java入门（起始于string截至到内部类）

api就是java中已经写好的各种类，直接拿来用就行

一.字符串

1.string类

（1）string类的特点

（2）string类对象的创建方法（主要用“直接赋值方法”，最后两种也常用）

（3）字符串的内存原理

a.

对于直接赋值的这种创建字符串的方式

串池是在堆区的

第一次（也就是s1那行），首先会到串池中去找“abc”，没找到，所以在创建“abc”，并把地址赋值给s1

第二次（s2那行），首先到串池中找”abc“，找到了，直接把地址赋值给s2.（存在复用）

b.

对于new的方式，是直接在堆区创建空间来存储来存储字符串，不存在复用

（4）字符串的比较

==号比较的其实是变量小空间里面记录的东西，基本数据类型就是真实的值，引用数据类型就是地址

（5）字符串的遍历

2.stringbuilder（进行字符串的拼接以及反转时用）

直接print springbuild类型的对象时，打印出的是其内的内容

append方法是在容器后面追加内容

3.stringjoiner(用于拼接字符串，比stringbuilder更加方便，可以指定开始结束以及间隔符号)

4.字符串拼接的底层原理

（1）拼接的时候没有变量

拼接时如果没有变量参与，则编译之后直接就是拼接的结果，那么该代码运行时也就不需要进行拼接了

（2）拼接的时候有变量（jdk8以前）

对于第二行代码，执行过程相当于篮筐里的那行代码（tostring底层是new一个新的字符串）

（3）拼接的时候有变量（jdk8以后的拼接）

他会预估s4的长度，预估为3，然后把abc分别放入数组，然后根据数组来创建字符串(new出来的)

（在jdk8以前，这里是先进行s1与s2的拼接，使用stringbuilder以及tostring，然后进行s1与s2的拼接结果与s3进行拼接 ）

即使如此，在进行拼接时依然很浪费时间，在下图情况下，s2会进行一个长度的评估，创建数组以及创建字符串，s3又会发生一轮

因此，以后进行字符串拼接时，还是用stringbuilder或stringjoiner的append好。

（3）stringbuilder

提高拼接效率的原理图（此时串池里有"a""b""c"）

stringbuilder源码

stringbuilder初始有一个长度为16的字节（byte类型）数组，当往里面append数据时，实际上是往字节数组里添加对应的ascii码

当添加的字符数小于16时，字节数组无需扩容；

当字符数大于16小于等于34时，数组扩容为16*2+2 ？

当字符数大于34时，数组扩容为字符数

二、集合

1.特点

（1）自动扩容，自动缩小（长度和内容一致）

（2）只能存引用数据类型（要存整数等要存其对应的包装类）

2.集合的种类

（1）arraylist

<String>是泛型，限制arraylist里面只能存储string类型

三、静态

1.静态变量

内存原理

student的字节码文件被放入方法区之后，堆中的静态区里面存放着静态变量（内存中只有一份）

因为静态变量是随着类而加载的，优先于对象出现

可以通过对象找到静态变量

2.静态方法

（1）三种类：

javabean类：私有化成员变量，写无参构造和带全部参数的构造，写get set方法，以及额外方法

工具类：私有化构造方法，使得无法创建该类对象，因为没有意义

所有方法都定义为静态方法

（2）

（3）静态方法的细节

非静态成员方法中是有this变量的，如下图，this是一个方法所在类型的形参，由虚拟机自动赋值（调用者的地址）

在一个成员方法内调用另一个成员变量或成员方法时，调用处（如下图的show2()），前面默认带一个this

而在静态方法中是没有this关键字的

内存角度：

a.静态方法调用非静态变量会出错

执行main中的第一行代码时，首先把student字节码文件加载到方法区，同时静态变量放到静态区

执行第二行时，会到静态区中寻找name和teachername，但是name找不到，因为他不是静态变量，于是出错。

b.非静态能够访问所有静态

对于show（）方法，由s1调用，那方法内部就可以根据s1对象来找到anme和teachername，也能通过s1找到该类的所有方法，包括method（）。

（4）重识main方法

四、继承

（1）基础知识

设计真实的继承关系时，用画图的方法来解决：

把所有类型放到最底层，然后不断抽取共性（共性在子类中直接删除即可）形成父类

写代码时，直接按照图来写就行，每个类应该包含的属性以及方法就是该类的圈里面所包含的东西

（2）继承内容

a.构造方法

构造方法是一定不能继承的

b.变量

所有的成员变量都是可以继承下来的，只不过private类型的变量子类不能直接使用，但可以通过父类提供的get set方法来间接使用

执行过程内存过程如下：

首先将teststudent类的字节码文件调入方法区，然后main函数进栈开始执行，执行第一行代码时，zi的字节码文件，及其父类fu的字节码文件 ，以及fu的父类object类的字节码（进入顺序是先父类再子类）都会进入方法区，创建zi类对象时，对象区域分为两块，一块是zi自己的属性，一块是fu的属性，之后通过z.访问zi对象的属性时，首先到zi自己的属性中去找，找不到就到fu的属性中去找

对于这种private修饰的情况，使用z.name是找不到继承下来的name（以及age）变量的

c.成员方法

父类把自己虚方法（即非private，非static，非final）放进虚方法表，继承时，子类会拿到该虚方法表并把自己的虚方法添加进去

子类调用父类虚方法时，直接就能在虚方法表内找到，如果不是虚方法，则一级一级的向上找，先找a，再找b，再找c

比如：执行zishow()时，是虚方法（即使是自己的方法），直接在虚方法表内找到

执行fushow2()时，发现不是虚方法，则先找zi，再找fu，发现是private方法，直接报错

（3）继承中的访问特点

a.成员变量

方法中单写name符合就近原则：先局部变量，后本类变量，最后 父类变量

b.成员方法

也是就近原则

使用this.调用时，在本类找方法，再到父类

使用super.调用时，直接到父类找

方法重写相关知识

重写方法的上面要加@override，虚拟机看到会检查重写的格式是否正确，出错会标注红色波浪线

子类重写父类方法时，本质就是 子类方法会覆盖虚方法表中父类同名方法

只要记住45两点即可

c.构造方法

也就是说子类的构造方法一定要先调用父类的构造方法

（4）this与super

注意这里的this（......），他是去调用本类的有参构造，使得使用无参构造创建对象时，无参构造使用有参构造完成成员变量的初始化

当在构造方法写入this(....)（它必须是放在第一行的，否则会报错）时，就没有默认的super（）了，因为他所调用的有参构造中有super()

（5）其他细节

子类中，带全部参数的构造，全部参数指的是子类以及父类中所有的参数，父类中参数的初始化调用父类的有参构造来实现

五、多态

1.多态的前提

父类变量可以接受直接子类或间接子类对象

多态是：

当父类有show方法，且子类都重写show方法，父类变量接受子类对象的情况下，父类变量.show调用的是对应子类中重写的show()方法

（2）多态的调用特点

java中，加载字节码文件进方法区时，永远是先加载父类的字节码文件再加载子类的

父类有name变量，子类中自己又定义了一个name变量时，那子类中是有两个name变量的

内存原理

java中，加载字节码文件时，永远是先加载父类的字节码文件再加载子类的，这个例子中，加载顺序为object，animal，dog，dog的字节码文件记录着其父类animal字节码文件的地址

访问a.name时，直接到父类的空间中去找name，而不去子类的空间

（3）多态缺点

父类变量接受子类对象（子类对象会默认转换为父类，属于自动转换）时，无法调用子类特有的方法，但是可以把该对象转换为原类型（属于强转），再去访问该方法

强转前先用instanceof判断下更好

a instanceof dog的作用是判断a是不是dog类的对象，返回true或false

六、一些知识点

1.包

全类名/全限定名就是包名加类名

可以通过导包的方式指定使用的student类是itheima包下的，也可以使用全类名

使用类时要注意的问题

2.final修饰符

final修饰的变量在定义时一定要赋值且以后都不能再赋值

也就是说final修饰的变量里面存储的东西是不能改变的（基本数据类型是数据，引用数据类型是地址）

3.权限修饰符

4.代码块

（1）局部代码块（基本淘汰）

作用就是提前结束变量的生命周期（变量只在所属大括号存在），不过现在已经不用了，因为现在内存很大了

（2）构造代码块（基本淘汰）

构造代码块会在创建对象时优先于构造方法执行，可用于存放构造方法们共性的内容

（3）静态代码块

当类加载到内存时，静态代码块自动执行唯一一次（可用于做数据的初始化，比如可以初始化本类的静态变量）

5.抽象类

父类中无法确定方法体就把方法定义为抽象的

有抽象方法的类必须定义为抽象类

抽象方法虽说不能实例化，但是他的构造方法仍然是有意义的，比如子类可以用其构造方法进行父类属性的赋值

七、接口

实现了接口的类都可以传递给接口变量，此时满足：方法编译看左边，运行看右边。
变量编译和运行都看左边。

1.接口的定义和使用

2.接口中的成员特点

接口.变量名可以访问接口里的变量

无论是什么版本的jdk，接口里的成员方法都默认为public static

3.接口和类之间的关系

当一个类实现多个接口且有同名方法时（比如a接口有方法1，2，3，b接口有方法1，2，3，4），把同名方法（1，2，3）重写一次即可（这个重写即使a中的1，2，3的重写，又是b中的）

当接口a有抽象方法1，接口b有抽象方法2且继承了接口a，接口b的实现类要重写方法1，2

4.扩展

a.jdk8开始接口新增的方法

下面的default和static方法对应上述的第二条，public可以省略，因为默认就是public修饰，default和static不能省略，如果省略了默认为abstract

静态方法不能重写，如果强行写个同名的静态方法也不叫重写

b.jdk9的新特性

这两种私有方法的作用就是给接口内的其他方法去访问，不给外界使用，不用static的给default方法使用，有static的给static方法使用

5.接口的适配器

八、内部类

1.内部类的定义

2.内部类的分类

前三种能看懂即可，不重要

a.成员内部类

成员位置指的是类中，方法外且不被static修饰

private修饰的成员内部类，只能被对应的外部类创建对象，默认的能被本包的类创建对象，和变量的访问原则是相同的

当内部类被private修饰时，可以有外部类提供获取内部类对象的方法，其他类通过使用外部类提供的方法来获取对象，但此时被赋值变量的类型不能写 外部类.内部类，可以写父类object

同名变量的情况

内部类对象中有外部类对象的地址值，outer.this就是内部类对象中的this

b.静态内部类（静态内部类和静态变量使用方式很类似，都可以通过类名.直接拿到）

定义：成员内部类被static修饰就是静态内部类

下图所示为静态内部类访问外部类的静态与非静态属性的演示，静态内部类的方法（无论是静态还是非静态），都只能访问外部类的静态

c.局部内部类

能修饰局部变量的就能修饰局部内部类（比如final），不能则不能（比如public，private）

下图是对上图第三点的解释

外部类中有个属性b，通过外部类的对象调用show方法，方法内部类的对象的方法可以访问到外部类的属性b，也可以访问到show方法的局部变量

d.匿名内部类（某个类只使用一次时就可以写成匿名内部类）

以下格式的含义是：创建了一个对象，这个对象实现了inter接口或者继承了某个类，类体就是大括号的内容，（）指的是创建对象时使用的是空参构造

匿名内部类本质上长下面这样（这个例子中swim接口中又swim抽象方法）