一、Java概述
1、Java三大塊（三個不同的版本）
Java的三個版本Java ME、Java SE、Java EE，并不是分隔的單獨的三大塊，從學習的角度來說，它們的關系類似于基礎、進階、高級，但也不完全是這個關系，通常學習都是先學習Java SE，然后再決定學習Java ME、Java EE或者其他Java方向，
- Java SE：Java標準版，這是學習java的入門和基礎，包含的Java語言本身以及常用的API和庫，通常只有學了Java SE，才會去考慮選擇Java的學習方向，Java ME、Java EE或者其他Java方向，
- Java EE：Java企業版，這是在Java SE的基礎上添加了一系列的API和庫，這些API和庫都是為了方便企業級應用的開發而設計的，所以Java EE其實就是面向企業級應用的Java版本，
- Java ME：Java微型版，也是Java SE的瘦身版，是專門針對嵌入式設備開發的一個版本，這也是“最小”的一個版本，之所以放在最后說，是因為這個版本并沒有流行起來，如果沒有特殊的需要，不建議學習這個版本，
2、Java跨平臺特性
Java有許多的特性，但它的跨平臺特性尤為重要，是非常重要的一個特性，也是以后深入學習Java非常重要的一個點，顧名思義，Java跨平臺特性指的是同一個Java程式可以在編譯一次之后可以運行在Windows系統或Linux系統等不同的平臺上，我們知道，不同系統執行程式指令時的原理是不同的，所以同一個程式的編譯版本是不可能直接運行在不同的系統的，Java為了解決這個問題，另外開發出了一個Java虛擬機，即JVM（Java Virtual Machine），由此，Java程式不需要直接和系統本身打交道，而是運行在JVM之上，所以運行Java程式之前只需要先安裝好對應系統的JVM，然后就能將Java程式運行起來，這樣就解決了Java跨平臺的問題，但是，因為不同平臺的原理不同，所以不同的平臺需要安裝不同版本的JVM，比如Windows版本或Linux版本等，但是需要注意的是JVM并不是單獨存在，即JVM并不能單獨安裝，通常，它是包含在了JDK（Java開發工具包）中，所以想要運行Java程式，平臺上需要先安裝對應版本的JDK，
3、JDK、JRE、JVM
JDK（Java Development Kit，Java開發工具包）是Java開發所必須的工具包，平常所說的Java版本其實就是JDK的版本，如當提到Java14和JDK14，其實都是一樣的，JRE（Java Runtime Environment，Java運行時環境），其實想要運行一個Java程式，并不需要完整的JDK，只需要有JRE即可，而JRE是可以單獨下載安裝的，JDK、JRE和JVM之間的關系其實是包含關系，JDK包含了JRE（所以JRE的體積小于JDK），而JRE又包含了JVM，因為Java程式最終是要運行在JVM上的，而JVM又不能單獨安裝，所以運行Java程式最少也要安裝一個JRE，當然，安裝了JDK肯定也是能運行Java程式的，其實如果安裝了JDK的話，可以發現JDK的安裝目錄下有一個jre的目錄，其實它就是JRE，當某個軟體需要用到JRE時，而它又沒有JRE或者JRE版本不對或者因為其他原因受限不能使用自帶的JRE，就可以將對應版本JDK的這個jre目錄拷貝過去直接使用，
4、Java面向物件編程
Java是一門純面向物件的編程語言，這是很特別的，至少對于我這樣先學習Python再回去學習Java的人來講是特別的，Java中沒有單獨寫一個函式來執行的概念，Java中所有需要執行的代碼都是從一個類開始的，哪怕只是一個簡單的hello world列印也需要先有一個類才能執行，
5、Java編譯與執行
包含Java源代碼的“.Java”檔案需要經過編譯之后生成對應的特殊的“.class”位元組碼檔案才能放入JVM中執行，在編譯的程序中會檢查源代碼的語法，如果發現語法錯誤就會報編譯錯誤，但需要注意，不同于C、C++等語言，生成的“.class”檔案是特殊的位元組碼檔案，而不是二進制碼檔案，是不能直接運行在作業系統上的，其實，這個“.class”位元組碼檔案如果是二進制檔案的話就不需要到JVM中執行了，可以直接由對應的系統來執行了，Java程式的編譯（只語法檢查，不進行運算）其實使用的是JDK中自帶的一個“javac.exe”程式來進行的，這個exe程式也就是Java程式的編譯器，使用的時候可以在DOS中執行“javac yourfile.java”命令來編譯你的“.Java”程式檔案，
編譯好的“.class”位元組碼檔案也可以使用JDK中自帶的java.exe來執行，例如，想要執行位元組碼檔案“A.class”，可以在DOS中執行命令“java A”，其中A既是檔案名，也是類名，因為此檔案中有一個與檔案名同名的類，而且撰寫java程式時，這個類名和也必須檔案名一樣，所以稱其為類名或者檔案名都一樣，
6、classpath環境變數
學習Java時，我們通常會在電腦的環境變數中添加一個名為classpath的環境變數，因為在執行Java程式時通常會用到它，使用java.exe執行“.class”位元組碼檔案時，會先啟動JVM，然后JVM再啟動ClassLoader搜索對應的“.class”檔案，如果沒有配置classpath環境變數，則從當前目錄下搜索“.class”檔案，如果配置了classpath，則只會從classpath指定的路徑下搜索，也就是說，classpath其實是專門給JVM中的ClassLoader使用的，當然，是可以給classpath指定多個路徑的，只需要使用分號分隔開即可，通常，classpath最少也需要配置當前路徑，即配置成“.;”，點號則表示當前路徑，
二、基礎語法
1、hello world程式
println和print的區別在于，前者列印輸出之后會自動換行，而后者不會自動換行，我們通常使用的是前者，
//定義一個公開的類 public class HelloWorld{ // 定義一個程式的主方法，也是程式的入口， // 并且這個方法的寫法也是固定的，除了args可以變外，其他的都不能有任何改動，語法規定就必須寫成這樣 public static void main(String[] args){ // java的陳述句是以分號標識一個陳述句的結束 // 并且在方法之外類以內的范圍是不可以撰寫java陳述句的，但是可以宣告變數 System.out.println("Hello World!"); } }
2、注釋
Java中注釋的寫法有三種：
- 單行注釋：以雙斜杠//開頭的內容，
- 多行注釋：被包含在/*和*/之間的內容，
- 檔案注釋：被包含在/**和*/之間的內容，并且如果有多行，則中間的每行都以星號*開頭，
// 這是單行注釋 /* 這是多行注釋 這是多行注釋 這是多行注釋 ... */ /** * 這是javadoc注釋 * 寫成這樣的注釋會被javac.exe決議為幫助檔案 * ... */
3、檔案中class類的定義
在一個檔案中定義類時，應注意并遵循以下幾點：
- 一個java檔案中可以定義多個class，但是編譯時每個class會單獨生成一個對應的“xxx.class”位元組碼檔案，
- 一個java檔案中public的class不是必須的，
- 一個java檔案中最多只能定義一個public類，如果一個java檔案中定義的有public的類，那么這個類的名稱必須和檔案名相同，
- 每個類都可以撰寫main入口方法（不只是public類），運行時只需要執行“java YourClassName”即可，在執行這個命令時會自動呼叫main方法，此時，如果這個類你沒有定義main方法，那么就會報錯，
- 推薦一個Java檔案中只撰寫一個類，
4、識別符號
通常，可以由程式員自己定義的名稱就稱之為識別符號，在Java中定義識別符號時應當注意以下幾點：
- 一個合法的識別符號只能由數字、字母、下劃線和美元符組成，不能有其他的特殊符號，
- 識別符號不能以數字開頭，
- 識別符號嚴格區分大小寫，
- 關鍵字不能做識別符號，
- 理論上無長度限制，但是最好不要太長，
- 識別符號常見命令規范：
- 見名知意，
- 遵守駝峰命名方式，
- 類名和介面名：首字母大寫，后面每個單詞首字母大寫，
- 變數名和方法名：首字母小寫，后面每個單詞首字母大寫，
- 常量名：全部大寫，單詞之間使用下劃線隔開，
5、字面值
字面值，顧名思義，其實就是字面上我們看見的值，其實就是資料本身的直觀表示，比如“int a = 10;”，其中10這個數字就是一個字面值，在程式中，可以使用的字面值型別包括整型、浮點型、布爾型、字符型、字串型，
true/false為布爾型的字面值，這里需要注意，雖然底層false的值存盤的是0，但是不允許給布爾型的變數直接賦值1或0，如“boolean flag = 0”則會報錯，
使用雙引號括起來的內容為字串型的字面值，使用單引號括起來的單個字符（如'a'、'字'等）為字符型的字面值，需要注意的是，Java中是不允許給一個變數賦予空字符的，如“char a = ''”則會報錯，
整數的數字字面值默認為int型別，如果想要宣告某個數字字面值為long型別，則需要在數字末尾添加l或L（推薦使用大寫的L），
浮點的數字字面值默認為double型別，如果想要宣告某個浮點數字為float型別，則需要在數字末尾添加f或F，
6、變數
記憶體空間：變數其實就是表示記憶體中的一塊空間，而這塊空間有對應的資料型別、名稱和字面值（資料），即變數包含三個部分：資料型別、名稱和字面值（資料），
宣告定義：變數的宣告定義使用格式為“資料型別 變數名”，給變數賦值的格式為“變數名=字面值”，在宣告定義一個變數的同時，也可以給它賦值，如“資料型別 變數名=字面值”，
變數值：變數的值是可以改變的，但前提是賦值或改變之后的資料值必須和定義時宣告的資料型別一致，需要注意改變值的時候改變的是原先那塊記憶體空間的值，而不是另起一塊記憶體空間，
變數訪問：變數在賦值之前是不可以訪問的，因為在沒有賦值之前，這個變數對應的記憶體空間實際上還沒有開辟出來，自然就無法訪問了，
就近原則：在同一作用域中，變數名不能重名，即不能重復宣告定義，但是能重新賦值，對于在不同作用域中的重名的變數，Java遵循“就近原則”進行訪問，
區域變數：在方法體中的變數可以稱之為區域變數，因為方法體中的Java陳述句是自上而下順序執行的，所以對于區域變數的宣告和定義是有順序關系的，
成員變數：在方法體之外、類體之內的變數稱之為成員變數，對于成員變數的宣告定義是沒有順序關系的，并且對于方法體之外、類體之內的空間除了可以定義變數之外是不能定義其他Java陳述句的，
7、基本資料型別
Java中資料型別一般分為基本資料型別和參考資料型別，比如字串、實體物件就屬于參考資料型別，而基本資料型別則分為8種四類：
- 整數型：byte(1個位元組)、short(2個位元組)、int(4個位元組)、long(8個位元組)，默認值為0，
- 浮點型：float(4個位元組)、double(8個位元組)，默認值為0.0，
- 布爾型：boolean(1個位元組)，默認值為false（在c語言中，1是true，0是false），
- 字符型：char(2個位元組)，默認值為\u0000（不是字符0，也不是空格，而是空白字符），
可以發現，對于基本資料型別的默認值，遵循“一切向0看齊”，但需要注意的是，默認值是對于成員變數來說的，成員變數在生命定義后即使沒有給它賦值也是可以訪問的，因為系統會自動給它賦予一個默認值，但是區域變數是沒有默認值的，當你訪問一個沒有被賦值的區域變數時則會編譯報錯，
8、UTF-8編碼
Java默認采用的編碼格式是Unicode，但在實際開發中通常采用的是UTF-8編碼，可以理解為Unicode是一種可以容納所有國家語言的編碼方式的統稱，即只要可以容納所有國家的語言的編碼方式都可以叫Unicode，而UTF-8則是Unicode實作方式中的一種，其他實作Unicode的編碼方式還有UTF-16、UTF-32等，
9、不同進制的數字表示
Java中數字的表示默認是以十進制的方式表示，對于八進制的數字則以0開頭表示，如010表示十進制的8，對于十六進制的數字則以0x開頭表示，如0x10表示十進制的16，
不同進制之間的數字是可以直接進行運算的，但是最終的結果則是以十進制的方式來進行表示的，
10、基本資料型別之間的互相轉換
Java的8種基本資料型別之間，除了布爾型別之外，其他的資料型別都是可以互相轉換的，但是需要在進行轉換時需要注意它們各自的取值范圍和“容量”大小關系，避免發生精度損失的情況，
7種資料型別的“容量”大小關系為：byte < short = char < int < long < float < double，這里需要注意的是，long型別雖然是8個位元組，float型別和double型別是4個位元組和8個位元組，但由于long型別屬于整數型別，float型別和double型別屬于浮點數型別，所以在“容量”的大小關系判斷上，應該是long型別小于float型別和double型別的，對于short型別和char型別，它們雖然都是2個位元組，但是由于char型別沒有符號位，所以char型別可以表示更大的正整數，
小“容量”到大“容量”之間的轉換可以由系統自動完成，稱之為自動型別轉換，如“long m = 10”，其中10為int型別，運行時將自動轉換為long型別，而反過來，大“容量”到小“容量”之間的轉換，則需要程式員添加強制型別轉換符，稱之為強制型別轉換，需要注意的是強制型別轉換存在精度損失的風險，請謹慎使用，如“int n = (int)10L”，其中10L為long型別，“(int)”為強制型別轉換符，表示將10L強制轉換為int型別，此時如果轉換的值的范圍超過了int型別的取值范圍，強制轉換之后將發生精度損失，
當多種不同型別的資料進行運算時，系統會自動將小“容量”的資料轉換為運算式中“容量”最大的那個資料的相同“容量”之后再進行運算，
資料型別之間的轉換原理：對于小“容量”到大“容量”之間的轉換，不足的位元組數在左邊補上相應位數的0即可，而大“容量”到小“容量”之間的轉換，則從左邊開始直接“砍掉”多出的位元組數，剩下的內容就是最終的值，
自動型別轉換示例：如“int i = 123”中123字面值默認就是int型別，賦值給變數i時就不需要轉換，但是“long j = 123”中123是int型別，賦值給j時存在型別轉換，將j自動轉換為long型別，而“long j = 2147483648”則會出錯，因為2147483648被當成int型別處理，但是int型別的取值范圍為-2147483648~2147483647，2147483648已經超出了int型別的取值范圍，所以編譯報錯，此時需要指定2147483648為long型別才能正確編譯“long j = 2147483648L”，
11、自增和自減運算
算術運算子有兩個單目運算子，自增++和自減--，表示將變數進行加1和減1操作，但是如果此時有賦值操作，則需要注意，如果自增或自減在變數之后，則先進行賦值操作，再進行自增或自減操作，如“int m = 10; int n = m++;”中n的值為10，而m的值為11，如果自增或自減在變數之前，則先進行自增或自減操作，再進行賦值操作，如“int m = 10; int n = ++m;”中n的值為11，m的值也為11，
12、邏輯運算子（布爾運算子）
邏輯運算子兩邊的算子都必須是布爾型別，并且運算結果也是布爾型別，
- &：邏輯與，兩邊的算子都是true，結果才是true，
- |：邏輯或，兩邊的算子只要有一個是true，結果就是true，
- !：邏輯取反，是一個單目運算子，!true就是false，!false就是true，
- ^：邏輯異或，兩邊的算子只要不一樣就為true，一樣就是false，
- &&：短路與，與邏輯與的運算結果是相同的，只不過存在短路現象，左邊的算子為false時，就不會去執行右邊的算子了，
- ||：短路或，與邏輯或的運算結果是相同的，只不過存在短路現象，左邊的算子為true時，就不會去執行右邊的算子了，
注意：&邏輯與等不是短路的運算子，會將兩邊的算子都運算一次之后才出結果，不會發生短路現象，
13、三元運算子
語法為：布爾運算式 ? 運算式1 : 運算式2
當布爾運算式的結果為真時，選擇運算式1作為整個運算式的執行結果，當布爾運算式的結果為假時，選擇運算式2作為整個運算式的執行結果，但注意，這只是個運算式，并不是完整的Java陳述句，
三、流程控制
1、if陳述句
// 第一種 if(布爾運算式){ java 陳述句; ... } // 第二種 if(布爾運算式){ java 陳述句; ... }else{ java 陳述句; ... } // 第三種 if(布爾運算式){ java 陳述句; ... }else if{ java 陳述句; ... }else if{ ... } // 第四種 if(布爾運算式){ java 陳述句; ... }else if{ java 陳述句; ... }else if{ ... }else{ java 陳述句; ... }
注意，如果大括號中如果只有一條Java陳述句，那么這個大括號是可以不用寫的（不推薦），但同時也就意味著如果這個if陳述句之后沒有大括號，卻有多個Java陳述句，那么只有第一個Java陳述句會被作為if陳述句的條件執行陳述句，其他的陳述句則是與if陳述句平行的陳述句，
2、switch陳述句
// 正常語法 switch(int或String型別的字面值或變數){ case int或String型別的字面值或變數: java陳述句; ... break; case int或String型別的字面值或變數: java陳述句; ... break; ... default: java陳述句; ... } // case合并語法 switch(int或String型別的字面值或變數){ // 直接將多個case寫在一起即可 case int或String型別的字面值或變數:case int或String型別的字面值或變數: java陳述句; ... break; case int或String型別的字面值或變數: java陳述句; ... break; ... default: java陳述句; ... }
步驟和原理：將switch后括號中的變數的值與case后的值匹配，如果兩個值相等，則執行對應case中的陳述句，如果都沒匹配上，則執行default中的陳述句，case中的break陳述句表示結束switch陳述句，case中沒有break陳述句的話，就會繼續執行之后所有沒有break陳述句的case中的內容，并且之后的這些case并不會進行匹配后再判斷是否執行，而是直接執行case的陳述句，直到遇到break陳述句退出switch陳述句，這種現象也稱之為case穿透，
switch中的資料型別也可以是byte、short和char，因為它們都可以自動轉換為int型別，注意，在switch和case處如果不是int或String型別，最終都是先轉換成int或String后再進行匹配判斷，
3、for回圈
// 語法 for(初始化運算式; 布爾運算式; 更新運算式){ // 需要重復執行的代碼片段，也稱為回圈體 Java陳述句; }
注意，初始化運算式、布爾運算式、更新運算式都不是必須的，但是括號中的兩個分號是必須的，不能少，
執行步驟：
- 先執行初始化運算式，并且該運算式只執行一次，
- 判斷布爾運算式的結果是true還是false，如果是false，則退出回圈；如果是true，則執行回圈體，
- 執行更新運算式式，
- 重新開始第二步，
foreach語法：foreach語法是普通for回圈的一個增強版本，在代碼撰寫上也簡便了許多，但是因為不能使用下標，所以還是需要根據實際情況來使用，
// 語法：for(元素型別 變數名 : 陣列或集合){回圈體} int[] array = {1, 2, 3, 4}; for (int e : array){ System.out.println(e); }
4、while回圈和dowhile回圈
// 語法 while(布爾運算式){ 回圈體; }
執行步驟：判斷布爾運算式的結果，如果結果為true則執行回圈體，否則退出回圈，然后反復執行這一步驟，
// 語法 do{ 回圈體; }while(布爾運算式); // 這里的分號不要忘記了
特點：dowhile結構的特點是回圈體至少會執行一次，
5、break和continue
break用于終止回圈，終止其當前所在的回圈體，
continue用于在回圈體中跳過本次回圈，不再執行continue之后的陳述句，直接進入下一次回圈的執行，
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標籤：Java
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