Java入門基礎學習，成為一個Java程式員的必備知識

来源:https://www.cnblogs.com/MonsterJ/archive/2020/07/08/13268865.html
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引言 眾所周知，Java是一種面向對象的編程語言。您可以在Windows操作系統上編寫Java源代碼，而在Linux操作系統上運行編譯後的位元組碼，而無需修改源代碼。 數據類型 Java 有 2 種數據類型，一種是基本數據類型，一種是引用類型。 基本數據類型用於存儲簡單類型的數據，比如說，int、lo ...


引言

眾所周知，Java是一種面向對象的編程語言。您可以在Windows操作系統上編寫Java源代碼，而在Linux操作系統上運行編譯後的位元組碼，而無需修改源代碼。

數據類型

Java 有 2 種數據類型，一種是基本數據類型，一種是引用類型。

基本數據類型用於存儲簡單類型的數據，比如說，int、long、byte、short 用於存儲整數，float、double 用於存儲浮點數，char 用於存儲字元，boolean 用於存儲布爾值。

不同的基本數據類型，有不同的預設值和大小，來個表格感受下。

數據類型 預設值 大小
boolean false 1比特
char '\u0000' 2比特
byte 0 1比特
short 0 2比特
int 0 4比特
long 0L 8比特
float 0.0f 4位元組
double 0.0 8位元組

引用類型用於存儲對象（null 表示沒有值的對象）的引用，String 是引用類型的最佳代表，比如說

String program= "程式零世界" 。

聲明變數

要聲明一個變數，必須指定它的名字和類型，來看一個簡單的示例：

int age;
String name;

count 和 name 在聲明後會得到一個預設值，按照它們的數據類型——不能是局部變數（否則 Java 編譯器會在你使用變數的時候提醒要先賦值），必須是類成員變數。

public class SyntaxLocalVariable {
    int age;
    String name;

    public static void main(String[] args) {
        SyntaxLocalVariable syntax = new SyntaxLocalVariable();
        System.out.println(syntax.age); // 輸出 0
        System.out.println(syntax.name);  // 輸出 null
    }
}

也可以在聲明一個變數後使用“=”操作符進行賦值，就像下麵這樣：

int age = 19;
String name = "程式零世界";

我們定義了 2 個變數，int 類型的 age 和 String 類型的 name，age 賦值 19，name 賦值為“程式零世界”。

每行代碼後面都跟了一個“;”，表示當前語句結束了。

在 Java 中，變數最好遵守命名約定，這樣能提高代碼的可閱讀性。

  • 以字母、下劃線（_）或者美元符號（$）開頭
  • 不能使用 Java 的保留字，比如說 int 不能作為變數名
數組

數組在 Java 中占據著重要的位置，它是很多集合類的底層實現。數組屬於引用類型，它用來存儲一系列指定類型的數據。

聲明數組的一般語法如下所示：

type[] identiier = new type[length];

type 可以是任意的基本數據類型或者引用類型。來看下麵這個例子：

public class ArraysDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int [] nums = new int[10];
        nums[0] = 18;
        nums[1] = 19;
        System.out.println(nums[0]);
    }
}

數組的索引從 0 開始，第一個元素的索引為 0，第二個元素的索引為 1。為什麼要這樣設計？感興趣的話，你可以去探究一下。

通過變數名[索引]的方式可以訪問數組指定索引處的元素，賦值或者取值是一樣的。

關鍵字

關鍵字屬於保留字，在 Java 中具有特殊的含義，比如說 public、final、static、new 等等，它們不能用來作為變數名。為了便於你作為參照，我列舉了 48 個常用的關鍵字，你可以瞅一瞅。

  1. abstract：abstract 關鍵字用於聲明抽象類——可以有抽象和非抽象方法。
  2. boolean：boolean 關鍵字用於將變數聲明為布爾值類型，它只有 true 和 false 兩個值。
  3. break：break 關鍵字用於中斷迴圈或 switch 語句。
  4. byte：byte 關鍵字用於聲明一個可以容納 8 個比特的變數。
  5. case：case 關鍵字用於在 switch 語句中標記條件的值。
  6. catch：catch 關鍵字用於捕獲 try 語句中的異常。
  7. char：char 關鍵字用於聲明一個可以容納無符號 16 位比特的 Unicode 字元的變數。
  8. class：class 關鍵字用於聲明一個類。
  9. continue：continue 關鍵字用於繼續下一個迴圈。它可以在指定條件下跳過其餘代碼。
  10. default：default 關鍵字用於指定 switch 語句中除去 case 條件之外的預設代碼塊。
  11. do：do 關鍵字通常和 while 關鍵字配合使用，do 後緊跟迴圈體。
  12. double：double 關鍵字用於聲明一個可以容納 64 位浮點數的變數。
  13. else：else 關鍵字用於指示 if 語句中的備用分支。
  14. enum：enum（枚舉）關鍵字用於定義一組固定的常量。
  15. extends：extends 關鍵字用於指示一個類是從另一個類或介面繼承的。
  16. final：final 關鍵字用於指示該變數是不可更改的。
  17. finally：finally 關鍵字和 try-catch 配合使用，表示無論是否處理異常，總是執行 finally 塊中的代碼。
  18. float：float 關鍵字用於聲明一個可以容納 32 位浮點數的變數。
  19. for：for 關鍵字用於啟動一個 for 迴圈，如果迴圈次數是固定的，建議使用 for 迴圈。
  20. if：if 關鍵字用於指定條件，如果條件為真，則執行對應代碼。
  21. implements：implements 關鍵字用於實現介面。
  22. import：import 關鍵字用於導入對應的類或者介面。
  23. instanceof：instanceof 關鍵字用於判斷對象是否屬於某個類型（class）。
  24. int：int 關鍵字用於聲明一個可以容納 32 位帶符號的整數變數。
  25. interface：interface 關鍵字用於聲明介面——只能具有抽象方法。
  26. long：long 關鍵字用於聲明一個可以容納 64 位整數的變數。
  27. native：native 關鍵字用於指定一個方法是通過調用本機介面（非 Java）實現的。
  28. new：new 關鍵字用於創建一個新的對象。
  29. null：如果一個變數是空的（什麼引用也沒有指向），就可以將它賦值為 null。
  30. package：package 關鍵字用於聲明類所在的包。
  31. private：private 關鍵字是一個訪問修飾符，表示方法或變數只對當前類可見。
  32. protected：protected 關鍵字也是一個訪問修飾符，表示方法或變數對同一包內的類和所有子類可見。
  33. public：public 關鍵字是另外一個訪問修飾符，除了可以聲明方法和變數（所有類可見），還可以聲明類。 main() 方法必須聲明為 public。
  34. return：return 關鍵字用於在代碼執行完成後返回（一個值）。
  35. short：short 關鍵字用於聲明一個可以容納 16 位整數的變數。
  36. static：static 關鍵字表示該變數或方法是靜態變數或靜態方法。
  37. strictfp：strictfp 關鍵字並不常見，通常用於修飾一個方法，確保方法體內的浮點數運算在每個平臺上執行的結果相同。
  38. super：super 關鍵字可用於調用父類的方法或者變數。
  39. switch：switch 關鍵字通常用於三個（以上）的條件判斷。
  40. synchronized：synchronized 關鍵字用於指定多線程代碼中的同步方法、變數或者代碼塊。
  41. this：this 關鍵字可用於在方法或構造函數中引用當前對象。
  42. throw：throw 關鍵字主動拋出異常。
  43. throws：throws 關鍵字用於聲明異常。
  44. transient：transient 關鍵字在序列化的使用用到，它修飾的欄位不會被序列化。
  45. try：try 關鍵字用於包裹要捕獲異常的代碼塊。
  46. void：void 關鍵字用於指定方法沒有返回值。
  47. volatile：volatile 關鍵字保證了不同線程對它修飾的變數進行操作時的可見性，即一個線程修改了某個變數的值，這新值對其他線程來說是立即可見的。
  48. while：如果迴圈次數不固定，建議使用 while 迴圈。
操作符

除去“=”賦值操作符，Java 中還有很多其他作用的操作符，我們來大致看一下。

①、算術運算符

  • +（加號）
  • –（減號）
  • *（乘號）
  • /（除號）
  • ％（取餘）

來看一個例子：

public class ArithmeticOperator {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 5;
        
        System.out.println(a + b);//15  
        System.out.println(a - b);//5  
        System.out.println(a * b);//50  
        System.out.println(a / b);//2  
        System.out.println(a % b);//0  
    }
}

“+”號比較特殊，還可以用於字元串拼接，來看一個例子：

String result = "程式零世界" + "滿滿乾貨的GZH";

②、邏輯運算符

邏輯運算符通常用於布爾表達式，常見的有：

  • &&（AND）多個條件中只要有一個為 false 結果就為 false
  • ||（OR）多個條件只要有一個為 true 結果就為 true
  • !（NOT）條件如果為 true，加上“!”就為 false，否則，反之。

來看一個例子：

public class LogicalOperator {
    public static void main(String[] args) {
        int a=10;
        int b=5;
        int c=20;
        System.out.println(a<b&&a<c);//false
        System.out.println(a>b||a<c);//true
        System.out.println(!(a<b)); // true
    }
}

③、比較運算符

  • < (小於)
  • <= (小於或者等於)
  • "> "(大於)
  • " >=" (大於或者等於)
  • == (相等)
  • != (不等)

程式結構

Java 中最小的程式單元叫做類，一個類可以有一個或者多個欄位（也叫作成員變數），還可以有一個或者多個方法，甚至還可以有一些內部類。
如果一個類想要執行，就必須有一個 main 方法——程式運行的入口，就好像人的嘴一樣，嗯，可以這麼牽強的理解一下。

public class StructureProgram {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("沒有成員變數，只有一個 main 方法");
    }
}
  • 類名叫做 StructureProgram，在它裡面，只有一個 main 方法。
  • {} 之間的代碼稱之為代碼塊。
  • 以上源代碼將會保存在一個尾碼名為 java 的文件中。

編譯然後執行代碼

通常，一些教程在介紹這塊內容的時候，建議你通過命令行中先執行 javac 命令將源代碼編譯成位元組碼文件，然後再執行 java 命令指定代碼。

但我不希望這個糟糕的局面再繼續下去了——新手安裝配置 JDK 真的蠻需要勇氣和耐心的，稍有不慎，沒入門就先放棄了。況且，在命令行中編譯源代碼會遇到很多莫名其妙的錯誤，這對新手是極其致命的——如果你再遇到這種老式的教程，可以吐口水了。

好的方法，就是去下載 IntelliJ IDEA，簡稱 IDEA，它被業界公認為最好的 Java 集成開發工具，尤其在智能代碼助手、代碼自動提示、代碼重構、代碼版本管理(Git、SVN、Maven)、單元測試、代碼分析等方面有著亮眼的發揮。IDEA 產於捷克（位於東歐），開發人員以嚴謹著稱。IDEA 分為社區版和付費版兩個版本，新手直接下載社區版就足夠用了。

安裝成功後，可以開始敲代碼了，然後直接右鍵運行（連保存都省了），結果會在 Run 面板中顯示，如下圖所示。

在這裡插入圖片描述
想查看反編譯後的位元組碼的話，可以在 src 的同級目錄 target/classes 的包路徑下找到一個 StructureProgram.class 的文件（如果找不到的話，在目錄上右鍵選擇「Reload from Disk」）。

可以雙擊打開它。

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//

package com.cmower.baeldung.basic;

public class StructureProgram {
    public StructureProgram() {
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("沒有成員變數，只有一個 main 方法");
    }
}

IDEA 預設會用 Fernflower 將 class 位元組碼反編譯為我們可以看得懂的 Java 代碼。實際上，class 位元組碼（請安裝 show bytecode 插件）長下麵這個樣子：

// class version 57.65535 (-65479)
// access flags 0x21
public class com/cmower/baeldung/basic/StructureProgram {

  // compiled from: StructureProgram.java

  // access flags 0x1
  public <init>()V
   L0
    LINENUMBER 3 L0
    ALOAD 0
    INVOKESPECIAL java/lang/Object.<init> ()V
    RETURN
   L1
    LOCALVARIABLE this Lcom/cmower/baeldung/basic/StructureProgram; L0 L1 0
    MAXSTACK = 1
    MAXLOCALS = 1

  // access flags 0x9
  public static main([Ljava/lang/String;)V
   L0
    LINENUMBER 5 L0
    GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;
    LDC "\u6ca1\u6709\u6210\u5458\u53d8\u91cf\uff0c\u53ea\u6709\u4e00\u4e2a main \u65b9\u6cd5"
    INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println (Ljava/lang/String;)V
   L1
    LINENUMBER 6 L1
    RETURN
   L2
    LOCALVARIABLE args [Ljava/lang/String; L0 L2 0
    MAXSTACK = 2
    MAXLOCALS = 1
}

新手看起來還是有些懵逼的，建議過過眼癮就行了

最後

私信回覆 資料 領取一線大廠Java面試題總結+各知識點學習思維導+一份300頁pdf文檔的Java核心知識點總結！

這些資料的內容都是面試時面試官必問的知識點，篇章包括了很多知識點，其中包括了有基礎知識、Java集合、JVM、多線程併發、spring原理、微服務、Netty 與RPC 、Kafka、日記、設計模式、Java演算法、資料庫、Zookeeper、分散式緩存、數據結構等等。

學任何一門編程語言，在我看來，方法都是一樣的，那就是不停地去實踐，別覺得淺顯易懂就不肯動手去嘗試——你的左手和右手就是你最好的老師。

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