java基础
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java基础知识点笔记Java是一门非常重要的计算机语言,具有良好的跨平台性和易读性和易学性。
尤其是基于Java开发的移动端和Web端产品,其优秀的性能和可扩展性在行业中得到了广泛的青睐。
作为Java开发工程师,熟练掌握Java的基础知识非常重要。
一、Java基本语法Java程序包含一个或多个类,不同类可以相互调用使用。
每一个Java程序都需要有一个入口点,即main()函数。
在Java中,注释采用“//”或“/*...*/”的形式,可以单行或多行注释。
Java变量需要先声明再使用,可以定义基本类型变量和引用类型变量。
Java中的运算符包括算术运算符、逻辑运算符等。
二、Java面向对象编程Java是一门面向对象的编程语言,对象是Java程序的基本组成单元。
Java中的类封装了数据和方法,可以实现类的继承和多态。
在Java中,使用构造函数实例化对象,可以使用访问控制符来控制类成员的访问权限。
三、Java流程控制语句Java中的流程控制语句有条件语句(if、if-else、switch)、循环语句(while、do-while、for)等。
其中,if语句可以进行嵌套,switch语句可以使用break语句避免case穿透问题。
四、Java数组Java中的数组是一组相同类型的数据序列,从0开始编号,使用方括号表示。
在Java中可以使用foreach来遍历数组,也支持多维数组。
五、Java异常处理Java程序中的异常指的是程序出现的错误。
异常处理是Java程序中的一部分,可以使用try-catch语句来捕获并处理异常。
Java中的异常类型包括运行时异常和受检查异常。
六、Javaio编程Java中的文件和I/O操作称为io编程。
Java的io编程采用字节流和字符流,其中字节流用于处理二进制数据,字符流用于处理文本数据。
Java中的io操作需要进行文件的读取、写入等操作,可以使用File类来操作文件。
七、Java线程Java程序中,线程指的是一条执行序列,Java中的线程可以继承Thread类或实现Runnable接口。
java基础知识点
1、面向对象:Java语言是一种面向对象的编程语言,它使用Java类和Java对象来构建复杂的系统。
Java类包含方法(程序执行的语句)和属性(关于对象的信息)。
可以使用对象间的关系(如继承和实现)来“重用”代码。
2、语言基础:Java语言是一种类型安全的、健壮的和高效的编程语言,它具有静态类型系统、异常处理、泛型和沙箱安全机制等功能。
这种类型安全指的是Java可以通过显式声明变量的数据类型来确保变量的内容。
3、继承:Java支持继承机制,可以将多个类“组装”在一起,互相共享代码并复用属性和方法。
继承是一种多态性,它允许每个类“定义”它自己独有的行为,但与同一父类共享相同接口。
4、包:Java使用java包来组织类和接口,它提供了独立的命名空间,可以将相似的类和接口组装在一起,以保持代码整洁和可维护性。
5、容器:容器是Java中的一种特殊数据类型,它可以储存和管理多个对象。
Java提供了多种容器,比如ArrayList,Map,HashMap 等,帮助程序员管理复杂的系统。
java基础知识总结java基础知识总结pptjava基础知识总结篇(一):Java基础知识总结1.什么是类和对象?__ING IS OBJECT(万物皆对象)所有的事物都有两个方面:有什么(属性):用来描述对象。
能够做什么(方法):告诉外界对象有那些功能。
对象:对现实世界中的实体的抽象。
在计算机中,是指可标识的存储区域。
类:具有共同属性和行为的对象的抽象。
类是创建对象的模板。
2.为什么要使用面向对象?首先,面向对象符合人类看待事物的一般规律。
对象的方法的实现细节对其他对象是屏蔽的。
我们通过类来看待对象,类是对象的抽象。
其次,采用面向对象方法可以使系统各部分各司其职、各尽所能。
对象之间的耦合性一定要低。
这样才能使每个对象本身做成最好的。
对于对象的要求:高内聚、低耦合,这样容易拼装成为一个系统。
实现高内聚就是要最大限度低提高复用性(复用性好是因为高内聚)。
可复用性是OOP的基础。
3.面向过程思想和面向对象思想比较?面向过程的思想:由过程、步骤、函数组成,以过程为核心;面向对象的思想:以对象为中心,先开发类,得到对象,通过对象之间相互通信实现功能。
4.实例变量和局部变量的比较实例变量:定义在类中但在任何方法之外。
(New出来的均有初值)局部变量:定义在方法之中的变量。
局部变量要先赋值,再进行运算,而实例变量均已经赋初值。
这是局部变量和实例变量的一大区别。
实例变量的对象赋值为null。
不允许在同一作用域内定义两个相同名称的实例变量和局部变量,但实例变量和局部变量允许命名冲突。
区分实例变量和局部变量时一定要写this。
5.介绍一下对构造函数的理解构造方法是当用类生成对象时,系统在生成对象的过程中利用的方法。
注意:构造方法在生成对象的时候会被调用,但并不是构造方法生成了对象。
构造方法没有返回值。
格式为:public 方法名。
构造方法的方法名与类名相同。
构造方法是在对象生成的过程中自动调用,不可能利用指令去调用。
第一讲 Java语言入门1.1 Java的特点1.1.1面向对象:•与C++相比,JAVA是纯的面向对象的语言C++为了向下兼容C,保留了很多C里面的特性,而C,众所周知是面向过程的语言,这就使C++成为一个"混血儿"。
而JAVA语法中取消了C++里为兼容C所保留的特性,如取消了头文件、指针算法、结构、单元等。
1.1.2可移植(平台无关性):•生成中间字节码指令与其他编程语言不同,Java并不生成可执行文件(.exe文件),而是生成一种中间字节码文件(.class文件)。
任何操作系统,只要装有Java虚拟机(JVM),就可以解释并执行这个中间字节码文件。
这正是Java实现可移植的机制。
•原始数据类型存储方法固定,避开移植时的问题Java的原始数据类型的大小是固定的。
比如,在任何机器上,整型都是32位,而C++里整型是依赖于目标机器的,对16位处理器(比如8086),整数用两个字节表示;在像Sun SPARC这样的32位处理器中,整数用4个字节表示。
在Intel Pentium处理器上,整数类型由具体的操作系统决定:对于DOS和Win32来说,整数是2个字节;对于Windows 9x 、NT和2000,整数是4个字节。
当然,使整数类型平台无关之后,性能必然有所下降,但就Java来说,这个代价是值得的。
Java的字符串,则采用标准的Unicode格式保存。
可以说,没有这个特性,Java的可移植性也不可能实现。
1.1.3简单•JAVA在语法上与C++类似JAVA的语法与C++很接近,有过C或者C++编程经验的程序员很容易就可以学会JAVA语法;•取消了C++的一些复杂而低效的特性比如:用接口技术代替了C++的多重继承。
C++中,一个类允许有多个超类,这个特性叫做"多重继承",多重继承使得编译器非常复杂且效率不高;JAVA 的类只允许有一个超类,而用接口(Interface)技术实现与C++的多继承相类似的功能其它被取消的特性包括:虚拟基础类、运算符过载等•JAVA的基本解释器和类支持模块大概仅40K即使加入基本的标准库和支持线程的模块,也才220K左右。
java常见基础知识笔试题Java常见基础知识笔试题:一、Java基础语法1. 请解释Java中的变量和常量有什么区别?2. 请问Java中的关键字有哪些?请列举出来。
3. 请解释Java中的注释有哪几种形式?4. 请说一下Java的数据类型有哪些?5. 请解释Java中的运算符有哪些?二、面向对象1. 请解释面向对象的三大特性是什么?2. 请解释Java中的继承,多态,封装和抽象类分别是什么?3. 请解释Java中的接口是什么?4. 请解释Java中的重载和重写有什么区别?5. 请解释Java中的构造方法和普通方法有何区别?三、异常处理1. 请解释Java中的异常处理机制是什么?2. 请解释Java中的异常分类有哪些?3. 请解释Java中的异常处理关键字try,catch,finally的作用分别是什么?4. 请解释Java中的自定义异常是什么?5. 请解释Java中的异常链是什么?四、集合类1. 请解释Java中的集合类有哪些?2. 请解释Java中的ArrayList和LinkedList的区别。
3. 请解释HashSet和TreeSet的区别。
4. 请解释HashMap和TreeMap的区别。
5. 请解释Java中如何遍历一个集合?五、多线程1. 请解释Java中的线程是什么?2. 请解释Java中的线程实现方式有哪些?3. 请解释Java中的线程池是什么?4. 请解释Java中的synchronized关键字是做什么的?5. 请解释Java中的volatile关键字是做什么的?六、IO流1. 请解释Java中的IO是什么?2. 请解释Java中的字节流和字符流有什么区别?3. 请解释Java中的输入流和输出流有什么区别?4. 请解释Java中的文件读写操作步骤是什么?5. 请解释Java中的RandomAccessFile是什么?以上是java常见基础知识笔试题。
希望这些问题能够帮助读者熟悉Java的基础语法、面向对象、异常处理、集合类、多线程以及IO流的相关知识,在笔试中更好地发挥自己的能力。
面向对象3.1 面向对象介绍1.什么是面向对象对象其实就是现实生活中的各种物体,他们有各种各样的功能,当我们需要借助这些物体去完成我们的需求时,我们就是在面向这些对象,使用它们其中的功能,至于他们其中的功能是如何实现的,我们无需知道,只要能完成需求即可.2.什么是面向对象编程(OOP):Object Oriented Programming 是一种编程思想, 使用对象去进行编程.它的特点有: 封装, 继承, 多态3.对象从哪来:对象是需要先用类来描述, 然后使用类来创建.类是对象的描述, 对象是类的实例.4.面向对象的优点提高代码复用性.使用者无需关心对象其中是如何实现的.让程序员从一个编写者转换成一个使用者.更加符合人的思维能力,使编程更简单.3.2 定义类1.成员变量在类中用变量来描述这一类对象公有的特征.2.成员函数在类中用函数来描述这一类对象公有的行为.3.3 创建和使用对象1.怎么创建使用"new 类名()"形式创建一个对象2.怎么使用通过"."语法来访问类的成员.例如: Person p = new Person(); = "张三";p.eat();3.4对象的初始化过程1.加载类类在第一次使用的时候被加载到内存中2.初始化成员变量当创建对象的时候, 成员变量会初始化为默认值, 基本数据类型都是0, 引用数据类型都是null3.5对象的生命周期1.开始new关键字创建对象的时候, 生命周期开始2.结束没有任何引用指向对象, 该对象成为垃圾, 被虚拟机回收3.6 匿名对象1.什么是匿名对象没有任何引用指向的对象, 就叫匿名对象2.匿名对象有什么特点匿名对象在创建之后立即被回收, 只能使用一次3.7 封装1.什么是封装封装就是将一类事物的特征和行为封装在一个类中,定义成成员变量和成员函数创建对象之后, 这些成员函数可以访问自己的成员变量2.对成员变量的封装使用private关键字将成员变量私有化如果需要对外部提供访问方式, 写公有的get, set方法3.8 构造函数1.什么是构造函数构造函数是一个特殊的函数.函数名必须和类名一致.没有返回值类型.(不等于void,不能写任何返回值).可以写return,但是不能写return+值(尽量不要写).new关键字创建对象时自动调用2.应用场景如果我们希望一段代码在创建对象的时候执行, 就可以写在构造函数中通常我们使用构造函数对成员变量进行赋值3.构造函数和成员变量的执行顺序成员变量优先于构造函数先执行,因为通常使用构造函数都是对成员变量进行初始化,所以如果没有成员变量,构造函数是没有任何意义的.4.构造函数的重载和普通函数一样, 参数列表不同(类型不同,顺序不同,个数不同)即可.重载只与参数列表有关5.构造函数的调用在创建对象时自动调用.在构造函数的第一条语句可以使用"this(被调用的构造函数的实际参数)"的形式调用该类其他构造函数.6.自动生成构造函数在一个类中构造函数是一定存在的.因为在一个类中如果没有写任何的构造函数, 编译时也会自动生成一个无参的构造函数, 里面什么代码都没有.如果写了任何一个构造函数, 那么就不会有自动生成的了注意: 我们在类中只写了一个有参构造函数的时候,这个类就不能使用无参的构造函数创建对象了7.构造函数的访问权限通常构造函数的访问权限都是公有的, 因为构造函数就是为了让别人创建对象时调用的个别情况下在定义类时不希望外部创建对象, 这时可以使用private修饰构造函数, 例如: 单例设计模式(Singleton)3.9 成员代码块(构造代码块)1.什么是成员代码块在类中使用"{}"定义一段代码, 这段代码在创建对象的时候会自动运行2.成员代码块和构造函数的区别构造函数在创建对象的时候是N个选1个调用而代码块是一定执行构造函数可以传入参数代码块不能传入参数3.创建对象时内存中的工作顺序在内存中查找指定的类, 如果没有就加载类, 有则直接引用在内存中开辟一块空间, 将成员变量初始化为默认值, 0和null按照类代码从上到下的顺序, 执行代码块或者成员变量赋值执行构造函数中的代码4.在方法中也可以写代码块(方法代码块),但是不常用3.10成员变量和局部变量1.成员变量在类中定义的变量,(Field),在整个类都可以访问(用于描述着一类事物的共有特征).成员变量随着对象的建立而建立,存在于对象所在的堆内存中.成员变量有默认初始值(0/false/null)2.局部变量在方法/语句中定义的变量(Local Variable),存在于栈内存中.作用范围一结束,变量的空间会自动释放.局部变量是没有初始值的.3.同名问题在同一个作用域中成员变量不能重复, 局部变量也不能重复但是成员变量和局部变量可以同名, 他们互相不冲突4.访问问题在局部变量和成员变量同名的时候, 如果直接用变量名访问一个变量, 那么是先找局部变量, 如果不存在才找成员变量这时如果不想找局部变量, 直接找成员变量, 应该用"this.变量名"3.11 this关键字1.构造函数中"this(参数)"形式可以在构造函数的第一条语句中调用其他的构造函数"this.成员名"形式可以调用当前对象的成员2.普通函数中this用在普通的函数中, 可以代表调用当前函数的对象哪个对象调用this所在的函数,this就代表那个对象.3.内部类中可以使用外部类名.this.成员来访问外部类的成员.3.12静态(static)变量1.什么是静态变量用static修饰的成员变量就是静态变量(随着类的加载而加载)优先于所有非静态成员及成员代码块.2.静态变量和普通变量有什么不同静态变量在类加载后就初始化, 不用创建对象可以直接使用.静态变量被类的所有对象共享(在共享区), 通过一个对象改变, 所有对象都改变.静态变量可以使用"类名.变量名"形式访问, Java推荐使用这种方式, 而不是通过对象访问.3.类在什么时候加载类在第一次使用的时候加载例如: 创建对象, 使用静态变量, 使用静态方法定义变量的时候不加载类.4.静态变量在什么时候使用在定义一个类的时候, 如果希望这个类的所有对象共享一个数据时, 就可以使用静态成员变量.3.13静态(staitc)方法1.什么是静态方法用static修饰的方法就是静态方法静态方法类加载后可以直接运行可以使用"类名.方法名"调用2.什么时候使用静态方法如果一个方法没有访问任何外部的非静态成员, 那么就可以定义为static.这样在调用的时候不用创建对象即可使用, 给人提供方便, 并且效率更高.3. 静态方法使用的注意事项1. 静态方法不能直接访问方法外非静态成员.因为静态方法是随着类的加载而加载的,而非静态成员只有在对象创建才会加载.因此,当静态方法访问方法外非静态成员,对象不一定被创建,所以不能直接访问,除非在静态方法中创建本类对象,才可以访问,方法外静态成员.2. 与静态方法不能直接访问方法外非静态成员相反,非静态方法是可以访问静态成员的,因为,对象被创建了,这个类一定被加载到内存中,所以可以访问.3. 因为静态优先于对象存在,所以在静态方法中是不能出现this,super这两个关键字,道理很简单,静态被加载时还没有对象,而这两个关键字都和对象有关,所以不能使用.4. 静态的利与弊静态好处:1. 如果一个类里的某一个成员变量,他的所有需要共同使用它,没必要每一个对象都存储一份,可以将成员变量设为static,系统将进行单独空间(方法区/静态区) 存储,节省内存空间.2. 静态的成员可以直接被类名调用,使用简单.静态弊端:1. 因为静态是随着类加载而加载的的,所以其生命周期是和类同存亡的.所以生命周期很长,比较浪费内存空间.2. 因为静态只能访问静态,所以访问有一定的局限性.3. 因为主函数是静态的,所以用主函数调用的方法再不创建对象的情况下,只能都是静态的.3.14静态代码块1. 什么是静态代码块用static修饰的代码块类加载后直接运行, 只能执行一次(因为类只会加载一次),如果在一个类中有主函数,他是优先于主函数运行的.不能访问外部非静态成员2. 什么时候用静态代码块在定义一个类的时候, 如果希望某一段代码在别人使用这个类的时候就执行, 那么就可以写在静态代码块中.用于给类初始化.3.15单例设计模式设计模式:解决某一类问题最行之有效的方法.单例设计模式:让一个类只能创建一个对象.懒汉式和饿汉式饿汉式步骤:1.私有化构造函数.2.创建一个对象,并私有(防止类外改变对象内部内容).3.创建一个公有的,静态的方法,返回本类对象,使类外获取本类对象.懒汉式步骤:1.私有化构造函数.2.创建一个对象引用,并私有(防止类外改变对象内部内容).3.创建一个公有的,静态的方法,判断是否创建了一个对象如果创建了,返回本类对象, 如果没有创建,创建一个对象返回,使类外获取本类对象.3.16继承1.什么是继承定义一个类, 使用extends关键字可以继承另一个类, 得到父类的所有非私有属性和方法.2.继承的特点Java只支持单继承, 不支持多继承, 但可以多重继承.一个父类可以有多个子类, 但一个子类只有一个父类.3.java改良多继承的原因?提高代码的安全性,如果一个子类继承多个父类,而这多个父类中有同名的方法,子类要去访问的话,就不知道要访问哪一个方法了.降低了安全性..4.子类对象创建的过程子类对象之所以能调用父类的方法, 是因为在创建子类对象的时候, 其内部创建了一个父类对象.在new一个对象时,会先去子类构造函数,中寻找super()(如果没有显示指定父类构造函数)然后创建父类,然后再回到子类中创建对象.调用子类的方法时, 虚拟机会先在子类中查找是否包含该方法, 如果没有则找父类.在调用子类构造函数的时候, 一定会使用"super(参数)"形式调用父类构造函数创建父类对象.子类中必须要有一个构造函数含有super调用父类构造函数..super和this类似, 都是必须在构造函数的第一条语句使用如果构造函数写了this, 那么则不能写super, 反之亦然如果没写this也没写super, 默认会自动调用父类无参的构造函数5.方法覆盖(重写)覆盖可以让子类将从父类继承来的方法进行扩展,提高代码复用性,减少冗余.覆盖时子父类的方法名子必须相同, 包括返回值,参数列表,并且子类的权限必须大于或等于父类.只能覆盖非私有方法.6.重载(Overload)和重写(Override)的区别:重载:名字相同,参数列表不同只与参数列表相同.重写:子父类的方法名子必须相同, 包括返回值,参数列表,子类的权限必须大于或等于父类.(如果父类返回值是一个类,子类返回值可以是和父类相同的类或其子类).7.向上转型子类可以当作父类使用, 因为父类的功能子类都有Fu f = new Zi();如果一个方法要求传入一个父类类型对象, 我们也可以传入一个子类对象8.强制类型转换在子类当作父类来用时, 不能调用子类特有的成员.如果一定要调用, 需要把父类类型强转回子类类型.这种转换叫强制类型转换, 在编译时不论类型是否匹配都不会报错, 为了程序安全, 通常在转换之前使用instanceof进行判断.3.17Object类及其中常用方法1.什么是Object类Object类是Java中所有类的父类, 如果定义一个类不继承任何类, 默认继承ObjectObject类中的方法会被所有的类继承2.finalize任何对象在成为垃圾被销毁之前, 都会调用finalize 方法Object类中的finalize方法是空的, 什么都没有当我们希望在对象被销毁之前执行一段代码, 就可以在类中重写finalize方法, 把要执行的代码写在方法中.3.toStringtoString方法可以将一个对象转为字符串表示形式Object类中的toString方法返回的是"类名@内存地址"当我们希望调用toString时返回成员变量的值, 就可以重写该方法调用System.out.println()方法时会自动打印对象toString的返回值4.equalsequals方法是用来比较两个对象的Object类中equals方法默认比较的是对象的地址如果我们希望比较两个对象的属性, 那么可以重写equals方法, 在方法内比较所有的属性在比较字符串时如果希望比较两个字符串的内容, 就需要使用equals, String类是重写了equals的3.18 组合设计模式1.什么是组合设计模式在我们定义一个类的时, 如果需要使用另外一个类的方法, 就可以用组合设计模式.2.组合设计模式的写法在类中定义一个被组合类型的成员变量通过构造函数组合一个对象, 用成员变量引用在方法中使用成员变量调用被组合对象的方法3.组合设计模式和继承的区别不占用继承的位置, 当前类组合一个类之后还能继承其他类组合设计模式组合的类不能当作被组合的类使用3.19 多态1.多态的体现父类引用指向子类对象.(父类的引用可以接受自己的子类).2.多态的前提类与类之间必须有关系,要么继承,要么实现.子类与父类存在覆盖,因为在不强转的情况下,父类,不能访问子类特有的方法.3.多态的好处提高代码扩展性.4多态的弊端虽然提高了扩展性,但是只能使用父类父类引用访问父类成员(共有成员),为了能访问子类特有方法,父类的引用必须转成子类类型(向下转型).3.20 抽象1.什么是抽象类用abstract修饰的类就是抽象类, 抽象类中可以定义抽象方法2.什么是抽象方法用abstract修饰的方法就是抽象方法, 抽象方法在子类中必须全部重写3.什么时候用抽象类和抽象方法在我们定义类的时候, 如果多个类有相同的方法, 那么就应该把这些方法抽取到父类中定义完全相同的方法直接在父类中定义并实现, 如果只有方法签名(无方法体)一样而实现不同, 那么就可以在父类中定义抽象方法这样别人看到父类的时候就知道子类都有什么功能了, 方便他人阅读我们的代码, 也更好的支持了多态.4.抽象类细节有抽象方法的类必须声明为抽象类, 抽象类可以没有抽象方法抽象类不能创建对象子类继承抽象类时必须重写所有的抽象方法3.21 final修饰符1. final代表最终的, 可以用来修饰类, 方法, 变量.2. 被final修饰后的特点final的类不能被继承final的方法不能被重写final的变量只能赋值一次,在程序运行结束前,会一直存在与内存中.如果内部类在局部位置上,只能访问该局部中被final 修饰的变量.被final修饰的形参,第一次赋值是在调用它所在的函数时,不能再次赋值了.被final修饰的引用类型变量,不能在指向其他对象,但是他第一次指向的对象中的内容是可以改变的.final 只是修饰了引用.public static final 修饰的变量时全局变量,可以使用类名调用,名字全部大写3.22模板设计模式1.什么是模板设计模式在编程的过程当中, 如果经常要做一些类似的事, 其中某些步骤相同, 有些步骤不同, 这是就可以使用模板设计模式2.怎么使用模板设计模式定义一个抽象类定义一个final的方法在方法中写出每次相同的步骤, 不同的步骤写成抽象方法, 调用抽象方法每次实现不同的步骤时, 定义子类继承抽象类, 重写抽象方法即可, 相同的步骤无需重写直接调用final方法3.23接口1.什么是接口接口是一种特殊的抽象类2.接口和抽象类的区别抽象类用abstract class定义, 接口用interface定义抽象类中可以有不抽象的方法, 接口中所有方法都是抽象的抽象类用extends继承, 接口用implements实现抽象类可以继承抽象类, 接口可以继承接口抽象可以继承接口,接口不能继承抽象因为抽象类里面有可能会有非抽象方法..抽象类中的方法没有默认修饰符, 接口中的方法默认是public abstract修饰的抽象类中的成员变量没有默认修饰符, 接口中的成员变量默认是public static final 修饰的一个类只能继承一个抽象类, 一个类可以实现多个接口3.什么时候用抽象类, 什么时候用接口能用接口的时候就不用抽象类(没有任何不抽象的方法), 因为接口不占用继承位置如果需要定义不抽象的方法, 那么就必须使用抽象类.3.24 策略设计模式定义一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可相互替换。
Java基础知识总结(超详细整理)Java语⾔的特点1.⾯向对象⾯向对象(OOP)就是Java语⾔的基础,也是Java语⾔的重要特性。
⾯向对象的概念:⽣活中的⼀切事物都可以被称之为对象,⽣活中随处可见的事物就是⼀个对象,我们可以将这些事物的状态特征(属性)以及⾏为特征(⽅法)提取并出来,并以固定的形式表⽰。
2.简单好⽤Java语⾔是由C和C++演变⽽来的,它省略了C语⾔中所有的难以理解、容易混淆的特性(⽐如指针),变得更加严谨、简洁、易使⽤。
3.健壮性Java的安全检查机制,将许多程序中的错误扼杀在摇蓝之中。
另外,在Java语⾔中还具备了许多保证程序稳定、健壮的特性(强类型机制、异常处理、垃圾的⾃动收集等),有效地减少了错误,使得Java应⽤程序更加健壮。
4.安全性Java通常被⽤在⽹络环境中,为此,Java提供了⼀个安全机制以防恶意代码的攻击,从⽽可以提⾼系统的安全性。
5.平台⽆关性Java平台⽆关性由Java 虚拟机实现,Java软件可以不受计算机硬件和操作系统的约束⽽在任意计算机环境下正常运⾏。
6.⽀持多线程在C++ 语⾔没有内置的多线程机制,因此必须调⽤操作系统的多线程功能来进⾏多线程程序设计,⽽ Java 语⾔却提供了多线程⽀持。
多线程机制使应⽤程序在同⼀时间并⾏执⾏多项任务,该机制使得程序能够具有更好的交互性、实时性。
7.分布式(⽀持⽹络编程)Java语⾔具有强⼤的、易于使⽤的⽹络能⼒,⾮常适合开发分布式计算的程序。
java中提供了⽹络应⽤编程接⼝(),使得我们可以通过URL、Socket等远程访问对象。
8.编译与解释共存Java语法基础标识符: ⽤来标识类名、对象名、变量名、⽅法名、类型名、数组名、⽂件名的有效字符序列。
合法的标识符:由字母、数字、下划线“_”、美元符号“$”或者“¥”组成,并且⾸字符不能是数字。
不能把java关键字和保留字作为标识符。
标识符对⼤⼩写敏感。
关键字:Java语⾔中已经赋予了特定含义的保留字: const、goto,Java版本中尚未使⽤,但以后版本可能会作为关键字使⽤变量:程序运⾏期间可以被改变的量。
接口和抽象类的区别--相信你看完不会再混淆了我想,对于各位使用面向对象编程语言的程序员来说,“接口”这个名词一定不陌生,但是不知各位有没有这样的疑惑:接口有什么用途?它和抽象类有什么区别?能不能用抽象类代替接口呢?而且,作为程序员,一定经常听到“面向接口编程”这个短语,那么它是什么意思?有什么思想内涵?和面向对象编程是什么关系?本文将一一解答这些疑问。
1.面向接口编程和面向对象编程是什么关系首先,面向接口编程和面向对象编程并不是平级的,它并不是比面向对象编程更先进的一种独立的编程思想,而是附属于面向对象思想体系,属于其一部分。
或者说,它是面向对象编程体系中的思想精髓之一。
2.接口的本质接口,在表面上是由几个没有主体代码的方法定义组成的集合体,有唯一的名称,可以被类或其他接口所实现(或者也可以说继承)。
它在形式上可能是如下的样子:interface InterfaceName{void Method1();void Method2(int para1);void Method3(string para2,string para3);}那么,接口的本质是什么呢?或者说接口存在的意义是什么。
我认为可以从以下两个视角考虑:1)接口是一组规则的集合,它规定了实现本接口的类或接口必须拥有的一组规则。
体现了自然界“如果你是……则必须能……”的理念。
例如,在自然界中,人都能吃饭,即“如果你是人,则必须能吃饭”。
那么模拟到计算机程序中,就应该有一个IPerson(习惯上,接口名由“I”开头)接口,并有一个方法叫Eat(),然后我们规定,每一个表示“人”的类,必须实现IPerson接口,这就模拟了自然界“如果你是人,则必须能吃饭”这条规则。
从这里,我想各位也能看到些许面向对象思想的东西。
面向对象思想的核心之一,就是模拟真实世界,把真实世界中的事物抽象成类,整个程序靠各个类的实例互相通信、互相协作完成系统功能,这非常符合真实世界的运行状况,也是面向对象思想的精髓。
2)接口是在一定粒度视图上同类事物的抽象表示。
注意这里我强调了在一定粒度视图上,因为“同类事物”这个概念是相对的,它因为粒度视图不同而不同。
例如,在我的眼里,我是一个人,和一头猪有本质区别,我可以接受我和我同学是同类这个说法,但绝不能接受我和一头猪是同类。
但是,如果在一个动物学家眼里,我和猪应该是同类,因为我们都是动物,他可以认为“人”和“猪”都实现了IAnimal这个接口,而他在研究动物行为时,不会把我和猪分开对待,而会从“动物”这个较大的粒度上研究,但他会认为我和一棵树有本质区别。
现在换了一个遗传学家,情况又不同了,因为生物都能遗传,所以在他眼里,我不仅和猪没区别,和一只蚊子、一个细菌、一颗树、一个蘑菇乃至一个SARS病毒都没什么区别,因为他会认为我们都实现了IDescendable这个接口(注:descend vi. 遗传),即我们都是可遗传的东西,他不会分别研究我们,而会将所有生物作为同类进行研究,在他眼里没有人和病毒之分,只有可遗传的物质和不可遗传的物质。
但至少,我和一块石头还是有区别的。
可不幸的事情发生了,某日,地球上出现了一位伟大的人,他叫列宁,他在熟读马克思、恩格斯的辩证唯物主义思想巨著后,颇有心得,于是他下了一个著名的定义:所谓物质,就是能被意识所反映的客观实在。
至此,我和一块石头、一丝空气、一条成语和传输手机信号的电磁场已经没什么区别了,因为在列宁的眼里,我们都是可以被意识所反映的客观实在。
如果列宁是一名程序员,他会这么说:所谓物质,就是所有同时实现了“IReflectabe”和“IEsse”两个接口的类所生成的实例。
(注:reflect v. 反映esse n. 客观实在)也许你会觉得我上面的例子像在瞎掰,但是,这正是接口得以存在的意义。
面向对象思想和核心之一叫做多态性,什么叫多态性?说白了就是在某个粒度视图层面上对同类事物不加区别的对待而统一处理。
而之所以敢这样做,就是因为有接口的存在。
像那个遗传学家,他明白所有生物都实现了IDescendable接口,那只要是生物,一定有Descend()这个方法,于是他就可以统一研究,而不至于分别研究每一种生物而最终累死。
可能这里还不能给你一个关于接口本质和作用的直观印象。
那么在后文的例子和对几个设计模式的解析中,你将会更直观体验到接口的内涵。
3.面向接口编程综述通过上文,我想大家对接口和接口的思想内涵有了一个了解,那么什么是面向接口编程呢?我个人的定义是:在系统分析和架构中,分清层次和依赖关系,每个层次不是直接向其上层提供服务(即不是直接实例化在上层中),而是通过定义一组接口,仅向上层暴露其接口功能,上层对于下层仅仅是接口依赖,而不依赖具体类。
这样做的好处是显而易见的,首先对系统灵活性大有好处。
当下层需要改变时,只要接口及接口功能不变,则上层不用做任何修改。
甚至可以在不改动上层代码时将下层整个替换掉,就像我们将一个WD的60G硬盘换成一个希捷的160G的硬盘,计算机其他地方不用做任何改动,而是把原硬盘拔下来、新硬盘插上就行了,因为计算机其他部分不依赖具体硬盘,而只依赖一个IDE 接口,只要硬盘实现了这个接口,就可以替换上去。
从这里看,程序中的接口和现实中的接口极为相似,所以我一直认为,接口(interface)这个词用的真是神似!使用接口的另一个好处就是不同部件或层次的开发人员可以并行开工,就像造硬盘的不用等造CPU的,也不用等造显示器的,只要接口一致,设计合理,完全可以并行进行开发,从而提高效率。
本篇文章先到这里。
最后我想再啰嗦一句:面向对象的精髓是模拟现实,这也可以说是我这篇文章的灵魂。
所以,多从现实中思考面向对象的东西,对提高系统分析设计能力大有脾益。
下篇文章,我将用一个实例来展示接口编程的基本方法。
而第三篇,我将解析经典设计模式中的一些面向接口编程思想,并解析一下.NET分层架构中的面向接口思想。
对本文的补充:仔细看了各位的回复,非常高兴能和大家一起讨论技术问题。
感谢给出肯定的朋友,也要感谢提出意见和质疑的朋友,这促使我更深入思考一些东西,希望能借此进步。
在这里我想补充一些东西,以讨论一些回复中比较集中的问题。
1.关于“面向接口编程”中的“接口”与具体面向对象语言中“接口”两个词看到有朋友提出“面向接口编程”中的“接口”二字应该比单纯编程语言中的interface范围更大。
我经过思考,觉得很有道理。
这里我写的确实不太合理。
我想,面向对象语言中的“接口”是指具体的一种代码结构,例如C#中用interface关键字定义的接口。
而“面向接口编程”中的“接口”可以说是一种从软件架构的角度、从一个更抽象的层面上指那种用于隐藏具体底层类和实现多态性的结构部件。
从这个意义上说,如果定义一个抽象类,并且目的是为了实现多态,那么我认为把这个抽象类也称为“接口”是合理的。
但是用抽象类实现多态合理不合理?在下面第二条讨论。
概括来说,我觉得两个“接口”的概念既相互区别又相互联系。
“面向接口编程”中的接口是一种思想层面的用于实现多态性、提高软件灵活性和可维护性的架构部件,而具体语言中的“接口”是将这种思想中的部件具体实施到代码里的手段。
2.关于抽象类与接口看到回复中这是讨论的比较激烈的一个问题。
很抱歉我考虑不周没有在文章中讨论这个问题。
我个人对这个问题的理解如下:如果单从具体代码来看,对这两个概念很容易模糊,甚至觉得接口就是多余的,因为单从具体功能来看,除多重继承外(C#,Java中),抽象类似乎完全能取代接口。
但是,难道接口的存在是为了实现多重继承?当然不是。
我认为,抽象类和接口的区别在于使用动机。
使用抽象类是为了代码的复用,而使用接口的动机是为了实现多态性。
所以,如果你在为某个地方该使用接口还是抽象类而犹豫不决时,那么可以想想你的动机是什么。
看到有朋友对IPerson这个接口的质疑,我个人的理解是,IPerson这个接口该不该定义,关键看具体应用中是怎么个情况。
如果我们的项目中有Women和Man,都继承Person,而且Women和Man绝大多数方法都相同,只有一个方法DoSomethingInWC()不同(例子比较粗俗,各位见谅),那么当然定义一个AbstractPerson抽象类比较合理,因为它可以把其他所有方法都包含进去,子类只定义DoSomethingInWC(),大大减少了重复代码量。
但是,如果我们程序中的Women和Man两个类基本没有共同代码,而且有一个PersonHandle 类需要实例化他们,并且不希望知道他们是男是女,而只需把他们当作人看待,并实现多态,那么定义成接口就有必要了。
总而言之,接口与抽象类的区别主要在于使用的动机,而不在于其本身。
而一个东西该定义成抽象类还是接口,要根据具体环境的上下文决定。
再者,我认为接口和抽象类的另一个区别在于,抽象类和它的子类之间应该是一般和特殊的关系,而接口仅仅是它的子类应该实现的一组规则。
(当然,有时也可能存在一般与特殊的关系,但我们使用接口的目的不在这里)如,交通工具定义成抽象类,汽车、飞机、轮船定义成子类,是可以接受的,因为汽车、飞机、轮船都是一种特殊的交通工具。
再譬如Icomparable接口,它只是说,实现这个接口的类必须要可以进行比较,这是一条规则。
如果Car这个类实现了Icomparable,只是说,我们的Car中有一个方法可以对两个Car的实例进行比较,可能是比哪辆车更贵,也可能比哪辆车更大,这都无所谓,但我们不能说“汽车是一种特殊的可以比较”,这在文法上都不通。