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java.util.Scanner 是 Java5 的新特征#xff0c;我们可以通过 Scanner 类来获取用户的输入。
下面是创建 Scanner 对象的基本语法#xff1a;
Scanner s new Scanner(System.in);
使用方法如下#xff1a;
//对应类型用对应的方法接… 小白和老手都应该看看的总结 输入
java.util.Scanner 是 Java5 的新特征我们可以通过 Scanner 类来获取用户的输入。
下面是创建 Scanner 对象的基本语法
Scanner s new Scanner(System.in);
使用方法如下
//对应类型用对应的方法接收
String stringxs.next();
String stringys.nextLine();int intxs.nextInt();
long longxs.nextLong();
short shortxs.nextShort();float floatxs.nextFloat();
double doublexs.nextDouble();BigInteger bigIntegers.nextBigInteger();
BigDecimal bigDecimals.nextBigDecimal();
注意
1、next和nextLine的区别next读取到空格停止nextLine读取到回车停止读取到空格不会停止。
2、nextInt不要和nextLine混用如果nextLine在nextInt后面使用会有吸收掉了本行的换行符而并没有接收到下一行数据的问题
输出
System是java.lang里面的一个类
out是System的静态数据成员而且这个成员是java.io.PrintStream类的引用
println()和print()就是java.io.PrintStream类里的方法.
被关键字static修饰的成员可以直接通过类名.成员名来引用无需创建类的实例。所以System.out是调用了System类的静态数据成员out。
第一种
System.out.println();
是最常用的输出语句它会把括号里的内容转换成字符串输出到控制台并且结尾换行。
1输出的是一个基本数据类型会自动转换成字符串
2输出的是一个对象会自动调用对象的toString()方法
第二种
System.out.print();
和第一种一样只是结尾不换行。
第三种
System.out.printf();
这个方法延续了C语言的输出方式通过格式化文本和参数列表输出比如 八种基本类型 基本数据类型的变量是存储在栈内存中而引用类型变量存储在栈内存中保存的是实际对象在堆内存中的地址。
注意有两个大数类BigIntegerBigDecimal分别是整数和小数
自动装箱: java自动将原始类型转化为引用类型的过程编译器调用valueOf方法将原始类型转化为对象类型。
自动拆箱: java自动将引用类型转化为原始类型的过程编译器调用intValue(),doubleValue()这类方法将对象转换成原始类型值
例子
Integer a 3; //自动装箱
int b a; //自动拆箱
条件分支
1)if语句中必须是一个布尔值而不能是其他类型这是java特殊的地方比如判断x是否为null不能写if(!x)而要写if(xnull)
2)switch 语句中的变量类型可以是 byte、short、int 、char。
从 Java SE 7 开始switch 支持字符串 String 类型了
Switch语句和if else语句的区别
switch case会生成一个跳转表来指示实际的case分支的地址而if...else是需要遍历条件分支直到命中条件
1)if-else语句更适合于对区间范围的判断而switch语句更适合于对离散值的判断
2)所有的switch都可以用if-else语句替换if-else对每个离散值分别做判断即可
但是不是所有的if-else都可以用switch替换因为区间里值的个数是无限的
3当分支较多时用switch的效率是很高的。因为switch是确定了选择值之后直接跳转到那个特定的分支
switch...case占用较多的空间因为它要生成跳表特别是当case常量分布范围很大但实际有效值又比较少空间利用率很低。 循环流程
for 初始化; 终止条件; 更新 ) {
}
---------------------------------------------------------------
for(类型 变量名数组或集合){
}//注意举例:
for(int i:arr){
i1;
}//arr数组内的值不会被改变
---------------------------------------------------------------
while(进入循环条件){
}
---------------------------------------------------------------
do{
}while(条件)
---------------------------------------------------------------
数组
静态初始化
正确示例
int ids[]或int[] ids{ 1,2,3,4,5,6,7,8};
错误示例
int num2[3] {1,2,3}; // 编译错误不能在[ ]中指定数组长度
int[] num3;System.out.println(num3.length); // 编译错误未初始化不能使用
动态初始化
正确示例
int series[ ] new int[4];
二维数组
int arr[ ] [ ] { {1,2},{3,4},{5,6}};
long[ ][ ] arr new long[5][5];
arrays类
java.util.Arrays类能方便地操作数组它提供的所有方法都是静态的
常用方法
–copyOf 实现数组的复制 copyOf(int[] a,int newlength);
–fill 实现数组元素的初始化 fill(int[] a,int val);
–sort 实现数组的排序 sort(int[] a)
–binarySearch 实现排序后的数组元素查找 binarySearch(int[] a,int key)
面向对象的三大核心特性
封装
保证了程序和数据不受外部干扰不被误用。封装的目的在于保护信息使用它的主要优点如下。
保护信息(阻止外部随意访问内部代码和数据)隐藏细节(一些不需要程序员修改和使用的信息用户只需要知道怎么用就可以不需要知道内部如何运行)有利于松耦合提高系统的独立性。(当一个系统的实现方式发生变化时只要它的接口不变就不会影响其他系统的使用)提高软件的复用率降低成本
继承
继承可以使得子类具有父类的各种属性和方法而不需要再次编写相同的代码缺点提高了类之间的耦合性
继承的语法修饰符 class 子类名 extends 父类名
1子类拥有父类非private的属性方法子类可以拥有自己的属性和方法即子类可以对父类进行扩展。子类可以用自己的方式实现父类的方法重写。
2Java的继承是一个子类只能继承一个父类但是可以多重继承例如A类继承B类B类继承C类这是java继承区别于C继承的一个特性。
多态
•在面向对象理论中多态性的定义是同一操作作用于不同的类的对象将产生不同的执行结果 。
比如动物类可以指向的猫或狗他们的“叫”方法就是不一样的“喵喵”和“汪汪”
好处多态除了代码的复用性外还可以降低耦合、可替换性、可扩充性
多态的转型分为向上转型和向下转型两种向上转型多态本身就是向上转型过的过程 父类类型 变量名new 子类类型(); 比如SetInteger setnew HashSetInteger();
向下转型一个子类对象可以使用强制类型转换将父类引用类型转为子类引用各类型 子类类型 变量名子类类型 父类类型的变量
开发中实现多态
接口实现、抽象类、继承父类进行方法重写、同一个类中进行方法重载。
关键字
final 关键字声明类可以把类定义为不能继承的比如String
super关键字用于引用父类中的属性和方法super.属性、super.方法()
this关键字用于引用本类中的属性和方法this.属性、this.方法()
权限关键字 抽象类
在继承关系中有时基类本身生成对象是不合情理的。
例如动物作为一个基类可以派生出猫、狗等子类但动物类本身生成对象明显不合常理。
abstract修饰的类称为抽象类。抽象类的特点
不能实例化对象、类中可以定义抽象方法、抽象类中可以没有抽象方法。
•abstract修饰的方法称为抽象方法抽象方法只有声明没有实现即没有方法体。包含抽象方法的类本身必须被声明为抽象的。
abstract class Animal {
private String color ;
public abstract void shout();
}•派生类继承抽象类必须实现抽象类中所有的抽象方法否则派生类也必须定义为抽象类。
接口
Java中的接口是一系列方法的声明可以看做是特殊的抽象类包含常量和方法的声明而没有变量和方法的实现。
接口的意义
•弥补Java中单继承机制的不足。
•接口只有方法的定义没有方法的实现即都是抽象方法这些方法可以在不同的地方被不同的类实现而这些实现可以具有不同的行为功能。
接口的定义语法
interface 接口名称 {常量抽象方法}
类可以通过实现接口的方式来具有接口中定义的功能基本语法
–class 类名 implements 接口名 {
–}
–一个类可以同时实现多个接口;
–一个接口可以被多个无关的类实现;
–一个类实现接口必须实现接口中所有的抽象方法否则必须定义为抽象类。
接口继承
Java中接口可以继承接口与类的继承概念一致
会继承父接口中定义的所有方法和属性。
一个接口可以同时继承多个接口。
接口和抽象类对比 参数抽象类接口默认的方法实现可以有默认的方法实现接口完全是抽象的。不存在方法的实现实现子类使用extends关键字来继承抽象类。如果子类不是抽象类的话它需要提供抽象类中所有声明的方法的实现。子类使用关键字implements来实现接口。它需要提供接口中所有声明的方法的实现构造器抽象类可以有构造器接口不能有构造器main方法抽象方法可以有main方法并且我们可以运行它接口没有main方法因此我们不能运行它。多继承抽象方法可以继承一个类和实现多个接口接口只可以继承一个或多个其它接口速度它比接口速度要快接口稍微慢因为需要去寻找在类中实现的方法。添加新方法如果你往抽象类中添加新的方法你可以给它提供默认的实现。因此你不需要改变你现在的代码。如果你往接口中添加方法那么你必须改变实现该接口的类。异常
Java5个异常
ArrayIndexOutOfBoundsExceptions数组下标越界
NullPointerException访问null的对象的方法或属性时
ClassCastException类型转换失败时
ConcurrentModificationException并发修改异常
ArithmeticException除零异常
处理异常
try catch
try catch自己处理异常
try {可能出现异常的代码
} catch异常类名A e{如果出现了异常类A类型的异常那么执行该代码
} ...catch可以有多个
finally {最终肯定必须要执行的代码例如释放资源的代码
}注意finally不一定执行前面代码遇到如System.exit(0); return 0;就不会执行接下来的语句包括finally。
抛出
一个方法不处理它产生的异常,而是沿着调用层次向上传递由调用它的方法来处理这些异常叫抛出异常。
throws:使用throws关键字用来方法可能抛出异常的声明。
例如public void doA(int a) throws Exception1,Exception3{......}
throw:使用throws关键字用来抛出异常
语法throw (异常对象);
如throw new ArithmeticException(); 注意事项
•避免过大的try块不要把不会出现异常的代码放到try块里面尽量保持一个try块对应一个或多个异常。
•细化异常的类型不要不管什么类型的异常都写成Excetpion。
•不要把自己能处理的异常抛给别人。 自定义异常
•如果JDK提供的异常类型不能满足需求的时候程序员可以自定义一些异常类来描述自身程序中的异常信息。
•程序员自定义异常必须是Throwable的直接或间接子类。
•在程序中获得异常信息一般会调用异常对象的getMessageprintStackTracetoString方法所以自定义异常一般会重写以上三个方法。
public class SpecialException extends Exception {Overridepublic String getMessage() {return message;}Overridepublic void printStackTrace() {System.out.println(message);}Overridepublic String toString() {return message;}
}字符串
String
String是字符串final常量类值一经赋值其值不可变指的是所指向的内存值不可修改但可以改变指向而且无法被继承。
初始化
•String name new String(“小猫”);
和创建对象过程没有区别创建一个新的String对象并用name指向它。
•String sex “女”;
过程
先在常量池中查找“女”,如果没有则创建对象在栈中创建引用sex将sex指向对象“女”
String s1 abc;
//abc是一个对象
String s2 new String(abc);
//这里变成两个对象在内存中存在两个包括对象“abc” 和 new 出来的对象
String s3 abc; //这里的‘abc’ַ和s1的‘abc’是同一个对象二者的内存地址一样。System.out.println(s1s2);//false
System.out.println(s1s3);//true
部分api
字符串连接concat(String str)、“”运算符
字符串查找indexOf (String str)、lastIndexOf(String str)、charAt(int indexOf)
字符串分割split(String regex)
字符串比较compareTo(String str)
忽略大小写equalslgnoreCase(String str)
变成字符数组toCharArray()StringBuild和 StringBuffer
因为String的值是不可变的每次对String的操作都会生成新的String对象这样效率低下大量浪费空间。 第一行我们先栈里起名字叫cat在堆里开辟空间存入“小猫”并用cat指向它
第二行我们新开辟了一个空间存入“小猫world”并用cat指向它。
这个过程显然又费时又费力。
为了应对字符串相关的操作谷歌引入了两个新的类StringBuffer类和StringBuild类它们能够被多次的修改并且不产生新的未使用对象。
StringBuild和 StringBuffer 之间的最大不同在于 StringBuilder 的方法不是线程安全的不能同步访问StringBuffer是线程安全的。StringBuffer 中的方法大都采用了 synchronized 关键字进行修饰
由于 StringBuilder 相较于 StringBuffer 有速度优势所以多数情况下建议使用 StringBuilder 类。
在应用程序要求线程安全的情况下则必须使用 StringBuffer 类。
集合 map/set
每一种set有对应类型的map
HashSet(map)无序底层哈希表链表1.8后数量大于8后链表改为红黑树优化性能增删改查O(1)
TreeSet(map)有序(人规定排序的规则)底层是红黑树但是增删改查O(logN)
LinkerHashSet(map)添加一个双向链表维护了插入的顺序。
一般情况用HashSet(map)因为效率高
list
ArrayList底层是数组查询快增删慢。
线程不安全速度快
Vector 底层是数组查询快增删慢。
线程安全速度慢
LinkedList底层数据结构是链表查询慢增删快。
线程不安全速度快
PriorityQueue优先队列底层是堆。增删改查O(logN)
API
ArrayListInteger listnew ArrayListInteger();增add(E e)将指定的元素添加到此列表的尾部add(int index, E element)将指定的元素插入此列表中的指定位置
删remove(int index)移除此列表中指定位置上的元素
改set(int index, E element)用element替换index上的数
查get(int index)返回下标index上的元素size()返回此列表中的元素数//map
MapInteger, Integer mapnew HashMapInteger, Integer();int size()//K-V关系数量
boolean isEmpty()//是否为空
增V put(K key,V value)//放入K-V键值对void putAll(MapK,V m)//放入m包含的所以键值对
删V remove(Object key)//删除key对应的键值对void clear()//删除所有键值对
改直接put会覆盖旧的记录
查boolean containsKey(Object key)//是否包含keyboolean containsValue(Object value)//是否包含valueV get(Object key)//得到key对应的value
生成集合SetK keySet()//返回包含所有key的setCollectionV values()//返回包含所有value的CollectionTreeMap特有
public K firstKey()//返回第一个key最高
public K lastKey()//返回最后一个key最低//set,大部分和map类似
增add
删remove
查contains
Iterator
主要功能用于对容器的遍历
主要方法
boolean hasNext():判断是否有可以元素继续迭代
Object next()返回迭代的下一个元素
void remove()从迭代器指向的集合中移除迭代器返回的最后一个元素
例子
SetString name new HashSetString();
name.add(LL);
name.add(VV);
name.add(WW);
......IteratorString it name.iterator();
while(it.hasNext()){String n it.next();...
}
HashMap相关
HashMap 哈希冲突若干Key的哈希值如果落在同一个数组下标上将组成一条链对Key的查找需要遍历链上的每个元素执行equals()比较,1.8后优化为红黑树负载极限“负载极限”是一个01的数值“负载极限”决定了hash表的最大填满程度。当hash表中的负载因子达到指定的“负载极限”时hash表会自动成倍地增加容量桶的数量并将原有的对象重新分配放入新的桶内这称为rehashing。默认当HashMap中的键值对达到数组大小的75%时即会rehashing。
解释0.75
是时间和空间成本上的一种折中
较高的“负载极限”也就是数组小可以降低占用的空间但会增加查询数据的时间开销较低的“负载极限”也就是数组大会提高查询数据的性能但会增加hash表所占用的内存开销
可以根据实际情况来调整“负载极限”值。
多线程比较
HashMap
线程不安全
HashTable
线程安全实现的方式是在修改数据时锁住整个HashTable效率低ConcurrentHashMap做了相关优化
ConcurrentHashMap
线程安全其关键在于使用了锁分离技术。它使用了多个锁来控制对hash表的不同部分进行的修改。
ConcurrentHashMap内部使用段(Segment)来表示这些不同的部分每个段其实就是一个小的Hashtable它们有自己的锁。
只要多个修改操作发生在不同的段上它们就可以并发进行。
默认将hash表分为16个桶诸如get、put、remove等常用操作只锁住当前需要用到的桶读操作大部分时候都不需要用到锁。
JDK1.8已经摒弃了Segment并发控制使用Synchronized和CAS来操作整个看起来就像是优化过且线程安全的HashMap虽然在JDK1.8中还能看到Segment的数据结构但是已经简化了属性只是为了兼容旧版本。 泛型
泛型用一个通用的数据类型T来代替类在类实例化时指定T的类型运行时自动编译为本地代码运行效率和代码质量都有很大提高并且保证数据类型安全。
泛型的作用就是提高代码的重用性避免强制类型转换减少装箱拆箱提高性能减少错误。
