java基础知识分享思维导图

初学者先弄清这些Java的基本概念也是必不可少的，死记硬背肯定是不行的，重在理解，理解它们之间的区别与联系，分别有哪些应用。想想这些代码中用到了哪些知识点。不要一味地照着书本敲代码。而不去理解。

Java编程语言，即语法。

Java文件格式，即各种文件夹、文件的后缀。

Java虚拟机(JVM)，即处理_.class文件的解释器。

Java应用程序接口(Java API)。

要知道java是分两部分的：一个是编译，一个是运行。

javac：负责的是编译的部分，当执行javac时，会启动java的编译器程序。对指定扩展名的.java文件进行编译。 生成了jvm可以识别的字节码文件。也就是class文件，也就是java的运行程序。

java：负责运行的部分.会启动jvm.加载运行时所需的类库,并对class文件进行执行.

一个文件要被执行,必须要有一个执行的起始点,这个起始点就是main函数.

静态方法和属性用于描述某一类对象群体的特征，而不是单个对象的特征。Java中大量应用了静态方法和属性，这是一个通常的技巧。但是这种技巧在很多语言中不被频繁地使用。理解静态方法和属性对于理解类与对象的关系是十分有帮助的，在大量的Java规范中，静态方法和属性被频繁使用。因此学习者应该理解静态方法和属性。Java在方法和属性的调用上是一致的，区别只表现在声明的时候，这和c++是不同的。

Java分为三个体系，分别为Java SE(J2SE，Java2 Platform Standard Edition，标准版)。

JavaEE(J2EE，Java 2 Platform, Enterprise Edition，企业版)。

Java ME(J2ME，Java 2 Platform Micro Edition，微型版)。

要知道java是分两部分的：一个是编译，一个是运行。

javac：负责的是编译的部分，当执行javac时，会启动java的编译器程序。对指定扩展名的.java文件进行编译。 生成了jvm可以识别的字节码文件。也就是class文件，也就是java的运行程序。

java：负责运行的部分.会启动jvm.加载运行时所需的类库,并对class文件进行执行.

一个文件要被执行,必须要有一个执行的起始点,这个起始点就是main函数.

1、Java注释尽可能全面

2、多次使用的相同变量最好归纳成常量

3、尽量少的在循环中执行方法调用

4、常量的定义可以放到接口中

5、ArrayList和LinkedList的选择

6、String,StringBuffer和StringBuilder

7、包装类和基本类型的选择

8、尽早的将不再使用的变量引用赋给null

9、在finally块中对资源进行释放

10、在HashMap中使用一个Object作为key时要注意如何区分Object是否相同

static主要意义是在于创建独立的具体对象的域变量或者方法，以至于即使没有创建对象，也能使用属性和调用方法，static关键字还有一个比较关键的作用就是用来形成静态代码块以优化程序的性能。static块可以置于类中的任何地方，类中可以有多个static块。在类初次被加载的时候，会按照static块的顺序来执行每个statci块，并且只会执行一次。为什么说static块可以用来优化程序性能，是因为它的特性，只会在类加载的时候执行一次。因此，很多时候可以将一些只需要进行一次的初始化操作放在static代码块中进行，被static修饰的变量或者方法是独立于当前类的任何对象，也就是说这些静态的变量或者方法不属于任何一个实例化对象，而是被类直接的所共享。static变量值在类加载的时候分配空间，以后创建类对象的时候不会重新分配。赋值的话，是可以任意赋值的。被static修饰的变量或者方法是优先于对象存在的，也就是说当一个类加载完毕之后，即便没有创建对象，也可以去访问。

面向过程优点：性能比面向对象高，因为类调用时需要实例化，开销比较大，比较消耗资源，比如单片机，嵌入式开发、Linux、Unix等等一般都是采用面向过程的开发，性能是最重要的因素。缺点：没有面向对象便于维护、容易复用、容易扩展。面向对象优点：易复用、易扩展、易维护，由于是面向对象有封装、继承、多态性的特点，可以设计出低耦合的系统，使得系统更加灵活、更加易于扩展。缺点：性能比面向过程低。面向过程是具体化的，流程化的，解决一个问题，你需要一步一步的分析，一步一步的实现。面向对象是模块化的，你只需要抽象出来一个类对象，这是一个封闭的盒子，在这里你拥有数据也拥有解决问题的方法，需要什么功能直接使用就可以了，不必去一步一步的实现，至于这个功能是如何实现的，不需要了解。最后，面向对象的底层还是面向过程，把面向过程抽象出类，然后封装，方便我们使用就是面向对象了。

抽象，抽象是将一类对象的共同特征总结出来构造类的过程，包括数据抽象和行为抽象两个方面，抽象只关心对象的有哪些属性和行为，并不关心这些行为的细节是什么。封装，封装是把一个对象的属性私有化，同时提供一些可以被外界访问的属性的方法。继承，继承是使用已有的类的定义作为基础建立的新的技术，新类的定义可以增加新的数据或者新的功能，也可以使用父类的功能，但是不能选择性的继承父类。有一下三个方面，一、子类拥有父类非private的属性和方法。二、子类可以拥有自己属性和方法，即子类可以对父类进行扩展。三、子类可以用自己的方法实现父类的方法。多态，所谓的多态就是程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用编程时并不确定，而是在程序运行的时候才确定，即一个引用变量到底会指向那个类的实例对象，该引用变量发出的方法调用到底是那个类中的实现方法，必须由程序运行期间才能决定。

Java语言是如何实现多态的?所谓的多态是程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编程时并不确定，而是在程序运行期间才确定。多态分为编译时多态和运行时多态，其中编辑时多态是静态的，主要是指方法的重载，它是根据参数列表的不同来区分不同的函数，在运行时谈不上多态。而是运行时多态是动态的，它是通过动态绑定来实现的，也就是我们所说的多态性。

继承、重写、向上转型。继承：在多态中必须存在有继承关系的子类和父类。重写：子类对父类中的某些方法进行重新定义，在调用这些方法时候就会调用子类的方法。向上转型：在多态中需要将子类的引用赋值给父类，只有这样该引用才能具备技能调用父类的方法和子类的方法。只有满足上述三个条件，才能在同一个继承结构中国使用统一的逻辑实现代码处理不同的对象，从而达到执行不同的行为，对于Java而言，它的多态实现截至遵循一个原则，当超类的对象引用变量引用子类的对象时候，被引用的对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法，但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的，也就是说被子类覆盖了的方法。

单一职责：类的功能单一，不能包罗万象。开发封闭原则：一个模块对于扩展是开放的，对于修改是关闭的，想要增加功能热烈欢迎，想要修改功能不行。里氏替换原则：子类可以替换父类出现在父类能够出现的地方。依赖倒置原则：高层模块不应该依赖于底层模块，他们都应该依赖于抽象，抽象不应该依赖细节实现。细节实现依赖于抽象。接口分离原则：设计时采用多个于特定客户有关的接口。

1)，数字不可以开头。

2)，不可以使用关键字。

3，常量：是在程序中的不会变化的数据。

4，变量：其实就是内存中的一个存储空间，用于存储常量数据。

作用：方便于运算。因为有些数据不确定。所以确定该数据的名词和存储空间。

特点：变量空间可以重复使用。

什么时候定义变量?只要是数据不确定的时候，就定义变量。

变量空间的开辟需要什么要素呢?

1，这个空间要存储什么数据?数据类型。

2，这个空间叫什么名字啊?变量名称。

3，这个空间的第一次的数据是什么? 变量的初始化值。

变量的作用域和生存期:

作用域从变量定义的位置开始，到该变量所在的那对大括号结束;

变量从定义的位置开始就在内存中活了;

变量到达它所在的作用域的时候就在内存中消失了;

1)：基本数据类型：byte、short、int、long、float、double、char、boolean

2)：引用数据类型: 数组、类、接口。

级别从低到高为：byte,char,short(这三个平级)-->int-->float-->long-->double

自动类型转换：从低级别到高级别，系统自动转的;

强制类型转换：什么情况下使用?把一个高级别的数赋给一个别该数的级别低的变量;

1)、算术运算符。

+ - * / % %:任何整数模2不是0就是1，所以只要改变被模数就可以实现开关运算。

+:连接符。

++,--

2)、赋值运算符。

= += -= *= /= %=

3)、比较运算符。

特点：该运算符的特点是：运算完的`结果，要么是true，要么是false。

4)、逻辑运算符。

& ^ ! &&

逻辑运算符除了 ! 外都是用于连接两个boolean类型表达式。

&: 只有两边都为true结果是true。否则就是false。

:只要两边都为false结果是false，否则就是true

^:异或：和或有点不一样。

两边结果一样，就为false。

两边结果不一样，就为true.

& 和 &&区别： & ：无论左边结果是什么，右边都参与运算。

&&:短路与，如果左边为false，那么右边不参数与运算。

和 区别：：两边都运算。

：短路或，如果左边为true，那么右边不参与运算。

5)、位运算符:用于操作二进制位的运算符。

& ^

<< >> >>>(无符号右移)

练习：对两个变量的数据进行互换。不需要第三方变量。

int a = 3,b = 5;-->b = 3,a = 5;

a = a + b; a = 8;

b = a - b; b = 3;

a = a - b; a = 5;

a = a ^ b;//

b = a ^ b;//b = a ^ b ^ b = a

a = a ^ b;//a = a ^ b ^ a = b;

练习：高效的算出 2*8 = 2<<3;

5，语句。

If switch do while while for

这些语句什么时候用?

1)、当判断固定个数的值的时候，可以使用if，也可以使用switch。

但是建议使用switch，效率相对较高。

switch(变量){

case 值:要执行的语句;break;

…

default:要执行的语句;

工作原理：用小括号中的变量的值依次和case后面的值进行对比，和哪个case后面的值相同了

就执行哪个case后面的语句，如果没有相同的则执行default后面的语句;

细节：1)：break是可以省略的，如果省略了就一直执行到遇到break为止;

2)：switch 后面的小括号中的变量应该是byte,char,short,int四种类型中的一种;

3)：default可以写在switch结构中的任意位置;如果将default语句放在了第一行，则不管expression与case中的value是否匹配，程序会从default开始执行直到第一个break出现。

2)、当判断数据范围，获取判断运算结果boolean类型时，需要使用if。

3)、当某些语句需要执行很多次时，就用循环结构。

while和for可以进行互换。

区别在于：如果需要定义变量控制循环次数。建议使用for。因为for循环完毕，变量在内存中释放。

break:作用于switch ，和循环语句，用于跳出，或者称为结束。

break语句单独存在时，下面不要定义其他语句，因为执行不到，编译会失败。当循环嵌套时，break只跳出当前所在循环。要跳出嵌套中的外部循环，只要给循环起名字即可，这个名字称之为标号。

continue:只作用于循环结构，继续循环用的。

作用：结束本次循环，继续下次循环。该语句单独存在时，下面不可以定义语句，执行不到。

三 函数

6，函 数：为了提高代码的复用性，可以将其定义成一个单独的功能，该功能的体现就是java中的函数。函数就是体现之一。

修饰符 返回值类型 函数名(参数类型 形式参数1，参数类型 形式参数1，…){

执行语句;

return 返回值;

当函数没有具体的返回值时，返回的返回值类型用void关键字表示。

如果函数的返回值类型是void时，return语句可以省略不写的，系统会帮你自动加上。

return的作用：结束函数。结束功能。

如何定义一个函数?

1)、明确该功能的运算完的结果，其实是在明确这个函数的返回值类型。

2)、在实现该功能的过程中是否有未知内容参与了运算，其实就是在明确这个函数的参数列表(参数类型&参数个数)。

1)、用于定义功能。

2)、用于封装代码提高代码的复用性。

注意：函数中只能调用函数，不能定义函数。

1)、保证该类的独立运行。

2)、因为它是程序的入口。

3)、因为它在被jvm调用。

函数定义名称是为什么呢?

答：1)、为了对该功能进行标示，方便于调用。

2)、为了通过名称就可以明确函数的功能，为了增加代码的阅读性。

重载的定义是：在一个类中，如果出现了两个或者两个以上的同名函数，只要它们的参数的个数，或者参数的类型不同，即可称之为该函数重载了。

如何区分重载：当函数同名时，只看参数列表。和返回值类型没关系。

7，数 组：用于存储同一类型数据的一个容器。好处：可以对该容器中的数据进行编号，从0开始。数组用于封装数据，就是一个具体的实体。

如何在java中表现一个数组呢?两种表现形式。

1)、元素类型[] 变量名 = new 元素类型[元素的个数];

2)、元素类型[] 变量名 = {元素1，元素2...};

元素类型[] 变量名 = new 元素类型[]{元素1，元素2...};

---------------------------------------------------------

//二分查找法。必须有前提：数组中的元素要有序。

public static int halfSeach_2(int[] arr,int key){

int min,max,mid;

min = 0;

max = arr.length-1;

mid = (max+min)>>1; //(max+min)/2;

while(arr[mid]!=key){

if(key>arr[mid]){

min = mid + 1;

else if(key

max = mid - 1;

if(max

return -1;

mid = (max+min)>>1;

return mid;

---------------------------------------------------------

java分了5片内存。

1：寄存器。2：本地方法区。3：方法区。4：栈。5：堆。

栈：存储的都是局部变量 ( 函数中定义的变量，函数上的参数，语句中的变量 );

只要数据运算完成所在的区域结束，该数据就会被释放。

堆：用于存储数组和对象，也就是实体。啥是实体啊?就是用于封装多个数据的。

1：每一个实体都有内存首地址值。

2：堆内存中的变量都有默认初始化值。因为数据类型不同，值也不一样。

3：垃圾回收机制。

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