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文檔簡(jiǎn)介
Java編程語(yǔ)言入門指南TOC\o"1-2"\h\u31882第1章Java簡(jiǎn)介 288631.1Java的發(fā)展歷程 2127121.2Java的主要特性 377151.3Java的應(yīng)用場(chǎng)景 329600第2章Java開發(fā)環(huán)境搭建 4110862.1JDK的與安裝 42542.2環(huán)境變量配置 4230902.3第一個(gè)Java程序 53707第3章Java基本語(yǔ)法 515083.1標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字 599993.2數(shù)據(jù)類型 683963.3變量與常量 63963.4運(yùn)算符 71109第4章Java控制流程 782024.1順序結(jié)構(gòu) 7264144.2分支結(jié)構(gòu) 7285834.2.1if語(yǔ)句 7303324.2.2ifelse語(yǔ)句 749764.2.3ifelseifelse語(yǔ)句 8127134.2.4switch語(yǔ)句 870234.3循環(huán)結(jié)構(gòu) 8260454.3.1for循環(huán) 9125824.3.2while循環(huán) 9195504.3.3dowhile循環(huán) 919726第5章Java數(shù)組與字符串 9132895.1數(shù)組的基本概念 9258015.2數(shù)組的聲明與初始化 93265.3字符串的基本概念 10164255.4字符串的操作方法 108545第6章面向?qū)ο蠡A(chǔ) 12213136.1類與對(duì)象 12285336.2構(gòu)造方法 12117946.3成員變量與局部變量 13323836.4方法重載與重寫 1422169第7章封裝、繼承與多態(tài) 15265277.1封裝 15184967.1.1訪問控制符 1631217.1.2getter和setter方法 16276617.2繼承 16291477.2.1繼承的定義 16140777.2.2方法重寫 16204557.3多態(tài) 16185337.3.1編譯時(shí)多態(tài) 17247437.3.2運(yùn)行時(shí)多態(tài) 17287677.4抽象類與接口 17242407.4.1抽象類 1716667.4.2接口 175420第8章Java異常處理 17316098.1異常的概念 17255038.2異常的分類 1792718.3異常的捕獲與處理 18227248.4自定義異常 1929650第9章Java集合框架 19259729.1集合框架概述 19167309.2List接口及其實(shí)現(xiàn)類 19286029.3Set接口及其實(shí)現(xiàn)類 20248559.4Map接口及其實(shí)現(xiàn)類 203960第10章JavaI/O流操作 212178610.1File類與文件操作 211876910.1.1File類的構(gòu)造方法 211409210.1.2文件和目錄操作 2142510.1.3文件屬性查詢 211985810.2字節(jié)流與字符流 212893510.2.1字節(jié)流 21455210.2.2字符流 212767110.3緩沖流 211987110.3.1緩沖字節(jié)流 21949810.3.2緩沖字符流 2154610.4轉(zhuǎn)換流與對(duì)象流 213111810.4.1轉(zhuǎn)換流 223198310.4.2對(duì)象流 22第1章Java簡(jiǎn)介1.1Java的發(fā)展歷程Java編程語(yǔ)言最初由SunMicrosystems公司于1995年發(fā)布。其設(shè)計(jì)者是JamesGosling,目的是為嵌入式設(shè)備提供一個(gè)跨平臺(tái)的編程語(yǔ)言。Java的早期版本名為Oak,但由于版權(quán)問題,最終定名為Java。自從發(fā)布以來(lái),Java便迅速成為最受歡迎的編程語(yǔ)言之一。Java的發(fā)展歷程可分為以下幾個(gè)重要階段:(1)1995年,Java1.0版本發(fā)布,提供了基本的語(yǔ)言特性。(2)1997年,Java1.1版本發(fā)布,增加了內(nèi)部類、反射等特性。(3)2002年,Java1.4版本發(fā)布,引入了正則表達(dá)式、異常鏈等特性。(4)2004年,Java5.0版本發(fā)布,帶來(lái)了泛型、枚舉、自動(dòng)裝箱/拆箱等重大更新。(5)2006年,Java6.0版本發(fā)布,這是Java歷史上一個(gè)重要的穩(wěn)定版本。(6)2014年,Oracle公司發(fā)布了Java8.0版本,引入了Lambda表達(dá)式、StreamAPI等現(xiàn)代編程特性。(7)至今,Java版本不斷更新,持續(xù)為開發(fā)者提供更好的編程體驗(yàn)。1.2Java的主要特性Java編程語(yǔ)言具有以下主要特性:(1)簡(jiǎn)潔性:Java采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì),使代碼更易于理解和維護(hù)。(2)跨平臺(tái)性:Java代碼編譯成字節(jié)碼,可以在任何支持Java虛擬機(jī)(JVM)的平臺(tái)上運(yùn)行。(3)面向?qū)ο螅篔ava完全支持面向?qū)ο缶幊?,包括封裝、繼承和多態(tài)等特性。(4)安全性:Java提供了安全機(jī)制,防止惡意代碼對(duì)系統(tǒng)的破壞。(5)健壯性:Java的強(qiáng)類型機(jī)制、異常處理和垃圾回收機(jī)制等保證了代碼的穩(wěn)定運(yùn)行。(6)多線程:Java提供了內(nèi)置的多線程支持,方便開發(fā)者實(shí)現(xiàn)并發(fā)編程。(7)動(dòng)態(tài)性:Java支持動(dòng)態(tài)加載和卸載類,為程序提供了更大的靈活性。1.3Java的應(yīng)用場(chǎng)景Java編程語(yǔ)言廣泛應(yīng)用于以下場(chǎng)景:(1)服務(wù)器端開發(fā):Java廣泛應(yīng)用于企業(yè)級(jí)應(yīng)用開發(fā),如Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等。(2)客戶端開發(fā):Java可以開發(fā)桌面應(yīng)用程序,如Swing、JavaFX等。(3)移動(dòng)應(yīng)用開發(fā):Java是Android平臺(tái)的官方開發(fā)語(yǔ)言,廣泛應(yīng)用于移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)。(4)嵌入式系統(tǒng):Java在嵌入式領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用,如智能家電、車載設(shè)備等。(5)大數(shù)據(jù)處理:Java提供了豐富的庫(kù)和框架,如Hadoop、Spark等,用于大數(shù)據(jù)處理和分析。(6)游戲開發(fā):Java可以用于開發(fā)大型多人在線游戲,如《我的世界》等。(7)科學(xué)計(jì)算:Java在科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域也有應(yīng)用,如高功能計(jì)算、數(shù)值分析等。第2章Java開發(fā)環(huán)境搭建2.1JDK的與安裝在開始Java編程之前,首先需要搭建Java開發(fā)環(huán)境。Java開發(fā)工具包(JavaDevelopmentKit,JDK)是進(jìn)行Java程序開發(fā)的關(guān)鍵,它包含了Java編譯器、運(yùn)行時(shí)環(huán)境等工具。以下是JDK的與安裝步驟:步驟1:訪問Oracle官方網(wǎng)站(s://oracle./java/technologies/javasedownloads.),選擇合適的JDK版本進(jìn)行。步驟2:根據(jù)您的操作系統(tǒng)選擇對(duì)應(yīng)的JDK安裝包,例如Windowsx64位系統(tǒng)選擇Windowsx64位安裝包。步驟3:完成后,雙擊安裝包,啟動(dòng)JDK安裝向?qū)?。步驟4:按照安裝向?qū)崾?,完成JDK的安裝。一般情況下,可以采用默認(rèn)設(shè)置進(jìn)行安裝。步驟5:安裝完成后,在命令行中輸入“javaversion”命令,檢查JDK是否安裝成功。若安裝成功,命令行將顯示JDK的版本信息。2.2環(huán)境變量配置為了方便在命令行中使用Java命令,需要將JDK的安裝路徑添加到系統(tǒng)環(huán)境變量中。步驟1:在計(jì)算機(jī)上找到JDK安裝路徑,例如“C:\ProgramFiles\Java\jdk版本號(hào)”。步驟2:右鍵“此電腦”,選擇“屬性”,然后“高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置”。步驟3:在“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框中“環(huán)境變量”按鈕。步驟4:在“系統(tǒng)變量”區(qū)域找到“Path”變量,“編輯”。步驟5:在變量值的最后添加JDK的bin目錄路徑,例如“C:\ProgramFiles\Java\jdk版本號(hào)\bin”,注意用分號(hào)與之前的值分隔。步驟6:“確定”保存設(shè)置,并依次關(guān)閉所有對(duì)話框。2.3第一個(gè)Java程序下面編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的Java程序,以驗(yàn)證開發(fā)環(huán)境是否搭建成功。步驟1:打開文本編輯器(如Notepad、SublimeText等),輸入以下代碼:javapublicclassHelloWorld{publicstaticvoidmain(Stringargs){System.out.println("Hello,World!");}}步驟2:將文件保存為“HelloWorld.java”。步驟3:打開命令行,切換到保存Java文件的目錄。步驟4:在命令行中輸入“javacHelloWorld.java”命令,編譯Java程序。步驟5:編譯成功后,在命令行中輸入“javaHelloWorld”命令,運(yùn)行Java程序。若程序運(yùn)行成功,命令行將輸出“Hello,World!”。至此,Java開發(fā)環(huán)境搭建完成,您可以開始Java編程學(xué)習(xí)了。第3章Java基本語(yǔ)法3.1標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字在Java編程語(yǔ)言中,標(biāo)識(shí)符是用來(lái)標(biāo)識(shí)類、變量、方法、接口等命名的有效字符序列。標(biāo)識(shí)符的命名規(guī)則如下:(1)標(biāo)識(shí)符以字母(大寫或小寫)、下劃線(_)或美元符號(hào)($)開頭。(2)標(biāo)識(shí)符可以由字母、數(shù)字、下劃線和美元符號(hào)組成。(3)標(biāo)識(shí)符是區(qū)分大小寫的。(4)標(biāo)識(shí)符不能是Java關(guān)鍵字。關(guān)鍵字是Java語(yǔ)言中具有特定意義的單詞,用于表示控制語(yǔ)句、數(shù)據(jù)類型、訪問權(quán)限等。以下是一些常見的關(guān)鍵字:public:表示公有訪問權(quán)限。private:表示私有訪問權(quán)限。class:定義一個(gè)類。int:聲明整型變量。double:聲明雙精度浮點(diǎn)型變量。if:條件語(yǔ)句。else:條件語(yǔ)句的分支。while:循環(huán)語(yǔ)句。3.2數(shù)據(jù)類型Java語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)類型分為兩大類:基本數(shù)據(jù)類型和引用數(shù)據(jù)類型。(1)基本數(shù)據(jù)類型(又稱原始數(shù)據(jù)類型)整型(te、short、int、long)浮點(diǎn)型(float、double)字符型(char)布爾型(boolean)(2)引用數(shù)據(jù)類型類(Class)接口(Interface)數(shù)組(Array)3.3變量與常量變量是程序運(yùn)行過程中可以改變的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置,而常量在程序運(yùn)行過程中其值不能改變。(1)變量變量的聲明:數(shù)據(jù)類型變量名;變量的初始化:變量名=值;示例:inta=10;(2)常量常量的聲明:final數(shù)據(jù)類型常量名=值;示例:finalintPI=3.14;3.4運(yùn)算符Java提供了豐富的運(yùn)算符,用于執(zhí)行基本的算術(shù)運(yùn)算、比較和邏輯操作等。(1)算術(shù)運(yùn)算符:(加)、(減)、(乘)、/(除)、%(取模)(2)關(guān)系運(yùn)算符:==(等于)、!=(不等于)、>(大于)、<(小于)、>=(大于等于)、<=(小于等于)(3)邏輯運(yùn)算符:&&(與)、(或)、!(非)(4)賦值運(yùn)算符:=、=、=、=、/=、%=(5)位運(yùn)算符:&(按位與)、(按位或)、^(按位異或)、~(按位非)、<<(左移)、>>(右移)、>>>(無(wú)符號(hào)右移)第4章Java控制流程4.1順序結(jié)構(gòu)Java程序中的代碼默認(rèn)是按照從上到下的順序執(zhí)行的,這種執(zhí)行方式被稱為順序結(jié)構(gòu)。順序結(jié)構(gòu)是程序中最基本、最簡(jiǎn)單的執(zhí)行流程。在順序結(jié)構(gòu)中,程序按照代碼的編寫順序,依次執(zhí)行每一條語(yǔ)句。4.2分支結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)用于在程序中實(shí)現(xiàn)條件判斷,根據(jù)不同的條件執(zhí)行不同的代碼塊。Java中主要有兩種分支結(jié)構(gòu):if語(yǔ)句和switch語(yǔ)句。4.2.1if語(yǔ)句if語(yǔ)句是最基本的分支結(jié)構(gòu),它根據(jù)一個(gè)布爾表達(dá)式的值來(lái)決定執(zhí)行哪個(gè)代碼塊。javaif(布爾表達(dá)式){//當(dāng)布爾表達(dá)式為true時(shí)執(zhí)行的代碼塊}4.2.2ifelse語(yǔ)句ifelse語(yǔ)句在if語(yǔ)句的基礎(chǔ)上增加了else部分,用于在布爾表達(dá)式為false時(shí)執(zhí)行另一段代碼。javaif(布爾表達(dá)式){//當(dāng)布爾表達(dá)式為true時(shí)執(zhí)行的代碼塊}else{//當(dāng)布爾表達(dá)式為false時(shí)執(zhí)行的代碼塊}4.2.3ifelseifelse語(yǔ)句當(dāng)需要根據(jù)多個(gè)條件執(zhí)行不同的代碼塊時(shí),可以使用ifelseifelse語(yǔ)句。javaif(布爾表達(dá)式1){//當(dāng)布爾表達(dá)式1為true時(shí)執(zhí)行的代碼塊}elseif(布爾表達(dá)式2){//當(dāng)布爾表達(dá)式2為true時(shí)執(zhí)行的代碼塊}else{//當(dāng)布爾表達(dá)式1和布爾表達(dá)式2都為false時(shí)執(zhí)行的代碼塊}4.2.4switch語(yǔ)句switch語(yǔ)句用于根據(jù)變量的值從多個(gè)分支中選擇一個(gè)來(lái)執(zhí)行。javaswitch(表達(dá)式){case值1://當(dāng)表達(dá)式的值等于值1時(shí)執(zhí)行的代碼塊break;case值2://當(dāng)表達(dá)式的值等于值2時(shí)執(zhí)行的代碼塊break;default://當(dāng)表達(dá)式的值不匹配任何一個(gè)case時(shí)執(zhí)行的代碼塊}4.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)用于重復(fù)執(zhí)行一段代碼,直到滿足某個(gè)條件為止。Java中主要有三種循環(huán)結(jié)構(gòu):for循環(huán)、while循環(huán)和dowhile循環(huán)。4.3.1for循環(huán)for循環(huán)通過一個(gè)初始化表達(dá)式、條件表達(dá)式和迭代表達(dá)式來(lái)實(shí)現(xiàn)循環(huán)。javafor(初始化表達(dá)式;條件表達(dá)式;迭代表達(dá)式){//循環(huán)體}4.3.2while循環(huán)while循環(huán)在條件表達(dá)式為true時(shí)重復(fù)執(zhí)行循環(huán)體。javawhile(條件表達(dá)式){//循環(huán)體}4.3.3dowhile循環(huán)dowhile循環(huán)與while循環(huán)類似,不同之處在于dowhile循環(huán)至少執(zhí)行一次循環(huán)體。javado{//循環(huán)體}while(條件表達(dá)式);第5章Java數(shù)組與字符串5.1數(shù)組的基本概念數(shù)組是編程語(yǔ)言中一種基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),用于存儲(chǔ)一系列相同類型的元素。在Java中,數(shù)組是一個(gè)固定大小的容器,可以存儲(chǔ)基本數(shù)據(jù)類型(如整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)等)或?qū)ο蟮囊谩?shù)組在內(nèi)存中占據(jù)連續(xù)的空間,因此可以通過索引快速訪問數(shù)組元素。5.2數(shù)組的聲明與初始化在Java中,聲明數(shù)組需要指定數(shù)組類型和數(shù)組變量的名稱。初始化是賦予數(shù)組實(shí)際存儲(chǔ)空間并為其分配初始值的過程。聲明數(shù)組:java//聲明一個(gè)整型數(shù)組intintArray;//聲明一個(gè)字符串?dāng)?shù)組StringstringArray;初始化數(shù)組:java//靜態(tài)初始化,直接為每個(gè)元素賦值intintArray={1,2,3,4,5};//動(dòng)態(tài)初始化,指定數(shù)組長(zhǎng)度并逐一賦值StringstringArray=newString[3];stringArray[0]="Hello";stringArray[1]="World";stringArray[2]="!";//也可以在聲明的同時(shí)指定數(shù)組長(zhǎng)度intanotherIntArray=newint[5];5.3字符串的基本概念字符串在Java中是一種特殊的類對(duì)象(`java.lang.String`),用于表示和管理文本數(shù)據(jù)。字符串是不可改變的,這意味著一旦創(chuàng)建了字符串對(duì)象,就不能修改它。字符串常量是用雙引號(hào)括起來(lái)的字符序列。javaStringgreeting="Hello,World!";5.4字符串的操作方法Java提供了豐富的API來(lái)操作字符串,下面是一些常用的字符串操作方法:獲取字符串長(zhǎng)度:javaintlength=greeting.length();獲取指定索引的字符:javacharch=greeting.charAt(1);//返回索引為1的字符'e'字符串連接:javaStringconcatenation=greeting"WeletoJava!";字符串截?。簀avaStringsubString=greeting.substring(0,5);//返回從索引0到4的子字符串"Hello"字符串比較:javaintresult=greeting.pareTo("Hello");//按字典順序比較字符串查找字符串:javaintindex=greeting.indexOf("World");//返回子字符串的起始索引替換字符串中的字符:javaStringreplaced=greeting.replace('o','0');//將所有的'o'替換為'0'判斷字符串是否為空:javabooleanisEmpty="".isEmpty();//檢查字符串是否為空轉(zhuǎn)換字符串(大小寫轉(zhuǎn)換):javaStringupperCase=greeting.toUpperCase();//轉(zhuǎn)換為大寫StringlowerCase=greeting.toLowerCase();//轉(zhuǎn)換為小寫這些方法為字符串處理提供了極大的靈活性,是Java編程中不可或缺的工具。第6章面向?qū)ο蠡A(chǔ)6.1類與對(duì)象面向?qū)ο缶幊蹋∣bjectOrientedProgramming,OOP)是Java編程語(yǔ)言的核心。類(Class)與對(duì)象(Object)是面向?qū)ο缶幊痰膬蓚€(gè)基本概念。類是創(chuàng)建對(duì)象的模板,它定義了一組屬性(成員變量)和方法(行為)。對(duì)象是類的實(shí)例,具有類定義的屬性和行為。在Java中,使用關(guān)鍵字class來(lái)定義類。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的類定義示例:javapublicclassPerson{//成員變量Stringname;intage;//方法publicvoidintroduce(){System.out.println("Mynameis"name",Iam"age"yearsold.");}}創(chuàng)建對(duì)象時(shí),使用關(guān)鍵字new,并調(diào)用類的構(gòu)造方法。例如:javapublicclassMain{publicstaticvoidmain(Stringargs){Personperson=newPerson();="Alice";person.age=30;roduce();}}6.2構(gòu)造方法構(gòu)造方法(Constructor)是一種特殊類型的方法,用于在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)初始化對(duì)象的狀態(tài)。構(gòu)造方法的名稱與類名相同,沒有返回類型。下面是一個(gè)帶有構(gòu)造方法的Person類:javapublicclassPerson{//成員變量Stringname;intage;//構(gòu)造方法publicPerson(Stringname,intage){=name;this.age=age;}//方法publicvoidintroduce(){System.out.println("Mynameis"name",Iam"age"yearsold.");}}publicclassMain{publicstaticvoidmain(Stringargs){Personperson=newPerson("Alice",30);roduce();}}6.3成員變量與局部變量成員變量(MemberVariable)是類的一部分,它們?cè)谡麄€(gè)類中都可以訪問。局部變量(LocalVariable)是在方法內(nèi)部定義的變量,其作用范圍僅限于該方法。以下是一個(gè)區(qū)分成員變量與局部變量的示例:javapublicclassPerson{//成員變量Stringname;intage;//構(gòu)造方法publicPerson(Stringname,intage){=name;this.age=age;}//方法publicvoidintroduce(){//局部變量Stringgreeting="Hello";System.out.println(greeting",mynameis"name",Iam"age"yearsold.");}}6.4方法重載與重寫方法重載(Overloading)是指在同一個(gè)類中定義多個(gè)名稱相同但參數(shù)列表不同的方法。方法重寫(Overriding)是指在子類中重新定義父類中的方法。以下是一個(gè)示例,展示方法重載和方法重寫:java//方法重載示例publicclassCalculator{publicintadd(inta,intb){returnab;}publicdoubleadd(doublea,doubleb){returnab;}}//方法重寫示例classAnimal{publicvoidmakeSound(){System.out.println("Theanimalmakesasound");}}classDogextendsAnimal{OverridepublicvoidmakeSound(){System.out.println("Thedogbarks");}}publicclassMain{publicstaticvoidmain(Stringargs){Calculatorcalculator=newCalculator();System.out.println(calculator.add(10,20));//調(diào)用第一個(gè)add方法System.out.println(calculator.add(10.0,20.0));//調(diào)用第二個(gè)add方法Dogdog=newDog();dog.makeSound();//輸出:Thedogbarks}}第7章封裝、繼承與多態(tài)7.1封裝封裝是面向?qū)ο缶幊痰幕驹瓌t之一,指的是將對(duì)象的屬性(即成員變量)和行為(即方法)結(jié)合在一起,形成一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體。通過封裝,可以隱藏對(duì)象的內(nèi)部細(xì)節(jié),僅對(duì)外暴露需要公開的接口,從而降低系統(tǒng)間的耦合度,提高程序的可維護(hù)性和安全性。7.1.1訪問控制符Java提供了三種訪問控制符:private、protected和public,以及默認(rèn)訪問控制符(不含任何訪問控制符)。它們用于控制類成員(字段和方法)的可見性。private:僅在同一類內(nèi)部可見。protected:在同一包內(nèi)部可見,或者在不同包的子類中可見。public:對(duì)所有類都可見。默認(rèn)訪問控制符:在同一包內(nèi)部可見。7.1.2getter和setter方法為了實(shí)現(xiàn)封裝,通常需要對(duì)類的成員變量進(jìn)行訪問控制,使用private修飾成員變量。此時(shí),可以通過編寫getter和setter方法來(lái)對(duì)外提供訪問和修改成員變量的途徑。7.2繼承繼承是面向?qū)ο缶幊痰牧硪粋€(gè)核心概念,允許我們定義一個(gè)類(子類)繼承另一個(gè)類(父類)的屬性和方法。通過繼承,可以減少代碼冗余,提高代碼復(fù)用性。7.2.1繼承的定義在Java中,使用extends關(guān)鍵字來(lái)表示繼承關(guān)系。子類將繼承父類的所有public和protected成員(字段和方法),以及默認(rèn)訪問控制符的成員(在同一包內(nèi))。7.2.2方法重寫子類可以對(duì)從父類繼承的方法進(jìn)行重寫(Override),以實(shí)現(xiàn)特定的功能。重寫的方法需要與被重寫的方法具有相同的名稱、參數(shù)列表和返回類型。7.3多態(tài)多態(tài)是指同一個(gè)行為具有多個(gè)不同表現(xiàn)形式或形態(tài)的能力。在Java中,多態(tài)主要分為編譯時(shí)多態(tài)和運(yùn)行時(shí)多態(tài)。7.3.1編譯時(shí)多態(tài)編譯時(shí)多態(tài)主要指方法重載(Overload)。方法重載是指在同一個(gè)類中,存在多個(gè)方法名稱相同但參數(shù)列表不同(參數(shù)類型、參數(shù)數(shù)量或參數(shù)順序不同)的方法。7.3.2運(yùn)行時(shí)多態(tài)運(yùn)行時(shí)多態(tài)主要指方法重寫(Override)。當(dāng)父類引用指向子類對(duì)象時(shí),通過父類引用調(diào)用子類重寫的方法,實(shí)際執(zhí)行的代碼是子類中的方法。7.4抽象類與接口抽象類和接口是Java中實(shí)現(xiàn)抽象化的兩種機(jī)制,它們用于定義一組規(guī)范或協(xié)議。7.4.1抽象類抽象類是一種不能被實(shí)例化的類,僅用于被繼承。抽象類中可以包含抽象方法和非抽象方法。繼承抽象類的子類必須實(shí)現(xiàn)抽象類中的所有抽象方法。7.4.2接口接口是一種完全抽象的類,用于定義一組規(guī)范。接口中的所有方法都是抽象方法,且默認(rèn)是public的。一個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口,從而實(shí)現(xiàn)多繼承的效果。接口主要用于定義公共的方法規(guī)范。第8章Java異常處理8.1異常的概念異常(Exception)在Java編程語(yǔ)言中,指的是在程序運(yùn)行過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤或異常情況,使得程序無(wú)法按照既定的流程繼續(xù)執(zhí)行。異??赡軐?dǎo)致程序崩潰或產(chǎn)生不正確的結(jié)果。Java提供了一套完整的異常處理機(jī)制,以幫助開發(fā)者處理這些異常情況,保證程序的健壯性和穩(wěn)定性。8.2異常的分類Java中的異常可以分為兩類:檢查型異常(CheckedExceptions)和非檢查型異常(UncheckedExceptions)。檢查型異常:這類異常必須被顯式地捕獲或者通過方法簽名聲明拋出。這類異常主要包括以下幾種:IOException:輸入/輸出異常。SQLException:數(shù)據(jù)庫(kù)操作異常。ClassNotFoundException:類找不到異常。NoSuchMethodException:方法找不到異常。非檢查型異常:這類異常不需要顯式地捕獲,也不需要在方法簽名中聲明拋出。主要包括以下幾種:RuntimeException:運(yùn)行時(shí)異常,如空指針異常(NullPointerException)、數(shù)組越界異常(ArrayIndexOutOfBoundsException)等。Error:錯(cuò)誤,表示嚴(yán)重的運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤,通常不由開發(fā)者處理,如虛擬機(jī)錯(cuò)誤(VirtualMachineError)。8.3異常的捕獲與處理在Java中,異常的捕獲與處理主要通過trycatchfinally語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。(1)try塊:將可能產(chǎn)生異常的代碼放在try塊中。(2)catch塊:當(dāng)try塊中的代碼拋出異常時(shí),相應(yīng)的catch塊會(huì)處理這個(gè)異常。(3)finally塊:無(wú)論是否發(fā)生異常,finally塊中的代碼都會(huì)被執(zhí)行。以下是一個(gè)示例:javatry{//可能產(chǎn)生異常的代碼FileInputStreamfis=newFileInputStream("file.txt");intdata=fis.read();//}catch(FileNotFoundExceptione){//處理文件未找到異常System.out.println("文件未找到:"e.getMessage());}catch(IOExceptione){//處理輸入/輸出異常System.out.println("輸入/輸出異常:"e.getMessage());}finally{//清理資源//}8.4自定義異常Java允許開發(fā)者通過繼承Exception類或其子類來(lái)創(chuàng)建自定義異常。自定義異常主要用于表示程序中特定的錯(cuò)誤情況。以下是一個(gè)自定義異常的示例:javapublicclassCustomExceptionextendsException{publicCustomException(Stringmessage){super(message);}}在需要拋出自定義異常的地方,可以這樣使用:javapublicvoiddoSomething()throwsCustomException{if(/滿足某種條件/){thrownewCustomException("自定義異常信息");}}第9章Java集合框架9.1集合框架概述Java集合框架(JavaCollectionsFramework,JCF)是一個(gè)用于存儲(chǔ)和操作對(duì)象集合的統(tǒng)一架構(gòu)。它提供了一套豐富的接口、實(shí)現(xiàn)類和算法,使得在各種場(chǎng)景下操作集合變得更加便捷和高效。集合框架主要包括接口和實(shí)現(xiàn)類兩大類,其中接口包括Collection、List、Set、Map等,實(shí)現(xiàn)類則包括ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap等。9.2List接口及其實(shí)現(xiàn)類List接口是Collection接口的子接口,它定義了一個(gè)有序的、可重復(fù)的元素集合。List接口的主要實(shí)現(xiàn)類包括:ArrayList:基于動(dòng)態(tài)數(shù)組實(shí)現(xiàn),支持隨機(jī)訪問,適用于查找和更新頻繁的場(chǎng)景。LinkedList:基于雙向鏈表實(shí)現(xiàn),支持快速插入和刪除,適用于插入和刪除頻繁的場(chǎng)景。Vector:與ArrayList類似,但它是線程安全的,功能相對(duì)較低,不推薦使用。9.3Set接口及其實(shí)現(xiàn)類Set接口是Collection接口的子接口,它定義了一個(gè)無(wú)序的、不可重復(fù)的元素集合。Set接口的主要實(shí)現(xiàn)類包括:HashSet:基于哈希表實(shí)現(xiàn),支持快速查找、插入和刪除操作,不保證元素順序。TreeSet:基于紅黑樹實(shí)現(xiàn),支持排序操作,元素以自
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