極·Java速成教程 - (1)

序言

衆所周知，程序員須要快速學習新知識，因此就有了《21天精通C++》和《MySQL-從刪庫到跑路》這樣的書籍，Java做爲更「高級」的語言也不該該落後，因此我就寫一個《極·Java速成教程》，讓想學的人可以快速學習Java（手斜）。
本文大概分三大部分：

• 編程基礎知識
  • 面向對象思想
  • 數據類型
  • 運算符
  • 流程控制
• Java語言特性
• Java高級特性

本文請逐字理解文本內容，本文僅供理解和學習Java編程，不可做爲概念性參考

本文是閱讀《Java編程思想》後的讀後感

面向對象思想

何爲面向對象

Java是一個從設計之初就遵循面向對象思想的語言，所以而有着諸多面向對象的特性，那麼問題來了，面向對象指的是什麼？
面向對象，不是指的臉超女友，而是說編程的時候，你所操做的一切事物都是「對象」，假如說Java程序員是個搬磚工，那Java操做的對象就是搬磚工手裏的磚，一塊磚就是一個對象，一堆轉就是一堆對象，諸多一樣的對象能夠用一個概念來歸納，這個概念就是「類」。
先在咱們能夠思考磚是個什麼東西，也就是磚的「概念（類）」：磚，由土燒製而成，能夠用來砌牆、鋪地和墊桌角，有必定的重量和體積，能被搬被砌。仔細分析這句定義，能夠發現能分爲4小句：

• 磚是由土燒製而成。也就是說，一個類都是從另外一個或多個類繼承發展而來，也就是「繼承(extend)和組合自另外一個或多個類」，在Java中，全部類都繼承和擴展自Object類，在本身寫的程序中，一個類能夠繼承和擴展自官方的類，別人寫的類和本身寫的類。
• 磚能夠用來砌牆、鋪地和墊桌角。也就是同一個類能夠根據不一樣的需求去加工處理，修改成不一樣的「形狀」，添加不一樣的屬性，在不一樣的地方起到不一樣的做用。
• 磚由必定的重量和體積。也就是說每一個類都有其屬性，可是對於同一種屬性，他們的值未必相同，正如每一個磚的重量和體積均可以不一樣。
• 磚能被搬被砌。也就是說每一個類都有其功能，屬性是一個類靜態的描述，而功能（或者說方法）則是一個類動態的描述。

將許多個「磚」同樣的對象搭配組合，堆壘到一塊兒，就能夠構建起程序的這棟房屋，實現總體的功能。

Java中類的幾個特色

Java中的類有幾個特色

1. 單根繼承，也就是說某一個類只能直接繼承自另外一個類，就像磚只能由土燒製而成，即土→磚，然而除了土，磚的燒製過程當中還須要加其餘的配料好比防火原料，也就是說除了直接繼承，還能夠添加其餘類到一個類中，這種方法叫經過接口(interface)進行繼承。
2. 訪問控制。對於一個類來講，你只能看到一個類想讓你看到的部分。就像一個磚，你只能看到磚的表面，不能看到它的內裏，除非敲開他，可是在Java中，這是不被容許的。一個類想讓你看到的部分和不想讓你看到的部分由不一樣的關鍵詞進行控制：
   • public 對於全部對象都公開的內容
   • private 只有本身可見的內容
   • protected 只有本身和本身的子孫能夠看到的內容
   • default 只有本身的親戚（同一個包）能夠看到的內容
     咱們不用關心他們內部什麼樣子，咱們只須要關心咱們須要的，暴露在外面的東西，以及對象能正常工做就行。
3. 「像」就是「是」。對於一個類來講，若是長得像一個東西，那就能夠看做是一個東西。就像兒子像父親，父親能幹的兒子也能幹同樣，一塊防火轉是一個磚，那他也有磚的全部屬性，也能被壘起來。而一個具備壘起來方法的對象看上去能壘起來，那他就能像磚同樣被壘起來。
4. static屬性。對於一個類來講，有的屬性和方法能夠是static也就是靜態的，這種屬性和方法不是描述一個類的對象的，而是描述一個類的。就好比能夠對全部的磚執行統計數量操做，對於一個磚頭讓他統計同類的數量是不恰當的，可是對於一堆轉，讓這堆磚告訴你有多少塊是可行的。
5. 對象生命週期管理。Java語言的使用者不用關心Java對象是怎麼誕生的，怎麼消亡的，只須要在須要時new一下，建立一個對象便可，使用完之後的垃圾丟到哪裏，那是Java高級特性須要研究的東西。
6. Java中的類之上具備包(package)的結構，包是具備層次的，如java.lang.Math就表示java下的lang包下的Math類，這個層次結構能夠有好多層，一層一層深刻，因此可能這個名字會很長。在使用某一個包中的某一個類的某些內容時，須要使用import進行導入，若是須要導入某個包下的所有，可使用通配符。，如java.lang.。

Java編程須要關心的點

只要想好這個類和它的對象應該怎麼設計，怎麼正常運行便可，其餘語言的包袱，甩掉便可

數據類型

一切都是對象，而根基只須要幾個

當Java使用者須要一個對象時，這個對象在內存中的位置時咱們不用管也無法管的。但這個對象是怎麼來的，倒是能夠思考的。就像房子是磚壘成的，磚是由土燒成的，那土是什麼構成的呢，這麼追究下去，追究到最後就成了重子和輕子了，可是咱們沒必要追求這麼細，就像Java中咱們知道一切對象都有Object這個「祖宗」，可是咱們不須要凡事都請動這個祖宗，它有幾個子女是咱們經常使用的，也就是「基本類型」：

類型	大小	包裝器	初始值
boolean	true/false	Boolean	false
char	16 bit	Character	'\u0000'
byte	8 bit	Byte	(byte)0
short	16 bit	Short	(short)0
int	32 bit	Integer	0
long	64 bit	Long	0L
float	32 bit	Float	0.0f
double	64 bit	Double	0.0d
void		Void	void

這些基本類型的大小都與其位數n有關，最小值爲-2^n-1，最大值爲2^n-1-1，float和double遵循IEEE754標準。
除了基本類型，還有字符串String，高精度整數BigInteger和高精度浮點數BigDecimal等常見類。

對象應當被管理

一個對象，給他個稱號，就能夠根據這個名字喊他作各類事，就像家裏人能夠喊你小名讓你幹活同樣。可是當出了家裏，可能有好多人跟你重名，這會帶來困擾，所以是不被容許的，而在外面叫你的小名，這也會帶來尷尬，也就是說，這個名字超出了做用域，在Java中，一個稱號（或者說引用）的做用域是從這個命名的聲明到所在花括號的結尾。固然若是不關心這一點也沒問題，由於IDE會提醒你這裏出了問題。
當一個對象有了它的稱呼之後，就能夠安排他作好多的事情了，不管誰喊，只要是喊到，就能夠用。在做用域範圍內的全部調用均可以經過這個名字實行，而你也能夠再給這個對象起另外一個名字，這多個名字都是指的同一個對象，當處理不當時，這會帶來一些問題，好比一個喊你張三的人給你圖了個花臉，別人喊你李四把你喊過來之後也會看到一個花臉。
對於一堆相同類型的對象，能夠用一個容器裝住他們，方便咱們管理和使用，Java中提供了多種類型的容器，有最基本的數組，也就是一串連續的空間去裝同樣的對象，還有其餘的諸如set和map之類的容器能夠裝，這一點能夠在後面進行詳細討論。

運算符

運算符按照字面語義理解就好

運算符有其優先級，也有短路的特徵。優先級就是說先乘除後加減，短路就是邏輯運算時當直接能夠產生結果時就再也不繼續運算。
運算符有如下幾個：
+。加號，數字的累加，字符串的鏈接，將較小類型的數字提高爲int類型。
-。減號，數字相減。負號。
*。乘號，數字相乘。
/。除號，數字相除，給出結果的整數部分，直接截斷小數，不會四捨五入。
%。求餘，數字相除求餘數。
++自增，--自減，當出如今對象前面時先運算再輸出值，當出如今對象後面時先輸出值再運算。
>,<,>=,<=。大於，小於，大於等於，小於等於。顧名思義。
==判斷相等，對於Java來講，這是容易令人困擾的一點，由於除了在判斷基本類型對象是否相等時之外，==僅僅爲判斷別名所指向的對象是否爲同一個，而不關心對象的屬性是否相等。若是要判斷String等官方封裝好的類型，就要用到equals()方法，可是對於本身定義的類來講，若是沒有從新定義equals()方法，就會和==同樣，對引用對象進行判斷，而不是對對象的屬性進行判斷。
&&，||，!。邏輯運算符與或非，對boolean值進行判斷，兩邊都true時&&結果爲真，兩邊有一個爲true時||結果爲真，!是對boolean對象的邏輯值進行顛倒。
&，|，^，~。按位操做符，對數字類型進行按位的與，或，異或和非操做，與，或，異或是對兩個對象進行操做，非是對一個對象進行操做。
<<，>>，>>>。移位操做符，就是將操做數按位進行移位，A※※B就是將A往箭頭方向移B位。若是是負數，>>在左側補1，>>>在左側補0。
=。數字賦值，或者是給一個對象起別名，或者是將另外一個別名添加到一個對象上。
+=，-=，*=，/=，&=，|=，^=，>>=，>>>=，<<=。比較相似，a※=b就是a=a※b。當>>>=byte和short時，轉化成int進行處理而後截斷，可能產生不正確的結果。
指數計數法：AeB表明了Ax10^B，如1.39e-43f表明float的1.39x10^-43。
?:。這是個三元運算符，如A?B:C就表示若是A的邏輯結果爲真，就執行B，不然就執行C。
直接常量，就是直接的數，如200D，0x200。其規則是若是後面跟D表示double，F表示float，L表示long，前面跟0表示8進制數，0x表示16進制數。

操做符使用時容易出現的問題

類型轉換

(A)B能夠將B強制轉化爲A類型，若是是從較小的類型轉化爲較大的類型，將不會帶來問題，但若是是從較大的類型轉化爲較小的類型，則會帶來信息丟失的問題。自定義類的轉換同理。

截尾和舍入

對於浮點數來講，強制轉化爲整形時，會捨棄小數部分，若是要獲取舍入的結果，須要使用java.lang.Math中的round()方法。

流程控制

Java是一種面向對象的語言，但其執行過程依舊時順序的，在順序執行的程序中，會進行一些選擇分支和循環操做。

選擇

Java中可使用if-else和switch進行分支選擇。

if-else

形如

if(A){
    B
}else{
    C
}

就是若是判斷條件A爲真，則執行B，不然執行C。

switch

形如

switch（A）{
    case 1: B;
    case 2: C;break;
    case 3: D;break;
    case 4: E;break;
···
}

即若是判斷條件A爲1，則執行B而後執行C而後中斷該代碼塊，若是判斷條件爲2則執行C而後中斷該代碼塊，若是判斷條件爲3則執行D而後中斷該代碼塊，等等。

循環

循環有3種形式：while，do-while和for。

while

形如

while(A){
    B
}
對判斷條件A進行判斷，當判斷條件爲A時，屢次執行B代碼。

do-while

形如

do{
    B
}while(A)

先執行一次B代碼，而後對判斷條件A進行判斷，當判斷條件A爲真時，循環至花括號頭部執行B代碼。

for

形如

for(int i=0,j=0;i<100;i++,j++){
    B
}

首先對第一個;前面的部分執行，常見於循環控制對象進行初始化，多個對象可使用,進行區分，而後對;間的循環控制條件進行判斷，若是條件爲真則執行下方代碼塊，最後對;後的第三部分執行，好比對循環對象進行自增操做等。實例中就是先對i和j進行初始化爲0，而後判斷i是否小於100，若是爲真則執行B代碼，最後執行i自增和j自增，而後判斷i是否小於100，若是爲真繼續循環，該代碼最後將執行B代碼段100次。
在編程時，循環常在數組等可迭代對象上進行。可迭代就是能夠從前到後順序走一遍。對此，Java提供了一些便利的語法方便開發。形如

容器 A;
for(int i:A){
    B
}

就是說對於容器A，迭代遍歷一遍，i會在每次循環中引用到A中的每一個對象，而後執行B代碼塊。假如容器A中有100個對象，那B就會被執行100次。

返回

return

結束該語句所在函數，返回返回值。
返回值類型由函數定義決定，若是不匹配且沒法兼容則會IDE報錯。

Java的不同凡響

Java的流程控制中沒有goto語句，可是經過break和continue語句，實現了從深層循環中跳出的功能。經過在循環前標記label:,而後使用break label和continue label，便可跳出循環到指定位置或者是跳出本次循環到指定位置。

label1:
while(true){
    label2:
    while(true){
        continue label1;//結束本次循環，跳轉到外循環繼續循環
        break label1://結束外層循環
    }
}

感慨

Java的基本語法，與其餘的語言有類似之處，也有不一樣之處，但編程原本就是一種實踐的技能，紙上得來終覺淺，絕知代碼要手擼，仍是實打實的寫代碼才能夠將知識轉化爲能力。以及，文章真難寫。