Java，

Java

sf2gis@163.com

2015年5月25日

 

1  目标：封装C++，提供跨平台、更加简单的语言。

2 方法：JVM，java virtual machine。

源代码编译为JVM字节码（.class）。由JVM与不同的平台适配，解释为平台相关的字节码。

2.1 配置：设置java的PATH目录

目标：将java的编译器等程序目录，设置到PATH下，方便每次直接在命令行中使用程序。

方法：可以设置用户（推荐）或系统的PATH路径。

2.2 编译器:javac

目标：将源代码编译为jvm字节码。

方法：java -d destDir srcFile

将srcFile中的类生成.class字节码文件，放在destDir目录下。

-d destDir 可以省略，默认输出到当前目录。

2.3 虚拟机：java

目标：启动虚拟机，解释.class字节码文件。

方法：java 类名（区分大小写）

入口函数：main()函数是入口函数，且必须是类中的public static 类型的main函数。有且只能有一个。

垃圾回收信息：-verbose:gc

示例：

public classHelloWorld

{

      public static void main(String[] args)

      {

           System.out.println("HelloWorld!");

      }

 

}

堆内存设置：java -XmsNNNm -XmxNNNm …

-Xms:堆内存起始大小。

-Xmx:堆内存最大值。

3 方法：OO程序思想

OO较结构化程序思想，直观，扩展性强。

3.1 OOA：拟人抽象

3.2 OOD：UML

3.3 OOP：类

4 方法：语法

4.1 注释：//单行注释,/*多行注释*/,/**文档注释*/

4.1.1文档注释 

目标：自动提取后形成说明文档。

方法：

文档注释：@author，@version，@deprecated,@param,@return,@see,@exception,@throws

文档生成：javadoc -d desDir -windowTitle 页面标题 -header 右上角页眉 -docTitle 概述页标题 -version -author

包注释使用package.html

4.2 标识符：使用Unicode，起始字符只能是字母，下划线，$。

4.3 数据类型：基本类型和引用类型

4.3.18种基本类型

boolean（1bit），byte（1）,short（2）,int（4）,long（8）,float（4）,double（8）（默认浮点型）,char（2）

数值类型可以使用_自由分割，方便辨认。

基本类型都有相应的Java包装类，进行相关操作。

4.3.2引用类型：指针和回收

引用就是一个指针变量，声明后需要new才能产生数据。jvm维护一个引用计数。当引用离开作用域之后，计数减少。当没有引用指向此数据时，标记为垃圾，等待回收。

空引用类型=null tyle，空引用=null。

参考：http://www.codeceo.com/article/java-memory-work.html

强制回收：System.gc()，Runtime.getRunTime().gc()。

引用类型：强引用，软引用（内存不足时回收），弱引用（回收，单独使用），虚引用（回收，用于测试回收，不能单独使用）。

引用计数：java.lang.ref.ReferenceQueue。

4.3.3类型说明符

后缀：long数字L/l,浮点F/f。

前缀：0八进制，0x/0X16进制，0b/0B二进制(l/L后缀,则占64位)。

特殊数字：NaN（非数字，无法比较），POSITIVE_INFINITY(正无穷大)，NEGATIVE_INFINITY（负无穷大）。

4.3.4类型转换

低位类型自动转换为高位类型。

任何与字符串操作的类型都将自动转换为字符串类型（引用）。

使用强制转换时，只保留最右侧低位数据。

4.3.5直接量

可以赋值直接量的只有基本类型，字符串和null。

4.3.6数组：引用类型

类型[] 数组名。不能指定数组长度。

声明后需要初始化才能使用。可以静态或动态初始化。

长度使用length()成员函数。

包装类是Arrays。

4.4 运算符

%取余：可以使用浮点。

&位或长逻辑:如果两边是整数，则为位运算符；如果是boolean，则为长逻辑运算，两边全部计算完成后再比较。

一般从左向右。单目、赋值、三目从右向左。

参考：http://baike.baidu.com/view/2075413.htm

4.5 流程控制

switch byte/short/int/char/enum。

break或continue:使用goto类似的标签进行跳转。

foreach(类型 变量：容器){}

4.6 类

访问权限：private,default(包权限)，protected,public。final(只可初始化，不可改变，重写和派生)。abstract(抽象类，抽象方式)。

如果源文件中包含（只能包含一个）public类，则文件名必须是此类名。

继承使用extends。

所有的类都隐式的继承java.lang.Object。包含toString(),==(地址相等),equal（自定义，默认是==，一般是值）。

基类使用super引用。

初始化块，创建时最先执行，可以使用static修饰。

枚举类：enum关键字代替class，第一行为实例列表。继承自java.lang.Enum类。默认是public static final。

finalize():回收时调用。

4.7 接口：interface

纯虚基类。

使用implement来继承，直接多继承。

4.8 包：package

命名空间，使用.进行分割。使用package声明（只能在第一行），使用import 导入（可以使用*导入所有类）（import static 静态导入，只导入静态的成员）。必须使用文件夹体现层次。

常用包：

java.lang:语言核心。

java.util:语言扩展工具类。

java.text:格式化。

java.io:IO。

java.net:网络相关。

java.sql:JDBC。

java.awt:Abstract Windows Toolkits，GUI。

java.swing:平台无关的GUI。

4.9 JAR：Java ARchive file,java档案文件

目的：将java文件打包安装。

方法：jar cfe destJAR 入口类 源目录

运行：java -jar xx.jar

5 方法：标准包

5.1 输入输出-IO

用户输入：Scanner（替代BufferReader）。

5.2 调用CPP-JNI

JNI调用CPP库：生成native方向，编译后生成cpp文件，编写并编译此cpp为dll，使用System或Runtime调用LoadLibrary（）加载库文件。

native将导致java不能跨平台。

5.3 系统信息-System

目标：提供与平台信息与相关操作。

方法：

获取环境变量：getenv()。

系统属性：getProperties()，getProperty()。

标准输入输出：in(),out(),err()。

当前时间：currentTimeMillis(),nanoTime()。

对象id:identifyHashCode()。

垃圾回收：gc(),runFinalization()。

加载文件、库：load()，loadLibrary()。

5.4 JVM-Runtime

JVM信息：处理器信息（availableProcessors()）,总内存（totalMemory()）,可用最大内存（maxMemory()）。

开启进程：exec()。

垃圾回收：gc(),runFinalization()。

加载文件、库：load()，loadLibrary()。

5.5 主基类-Object

目标：所有类的基类，具有一些通用方法及控制线程的方法。

方法：

clone()：复制，默认是浅复制。可以自定义深复制。复制方法：实现Clonable接口，实现Clone（）函数，在clone（）函数中要调用基类的clone()函数。

主基类的包装类：Objects。提供更加友好的操作和扩展。

5.6 字符串-String，StringBuffer，StringBuilder

静态字符串：String。

动态字符串：StringBuffer（线程安全，效率低。），StringBuilder（线程不安全，高效）。length表示当前字符串的长度，capacity()表示当前字符串的最大容量，此值一般不用考虑。

5.7 数学-Math,Random

5.7.1数据运算-Math

5.7.2伪随机数：Random，ThreadLocalRandom（多线程增强版）。

5.7.3精确浮点：BigDecimal。

5.8 日期时间-Date（旧日期），Calendar（推荐），TimeZone

Date功能逐步被Calendar替代。

5.9 正则表达式-Pattern，Matcher

汉字：【\\u0041-\\u0056】

模式：Pattern

匹配器：Matcher

5.10 国际化

目标：使用不同的配置文件，加载不同的国际化属性。

方法：

资源文件：baseName[_Language[_country]].properties文件，加载文件类java.util.ResourceBundle（需要指定locale）。此文件只能使用ascii字符，其它字符使用native2ascii转换为ascii字符。

key标签：使用ResourceBundle对象获取指定key的value。

地区类：java.util.Locale。用于ResourceBundle查找资源文件。

支持列表：getAvaliableLocales()。

类资源文件：可以使用类代替资源文件，但要使用资源文件的命名方式。使用方法与资源文件完全一样。定义时要继承ListResourceBundle，其重写getContents()。

数字格式：NumberFormat。

日期时间格式：DateFormat，SimpleDateFormat。

5.11 集合：set,list,map

集合（无序不重复）set：Set,HashSet（增删快，遍历快）,LinkedHashSet（遍历快）,TreeSet（有序）,EnumSet。

列表（有序可重复）list：list,ArrayList（常用，性能高，线程不安全）,Vector(历史，线程安全，性能差),Stack（Vector的派生类），LinkedList(Stack的替代)。Arrays.asList()可以变为List(只读)。

队列Queue：Queue，Deque，ArrayDeque。

映射Map：HashMap（无序）,Hashtable(历史)，LinkedHashMap（有序）。Properties是Hashtable的子类，用于与文件交互（ini或xml）。SortedMap(有序)。WeakHashMap（key弱引用的HashMap）。IdentityHashMap（==相等的key才相等）。EnumMap（枚举key）。

算法工具：Collections。

5.12 泛型：模板

通配符？表示父类，只用于声明。

可以设定上限T/? extends Base。

可以设定下限T/? super Derived。

 

5.13 异常：try…catch…finally

5.14 GUI：AWT,SWing

5.14.1AWT:abastract windows tookit

Java的GUI基础，是Swing的基础（事件机制，组件替代），比Swing快一点。

5.14.2Swing:AWT的重新实现，具有统一的表现

5.15 JDBC：Java DataBase Connectivity,java数据库连接

连接池：C3P0（推荐），DBCP。

5.16 注释（装饰器）：Annotation

5.17 多线程：Thread,Runnable,Callable

线程实例：Thread。

线程接口：Runnable（无返回值），Callable（有返回值）。

同步方法：Synchronized代码块或方法。锁。

线程通信：监视器的wait()/notify()异步修改。lock的Condition对象。

线程组：ThreadGroup。

线程池：Executor线程池工厂。

线程局部变量：ThreadLocal。

5.18 网络：java.net

IP地址：InetAddress

编码方式：URLEncoder，URLDecoder。字符串编码方式（application/x-www-form-encoded）。

Url：Url，UrlConnection。

TCP：监听Socket：ServerSocket。

高并发无阻塞服务器：NIO、AIO。

UDP：DatagramSocket。

广播：MulticastSocket。

代理：Proxy、ProxySelector。

5.19 反射：类的运行时信息。