這段時間學習了很多知識，好多還有疑問不清楚的地方。今天有空總結一下。

javame,javase,javaee

一、Java ME（Micro Edition，微型版）

Java ME是一種適用于移動設備和嵌入式系統的小型Java平臺，具有高度可移植性和跨平臺性，并提供豐富的API庫和工具來簡化應用程序開發。比如在按鍵機里的java小游戲。隨著智能手機（iOS/Android）的普及，Java ME 逐漸被淘汰。

二、Java SE（Standard Edition，標準版）

Java 的基礎版本，面向桌面應用和通用軟件開發，是其他 Java 版本的基礎。包含 Java 核心類庫（如?java.lang、java.util、java.io?等）、圖形界面工具包（Swing/AWT）、網絡編程（Socket）等。開發工具：IntelliJ IDEA、Eclipse、NetBeans。持續更新，是 Java 生態的基石。

• 技術棧：

  • 核心技術：多線程、IO/NIO、反射、集合框架、JDBC（數據庫連接）等。
  • 開發工具：IntelliJ IDEA、Eclipse、NetBeans。

?三、Java EE（Enterprise Edition，企業版）→ 現更名為?Jakarta EE

原由 Oracle 主導，用于開發大型企業級應用（如分布式系統、Web 服務、電商平臺、金融系統等）。基于 Java SE，提供一套企業級開發規范（如 Servlet、JSP、EJB、JPA、JMS、WebSocket 等），解決分布式事務、安全性、高并發等復雜場景問題。

技術棧（Jakarta EE 核心規范）：

• Web 層：Servlet、Jakarta Server Pages（JSP）、Jakarta Faces（JSF）、WebSocket。
• 業務層：Enterprise JavaBeans（EJB）、CDI（上下文和依賴注入）。
• 數據層：JPA（Java Persistence API，ORM 規范）、JDBC。
• 分布式與集成：JMS（消息隊列）、JAX-RS（RESTful Web 服務）、JAXB（XML 綁定）。
• 容器支持：需要運行在應用服務器中（如 Tomcat、WildFly、GlassFish、WebSphere、WebLogic）。

三者對比

維度	Java ME	Java SE	Jakarta EE（原 Java EE）
目標場景	嵌入式設備、移動設備（舊）	桌面應用、控制臺程序	企業級應用（Web、分布式系統）
依賴關系	基于 Java SE 精簡	基礎版本	基于 Java SE，擴展企業功能
核心技術	MIDP、CLDC、移動圖形庫	核心類庫、Swing/AWT	Servlet、JPA、EJB、JMS 等規范
運行環境	小型設備虛擬機（KVM）	標準 JVM	應用服務器（如 Tomcat、WildFly）
現狀	已淘汰，僅遺留系統	持續更新，生態核心	轉型云原生，標準化企業開發

javac?

javac?是 Java 編譯器，用于將 Java 源代碼（.java?文件）編譯為字節碼（.class?文件），以便在 Java 虛擬機（JVM）上運行。它是?Java Development Kit (JDK)?的核心組件之一。

jdk版本 8 ,16,17,21

版本	發布時間	特性亮點	支持狀態	適用場景
JDK 8	2014-03	Lambda 表達式、Stream API、日期 API	LTS（長期支持至 2030-12）	legacy 系統、穩定性優先的企業應用
JDK 16	2021-03	模式匹配、Record 類、Vector API	非 LTS（支持至 2022-09）	嘗鮮新特性，不建議生產環境
JDK 17	2021-09	密封類、強封裝 JDK 內部 API	LTS（長期支持至 2029-09）	企業級應用、云原生開發
JDK 21	2023-09	虛擬線程、分代 ZGC、字符串模板	LTS（長期支持至 2031-09）	高性能、高并發應用

jdk目錄

jdk-<版本號>/
├── bin/           # 可執行程序（開發工具）
├── conf/          # 配置文件
├── include/       # C/C++ 頭文件（用于JNI開發）
├── jmods/         # JMOD 模塊文件（Java 9+ 模塊化系統）
├── legal/         # 許可證文件
├── lib/           # 工具庫文件
└── release        # JDK 版本信息

1.?bin/?- 開發工具

包含編譯器、調試器、運行工具等可執行程序：

• javac：Java 編譯器，將?.java?源碼編譯為?.class?字節碼。
• java：Java 應用程序啟動器，運行?.class?或 JAR 文件。
• jar：JAR 文件打包工具，用于創建和管理 JAR 歸檔。
• jdb：Java 調試器，用于調試 Java 程序。
• javadoc：文檔生成工具，從源碼注釋生成 API 文檔。
• jconsole：可視化監控工具，查看 JVM 性能和資源使用。
• jlink：Java 9+ 新增，用于創建自定義運行時鏡像。
• jmod：Java 9+ 新增，操作 JMOD 模塊文件。

2.?conf/?- 配置文件

存放 JDK 和 JRE 的配置：

• security/：安全相關配置（如?java.security）。
• logging.properties：Java 日志系統配置。
• net.properties：網絡相關配置（如代理設置）。

3.?include/?- C/C++ 頭文件

用于?JNI（Java Native Interface）?開發，允許 Java 調用本地 C/C++ 代碼：

• jni.h：JNI 核心頭文件。
• jni_md.h：平臺相關的 JNI 頭文件（如 Windows/macOS/Linux 不同實現）。

4.?jmods/?- JMOD 模塊文件（Java 9+）

Java 9 引入的模塊化系統，每個?.jmod?文件包含：

• 模塊的類文件、資源、配置。
• 模塊描述符?module-info.class。
• 本地庫和命令行工具（如?java.base.jmod）。

5.?lib/?- 庫文件

存放 JDK 工具依賴的庫和資源：

• tools.jar：開發工具（如?javac）的實現類。
• jrt-fs.jar：Java 運行時文件系統，用于訪問 JMOD 文件。
• src.zip：Java 標準庫的源代碼（如?java.util、java.io）。
• jvm.cfg：JVM 配置文件，指定可用的 JVM 實現。

6.?legal/?- 許可證文件

包含各模塊的開源許可證信息（如?java.base?的許可證）。

7.?release?- JDK 版本信息

文本文件，記錄 JDK 版本、構建信息和依賴關系：

編輯環境變量為什么分兩步先配置java_HOME 再配置path

統一引用：??PATH中的路徑一般不進行修改。若直接在?PATH?中寫死 JDK 路徑（如?C:\Program Files\Java\jdk-17\bin），當需要切換 JDK 版本時，需同時修改?PATH?中的所有路徑，容易出錯。?

靈活切換版本：通過修改?JAVA_HOME?的值，無需改動?PATH，即可快速切換 JDK 版本。

String,StringBUffer，StringBuilder

String?類是 Java 語言的核心類之一，位于?java.lang?包?下。該包是 Java 語言的基礎，無需顯式導入即可直接使用。StringBuffer?和?StringBuilder?是 Java 中用于?高效處理可變字符串?的類，它們彌補了?String?類不可變的缺陷。

特性	StringBuffer	StringBuilder
線程安全	同步（所有方法有?synchronized）	非同步（性能更高）
誕生版本	JDK 1.0	JDK 1.5（為優化 StringBuffer 引入）
適用場景	多線程環境（如 Web 應用）	單線程環境（如工具類、局部變量）
性能	略低（同步開銷）	更高（無同步開銷）

共同特性

1. 可變字符串：
   與?String?不同，StringBuffer?和?StringBuilder?的內容可動態修改，無需創建新對象。

2. 相同 API：
   兩者方法簽名幾乎完全一致，

append()     // 追加內容
insert()     // 插入內容
delete()     // 刪除指定位置字符
replace()    // 替換字符
reverse()    // 反轉字符串
capacity()   // 獲取容量（非長度）
ensureCapacity() // 確保容量至少為指定值

注釋

單行注釋、多行注釋?和?文檔注釋

一、單行注釋（//）

• 語法：以?//?開頭，直到行末結束。
• 用途：解釋單行代碼或添加簡短說明。

二、多行注釋（/* ... */）

• 語法：以?/*?開頭，以?*/?結束，可以跨越多行。
• 用途：注釋較長的代碼塊或暫時禁用代碼。

三、文檔注釋（/?...?/）*

• 語法：以?/**?開頭，以?*/?結束，支持特殊標簽（如?@param、@return）。
• 用途：生成 API 文檔（如 JavaDoc），供開發者參考。

強制轉換，自動轉換

類型轉換（Type Casting）?是將一種數據類型轉換為另一種數據類型的過程。根據轉換方式的不同，可分為?自動轉換（隱式轉換）?和?強制轉換（顯式轉換）。

一、自動轉換（隱式轉換）

1. 概念

• 無需顯式聲明，編譯器自動完成。
• 小范圍類型?向?大范圍類型?轉換（安全轉換，不會丟失數據）。

2. 轉換規則

byte → short → int → long → float → double
char → int

3. 示例

// 整型轉浮點型
int num = 10;
double d = num; // 自動轉換：int → double，d = 10.0// 字符轉整型
char c = 'A';
int ascii = c; // 自動轉換：char → int，ascii = 65// 多種類型混合運算
byte b = 5;
int i = 10;
float f = 3.14f;
double result = b + i + f; // 結果為 double 類型

二、強制轉換（顯式轉換）

1. 概念

• 需要顯式使用語法：(目標類型) 值。
• 大范圍類型?向?小范圍類型?轉換（可能丟失數據，需謹慎）。

2. 轉換規則

double → float → long → int → short → byte
int → char

3. 示例

// 浮點型轉整型（截斷小數部分）
double d = 3.99;
int i = (int) d; // 強制轉換：double → int，i = 3（小數部分丟失）// 大范圍整型轉小范圍整型（可能溢出）
long l = 1000L;
short s = (short) l; // 強制轉換：long → short，s = 1000（在 short 范圍內）long big = 3000000000L;
int small = (int) big; // 溢出：small = -1294967296（數據錯誤）// 整型轉字符（根據 ASCII 碼轉換）
int code = 65;
char c = (char) code; // 強制轉換：int → char，c = 'A'

?邏輯運算符

一、基本邏輯運算符

&（且）運算符：運算符兩邊只要有 false 則結果為 false，
|（或）運算符：運算符兩邊只要有 true 則結果為 true，
^（異或）運算符：運算符兩邊同為 false 或 true 則結果為 false，如果不相同則結果為 true,
！（非）運算符：就是邏輯非，取反，如：運算符后是 false，則結果為 true。

& 與 &&、| 與 || 的最終結果是一樣的，但是他們之間還是有區別的：

&& 運算符：具有短路效果，如果運算符左邊為 false，右邊將不再執行直接給出結果為 false。
而 & 運算符：即使運算符左邊已經為 false，還是會執行運算符右邊，最后再結合起來判斷得出最后結果為 false。
| 運算符與 || 運算符類似。

二、位運算符

位運算符有：&、|、^、~、<<、>>、<<<、>>>

注意：如果 &、|、^ 這三個運算符兩邊是數值則為位運算符，如果兩邊是 boolean 類型值則作為邏輯運算符。

位運算符：進行的操作都是二進制的，也就是說在操作之前需要先把數據轉換為二進制數。

?多態：

這里我一直沒明白的點是，類似Shape circle = new Circle()的代碼的為什么這么寫？對比：Circle circle = new Circle()；好在了哪里？為什么circle不能調用Circle特有的方法?向上轉型意義所在。編譯時是shape，但運行時對象的實際類型是 Circle。這句話什么意思？最后對應的內存圖怎么畫。堆里有沒有父類shape？

Shape circle = new Circle()

面向對象編程中的多態性

在面向對象編程中，多態性允許使用父類或接口類型的引用來指向子類對象。這種設計方式使得代碼更加靈活和可擴展。例如，Shape circle = new Circle() 中，Shape 是父類或接口，Circle 是子類。通過這種方式，可以在不改變代碼結構的情況下，替換不同的子類對象。

提高代碼的可維護性

使用父類或接口類型的引用可以減少代碼的耦合度。如果直接使用 Circle circle = new Circle()，代碼會與具體的 Circle 類緊密耦合。而使用 Shape circle = new Circle()，代碼只依賴于 Shape 接口或父類，未來可以輕松替換為其他實現了 Shape 接口的類，如 Rectangle 或 Triangle。

實現統一的接口調用

通過父類或接口類型的引用，可以統一調用接口中定義的方法。例如，Shape 接口可能定義了 draw() 方法，Circle 和 Rectangle 都實現了這個方法。使用 Shape circle = new Circle() 后，可以調用 circle.draw()，而無需關心具體的子類實現

總結

Shape circle = new Circle() 這種寫法充分利用了面向對象編程的多態性，提高了代碼的靈活性和可維護性。通過使用父類或接口類型的引用，可以統一調用接口方法，并且在不改變代碼結構的情況下，輕松替換不同的子類實現。

public class Test {public static void main(String args[]) {int x, y;x = 5 >> 2;y = x >>> 2;System.out.println(y);}
}

代碼執行步驟

1. 變量聲明：int x, y;
   聲明兩個整數變量?x?和?y。

2. 計算?x = 5 >> 2

   • 5 的二進制表示：0000 0101（假設為 32 位整數）。
   • 右移 2 位（>> 2）：將所有位向右移動 2 位，高位補符號位（正數補 0）。
     結果：0000 0001?→ 十進制值為?1。
   • 因此，x?的值為?1。

3. 計算?y = x >>> 2

   • x 的值（1）的二進制：0000 0001。
   • 無符號右移 2 位（>>> 2）：將所有位向右移動 2 位，高位補 0（無論正負）。
     結果：0000 0000?→ 十進制值為?0。
   • 因此，y?的值為?0。

4. 輸出結果：System.out.println(y);?打印?0。

• >>?與?>>>?的區別：

  • >>（帶符號右移）：高位補符號位（正數補 0，負數補 1）。
  • >>>（無符號右移）：高位始終補 0，適用于處理無符號數或需要邏輯右移的場景。

為什么有包裝類

一、滿足面向對象編程的需求

1. 基本類型不是對象：
   Java 是面向對象語言，但?int、double?等基本類型不具備對象的特性（如方法調用、繼承）。包裝類將基本類型轉換為對象，使其可參與面向對象的操作。

2. 泛型的限制：
   泛型（如?List<T>、Map<K,V>）只能使用對象類型，無法直接存儲基本類型。包裝類解決了這一問題：

   List<Integer> list = new ArrayList<>(); // 合法
   // List<int> list = new ArrayList<>(); // 非法
   

二、支持序列化與反射

1. 序列化（Serialization）：
   對象可通過序列化在網絡傳輸或保存到文件，而基本類型不支持。包裝類使基本數據具備序列化能力：

   Integer num = 10; // 可序列化
   ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(...);
   oos.writeObject(num); // 合法
   

2. 反射（Reflection）：
   反射機制只能操作對象，包裝類允許基本類型參與反射：

   Class<?> clazz = Integer.class;
   Method method = clazz.getMethod("toString");
   

三、提供實用方法

包裝類提供了許多靜態方法和常量，增強基本類型的功能：

// 字符串轉基本類型
int num = Integer.parseInt("123");// 進制轉換
String binary = Integer.toBinaryString(255); // "11111111"// 最大值/最小值常量
long max = Long.MAX_VALUE; // 9223372036854775807// 自動裝箱/拆箱
Integer obj = 10; // 自動裝箱：int → Integer
int primitive = obj; // 自動拆箱：Integer → int

四、自動裝箱與拆箱（Autoboxing/Unboxing）

Java 5 引入的特性，允許基本類型與包裝類自動轉換，簡化代碼：

// 自動裝箱
Integer a = 10; // 等價于 Integer a = Integer.valueOf(10);// 自動拆箱
int b = a; // 等價于 int b = a.intValue();// 集合操作
List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1); // 自動裝箱：int → Integer
int first = list.get(0); // 自動拆箱：Integer → int

?final和finally的區別？？

一、final（修飾符）

1. 作用

• 修飾類：類不可被繼承（如?String、Math）。
• 修飾方法：方法不可被重寫。
• 修飾變量：變量成為常量，只能賦值一次。

2. 示例

// 1. 修飾類
final class ImmutableClass { }
// class SubClass extends ImmutableClass {} // 編譯錯誤：無法繼承 final 類// 2. 修飾方法
class Parent {public final void print() { }
}
// class Child extends Parent {
//     @Override
//     public void print() {} // 編譯錯誤：無法重寫 final 方法
// }// 3. 修飾變量
final int MAX_SIZE = 100;
// MAX_SIZE = 200; // 編譯錯誤：無法修改 final 變量

二、finally（異常處理）

1. 作用

在?try-catch?結構中，finally?塊中的代碼?無論是否發生異常都會執行，常用于資源釋放（如關閉文件、網絡連接等）。

2. 示例

try {FileInputStream file = new FileInputStream("test.txt");// 讀取文件...
} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();
} finally {// 無論是否發生異常，finally 塊都會執行System.out.println("Finally block executed");

?