【Java核心知識一】基礎知識

相比C++，Java是一種更純粹的面向對象語言，在Java中，（幾乎）一切都是對象。

1.1 建立對象

通過辨別符操縱對象，操縱的辨別符是對象的引用（reference）。類似于遙控器（引用）操作空調（對象）。

• 建立引用：

String s;
           

• 對引用初始化：

String s = "hello java";
           

• 通常用new操作符實作初始化：

String s = new String("hello java");
           

1.2 對象存儲在哪？

基本知識：計算機中有以下五個地方可以存資料

• 寄存器：
  • 速度最快的存儲區。
  • 位于cpu内部，數量極其有限。
  • 寄存器會按需配置設定，你無法感覺。
• 棧：
  • 速度非常快（僅次于寄存器）。
  • 位于RAM内部。
  • 通常存儲Java對象的引用。
• 堆：
  • 通用的記憶體池，也位于RAM中。
  • 通常用于存儲Java對象。
  • 好處：編譯器無需知道存儲的資料在堆裡存儲了多久，是以配置設定存儲比較靈活。
• 非RAM區：
  • 存活于程式之外，程式沒有運作時也可以存在。
  • 如：流對象和持久化對象。
  • 有時候（嵌入式系統中）常量可能會存儲到ROM區。

1.3 基本資料類型

基本資料類型需要被特殊對待。

• 通過上文可知，一般情況下Java通過new将對象存放在堆裡。
• 但是，用new建立一個特别小的，簡單的，常用的變量，放在堆裡就影響了程式的效率。
• 是以，對于這些基本的類型，可以不用new來建立，而是建立一個并非引用的“自動”變量，這些變量直接存儲值，并存放在棧中。
• 目的：提高程式的效率。

Java目前支援八種基本資料類型：

基本類型	大小	最小值	最大值	包裝類類型
Boolean	Boolean
char	16-bit	Unicode 0	Unicode 2^16-1	Character
byte	8 bits	-128	127	Byte
short	16 bits	-2^15	2^15-1	Short
int	32bits	-2^31	2^31-1	Integer
long	64 bits	-2^63	2^63-1	Long
float	32 bits	IEEE754	IEEE754	Float
double	64 bits	IEEE754	IEEE754	Double
void	Void

注：

• boolean所占大小沒有明确指定。參考：（1）Oracle官方文檔（2）你真的知道boolean類型大小嗎
• byte即位元組。在java中，byte是作為最小的數字來處理的。

1.4 建立新的資料類型：類

• 建立類：

class People {
    /* 類主體 */
}
           

• 建立對象：

• 字段，方法，參數（清單）和傳回值 略
• static關鍵字：友善在沒有建立對象的情況下來進行調用（方法/變量）。
  • static修飾的方法 / 變量不需要依賴于對象來進行通路，隻要類被加載了，就可通過類名通路。
  • static方法（靜态方法）不依賴于任何對象就可以進行通路，是以對于靜态方法是沒有this的，因為它不依附于任何對象。是以，在靜态方法中不能通路類的非靜态成員變量和非靜态成員方法，因為非靜态成員方法/變量都是必須依賴具體的對象才能夠被調用。
  • static變量（靜态變量）與非靜态變量的差別：靜态變量被所有的對象所共享，在記憶體中隻有一個副本，它當且僅當在類初次加載時會被初始化；非靜态變量是對象所擁有的，在建立對象的時候被初始化，存在多個副本，各個對象擁有的副本互不影響。
  • static代碼塊。static塊可以置于類中的任何地方，類中可以有多個static塊。在類初次被加載的時候，會按照static塊的順序來執行每個static塊，并且隻會執行一次。

1.5 操作符

• 注意優先級。
• 簡化符号：

  x = x + 1;

  可以寫為

  x += 1;

• 自動遞增遞減：

  print（i++）

  和

  print（++i）

  • ++在前，先自增再指派；
  • ++在後，先指派再自增。
• 關系操作符：
  • 基本資料類型的比較，使用

    ==

    ;
  • 引用類型的比較，使用

    equals()

• 按位操作符：
  • 與

    &

    ，或

    |

    ，取反

    ~

    ，異或

    ^

    ；
• 移位操作符：
  • 左移：

    <<

  • 有符号右移

    >>

    , 符号為正，高位插0，符号為負，高位插1
  • 無符号右移

    >>>

    ，無論正負，高位插0

1.6 控制程式執行流程

• if-else, while, do-while, for, foreach

  略
• return：
  • 指定方法傳回什麼
  • 導緻目前方法退出，并傳回那個值
• break和continue：
  • break表示退出目前循環，并且不執行循環剩下的所有語句（包括接下來所有未執行的循環）
  • continue表示退出目前循環，但是傳回循環起始處執行下一次循環（如果存在）

1.7 初始化和清理

• 構造器
  • 名稱與類同名（意味着首字母大寫）
  • 建立對象時

    new People()

    ，先為對象配置設定存儲空間，再調用構造器。=>確定了你在操作對象前，它就已經被初始化了
  • 構造器的重載（同名，但是參數清單不一樣）
• 對于有繼承關系的子父類程式的初始化順序：
  • 1.父類【靜态成員】和【靜态代碼塊】，按在代碼中出現的順序依次執行。
  • 2.子類【靜态成員】和【靜态代碼塊】，按在代碼中出現的順序依次執行。
  • 3.父類的【普通成員變量被普通成員方法指派】和【普通代碼塊】，按在代碼中出現的順序依次執行。
  • 4.執行父類的構造方法。
  • 5.子類的【普通成員變量被普通成員方法指派】和【普通代碼塊】，按在代碼中出現的順序依次執行。
  • 6.執行子類的構造方法。
• this關鍵字
  • 隻能在方法内部使用，表示“調用該方法的那個對象”的引用
  • 應用場景：需要明确指出目前對象的引用

    public class Money {
        int i = ;
        Money increment() {
            i++;
            return this; // 傳回Moeny對象的引用
        }
        void print() { Systemn.out.println("i = " + i); }
        public static void main(String[] args) {
            Money m = new Money();
            m.increment().increment().increment().print();
        }
    }
               

  • 将目前對象傳遞給其他方法也很有用
• finalize()方法：
  • finalize()是Object的protected方法，子類可以覆寫該方法以實作資源清理工作，GC在回收對象之前調用該方法。
  • 一般不建議用finalize()完成“非記憶體資源”的清理工作，但建議用于：
    • ① 清理本地對象(通過JNI建立的對象)；
    • ② 作為確定某些非記憶體資源(如Socket、檔案等)釋放的一個補充：在finalize方法中顯式調用其他資源釋放方法。