机箱，硬盘，显卡，键盘、鼠标，显示器。
冯诺依曼结构
软件及软件开发
计算机软件
Windows常用快捷键
Alt+f4关闭窗口 Shift+Delete永久删除 ctrl+w自动保存
死机：任务管理器结束进程
基本的Dos命令
打开CMD的方式
- 开始+系统+命令提示符
- win键+R+输入cmd (推荐使用)
- 在任意的文件夹下，按住Shift键+鼠标右击，打开命令行窗口
- 在资源管理器地址栏路径前面加 “cmd ”
- 管理员运行方式：命令提示符右键以管理员身份运行（最高权限运行）
常用的Dos命令
# 盘符切换 E:
# 查看当前目录下所有文件 dir
# 切换目录 cd /d E:\idea
# 返回上一级目录 cd ..
# 进入同级目录下的下一级目录 cd tmp(该目录下的文件名)
# 清屏 cls (clear screen)
# 退出终端 exit
# 查看电脑当前IP地址 ipconfig
# 打开计算器 calc
# 打开画图 mspaint
# 新建记事本 notepad
# 在当前目录新建文件夹 md test(文件夹名)
# 新建文件 cd> a.txt(文件名)
# 删除文件 del a.txt(文件名)
# 删除目录 rd test(目录名)
# ping命令(复制链接进入Dos直接单击鼠标右键粘贴)
ping www.baidu.com
计算机语言发展史
- 第一代语言：机器语言
- 第二代语言：汇编语言
- 第三代语言：高级语言
高级语言
C、C++、Java、C#、Python、PHP、JavaScript …
大体上分为：面向过程与面向对象两大类
- C语言是典型的面向过程的语言，C++，Java是典型的面向对象的语言
Java入门
Java帝国的诞生
Java特性与优势
- 简单性
- 面对对象
- 可移植性
- 高性能
- 分布式
- 多态性
- 多线程
- 安全性
- 健壮性
Java三大版本
- Write Once，Run Anywhere
- JavaSE: 标准版 (桌面程序，控制台开发…)
- JavaME: 嵌入式开发 (手机，小家电…)，已经凉了
- JavaEE: E企业级开发 (Web端，服务端开发…)，JavaSE为基础
JDK JRE JVM
- JDK：Java Development Kit (Java开发者工具，包括 JRE，JVM)
- JRE：Java Runtime Environment (Java运行时环境)
- JVM：Java Virtual Machine (Java虚拟机，跨平台核心)
安装开发环境
卸载JDk
- 删除Java安装目录
- 删除环境变量JAVA_HOME
- 删除path下关于JAVA的目录
- Java -version
安装JDK
- 百度搜索JDK8，找到下载地址
- 同意协议，下载电脑对应的版本，如64位操作系统下载 jdk-8u281-windows-x64.exe
- 双击安装JDK
- 记住安装路径
- 配置环境变量
- 我的电脑-》属性-》系统高级设置-》环境变量
- 系统变量 新建–> JAVA_HOME 输入对应的jdk安装路径
- path变量–>% JAVA_HOME%\bin
- 测试是否成功 cmd–>Java -version
Java基础
注释
- 单行注释 //
- 多行注释 /* */
- 文档注释 /** */
标识符和关键字
- Java 所有的组成部分都需要名字。类名、变量名、方法名都被称为标识符
关键字
标识符注意点
- 所有标识符都应该以 字母、$(美元符)、_(下划线) 开头
- 首字母之后可以是 字母、$、_ 或数字任何字符组合
- 关键字不能作为变量名或方法名
- 标识符大小写敏感
- 可以用中文命名，但不建议使用，即使用拼音命名也Low
数据类型
- 强类型语言
- 要求变量的使用要严格符合规定，所有变量都必须先定义后才能使用
- 弱类型语言：JavaScript，Python
Java的数据类型分为两大类
- 基本类型（primitive type），有8大基本类型，此外都是引用类型
- 引用类型（reference type）
//整数
int num1 = 10; //最常用，只要别超过21亿（2^31-1）
byte num2 = 20; //-128~127
short num3 = 30;
long num4 = 30L; //long类型数字后面要价格L（尽量用大写，小写l容易与1搞混）
//小数：浮点数
float num5 = 50.1F; //float类型数字后面要加个F
double num6 = 3.141592653589793238;
//布尔值：是非
boolean flag = true
类型转换
- 由于Java是强类型语言，所以要进行有些运算的时候，需要用到类型转换。
- 容量高–>低：
运算中，不同类型的数据先转化位同一类型，再进行运算。
- 强制转换，（类型）变量名，容量由高到低
- 自动转换，容量由低到高
//强制转换 （类型）变量名 高--低
//自动转换 低--高
int i = 128;
byte b = (byte)i; //强制转换 内存溢出 -128~127
double d = i; //自动转换
System.out.println(i); //128
System.out.println(b); //-128
System.out.println(d); //128.0
/*
注意点：
1.不能对布尔值进行转换
2.不能把对象类型转换为不相干的类型
3.在把高容器转换到低容量的时候，强制转换
4.可能存在内存溢出，或者精度问题
*/
System.out.println((int)23.7); //23丢失精度
char c = 'a';
int n = c+1;
System.out.println(n); //98
System.out.println((char)n); //b
//当操作数比较大时，注意溢出问题
//JDK7新特性，数字之间可以用下划线分割
int money = 10_0000_0000; //10亿，下划线不会被打印出来
System.out.println(money); //1000000000
int years = 20;
int total = money*years; //数据大，溢出
System.out.println(total); //-1474836480
long total2 = money*years; //默认是int，转换前就有溢出问题
System.out.println(total2); //-1474836480
long total3 = money*(long)years; //先把一个数转Long
System.out.println(total3); //20000000000
变量、常量、作用域
- 变量是什么：就是可以变化的量
- Java是一种强类型语言，每个变量都必须声明其类型
- Java变量是程序中最基本的存储单元，要素包括变量名，变量类型和作用域
//数据类型 变量名 = 值;
type varName [=value][{,varName[=value]}];
//可以使用逗号隔开多个类型的变量，但不建议在一行定义多个变量
变量作用域
- 类变量（static）
- 实例变量
- 局部变量
public class Variable{
static int allClicks = 0; //类变量
String str = "hello world"; //实例变量
public void method(){
int i = 0; //局部变量
}
}
常量
- 常量：初始化后不能再改变的值，不会变动的值。
- 可以理解为一种特殊的变量，其值被设定后，在程序运行过程不允许被更改。
//常量一般用大写字符final 常量名=值; final double PI = 3.14;
//修饰符 不存在先后顺序，static可以写final后面 static final double PI=3.14; //类变量，该类下的全局范围
变量的命名规范
- 所有变量、方法、类名：见名知意
- 类成员变量：首字母小写+驼峰原则：lastName
- 局部变量：首字母小写+驼峰原则
- 常量：大写字母和下划线：MAX_VALUE
- 类名：首字母大写+驼峰原则：Man，GoodMan
- 方法名：首字母小写+驼峰原则：run(),fastRun()
运算符
int a=10;
int b=20;
System.out.println(a/b);
//System.out.println((double)a/b);
//long c=12300000000;
//System.out.println(a+b);
//System.out.println(a+c);
//long 自动转换式子中容量大的数据类型
//幂运算 2^3 2*2*2=8 double pow = Math.pow(2,3);
// (底数，指数)double型System.out.println(pow);
//8.0
//扩展：笔试题 i=5 s=(i++)+(++i)+(i--)+(--i) s=?
//int i=5; int s=(i++)+(++i)+(i--)+(--i); System.out.println(s); //24
逻辑运算符
- && 逻辑与运算：两个变量都为真，结果为true
- || 逻辑与运算：两个变量有一个为真，结果为true
- ! 取反，真变为假，假变为真
//与(and)或(or)非（取反）
boolean a = true;
boolean b = false;
System.out.println(a&&b); //false
System.out.println(a||b); //true
System.out.println(a&&b); //true
int c = 5;
boolean d = (c<5)&&(c++<5); //第一个值为false，后面就不进行判定了
System.out.println(d); //false
System.out.println(c); //5 c++未执行
位运算
/*
A = 0011 1100
B = 0000 1101
A&B 0000 1101 按位与
A|B 0011 1101 按位或
A^B 0011 0001 异或
~B 1111 0010 非
面试题：2*8 怎么算最快？ 2<<3
<<左移 *2 效率极高！！
>>右移 /2
*/
System.out.println(2<<3); // 16
三元运算符
int a = 10;
int b = 20;
a += b; //a = a+b;
System.out.println(a);
//字符串连接符 + ，转化为String类型,然后拼接 注意！
System.out.println(""+a+b); //1020
System.out.println(a+b+""); //30 先进行运算，再转为String拼接
System.out.println(a+b+"str"); //30str
//x ? y : z //如果x为真，则结果为y，否则为z
//if(x) y; else z;
int score = 80;
String type = score<60?"及格":"不及格";
System.out.println(type); //及格
包机制
- 为了更好地组织类，Java提供了包机制，由于区分类名的命名空间
- 包的语法格式：
package pkg1[.pkg2[.pkg3...]];
- 一般利用公司域名倒置作为包名；com.kuangstudy.www
- 为了能够使用一个包的成员，需要在Java程序中导入该包
import package1[.package2...].(className|*); //通配符* 导入包下所有的类
- 参考：阿里巴巴Java开发手册
JavaDoc生成文档
javadoc命令是用来生成自己API文档的
参数信息
- @author 作者名
- @version 版本号
- @since 指明最早用的jdk版本
- @param 参数名
- @return 返回值情况
- @throws 异常抛出情况
API文档：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/
/**
*@auther kuangshen
*@version 1.0
*@since 1.8
*/
public class Demo05{
String name;
/**
*@auther kuangshen
*@param name
*@return
*@throws Exception
*/
public String test(String name) throws Exception{
return name;
}
}
- 打开某个类所在文件夹下的cmd命令行
- 输入：javadoc -encoding UTF-8 -charset UTF-8 Doc(类名).java
- 会自动生成该类有关的API文档，查看文件夹发现多了一些文件
- 打开 index.html（首页）查看文档注释
Java流程控制
用户交互Scanner
Scanner对象
之前我们学的基本语法并没有实现程序和人的交互，Java给我们提供了一个工具类，可以获取用户的输入java.util.Scanner是Java5的新特征，我们通过Scanner类来获取用户的输入。
基本语法
Scanner s = new Scanner(System.in);
通过Scanner类的 next()与 nextLine()方法获取用户的字符串，读取前一般用hasNext()与hasNextLine()判断是否还有输入的数据。
//创建一个扫描器对象
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("使用next方法接收");
//判断用户有没有输入字符串
if(scanner.hasNext()){ //使用hasNextline()会接收一行"hello world"
//使用next方法接收
String str = scanner.next();
System.out.println("输入的内容为："+str);
//input:hello word
//输出的内容为：hello
}
//凡是属于IO流的类如果不关闭会一直占用资源
scanner.close();
next（）：
- 一定要读取到有效字符后结束输入
- 对输入有效字符之前遇到的空白，next（）方法会自动将其去掉
- 只有输入有效字符后才能将后面输入的空白作为分隔符或者结束符
- next（）不能得到带有空格的字符串
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("你输入的是：");
String str = scanner.nextLine();
System.out.println("输出："+str);
scanner.cloase();
nextLine():
- 以enter为结束符，也就是说nextLine()方法返回的是输入回车之前的所有字符
- 可以获得空白
Scanner进阶
判断scanner是否输入的正确
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int i = 0;
System.out.println("请输入整数");
if(scanner.hasNextInt()){
i = scanner.nextInt();
System.out.println("你输入的没错："+i);
}else{
System.out.println("请输入整数");
}
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
float a = 0.0f;
System.out.println("请输入小数");
if(scanner.hasNextFloat()){
a = scanner.nextFloat();
System.out.println("你输入的是小数没错："+a);
}else{
System.out.println("请输入小数");
}
scanner.close();
例题：我们可以输入多个数字，并求其总和和平均数，每输入一个数字回车确认，通过输入非数字来结束输入并输出执行结果
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
float f = 0.0f;
float sum = 0.0f;
float avg = 0.0f;
System.out.println("请输入多个数字：");
while (scanner.hasNextFloat()){
f = scanner.nextFloat();
sum += f;
avg++;
System.out.println("你输入了第"+avg+"数字");
}
System.out.println("一共有"+avg+"个数字，和为："+sum+"，平均数为："+sum/avg);
scanner.close();
switch选择结构
多选择结构还有一个实现方式就是switch case语句
switch语句中的变量类型可以是：
- byte、short、int或者char
- 从Java SE7开始
- switch支持字符串String类型了
- 同时case标签必须为字符串常量或字面量
char grade='C';
switch (grade){
case 'A':
System.out.println("优秀");
break;
case 'B':
System.out.println("良好");
break;
case 'C':
System.out.println("及格");
break;
case 'D':
System.out.println("再接再厉");
break;
default:
System.out.println("未知等级");
}
switch可以支持字符串
String str = "world";
switch (str){
case "hello":
System.out.println("你好");
break;
case "world":
System.out.println("世界");
break;
default:
System.out.println("java");
break;
}
循环结构
- while循环
//计算1+2+3+...+100
int i = 0;
int sum = 0;
while(i<100){
i++;
sum += i;
}
System.out.println(sum); //5050
- do……while循环
//先执行后判断，至少执行溢出
do{
i++;
sum += i;
}while(i<100) //跟上面效果一样
- for循环
//（初始化;条件判断;迭代）
for(int i=0;i<100;i++){
i++;
sum += i;
}
for(; ; ){...} //死循环
- 九九乘法表
for(int i=1;i<=9;i++){
for(int j=1;j<=i;j++){
System.out.print(i+"*"+j+"="+(i*j)+"\t")
}
System.out.println();
}
- 输出1-1000能被5整除的数，每行输出3个
//练习：输出1-1000能被5整除的数，每行输出3个
for(int i=1;i<=1000;i++){
if(i%5==0){
System.out.print(i+"\t")//输出完不换行
}
if(i%(3*5)==0){
System.out.println();
}
}
- break & continue
- break可用在任何循环的主体部分，由于强行退出循环，也可以用在switch语句。
- continue用于循环语句中，终止某次循环过程，跳过剩余语句，直接进行下一次循环条件判断。
- 标签：后面跟一个冒号的标识符 label：
- 增强for循环
int[] num = {10,12,45,31,2,12};
for(int i=0;i<6;i++){
System.out.println(num[i]);
}
System.out.println("==========================")
for(int x:num){
System.out.println(x);
}
增强for循环可以进行简写，简单方法：如果要循环5次，可以“5.for”就可以在idea中使用
- 打印三角形
for(int i=0;i<6;i++){
for(int j=5;j>i;j--){
System.out.print(" ");
}
for(int j=1;j<=i;j++){
System.out.print("*");
}
for(int j=1;j<i;j++){
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
Java方法详解
Java方法是语句的集合，他们在一起执行一个功能。
- 方法是解决一类问题的步骤的有序结合
- 方法包含于类或对象中
- 方法在程序中被创建，在其他地方被引用
设计方法的原则：方法的本意是代码块，就是实现某个功能的语句块。我们设计方法的时候，最好保持方法的原子行，就是一个方法只完成1个功能，这样利于我们后期的扩展。
方法的定义
Java的方法类似于其他语言的函数，是一段用来完成特定功能的代码片段，一班情况下，定义一个方法包含以下语法：
- 方法包含一个方法头和一个方法体。下面是一个方法的所有部分
- 修饰符：修饰符，这是可选的，告诉编译器如何调用该方法，定义了该方法的询问类型
- 返回值类型：方法可能会返回值，returnValueType是返回值的数据类型，有些方法执行所需的操作，但没有返回值，在这种情况下，returnValueType是关键字void
- 方法名：是方法的实际名称、方法名和参数共同构成方法签名
- 参数类型参数像是一个占位符，当方法被调用时，传递值给参数，这个值被称为实参或者变量，参数列表是指方法的参数类型、顺序和参数的个数，参数是可选的，方法可以不包含任何参数
//main方法
pubilc static void main(String[] args){
//实际参数：实际调用传递给他的参数
int sum=add(5,5);
System.out.println(sum);
}
//加法
//形式参数，用来定义作用的
public static int add()
- 方法体：方法体包含具体的语句定义该方法的功能
修饰符 返回值类型（void不返回） 方法名（参数类型 参数名）{
...
方法体
...
return 返回值;
}
Java是值传递
方法的重载
-
重载就是在一类中，有相同的函数名称，但形参不同的函数
-
方法的重载的规则
- 方法名称必须相同
- 参数列表必须不同（个数不同、或类型不同、参数排列顺序不同等）
- 方法的返回类型可以相同也可以不相同
- 仅仅返回类型不同不足以成为方法的重载
-
实现理论：
方法名称相同时，编译器会根据调用方法的参数个数、参数类型去逐个匹配，已选择对应的方法 ，如果匹配失败，则编译器报错
命令行传参
- 有时候希望运行一个程序时再传递给它消息。这要靠传递命令行参数给main（）函数实现
public static void main(String[] args) {
//args.length 数组长度
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
System.out.println("args["+i+"]: "+args[i]);
}
}
找到当前类的文件夹，打开cmd
可变参数
- Jdk1.5开始，Java支持传递同类型的可变参数给一个方法。
- 在方法声明中，在指定参数类型后加一个省略号 (…)。
- 一个方法中只能指定一个可变参数，它必须是方法的最后一个参数。
public static void main(String[] args){
//调用可变参数的方法
printmax(34,45,456,4,6545,44,54,4,54);
printmax(new double[]{1,2,3});
}
public static void printmax(double ...numbers){
if(numbers.length==0){
System.out.println("No argument passed");
return;
}
double result = numbers[0];
//找最大值
for(int i=1;i<numbers.length;i++){
if(numbers[i]>result){
result=numbers[i];
}
}
System.out.println("The max value is" +result)
}
计算器的实现
public static void main(String[] args){
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入第一个数值：");
while(scanner.hasNextDouble()){
double a = scanner.nextDouble();
System.out.println("请输入操作符");
String srt = scanner.next();
System.out.println("请输入第二个数值：");
double b=scanner.nextDouble();
switch(str){
case "+":
add(a,b);
break;
case "-":
mius(a,b);
break;
case "*":
multiply(a,b);
break;
case "/":
except(a,b);
break;
default:
System.out.println("输入的运算符错误");
break;
}
}
}
public static void add(double num1,double num2){
System.out.println(num1+num2);
}
public static void mius(double num1,double num2){
System.out.println(num1-num2);
}
public static void multiply(double num1,double num2){
System.out.println(num1*num2);
}
public static void except(double num1,double num2){
if(num2 == 0){
System.out.println("分母不能为0");
}else{
Syste.out.println(num1/num2);
}
}
Java中的数组
数组的简单实现
- 首先必须声明数组变量，才能在程序中使用数组。下面是声明数组变量的语法：
datatype[] arrayRefvar;
int[] num1;
- Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下：
datatype[] arrayRevVar=new dataType[arraySize];
-
数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始
-
获取数组长度：array.length
//变量的类型 变量的名字=变量的值;
//数组类型
public static void main(String[] args){
int[] nums;//1.声明一个数组
nums=new int[10];//2.创建一个数组
int[] nums2=new int[10];//声明和创建可以放在一起
//3.给数组元素赋值
nums[0]=1;
nums[1]=2;
nums[2]=3;
nums[3]=4;
nums[4]=5;
nums[5]=6;
nums[6]=7;
nums[7]=8;
nums[8]=9;
nums[9]=10;
//计算所有元素的和
int sum=0;
for(int i=0;i<nums.length;i++){
sum += nums[i];
}
System.out.println(sum)
}
数组的四个基本特点
- 其长度是确定的。数组一旦被创建，它的大小就是不可改变的
- 其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型
- 数组中的元素可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型
- 数组变量引用类型，数组也可以看成是对象，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量。数组本身就是对象，Java中对象是在堆中的，因此数组无论原始类型还是其他对象类型，数组对象本身是在堆中。
- ArrayIndexOutOfBoundsException：数组下标越界异常
数组使用
- 普通的for循环
int[] arrays={1,2,3,45,5};
int sum=0;
for(int i=0;i<arrays.length;i++){
sum += arrays[i];
System.out.println(arrays[i]);
}
- for—Each循环（增强for循环）
int[] arrays={1,2,3,45,5};
for(int array:arrays){
System.out.println(array);
}
- 数组做方法入参（void作为方法入参，可以没有返回值）
int[] arrays={1,2,3,45,5};
printArray(arrays);
//打印数组元素
public static void printArray(arrays){
for(int i=0;i<arrays.length;i++){
System.out.print(arrays[i] + "");
}
}
- 数组作返回值（反转数组）
int[] arrays={1,2,3,45,5};
int[] reverse=reverse(arrays);
for(int i=0;.i<reverse.length;i++){
System.out.println(reverse[i]);
}
//反转数组
public static int[] reverse(int[] arrays){
int[] result=new int[arrays.length];
//反转操作
for(int i=0;j=result.length-1;i<arrays.length;i++;j--){
result[j]=arrays[i];
}
return result;
}
二维数组
- 二维数组的遍历
int[][] array={{3,4},{5,6},{6,7}}
//System.out.println(array[1][1]);
//遍历二维数组的长度
for(int i=0;i<array.length;i++){
for(int j=0;j<array[i].length,j++){
System.out.println(array[i][j]);
}
}
Arrays类
- 数组的工具类是java.utill.Arrays
- 由于数据对象本身并没有方法可以供我们使用，但是API提供了一个工具类Arrays供我们使用
- Array类中的方法都是static修饰的静态方法，使用时直接使用类名进行调用，可以不用对象调用
- 常用功能
- 给数组赋值：fill方法
- 排序：sort方法，升序
- 比较数组：equals方法比较数组中元素值是否相等
- 查找数组元素：binarySearch对排序号的数组进行二分法查找操作
int[] array={3,4,5,6,7,2,1,0,8,9,7};
//填充数组
Arrays.fill(array,2,4,0)
//打印数组
System.out.println(Arrays,toString(array));
//排序数组
Arrays.sort(array);
System.out.println(Arrays.toString(array));
//二分法查找 返回的是值得下标
System.out.println(Arrays.binarySearch(array,0));
冒泡排序
- 冒泡排序是八大排序最出名的排序算法。
- 代码：两层循环，外层冒泡轮数，里层依次比较。
- 当我们看到嵌套循环，应该立马就可以得出这个算法的时间复杂度为O(n2)。
public static void main(String[] args){
// 1.比较数组中，两个相邻的元素，如果第一个比第二个大，我们就交换他们的位置
// 2.每一次比较，都会产生一个最大或最小的数字
// 3.下一轮，则可以少一次排序
// 4.依次循环，直到结束
int[] a={4,5,6,5,45,54,5,64,54,7};
int[] sort = sort(a);
System.out.println(Arrays.toString(sort));
}
public static int[] sort(int[] array){
//临时变量
int temp=0;
//外层循环，判断我们这个要走多少次；
for(int i=0;i<array.length-1;i++){
boolean flag=false;
//内层循环，比较判断两个数，如果第一个数比第二个数大，则交换位置
for(j=0;j<array.length-1-i;j++){
if(array[j]>array[j+1]){
//如果第一个数大于第二个数，第二个数放前，第一个数放后
temp = array[j];
array[j] = array[j+1];
array[j+1] = temp;
flag = true;
}
}
if(flag==false){
break
}
}
return array;
}
稀疏数组
//创建一个二维数组 11*11 0：没有棋子 1：黑子 2：白子
public static void main(String[] args){
int[][] array=new int[11][11];
array[1][2] = 1;
array[2][3] = 2;
System.out.println("输出原始的数组");
for(int[] ints:array){
for(int anInt:ints){
System.out.print(anInt = "\t");
}
System.out.println();
}
}
//转换为稀疏数组保持
//1.获取有效值得个数
int sum = 0;
for(i = 0;i<11;i++){
for(int j=0;j<11;j++){
if(array[i][j]!=0){
sum++;
}
}
}
System.out.println("=======================");
System.out.println("有效值的个数" + sum);
//2.创建一个稀疏数组的数组
int[][] array2=new int[sum +1][3];
array2[0][0] = 11;
array2[0][1] = 11;
array2[0][2] = sum;
//3.遍历二维数组，将非零的值，存放在稀疏数组中
int count = 0;
for(int i=0;i<array.length;i++){
for(int j=0;j<array[i].length;j++){
if(array[i][j] != 0){
count++;
array2[count][0] = i;
array2[count][1] = j;
array2[count][2] = array[i][j];
}
}
}
//4.输出稀疏数组
System.out.println("稀疏数组");
for(int i=0;i<array2.length;i++){
System.out.println(array2[i][0] + "\t" + array2[i][1] + "\t" + array2[i][2] + "\t");
}
System.out.println("====================================")
System.out.ptintln("还原");
//1.读取稀疏数组
int[][] array3=new int[array2[0][0]][array[0][1]];
//2.给其中的元素还原他的值
for(int i=1;i<array2.length;i++){//注意从1开始，0是头部信息
array3[array2[i][0]][array2[i][1]]=array2[i][2];
}
//3.打印
System.out.println("输出还原的数组")
for(int[] ints:array3){
for(int anInt:ints){
System.out.print(anInt + "\t");
}
System.out.println();
}
面向对象编程（OOP）
初识面向对象
- 属性+方法=类
- 对于描述复杂的事物，为了从宏观上把握、从整体上合理分析，我们需要使用面向对象来分析整个系统。但是，具体到微观操作，让然需要面向过程的思路去处理。
- 面向对象本质就是：以类的方式组织代码，以对象的组织（封装）数据。
- 从认识论角度考虑是先有对象后有类
- 三大特性：封装，继承，多态。抽象
回顾方法的定义以及调用
定义
- main方法
//main方法
public static void main(String[] args){}
/*
修饰符 返回值类型 方法名(...){
//方法体
return 返回值;
}
*/
public String sayHello(){
return "hello world";
}
public void print(){
return;
}
public int max(int a,int b){
return a>b ?a:b;
}
break：跳出switch循环，结束循环。continue：结束依次循环。return：方法结束，返回类型和返回值相同。
方法名：见名知意，驼峰命名法。参数列表：（参数类型，参数名），...可变参数，数组运用可变参数。
- 静态方法：
public static void say(){
system.out.print("1111");
}//可直接通过方法名调用，和类一起加载。
- 非静态方法
public void say(){
System.out.print("1111");
}
//调用
Student student = new Student();//实例化这个类new，对象类型 对象名=对象值;
student.say();
- 形参
public static int add(int a,int b){//int a,int b,形参
return a+b;
}
- 实参
public static void main(String[] args){
int add = Demo03.add(1,3);//1,3:实参
System.out.println(add);
}
- 值传递
//值传递
public class Demo04{
public static void main(String[] args){
int a=1;
System.out.println(a);
Demo04.change(a);
System.out.println(a);
}
//返回值为空
public static void change(int a){
a=10;
}
}
a=10，返回值为空，a的值还为1。
- 引用传递
//引用传递：对象，本质还是值传递
public class Demo05{
public static void main(String[] args){
Person person = new Person();
System.out.println(person.name);//null
Demo05.change(person);
System.out.println(person,name);//test
}
public static void change(Person person){
//person是一个对象：指向的--->Person person=new Person();这是一个具体的人，可以改变属性
person.name = "test";
};
}
//定义了一个Person类，有一个属性：name
class Person{
String name;//null
}
- 基本类型作为参数传递时，是传递值的拷贝，无论你怎么改变这个拷贝，原值是不会改变的
- 对象作为参数传递时，是对象在内存中的地址拷贝一份给了参数
类和对象的关系
- 类是一种冲向的数据类型，它是对某一类事物整体描述/定义，但是并不能代表某一个具体的事物
- 对象是抽象概念的具体实例
创建和初始化对象
- 使用new关键字创建的时候，除了分配内存空间之外，还会给创建好的对象进行默认的初始化以及类中构造器的使用
-
一个类即使什么都不写，它也会存在一个方法
-
构造器：
- 和类名相同
- 没有返回值
-
核心作用：
- 使用new关键字，本质是在调用构造器
- 构造器同来初始化值
-
在无参构造器中，无参构造器可以实例化初始值
- 注意点：
- 有参构造器：一旦定义了有参构造，无参就必须显示定义
- Alt+Insert
内存分析
小结类与对象
1.类与对象
类是一个模板：抽象，对象是一个具体的实例
2.方法
定义，通用
3.对应的引用
引用类型：基本类型（8）
对象是通过引用来操作的：栈--->堆
4.属性：字段Field成员变量
默认初始化：
数字：0 0.0
char：u0000
boolean：false
引用：null
修饰符 属性类型 属性名=属性值;
5.对象的创建和使用
必须使用new关键字创建对象，构造器Person xiaoming=new Perosn();
对象的属性 xiaoming.name
对象的方法 xiaoming.sleep()
6.类
静态的属性 属性
动态的行为 方法
封装
- 该露的露，该藏的藏
- 我们程序设计要追求”高内聚，低耦合“。高内聚就是类的内部数据细节由自己完成，不允许外部干涉；低耦合：仅暴露少量的方法给外部使用。
- 封装（数据的隐藏）
- 通常，应禁止直接访问一个对象中数据的实际表示，而应该通过操作接口来访问，称为信息隐藏。
- 属性私有，get/set
//名字
private String name;
//学号
private int id;
//性别
private char sex;
//年龄
private int age;
public int getAge(){
if(age>120 || age<0){
this.age=3;
}else{
this.age=age;
}
return age;
}
public void setAge(int age){
this.age=age;
}
public String getName(){
this.name=name;
}
public void setName(String name){
this.name=name;
}
public int getId(){
return id;
}
public void setId(int id){
this.id=id;
}
public char getSex(){
return sex;
}
public void setSex(char sex){
this.sex=sex;
}
Students s1=new Students();
s1.setAge(1200);
System.out.println(s1.getAge());
- 作用
- 提高程序的安全性，保护数据
- 隐藏代码的实现细节
- 统一接口
- 系统可维护性增加了
继承
- 继承的本质是对某一批类的抽象，从而实现对世界更好的建模
- extends的意思是“扩展”。子类是父类的扩展，使用extends来表示
- Java中只有单继承，没有多继承！一个类只能继承一个父类
- 继承是类与类之间的一种关系，此外还有依赖、组合、聚合等
- 继承关系的两个类，一个是子类（派生类），一个是父类（基类）子类继承父类
- 子类继承了父类，就会拥有父类的全部方法，而private私有属性及方法无法继承
- 在Java中，所有类，都默认直接或间接继承Object类（Ctrl+H可以查看类关系）
- 被final修饰的类，无法继承（断子绝孙）
super&this
super注意点：
1.super调用父类的构造方法，必须在构造方法的第一个（默认调用）
2.super必须只能出现在子类的方法或者构造方法中
3.super和this不能同时调用构造方法
VS this
- 代表的对象不同：
- this：本身调用者这个对象
- super：代表父类对象的应用
- 前提
- this：没有继承也可以使用
- super：只能在继承条件下可以使用
- 构造方法
- this()：本类的构造
- super()：父类的构造
- super与this的区别：super代表父类对象的引用，只能在继承条件下使用；this调用自身对象，没有继承也可以使用
super(); //隐藏代码，默认调用了父类的无参构造，要写只能写第一行
方法的重写
- 重写：需要有继承关系，子类重写父类的方法！方法名必须相同
- 参数列表必须相同
- 修饰符可以扩大但是不可以缩小
- public>protected>default>private
- 抛出的异常：范围，可以被缩小，但是不能扩大：ClassNotFoundException-->Exception(大)
- 重写是方法的重写，与属性无关
- 重写方法只与非静态方法有关，与静态方法无关（静态方法不能被重写）
- 被static（属于类，不属于实例），final（常量方法），private（私有）修饰的方法不能重写
public class B{
public static void test(){静态方法
System.out.println("B==>test()")
}
}
public class A extends B{//继承
public static void test(){
System.out.println("A==>test()")
}
}
public class Application(){
public static void main(String[] args){
//方法的调用只和左边的定义的类型有关
A a = new A();
a.test();//打印A==>test()
//父类的引用指向了子类，但静态方法没有被重写
B b = new A();
b.test();//打印B==>test()
}
}
修改A.Java，B.java
public class B{
public void test(){//非静态方法
System.out.println("B==>test()");
}
}
public class A extends B{
@Override //重写了B的方法
public void test(){
System.out.println("A==>test()");
}
}
//父类的引用指向了子类
B b = new A();
//子类重写了父类的方法，执行子类的方法
b.test();//打印变成了A==>test()
/*
静态方法是类的方法，非静态方法是对象的方法。有static时，b调用了B类的方法，因为b是B类定义的。没有static时，b调用的是对象的方法，而b是A类new出来的对象，调用A的方法
*/
重写：子类的方法名必须和父类保持一致，方法体不同
被static(属于类，不属于实例)，final(常量方法)，private(私有)修饰的方法不能重写
为什么重写：
- 父类的功能，子类不一定需要，或者不一定满足
Alt + Insert ; override;
多态
- 即同一方法可以根据发送对象的不同而采用不同的行为方式
- 一个对象的实际类型是确定的，但可以指向对象的引用可以有很多
- 多态存在条件
- 有继承关系
- 子类重写父类的方法
- 父类引用指向子类对象
注意点
-
多态是方法的多态，没有属性的多态
- 父类和子类，有联系 类型转换溢出：ClassCastException
- 存在条件：继承关系，方法需要重写，父类引用指向了子类对象
instanceof和类型转换
- instanceof引用类型比较，判断一个对象是什么类型
- 类型转换
- 父类引用指向子类的对象
- 把子类转换为父类，向上转型，会丢失自己原来的一些方法
- 把父类转换为子类，向下转型，强制转换，才调用子类方法
- 方便方法的调用（转型），减少重复的代码，简洁
static
- 静态变量可以直接用类名访问，也称类变量
- 静态变量（或方法）对于类，所有对象（实例）共享
- 静态变量可以直接调用，但是非静态变量不可以直接调用
private static int age;
private double score;
public void run(){ }
public static void go(){ }
public static void main(String[] args){
Student s1 = new Student();
System.out.println(Student.age);
System.out.println(Student.score);
System.out.println(s1.ahe);
System.out.println(s1.score);
go();
run();
}
- 静态区代码加载类时一起被初始化，最早执行且只执行一次（第一次new）
public class Person{
{
System.out.println("匿名代码块");
}
static {
System.out.println("静态代码块");
}
public Person(){
System.out.println("构造方法");
}
public static void main(String[] args){
Person person = new Person();
System.out.println("=====================")
Person person2 = new Person();
System.out.println("=====================")
Person person3 = new Person();
}
}
- Math->随机数:
//静态导入包
import static java.lang.Math.random;
public class Application {
public static void main(String[] args) {
//第一种随机数，不用导包
System.out.println(Math.random());
//0.7562202902634543
//第二种随机数，静态导入包
System.out.println(random());
//0.5391606223844663
}
}
抽象类
- abstract修饰的类就是抽象类，修饰的方法就是抽象方法
- 抽象类中可以没有抽象方法，但有抽象方法的类一定要声明为抽象类
- 抽象类不能使用new来创建对象，它是用来让子类继承的
- 抽象方法只有方法的声明，没有实现，让其子类实现
- 子类继承抽象类，必须实现抽象类的所有方法， 否则该子类也要声明为抽象类
- 编译器给抽象类添加了一个无参构造方法。
接口
接口最能体现OOP的精髓，对 对象 的抽象
在Java编程语言中是一个抽象类型，是抽象对象的集合，对象通常以interface关键字来声明。
- 普通类：只有具体实现
- 抽象类：具体实现和规范（抽象方法）共存
- 接口：只有规范，无法自己实现
- 约束和实现分离->面向接口编程
接口就是规范，定义一组规则，它的本质是契约，制定好之后大家都要遵守。
声明
[可见度] interface 接口名称 [extends 其他的接口名] {
// 声明变量
// 抽象方法
}
/**
*用户接口，需要实现类
*锻炼抽象的思维
*/
public interface UserService{
//定义的属性默认是静态常量：public static final
int age = 10;
//定义的方法是公共抽象：public abstract
void add(String str);
void delete(String str);
void update(String str);
void query(String str);
}
public interface TimeService{
void timer();
}
特性
- 接口是隐式抽象的，当声明一个接口的时候，不必使用abstract关键字。
- 接口中每一个方法也是隐式抽象的，声明时同样不需要abstract关键字
- 接口中的方法都是公有的。
实现
/*
抽象类用继承：extends
接口用实现：implements
类可以实现接口，需要实现所有方法！
利用接口实现伪多继承~
*/
public class UserServiceImplement implements UserService,TimeService{
@Override
public void add(String str){
}
@Override
public void delete(String str){
}
@Override
public void update(String str){
}
@Override
public void query(String str){
}
@Override
public void timer(){
}
}
类在实现接口的方法时，不能抛出强制性异常，只能在接口中，或者继承接口的抽象类中抛出该强制性异常
在实现接口的时候，也要注意一些规则：
- 一个类只能继承一个类，但是能实现多个接口
- 一个接口能继承另一个接口，这和类之间的继承比较相似
继承
接口的继承使用extends关键字，子接口继承父类接口的方法
//文件名：Sports.java
public interface Sports{
public void setHomeTeam(String name);
public void setVisitingTeam(String name);
}
//文件名：Football.java
public interface Foorball extends Sports{
public void homeTeamScored(int points);
public void visitingTeamScored(int points)
public void endOfQuarter(int quarter);
}
//文件名：Hockey.java
public interface Hockey extends Sports{
public void homeGoalScored();
public void visitingGoalScored();
public void endOfPeriod(int period);
public void overtimePeriod(int ot);
}
多继承
- 类不允许多继承
- 接口允许多继承
public interface Hockey extends Sports,Event
接口与类相似，一个接口可以有多个方法
接口与类的区别
- 接口不能被实例化
- 接口没有构造方法
- 接口中所有的方法必须是抽象方法
- 接口不能包含成员变量，除了static和final变量
- 接口不是被类继承，而是被类实现
- 接口支持多继承（实现类（implements） 可以实现多个接口）
- 实现类必须要重写接口中的方法
JDK8之后的新特性，支持在接口中实现具体方法，但需要default修饰。default修饰方法只能在接口中使用。
内部类
内部类：在一个类的内部再定义一个类
class A{
class B{
}
}
A是B的外部类，B是A的内部类。
成员内部类
public class Outer{
private int id;
public void out(){
System.out.println("外部类的方法");
}
//成员内部类
public class Inner{
public void inner(){
System.out.println("内部类的方法");
}
//可以直接使用外部类的属性/方法
public void getOuterId(){
System.out.println("内部类调用外部类属性和方法");
//创建成员内部类之前肯定要创建外部类对象
//即使id不是静态变量，out不是静态方法，但创建外部类对象时已经存在。
System.out.pirntln(id);
out();
}
}
}
匿名内部类
public class Application{
public static void main(String[] args){
//匿名内部类在多线程中使用，到时候再深究
Thread thread = new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run(){
System.out.println("匿名内部类实现线程的逻辑操作");
}
});
//开启操作
thread.start();
}
}
异常
Java把溢出当做对象来处理，并定义了一个基类Java.lang.Throwable作为所有异常的超类。
Java语言定义了许多异常类在Java.lang标准包中，主要分为Error和Exception两大类。
五个关键字try、catch、finally、throw、throws
使用try和catch关键字可以捕获异常。try/catch代码块放在异常可能发生的地方。
try/catch代码块中的代码称为保护代码。
finally区可以不要，在IO流，资源关闭时使用。
捕获多个溢出：从小到大！
IDEA快捷键：选中健康区域代码-->Ctrl + Alt + T
public static void main(String[] args) {
int a=1;
int b=0;
try{
System.out.println(a/b);
}catch (Error e){
System.out.println("Error");
}catch(Exception e){
System.out.println("Exception");
}catch (Throwable t){
System.out.println("Throwable");
}finally {
System.out.println("finally");
}
}
public void a(){b();}
public void b(){a();}
抛出异常
throws是用来声明一个方法可能抛出的所有异常信息，throws是将异常声明但是不处理，而是将异常往上传，谁调用我就交给谁处理。而throw则是指抛出的一个具体的异常类型
throws是用在方法名尾部，可以声明抛出多个溢出，多个溢出之间用逗号隔开。
import java.io.*;
public class className{
public void withdraw(double amount) throws RemoteException,InsufficientFundsException{
//Method implementation
}
//Remainder of class definition
}
throw是用在方法体内，主动抛出异常
public class ThrowTest{
public static void main(String[] args){
int a = 1;
int b = 0;
try{
System.out.println(divide(a,b));
}catch (Exception e){
System.out.println("分母不能为0");
//e.printStackTrace();
}
}
public static double divide(int a,int b){
if(b == 0){
//主动抛出异常
throw new ArithmeticException();
}
return 1.0*a/b;
}
}
自定义异常
//自定义的异常类
public class MyException extends Exception{
private int detail;
public Myexception(int a){
this.detail = a;
}
//异常的处理信息
//tostring
@Override
public String toString(){
return "Myexception{" + "detail=" + detail + "}";
}
}
public class Appcication{
//可能存在异常方法
static void test(int a) throws MyException{
System.out.println("传递的参数为：" + a);
if(a>10){
throw new MyException(a);//抛出
}
System.out.println("ok");
}
}
public static void main(String[] args){
try{
test(11);
}catch (MyException e){
System.out.println("MyException=>" + e);
}
}
总结
- 处理运行是异常时，采用逻辑去合理规避，同时辅助try-catch处理
- 在多重catch块后面，可以加一个catch（Exception）来处理可能会被遗漏的异常
- 对于不确定的代码，也可以加上try-catch，处理潜在的异常
- 尽量去处理异常，切忌只是简单的调用printStackTrace()去打印输出
- 具体如何处理异常，要根据不同的业务需求和异常类型去决定
- 尽量添加finally语句块去释放占用的资源。
转载：https://blog.csdn.net/qq_42186847/article/details/120633189