這篇文章不是面面俱到的基礎知識集合，只是我個人的學習筆記，說人話就是：這篇文章是JavaSE基礎知識全解的真子集，并不適合完全初學的小伙伴，且以下所有內容僅代表個人觀點，不一定正確，歡迎辯證~

概述

• 本篇文章只羅列了我所知道的，基本不涉及類知識的一些不太容易被人知曉的冷知識，不過其實這些知識大多對生產沒有太大用處，但是說不定哪天這些東西會幫助自己避坑呢？

在編程之前

為什么需要配置環境變數？

exe和路徑的愛恨情仇

• Windows執行可執行檔案時，只能識別當前目錄下的exe檔案，而javac和java這兩個可執行檔案，都在jdk\bin中，我們當然不能把所有.java檔案都扔到這個目錄里面去執行，這時候就需要用到path環境變數，

環境變數path的作用

• path環境變數讓Windows執行exe之前，先去path變數中從上到下（win7是從前到后）遍歷，如果其中存在對應的exe，則可以直接執行，
• 正因為如此，我們才需要把jdk\bin目錄加入到path環境變數中

自己定義環境變數并參考

• 而為了方便今后jdk路徑變更以及Java EE的使用，我們又將jdk的路徑單獨設定一個環境變數JAVA_HOME，然后path中填寫 J A V A H O M E JAVA_HOME JAVAH?OME\bin就完事兒了，以后如果要變更路徑，去改JAVA_HOME就行啦，
• PS：java11之后不需要配置classpath了，

基礎語法

基本資料型別中的冷知識（基于64位系統）

基本資料型別與記憶體的糾纏

• 或許大家知道基本資料型別存盤在堆疊區中，陣列和參考資料型別存盤在堆區中，但是大家可能容易忽略一個小細節，

int a = 1;
int b = 1;

• 上面這行代碼，a和b使用的是同一塊記憶體空間，什么意思呢？看下圖：
  
• 像"1"這樣的基本資料型別的值，我們稱為直接量，int b = 1;時，會先查找堆疊中是否存在直接量"1"，如果找到了，那么直接使用這個直接量，
• 所以真正存盤在堆疊區中的其實是直接量，相同的直接量，不會重復占用多個記憶體空間，這就是上面代碼a和b使用同一地址的原因，而不同的值會被分配到不同的地址去，所以如果a=1、b=2，那么他們的地址又是不同的，
• 不同型別的相同值，也是會被分配到不同地址，很好理解嘛，因為他們需要的記憶體大小都不一樣嘛，比如1.0和1.0F，他們的在堆疊中的地址是不一樣的，
• 盡管這個特性看起來很像是“參考”，但是我們需要避免這樣去稱呼他們，因為“參考”指的是利用堆疊區中的記憶體地址，指向堆區中的資料，

整數變數的賦值

• 我們都知道byte a = 1000; short b = 1000000之類的賦值會報錯：不兼容的資料型別，從int到byte(short)，因為byte和short太小了，
• 但你們知道int a = 9999999998會報什么錯么？不兼容的資料型別？并不是，報錯的內容是：整數太大，
• 這是為什么呢？因為在不加任何符號的情況下，1000、1000000、9999999998這些數字都是分配了4個位元組的記憶體進行存盤，并且型別為int，而某清華學子說過，我們小學二年級就學過int最大的表示范圍大概是25億，顯然9999999998大于了這個數字，
• 所以我們才需要使用int a = 9999999998L來解決這個問題，
• 說到這兒，就像順道說一下，浮點數（例如1.0）的默認型別是double，不是float喲~所以float b = 1.0F才能正確給float賦值喲~~~~

強轉，不強轉？

• 看了上面兩小節之后，細的朋，哦不，細心的朋友們就要問了：byte a = 1;為什么不報錯？float b = 1.0;為什么報錯？
• 這個問題我也只知道一個很淺顯的答案：對于byte范圍內的值，JVM會自動將int(例如1)處理為byte，所以前者不報錯，而JVM表示并不想把doule處理成float，即使這個值在float的表示范圍內，
• 底層原因的話，猜測一下？可能是因為float和double是科學技術法表示的，轉起會惡心到JVM？望有大佬能夠明確一下答案，

1.0和1.1的愛恨情仇

• 我畫你猜，a和b那個是true？那個是false？：

boolean a = 1.0F == 1.0;
boolean b = 1.1F == 1.1;

• 答案是，a真b假，
• 哦喲，搞啥子哦？為啥子喃？簡單說一說：因為float和double都是近似值，并且精度不同，所以同樣是1.1，他們真實的值都有誤差，并且誤差程度不同，自然值就不同啦~而1.0之所以相同，純粹是巧合，因為剛好float和double都能精確表示1.0，
• 也就是說，99.9%的情況，float和double都是沒法相等的，不信的話，給你們個網址，自己試一試浮點數的誤差會有多大：https://www.h-schmidt.net/FloatConverter/IEEE754.html

==？

• 某清華學子說，我們小學2年級都學過：==比較的是地址，equals通常比較的是具體的內容（具體得看重寫的方法是怎么寫的），
• 這句話莫得毛病，但是點小有問題：基本資料型別的==比較，比的是數值；而參考型別比的是地址，不然為什么1.0 == 1.0F是true呢？是吧，哈哈哈，

boolean型別有多大？

• 這個問題標準答案是：沒有答案，對，就是這樣，因為JAVA官方沒有指明一個boolean占多大記憶體，但是大眾普遍認為大小是1個位元組，也不能算錯吧，但更合理的猜測，不應該是一個bit么？哈哈，

自動型別轉換的一個小知識

• 我們都知道，自動型別轉換遵從小轉大的原則，但是你知道么，這個小轉大，并不是完全指記憶體的大小，比如最特殊的一個：long型別可以自動轉換為float型別，
• 又有小老弟懵逼了，其實原因很簡單，long型別表示的范圍是$-2^{63}$至$2^{63}-1$，而float的表示范圍大概是$\pm10^{38} \approx \pm2^{114}$，明顯float能表示的數字更大，所以能夠自動轉換，當然，自動轉換之后，也不可避免地會產生嚴重的誤差，

強制型別轉換如何取舍地？

• byte a = 128;的結果是多少呢？這就要涉及到強轉的數值取舍了，小學二年級的時候都學過，128轉換為二進制為：0000 0000 1000 0000，
• 因為byte型別就1個位元組，所以強轉之后，肯定需要舍棄一半，java在進行強制轉換時，舍棄的是高位部分，所以a的值最終為：1000 0000，也就是-128，

變數初始值

• 以前一直以為基本資料型別始侄訓有一個初始值，后來試了試，結果試試就逝世，
• 直接上結論吧
  • 類成員變數（包括靜態的），無論是基礎資料型別還是參考資料型別，在不初始化的情況下都有初始值，基本資料型別除了char，其他的初始值都是0（或者0.0），char型別初始值是’’，而參考資料型別初始值統一為null，
  • 而方法中的區域變數，不論是基本資料型別，還是參考型別，只要不初始化，直接編譯就報錯，
• 也就是說，下面這段代碼，列印結果是0，如果把te.wa換成age，則直接編譯報錯，

public class VarTest {
	int wa;
	public static void main(String[] args) {
		int age;
		VarTest te = new VarTest();
		System.out.println(te.wa);
	}
}

運算子中的冷知識

除以一個0.0試試

• 小學二年級就學過，java中除以0會報arithmeticExcetption，
• 那大家知不知道java能否除以0.0呢？答案是可以說可以，也可以說不可以~
• 例如：5 / 0.0的結果是infinity；0 / 0.0的結果是NaN，顯然都不是一個正常的數字，所以我們肯定也不應該去除以0.0的哈，

賦值運算本身也會回傳一個值

• 什么意思呢？其實很（沒）簡（有）單（用），舉個栗子：

int a, b;
a = b = 3;

• 這段代碼執行完之后，a和b都被賦值為了3，因為b = 3這個運算式的結果是3，

運算結果的型別

• 小伙伴們覺得下面這段代碼執行完后，a等于多少？

byte a = 10;
a = a + 2;

• 結果等于：報錯~哈哈哈，想不到吧，其實這是JAVA編譯器自動進行了優化處理，因為byte的運算（算術運算、移位運算等）的計算結果被編譯器自動轉換為了int，而int賦值給byte很顯然是會報錯的，
• 所以當我們真的想寫這樣一段邏輯的話，需要使用如下寫法：

byte a = 10;
a = (byte)(a + 2);

• 或者！還可以如下：

byte a = 10;
a += 2;

• 這就很騷了，原來a += 2;等價的不是a = a + 2;，而是a = (byte)(a + 2);，
• 同理，不光是+、也不光是short會有這種優化，可以自行嘗試一下其他地方是否也有如此特性，

如何高效（裝逼）地運算i*4？

• 大家都知道java中的位運算效率是最高的，因為計算機底層就是二進制，如果直接對二進制進行操作，java不需要再費精力去將變數與二進制進行轉換，
• 所以要高效地運算，最好的方法就是采用位運算，而移位運算子剛好就具備倍乘、倍除的特性，
• byte型別的9，二進制為0000 1001，左移一位，變為0001 0010，值為18，不用懷疑，就是二倍，同理，右移一位0000 0100，值為4，也不用懷疑，就是整數/2的結果，
• 所以的所以，如何高效運算i*4？答案是i = i << 2;，
• 當然，我勸大家可別在實際開發中這樣寫，壞處很明顯：容易被打…好吧，其實是可讀性太低，并且如果除符號位的最高位是1，左移之后的結果就很迷了，綜上，無用知識+1~

流程控制中的冷知識

for( ; ; ){}

• for( ; ; ){}陳述句可以正常運行，結果是無限回圈，

switch的default的穿透與短途效應（自己取的名字哈哈）

• 這個不算冷門吧，但switch確實用得太少了，導致這個問題之前并不知道，
• 眾所周知，switch售價2000元…說岔了，眾所周知，switch有一個default，用于匹配默認情況，但其實這句描述稍微有點問題，因為default匹配的其實不是默認情況，而是所有情況，什么意思呢？拿下面的例子說明：

int a = 1;
switch(a){
    default:
        System.out.print("default");
    case 1:
        System.out.print("1");
}

• 上面這行代碼執行結果是列印"default1"，也就是說如果default在前面，后面就算有真正匹配的case，也會匹配進入default，這一點我就姑且稱之為短途效應吧~（名字取得好，逼格少不了）
• 至于穿透效應，其實就是帶不帶break;的問題，這里我就只是想說明一下，default陳述句塊如果放到前面，也是需要考慮帶不帶break的，
• 不過，說了這么多，有誰會在default后面寫case呢？（無用知識+1）