Java基础知识全解析：从入门到精通的必备指南
一、Java概述与核心特性411
Java是由Sun Microsystems（现Oracle）推出的跨平台编程语言，凭借**"一次编写，到处运行"**的特性成为企业级开发首选。其核心优势包括：
跨平台性：通过JVM（Java虚拟机）实现代码在不同操作系统间的无缝运行
面向对象：支持封装、继承、多态三大特性
自动内存管理：垃圾回收机制（GC）简化开发流程
强类型系统：编译时类型检查提升代码健壮性
二、Java基础语法详解613
1. 变量与数据类型
// 基本数据类型 int age = 25; // 整型double salary = 8000.5;// 双精度浮点型char gender = 'M'; // 字符型 boolean isStudent = true; // 布尔型 // 引用数据类型 String name = "张三"; // 字符串类型
2. 流程控制语句
// 条件判断 if(score >= 90) {
System.out.println(" 优秀");
} else if(score >= 60) {
System.out.println(" 及格");
} else {
System.out.println(" 不及格");
}
// 循环结构 for(int i=0; i<10; i++) {
System.out.println(" 第"+i+"次循环");
}
```
## 三、面向对象编程（OOP）
### 1. 类与对象
```java
// 定义Person类public class Person {
private String name; // 成员变量 private int age;
// 构造方法 public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
// 成员方法 public void introduce {
System.out.println(" 姓名：" + name + "，年龄：" + age);
}
}
```
### 2. 继承与多态
``````java
// 继承示例class Student extends Person {
private String studentID;
public Student(String name, int age, String studentID) {
super(name, age);
this.studentID = studentID;
}
@Override public void introduce {
System.out.println(" 学号：" + studentID);
super.introduce;
}
}
```
## 四、集合框架与常用类
Java集合框架包含四大核心接口：
- **List**：有序可重复（ArrayList/LinkedList）
- **Set**：无序不可重复（HashSet/TreeSet）
- **Map**：键值对存储（HashMap/TreeMap）
- **Queue**：先进先出队列（PriorityQueue）
```java
// HashMap使用示例 Map<String, Integer> scores = new HashMap<>;
scores.put(" 数学", 95);
scores.put(" 英语", 88);
System.out.println(" 数学成绩：" + scores.get(" 数学"));
```
## 五、多线程与并发编程
### 1. 线程创建方式
``````java
// 继承Thread类class MyThread extends Thread {
public void run {
System.out.println(" 线程执行中...");
}
}
// 实现Runnable接口 class MyRunnable implements Runnable {
public void run {
System.out.println(" 线程执行中...");
}
}
```
### 2. 线程同步
```java
public class Counter {
private int count = 0;
public synchronized void increment {
count++;
}
public synchronized int getCount {
return count;
}
}
```
## 六、异常处理机制
Java采用**try-catch-finally**结构处理异常：
``````java
try {
int result = 10 / 0; // 会抛出ArithmeticException } catch(ArithmeticException e) {
System.out.println(" 除零错误：" + e.getMessage);
} finally {
System.out.println(" 无论是否发生异常都会执行");
}
```
## 七、IO流与文件操作
### 1. 文件读写示例
```java
// 使用FileWriter写入文件 FileWriter writer = new FileWriter("demo.txt");
writer.write("Hello Java IO!");
writer.close;
// 使用FileReader读取文件 FileReader reader = new FileReader("demo.txt");
int ch;
while((ch = reader.read) != -1) {
System.out.print((char)ch);
}
reader.close;
```
## 八、泛型与注解
### 1. 泛型使用
``````java
// 定义泛型类 public class Box<T> {
private T content;
public void setContent(T content) {
this.content = content;
}
public T getContent {
return content;
}
}
```
### 2. 自定义注解
```java
@Target(ElementType.METHOD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@interface Log {
String value default "";
}
// 使用注解 public class Service {
@Log("登录操作") public void login {
// 登录逻辑 }
}
```
## 九、实战案例：学生成绩管理系统
``````java
public class Student {
private String id;
private String name;
private double mathScore;
private double englishScore;
// 构造方法、Getter/Setter方法... public double calculateAverage {
return (mathScore + englishScore) / 2;
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
List<Student> students = new ArrayList<>;
// 添加学生数据... students.forEach(student -> {
System.out.println(" 平均分：" + student.calculateAverage);
});
}
}
```
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