你好,世界!

1、源代码组织方式

Java程序由package+class组成,package对应目录的相对路径,class对应文件,如

E:\Workspaces\MyEclipse 10\JavaStudy\src\com\happyframework\javastudy\hello\Hello.java

关于class有如下几点规则:

  1. 文件的名字必须和class的名字一致(public级别的class名字)。
  2. 文件必须只包含一个public访问基本的class(可以包含多个非public级别的class)。
  3. package名字必须和目录一致。

2、入口方法

App.java

3、最终的项目结构

4、数据类型

8种原子类型

  1. 整数类型:byte、short、int和long。
  2. 小数类型:float和double。
  3. 字符类型:char。
  4. 布尔类型:bool。

除此之外的是interface、class和array。

小数类型的常量默认是double类型,声明float类型的常量需要使用F作为后缀。

 1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 float age = 28.0F; 8 System.out.println(age); 9 }10 11 }

5、运算符

  • 算术运算符:+、-、*、/ 和 %,两个整数相除,结果还是整数。
  • 赋值运算符:=、+=、-=、*=、/=、%=、&=、|=、~=、^=、<>= 、 >>>=、++ 和 –。
  • 比较运算符:==、!=、<、 和 >=。
  • 逻辑运算符:&&、|| 和 !。
  • 位运算符:&、|、~、^、<> 和 >>>。

6、字符串

String是拥有“值语义”的引用类型,字符串常量实现了“享元模式”,equals会按照内容进行比较,==按照地址比较。

 1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 String x = "段光伟"; 8 String y = new String("段光伟"); 9 10 System.out.println(x.equals(y)); // true11 System.out.println(x == y); // false12 }13 14 }

为了高效的修改字符串Java引入了StringBuffer。

1 {2 StringBuffer sb = 3 new StringBuffer()4 .append("段")5 .append("光")6 .append("伟");7 8 System.out.println(sb.toString());9 }

7、数组

声明语法

DataType[]name 或 DataType name[]。

初始化语法

DataType[]name = new DataType[length]。

DataType[]name = new DataType[] { element1, element2, …elementn}。

DataType[]name = { element1,element2, …elementn}。

 1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 { 8 String[] strs = { "段", "光", "伟" }; 9 10 for (String item : strs) {11 System.out.print(item);12 }13 }14 }15 16 }

多维数组

只有不等长多维数组DataType[][],没有DataType[xxx, xxx]。

8、控制结构

  • 条件:if-else if-else、switch-case-default和三元运算符(” /> 1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 task: { 8 int age = 25; 9 10 System.out.println(“start”);11 12 if (age < 30) {13 break task;14 }15 16 System.out.println("end");17 }18 }19 }

    最近觉得label是个不错的东西,最起码多了一种选择。

    9、方法

    Java中所有的赋值和方法调用都是“按值“处理的,引用类型的值是对象的地址,原始类型的值是其自身。

    Java支持变长方法参数。

     1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 print("段光伟", "段光宇"); 8 print(new String[] { "段光伟", "段光宇" }); 9 }10 11 private static void print(String... args) {12 for (String item : args) {13 System.out.println(item);14 }15 }16 }

    10、类

     1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 Point point = new Point(100); 89 System.out.print(point);10 }11 }12 13 class Point {14 private int x = 0;15 private int y = 0;16 17 public Point(int x, int y) {18 this.x = x;19 this.y = y;20 }21 22 public Point(int x) {23 this(x, x);24 }25 26 public String toString() {27 return "(x:" + this.x + ",y:" + this.y + ")";28 }29 }

    注意:调用自身的构造方法是用this(xxx,xxx,…)来完成,且必须位于第一行。

    11、静态成员

    Java中类似静态构造方法的结构,称之为:静态初始化代码块,与之对应的是实例初始化代码块,见下例:

     1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 System.out.println(Point.getValue()); 8 System.out.println(new Point()); 9 }10 }11 12 class Point {13 private static int value = 0;14 15 public static int getValue() {16 return value;17 }18 19 static {20 value++;21 }22 23 static {24 value++;25 }26 27 private int x = 0;28 private int y = 0;29 30 {31 this.x = 10;32 }33 34 {35 this.y = 10;36 }37 38 public String toString() {39 return "(x:" + this.x + ",y:" + this.y + ")";40 }41 }

    12、继承

    继承使用 extends,抽象类和抽象方法使用abstract声明,向下转型使用 (ChildType)instance,判断是否是某个类型使用 instanceof,见下例:

     1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 printAnimal(new Animal()); 8 printAnimal(new Dog()); 9 }10 11 private static void printAnimal(Animal animal) {12 if(animal instanceof Dog){13 System.out.println("I am a " + (Dog) animal);14 }15 else16 {17 System.out.println("I am an " + animal);18 }19 }20 }21 22 class Animal {23 public String toString() {24 return "Animal";25 }26 }27 28 class Dog extends Animal {29 public String toString() {30 return "Dog";31 }32 }

    13、重写

    Java中的重写规则比较灵活,具体如下:

    1. 除了 private 修饰之外的所有实例方法都可以重写,不需要显式的声明。
    2. 重写的方法为了显式的表达重写这一概念,使用@Override进行注解。
    3. 重写的方法可以修改访问修饰符和返回类型,只要和父类的方法兼容(访问级别更高,返回类型更具体)。
    4. 可以使用final将某个方法标记为不可重写。
    5. 在构造方法中使用 super(xxx, xxx)调用父类构造方法,在常规实例方法中使用 super.method(xxx, xxx)调用父类方法。
    6. Java不支持覆盖(new)。
    1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 Animal animal = new Animal(); 8 Animal dog = new Dog(); 9 10 animal.say();11 dog.say();12 13 animal.eat(animal);14 dog.eat(dog);15 16 System.out.println(animal.info());17 System.out.println(dog.info());18 }19 }20 21 class Animal {22 private String name = "Animal";23 24 protected void say() {25 System.out.println("Animal" + " " + this.name);26 }27 28 public void eat(Animal food) {29 System.out.println("Animal eat " + food);30 }31 32 public Object info() {33 return "Animal";34 }35 36 @Override37 public String toString() {38 return "Animal";39 }40 }41 42 class Dog extends Animal {43 private String name = "Dog";44 45 @Override46 public final void say() {47 System.out.println("Dog" + " " + this.name);48 }49 50 @Override51 public final void eat(Animal food) {52 super.eat(food);53 54 System.out.println("Dog eated");55 }56 57 @Override58 public final String info() {59 return "Dog";60 }61 62 @Override63 public final String toString() {64 return "Dog";65 }66 }

    14、包

    包的名字和项目路径下的目录路径相对应,比如:项目路径为:C:\Study,有一个Java源文件位于:C:\Study\com\happyframework\study\App.java,那么App.java的包名字必须为:com.happyframework.study,且 App.java 的第一行语句必须为:packagecom.happyframework.study。

    Java支持三种导入语法:

    1. 导入类型:import xxx.xxx.xxxClass。
    2. 导入包:import xxx.xxx.xxx.*。
    3. 导入静态成员:import static xxx.xxx.*。
     1 import static util.Helper.*; 23 public class Program { 45 /** 6* @param args 7*/ 8 public static void main(String[] args) { 9 puts("段光伟");10 }11 }

    15、访问级别

    Java支持四种访问级别:public、private、protected 和 default(默认),类型和接口只能使用public 和 default,成员和嵌套类型可以使用所有,下面简单的解释一下 protected 和 default。

    • protected 修饰过的成员只能被自己、子类和同一个包里的(不包括子包)其他类型访问。
    • default 修改过的类型或成员只能被自己和同一个包里的(不包括子包)其他类型访问。

    16、嵌套类

    Java支持如下几种嵌套类:

    1. nested class,定义在类型内部的类型。
      1. static nested class,使用 static 声明的 nested class,static nested class 可以访问所有外部类的静态成员。
      2. inner class,没有使用 static 声明的 nested class,inner class 可以访问所有外部类的实例成员,inner class 不能定义静态成员。

    代码示例

     1 public class Program { 23 /** 4* @param args 5*/ 6 public static void main(String[] args) { 7 OuterClass outer = new OuterClass(); 8 OuterClass.InnerClass inner = outer.new InnerClass(); 9 OuterClass.InnerClass.InnerInnerClass innerInner = inner.new InnerInnerClass();10 outer.show();11 inner.show();12 innerInner.show();13 14 OuterClass.StaticNestedClass staticNested=new OuterClass.StaticNestedClass();15 OuterClass.StaticNestedClass.StaticNestedNestedClass staticNestedNested=new OuterClass.StaticNestedClass.StaticNestedNestedClass();16 17 staticNested.show();18 staticNestedNested.show();19 }20 }21 22 class OuterClass {23 int x = 1;24 static int i = 1;25 26 void show() {27 System.out.println(x);28 System.out.println(i);29 }30 31 class InnerClass {32 int y = 2;33 34 void show() {35 System.out.println(x);36 System.out.println(y);37 }38 39 class InnerInnerClass {40 int z = 3;41 42 void show() {43 System.out.println(OuterClass.this.x);44 System.out.println(y);45 System.out.println(z);46 }47 }48 }49 50 static class StaticNestedClass {51 static int j = 2;52 53 void show() {54 System.out.println(i);55 System.out.println(j);56 }57 58 static class StaticNestedNestedClass {59 static int k = 3;60 61 void show() {62 System.out.println(i);63 System.out.println(j);64 System.out.println(k);65 }66 }67 }68 }

    特殊的inner class:local class

    除了inner class的规则之外,local class可以访问局部final变量,在Java8中有更多的改进。

    特殊的local class:anonymous class

    17、常量

    不废话了,直接看代码:

    有一点需要注意的是:只有一种情况Java的常量是编译时常量(编译器会帮你替换),其它情况都是运行时常量,这种情况是:静态类型常量且常量的值可以编译时确定。

    18、接口

    Java的接口可以包含方法签名、常量和嵌套类,见下例:

     1 public final class Program { 2 public static void main(String[] args) { 3 Playable.EMPTY.play(); 45 new Dog().play(); 6 } 7 } 89 interface Playable {10 Playable EMPTY = new EmptyPlayable();11 12 void play();13 14 class EmptyPlayable implements Playable {15 16 @Override17 public void play() {18 System.out.println("无所事事");19 }20 21 }22 }23 24 class Dog implements Playable {25 26 @Override27 public void play() {28 System.out.println("啃骨头");29 }30 31 }

    19、枚举

    Java枚举是class,继承自java.lang.Enum,枚举中可以定义任何类型可以定义的内容,构造方法只能是private或package private,枚举成员会被编译器动态翻译为枚举实例常量,见下例:

    调用枚举的构造方法格式是:常量名字(xxx, xxx),如果构造方法没有参数只需要:常量名子,如:

    1 enum State {2 ON, OFF3 }

    20、异常

    Java中的异常分为checked和unchecked,checked异常必须声明在方法中或被捕获,这点我觉得比较好,必定:异常也是API的一部分,见下例:

    所有继承Exception的异常(除了RuntimeException和它的后代之外)都是checked异常。

    21、装箱和拆箱

    Java提供了原始类型对应的引用类型,在1.5之后的版本还提供了自动装箱和自动拆箱,结合最新版本的泛型,几乎可以忽略这块。

    注意:自动装箱和自动拆箱是Java提供的语法糖。

    22、泛型

    Java的泛型是编译器提供的语法糖,官方称之为:类型参数搽除,先看一下语法,然后总结一点规律:

    1)泛型方法

    测试代码

    调用泛型方法

    1 System.out.println("generic method test");2 puts("hello");3 Program. puts("hello");

    输出的结果是

    1 generic method test2 Object:hello3 Object:hello

    2)泛型类

    测试代码

    调用代码

    1 System.out.println("generic class test");2 System.out.println(t.value);

    输出结果

    1 generic class test2 1

    3)泛型接口

    测试代码

    调用代码

     1 System.out.println("generic interface test"); 2 TestInterface testInterface1 = new TestInterfaceImp1(); 3 testInterface1.test("hi"); 4 for (Method item : testInterface1.getClass().getMethods()) { 5 if (item.getName() == "test") { 6 System.out.println(item.getParameterTypes()[0].getName()); 7 } 8 } 9 10 TestInterface testInterface2 = new TestInterfaceImp2();11 testInterface2.test("hi");12 for (Method item : testInterface2.getClass().getMethods()) {13 if (item.getName() == "test") {14 System.out.println(item.getParameterTypes()[0].getName());15 }16 }

    输出结果

    1 generic interface test2 hi3 java.lang.String4 java.lang.Object5 hi6 java.lang.Object

    4)类型参数约束

    测试代码

    调用代码

    1 System.out.println("bounded type parameters test");2 Base base = new Child();3 base.test(new Dog());4 for (Method item : base.getClass().getMethods()) {5 if (item.getName() == "test") {6 System.out.println(item.getParameterTypes()[0].getName());7 }8 }

    输出结果

    1 bounded type parameters test2 Child:Dog@533c2ac33 Dog4 Animal

    5)类型搽除过程

    1. 将泛型定义中的类型参数去掉。
      class Base {public void test(T item) {System.out.println("Base:" + item);}}
    2. 将T换成extends指定的约束类型,默认是Object。
      1 class Base {2 public void test(Animal item) {3 System.out.println("Base:" + item);4 }5 }
    3. 如果有非泛型类型继承或实现了泛型基类或接口,而且进行了重写,根据情况,编译器会自动生成一些方法。
       1 class Child extends Base { 2 @Override 3 public void test(Animal item) { 4 this.test((Dog)item); 5 } 67 public void test(Dog item) { 8 System.out.println("Child:" + item); 9 }10 }
    4. 根据泛型参数的实际参数搽除调用代码。
      1 System.out.println("bounded type parameters test");2 Base base = new Child();3 base.test(new Dog());4 for (Method item : base.getClass().getMethods()) {5 if (item.getName() == "test") {6 System.out.println(item.getParameterTypes()[0].getName());7 }8 }

    这里说的不一定正确,特别是Java泛型的约束支持&(如:可以约束实行多个接口),不过过程估计差别不大,我没有看Java语言规范,这里只是大概的猜测。

    23、备注

    这几天完成了Java基本语法的学习,关于一些高级特性在后面再慢慢总结,如:运行时进程模型、类型加载机制、反射、注解、动态代理等。