异常基本概念
- java.lang.Throwable类是Java语言中错误(Error)和异常(Exception)的超类。
- 其中Error类主要用于描述Java虚拟机无法解决的严重错误，通常无法编码解决，如：JVM挂掉了等。
- 其中Exception类主要用于描述因编程错误或偶然外在因素导致的轻微错误，通常可以编码解决，如：0作为除数等。
异常的分类
- java.lang.Exception类是所有异常的超类，主要分为以下两种：
RuntimeException - 运行时异常，也叫作非检测性异常IOException和其它异常 - 其它异常，也叫作检测性异常，所谓检测性异常就是指在编译阶段都能被编译器检测出来的异常。
- 其中RuntimeException类的主要子类：
ArithmeticException类 - 算术异常ArrayIndexOutOfBoundsException类 - 数组下标越界异常NullPointerException - 空指针异常ClassCastException - 类型转换异常NumberFormatException - 数字格式异常
方法重写的原则
a.要求方法名相同、参数列表相同以及返回值类型相同，从jdk1.5开始支持返回子类类型；
b.要求方法的访问权限不能变小，可以相同或者变大；c.要求方法不能抛出更大的异常；
异常笔试考点
package com.lagou.task16; public class ExceptionFinallyTest { // 笔试考点 public static int test() { try { int[] arr = new int[5]; System.out.println(arr[5]); return 0; } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { e.printStackTrace(); return 1; } finally { return 2; // 提交结束方法并返回数据 } } public static void main(String[] args) { try { int ia = 10; int ib = 0; System.out.println(ia / ib); } catch (ArithmeticException e) { e.printStackTrace(); String str1 = null; //str1.length(); // 会发生空指针异常 } finally { System.out.println("无论是否发生异常都记得来执行我哦！"); // 依然是执行 } System.out.println("Over！"); // 不执行了 System.out.println("----------------------------------------"); int test = test(); System.out.println("test = " + test); // 2 } }
File类
IO流基本分类
- 按照读写数据的基本单位不同，分为 字节流 和 字符流。
其中字节流主要指以字节为单位进行数据读写的流，可以读写任意类型的文件。其中字符流主要指以字符(2个字节)为单位进行数据读写的流，只能读写文本文件。
- 按照读写数据的方向不同，分为 输入流 和 输出流（站在程序的角度）。
其中输入流主要指从文件中读取数据内容输入到程序中，也就是读文件。其中输出流主要指将程序中的数据内容输出到文件中，也就是写文件。
- 按照流的角色不同分为节点流和处理流。
其中节点流主要指直接和输入输出源对接的流。其中处理流主要指需要建立在节点流的基础之上的流。
IO流体系结构
FileWriter类（重点）
FileReader类（重点）
FileOutputStream类（重点）
FileInputStream类（重点）
BufffferedOutputStream类（重点）
BufffferedInputStream类（重点）
BufffferedWriter类（重点）
BufffferedReader类（重点）
PrintStream类
PrintWriter类
OutputStreamWriter类
InputStreamReader类
字符编码
常见的编码表
- ASCII：美国标准信息交换码， 使用一个字节的低7位二位进制进行表示。
- ISO8859-1：拉丁码表，欧洲码表，使用一个字节的8位二进制进行表示。
- GB2312：中国的中文编码表，最多使用两个字节16位二进制为进行表示。
- GBK：中国的中文编码表升级，融合了更多的中文文字符号，最多使用两个字节16位二进制位表示。
- Unicode：国际标准码，融合了目前人类使用的所有字符，为每个字符分配唯一的字符码。所有的文字都用两个字节16位二进制位来表示。
DataOutputStream类（了解）
DataInputStream类（了解）
ObjectOutputStream类（重点）
(1)基本概念
- java.io.ObjectOutputStream类主要用于将一个对象的所有内容整体写入到输出流中。
- 只能将支持 java.io.Serializable 接口的对象写入流中。
- 类通过实现 java.io.Serializable 接口以启用其序列化功能。
- 所谓序列化主要指将一个对象需要存储的相关信息有效组织成字节序列的转化过程。
（2）常用的方法
ObjectInputStream类（重点）
（1）基本概念
- java.io.ObjectInputStream类主要用于从输入流中一次性将对象整体读取出来。
- 所谓反序列化主要指将有效组织的字节序列恢复为一个对象及相关信息的转化过程。
（2）常用的方法
（3）序列化的版本号
- 序列化机制是通过在运行时判断类的serialVersionUID来验证版本一致性的。在进行反序列化时，JVM会把传来的字节流中的serialVersionUID与本地相应实体类的serialVersionUID进行比较，如果相同就认为是一致的，可以进行反序列化，否则就会出现序列化版本不一致的异常(InvalidCastException)。
（4）transient关键字
- transient是Java语言的关键字，用来表示一个域不是该对象串行化的一部分。当一个对象被串行化的时候，transient型变量的值不包括在串行化的表示中，然而非transient型的变量是被包括进去的。
（5）经验分享
- 当希望将多个对象写入文件时，通常建议将多个对象放入一个集合中，然后将集合这个整体看做一个对象写入输出流中，此时只需要调用一次readObject方法就可以将整个集合的数据读取出来，从而避免了通过返回值进行是否达到文件末尾的判断。
RandomAccessFile类
程序和进程的概念
- 程序 - 数据结构 + 算法，主要指存放在硬盘上的可执行文件。
- 进程 - 主要指运行在内存中的可执行文件。
- 目前主流的操作系统都支持多进程，为了让操作系统同时可以执行多个任务，但进程是重量级的，也就是新建一个进程会消耗CPU和内存空间等系统资源，因此进程的数量比较局限。
线程的概念
- 为了解决上述问题就提出线程的概念，线程就是进程内部的程序流，也就是说操作系统内部支持多进程的，而每个进程的内部又是支持多线程的，线程是轻量的，新建线程会共享所在进程的系统资源，因此目前主流的开发都是采用多线程。
- 多线程是采用时间片轮转法来保证多个线程的并发执行，所谓并发就是指宏观并行微观串行的机制。
Thread类的概念
- java.lang.Thread类代表线程，任何线程对象都是Thread类（子类）的实例。
- Thread类是线程的模板，封装了复杂的线程开启等操作，封装了操作系统的差异性。
线程创建方式
- 自定义类继承Thread类并重写run方法，然后创建该类的对象调用start方法。
- 自定义类实现Runnable接口并重写run方法，创建该类的对象作为实参来构造Thread类型的对象，然后使用Thread类型的对象调用start方法。
线程相关的方法
执行流程
- 执行main方法的线程叫做主线程，执行run方法的线程叫做新线程/子线程。
- main方法是程序的入口，对于start方法之前的代码来说，由主线程执行一次，当start方法调用成功后线程的个数由1个变成了2个，新启动的线程去执行run方法的代码，主线程继续向下执行，两个线程各自独立运行互不影响。
- 当run方法执行完毕后子线程结束，当main方法执行完毕后主线程结束。
- 两个线程执行没有明确的先后执行次序，由操作系统调度算法来决定。
方式的比较
- 继承Thread类的方式代码简单，但是若该类继承Thread类后则无法继承其它类，而实现Runnable接口的方式代码复杂，但不影响该类继承其它类以及实现其它接口，因此以后的开发中推荐使用第二种方式。
线程的生命周期（熟悉）
- 新建状态 - 使用new关键字创建之后进入的状态，此时线程并没有开始执行。
- 就绪状态 - 调用start方法后进入的状态，此时线程还是没有开始执行。
- 运行状态 - 使用线程调度器调用该线程后进入的状态，此时线程开始执行，当线程的时间片执行完毕后任务没有完成时回到就绪状态。
- 消亡状态 - 当线程的任务执行完成后进入的状态，此时线程已经终止。
- 阻塞状态 - 当线程执行的过程中发生了阻塞事件进入的状态，如：sleep方法。
- 阻塞状态解除后进入就绪状态。
线程的编号和名称（熟悉）
常用的方法（重点）
线程同步机制（重点）
（1） 基本概念
- 当多个线程同时访问同一种共享资源时，可能会造成数据的覆盖等不一致性问题，此时就需要对线程之间进行通信和协调，该机制就叫做线程的同步机制。
- 多个线程并发读写同一个临界资源时会发生线程并发安全问题。
- 异步操作:多线程并发的操作，各自独立运行。
- 同步操作:多线程串行的操作，先后执行的顺序。
（2）实现方式
- 在Java语言中使用synchronized关键字来实现同步/对象锁机制从而保证线程执行的原子性，具体
方式如下：
- 使用同步代码块的方式实现部分代码的锁定，格式如下：
synchronized(类类型的引用) {
编写所有需要锁定的代码；}
- 使用同步方法的方式实现所有代码的锁定。
直接使用synchronized关键字来修饰整个方法即可该方式等价于:synchronized(this) { 整个方法体的代码 }
静态方法的锁定
- 当我们对一个静态方法加锁，如:
public synchronized static void xxx(){….}
- 那么该方法锁的对象是类对象。每个类都有唯一的一个类对象。获取类对象的方式:类名.class。
- 静态方法与非静态方法同时使用了synchronized后它们之间是非互斥关系的。
- 原因在于：静态方法锁的是类对象而非静态方法锁的是当前方法所属对象。
注意事项
- 使用synchronized保证线程同步应当注意:
- 多个需要同步的线程在访问同步块时，看到的应该是同一个锁对象引用。
- 在使用同步块时应当尽量减少同步范围以提高并发的执行效率。
线程安全类和不安全类
- StringBuffffer类是线程安全的类，但StringBuilder类不是线程安全的类。
- Vector类和 Hashtable类是线程安全的类，但ArrayList类和HashMap类不是线程安全的类。
- Collections.synchronizedList() 和 Collections.synchronizedMap()等方法实现安全。
死锁
- 在以后的开发中尽量减少同步的资源，减少同步代码块的嵌套结构的使用！
使用Lock（锁）实现线程同步
（1）基本概念
- 从Java5开始提供了更强大的线程同步机制—使用显式定义的同步锁对象来实现。
- java.util.concurrent.locks.Lock接口是控制多个线程对共享资源进行访问的工具。
- 该接口的主要实现类是ReentrantLock类，该类拥有与synchronized相同的并发性，在以后的线程安全控制中，经常使用ReentrantLock类显式加锁和释放锁。
（2）常用的方法
（3）与synchronized方式的比较
- Lock是显式锁，需要手动实现开启和关闭操作，而synchronized是隐式锁，执行锁定代码后自动释放。
- Lock只有同步代码块方式的锁，而synchronized有同步代码块方式和同步方法两种锁。
- 使用Lock锁方式时，Java虚拟机将花费较少的时间来调度线程，因此性能更好。
Object类常用的方法
线程池（熟悉）
（1）实现Callable接口
（2）FutureTask类
- java.util.concurrent.FutureTask类用于描述可取消的异步计算，该类提供了Future接口的基本实现，包括启动和取消计算、查询计算是否完成以及检索计算结果的方法，也可以用于获取方法调用后的返回结果。
线程池概念和原理
- 线程池的概念：首先创建一些线程，它们的集合称为线程池，当服务器接受到一个客户请求后，就从线程池中取出一个空闲的线程为之服务，服务完后不关闭该线程，而是将该线程还回到线程池中。
- 在线程池的编程模式下，任务是提交给整个线程池，而不是直接交给某个线程，线程池在拿到任务后，它就在内部找有无空闲的线程，再把任务交给内部某个空闲的线程，任务是提交给整个线程池，一个线程同时只能执行一个任务，但可以同时向一个线程池提交多个任务。
线程池相关类和方法
- 从Java5开始提供了线程池的相关类和接口：java.util.concurrent.Executors类和java.util.concurrent.ExecutorService接口。
TCP协议
- 传输控制协议(Transmission Control Protocol)，是一种面向连接的协议，类似于打电话。
- 建立连接 => 进行通信 => 断开连接
- 在传输前采用"三次握手"方式。
- 在通信的整个过程中全程保持连接，形成数据传输通道。
- 保证了数据传输的可靠性和有序性。
- 是一种全双工的字节流通信方式，可以进行大数据量的传输。
- 传输完毕后需要释放已建立的连接，发送数据的效率比较低
UPD协议
- 用户数据报协议(User Datagram Protocol)，是一种非面向连接的协议，类似于写信。
- 在通信的整个过程中不需要保持连接，其实是不需要建立连接。
- 不保证数据传输的可靠性和有序性。
- 是一种全双工的数据报通信方式，每个数据报的大小限制在64K内。
- 发送数据完毕后无需释放资源，开销小，发送数据的效率比较高，速度快
反射机制
- 通常情况下编写代码都是固定的，无论运行多少次执行的结果也是固定的，在某些特殊场合中编写代码时不确定要创建什么类型的对象，也不确定要调用什么样的方法，这些都希望通过运行时传递的参数来决定，该机制叫做动态编程技术，也就是反射机制。
- 通俗来说，反射机制就是用于动态创建对象并且动态调用方法的机制。
- 目前主流的框架底层都是采用反射机制实现的。
错题集
