Java的知識點其實非常多，并且有些知識點比較難以理解，有時候我們自以為理解了某些內(nèi)容，其實可能只是停留在表面上，沒有理解其底層實現(xiàn)原理。

　　面向?qū)ο?/span>三大特性

　　繼承：一般類只能單繼承，內(nèi)部類實現(xiàn)多繼承，接口可以多繼承封裝：訪問權(quán)限控制public>protected>包>private內(nèi)部類也是一種封裝多態(tài)：編譯時多態(tài)，體現(xiàn)在向上轉(zhuǎn)型和向下轉(zhuǎn)型，通過引用類型判斷調(diào)用哪個方法（靜態(tài)分派）。運行時多態(tài)，體現(xiàn)在同名函數(shù)通過不同參數(shù)實現(xiàn)多種方法（動態(tài)分派）。

　　基本數(shù)據(jù)類型

　　1基本類型位數(shù)，自動裝箱，常量池2例如byte類型是1byte也就是8位，可以表示的數(shù)字是-128到127，因為還有一個0，加起來一共是256，也就是2的八次方。32位和64位機器的int是4個字節(jié)也就是32位，char是1個字節(jié)就是8位，float是4個字節(jié)，double是8個字節(jié)，long是8個字節(jié)。3基本數(shù)據(jù)類型的包裝類只在數(shù)字范圍-128到127中用到常量池，會自動拆箱裝箱，其余數(shù)字范圍的包裝類則會新建實例

　　String及包裝類

　　1String類型是final類型，在堆中分配空間后內(nèi)存地址不可變。2底層是final修飾的char[]數(shù)組，數(shù)組的內(nèi)存地址同樣不可變。但實際上可以通過修改char[n]='a'來進行修改，不會改變String實例的內(nèi)存值，不過在jdk中，用戶無法直接獲取char[]，也沒有方法能操作該數(shù)組。所以String類型的不可變實際上也是理論上的不可變。所以我們在分配String對象以后，如果將其="abc"，那也只是改變了引用的指向，實際上沒有改變原來的對象。3StringBuffer和StringBuilder底層是可變的char[]數(shù)組，繼承父類AbstractStringBuilder的各種成員和方法，實際上的操作都是由父類方法來完成的。

　　final關鍵字

　　1final修飾基本數(shù)據(jù)類型保證不可變2final修飾引用保證引用不能指向別的對象，否則會報錯。3final修飾類，類的實例分配空間后地址不可變，子類不能重寫所有父類方法。因此在cglib動態(tài)代理中，不能為一個類的final修飾的函數(shù)做代理，因為cglib要將被代理的類設置為父類，然后再生成字節(jié)碼。final修飾方法，子類不能重寫該方法。

　　抽象類和接口

　　1抽象類可以有方法實現(xiàn)。抽象類可以有非final成員變量。抽象方法要用abstract修飾。抽象類可以有構(gòu)造方法，但是只能由子類進行實例化。2接口可以用extends加多個接口實現(xiàn)多繼承。接口只能有publicfinal類型的成員變量。接口只能有抽象方法，不能有方法體、接口不能實例化，但是可以作為引用類型。

　　代碼塊和加載順序

　　假設該類是第一次進行實例化。那么有如下加載順序靜態(tài)總是比非靜態(tài)優(yōu)先，從早到晚的順序是：1靜態(tài)代碼塊和靜態(tài)成員變量的順序根據(jù)代碼位置前后來決定。2代碼塊和成員變量的順序也根據(jù)代碼位置來決定3最后才調(diào)用構(gòu)造方法構(gòu)造方法

　　包、內(nèi)部類、外部類

　　1Java項目一般從src目錄開始有com...A.java這樣的目錄結(jié)構(gòu)。這就是包結(jié)構(gòu)。所以一般編譯后的結(jié)構(gòu)是跟包結(jié)構(gòu)一模一樣的，這樣的結(jié)構(gòu)保證了import時能找到正確的class引用包訪問權(quán)限就是指同包下的類可見。import一般加上全路徑，并且使用.*時只包含當前目錄的所有類文件，不包括子目錄。2外部類只有public和default兩種修飾，要么全局可訪問，要么包內(nèi)可訪問。3內(nèi)部類可以有全部訪問權(quán)限，因為它的概念就是一個成員變量，所以訪問權(quán)限設置與一般的成員變量相同。非靜態(tài)內(nèi)部類是外部類的一個成員變量，只跟外部類的實例有關。靜態(tài)內(nèi)部類是獨立于外部類存在的一個類，與外部類實例無關，可以通過外部類.內(nèi)部類直接獲取Class類型。

　　異常

　　1異常體系的最上層是Throwable類子類有Error和ExceptionException的子類又有RuntimeException和其他具體的可檢查異常。2Error是jvm完全無法處理的系統(tǒng)錯誤，只能終止運行。運行時異常指的是編譯正確但運行錯誤的異常，如數(shù)組越界異常，一般是人為失誤導致的，這種異常不用trycatch，而是需要程序員自己檢查。可檢查異常一般是jvm處理不了的一些異常，但是又經(jīng)常會發(fā)生，比如Ioexception，Sqlexception等，是外部實現(xiàn)帶來的異常。3多線程的異常流程是獨立的，互不影響。大型模塊的子模塊異常一般需要重新封裝成外部異常再次拋出，否則只能看到最外層異常信息，難以進行調(diào)試。日志框架是異常報告的最好幫手，log4j，slf4j中，在工作中必不可少。

　　泛型

　　1Java中的泛型是偽泛型，只在編譯期生效，運行期自動進行泛型擦除，將泛型替換為實際上傳入的類型。泛型類用classA{}2這樣的形式表示，里面的方法和成員變量都可以用T來表示類型。泛型接口也是類似的，不過泛型類實現(xiàn)泛型接口時可以選擇注入實際類型或者是繼續(xù)使用泛型。3泛型方法可以自帶泛型比如voidgo();泛型可以使用?通配符進行泛化Object可以接受任何類型也可以使用這種方式進行上下邊界的限制。

　　Class類和Object類

　　1Java反射的基礎是Class類，該類封裝所有其他類的類型信息，并且在每個類加載后在堆區(qū)生成每個類的一個Class<類名>實例，用于該類的實例化。2Java中可以通過多種方式獲取Class類型，比如A.class,newA().getClass()方法以及Class.forName("com.?.?.A")方法。3Object是所有類的父類，有著自己的一些私有方法，以及被所有類繼承的9大方法。知乎上有人討論Object和Class類型誰先加載誰后加載，因為每個類都要繼承Object，但是又得先被加載到堆區(qū)，事實上，這個問題在JVM初始化時就解決了，沒必要多想。

　　javac和java

　　1javac是編譯一個java文件的基本命令，通過不同參數(shù)可以完成各種配置，比如導入其他類，指定編譯路徑等。2java是執(zhí)行一個java文件的基本命令，通過參數(shù)配置可以以不同方式執(zhí)行一個java程序或者是一個jar包。3javap是一個class文件的反編譯程序，可以獲取class文件的反編譯結(jié)果，甚至是jvm執(zhí)行程序的每一步代碼實現(xiàn)。

　　反射

　　1Java反射包reflection提供對Class，Method，field，constructor1等信息的封裝類型。2通過這些api可以輕易獲得一個類的各種信息并且可以進行實例化，方法調(diào)用等。類中的private參數(shù)可以通過setaccessible方法強制獲取。3反射的作用可謂是博大精深，JDK動態(tài)代理生成代理類的字節(jié)碼后，首先把這個類通過defineclass定義成一個類，然后用class.for(name)會把該類加載到jvm，之后我們就可以通過，A.class.GetMethod()獲取其方法，然后通過invoke調(diào)用其方法，在調(diào)用這個方法時，實際上會通過被代理類的引用再去調(diào)用原方法。

　　枚舉類

　　1枚舉類繼承Enum并且每個枚舉類的實例都是唯一的。2枚舉類可以用于封裝一組常量，取值從這組常量中取，比如一周的七天，一年的十二個月。3枚舉類的底層實現(xiàn)其實是語法糖，每個實例可以被轉(zhuǎn)化成內(nèi)部類。并且使用靜態(tài)代碼塊進行初始化，同時保證內(nèi)部成員變量不可變。

　　序列化

　　1序列化的類要實現(xiàn)serializable接口transient修飾符可以保證某個成員變量不被序列化readObject和writeOject來實現(xiàn)實例的寫入和讀取。2事實上，一些擁有數(shù)組變量的類都會把數(shù)組設為transient修飾，這樣的話不會對整個數(shù)組進行序列化，而是利用專門的方法將有數(shù)據(jù)的數(shù)組范圍進行序列化，以便節(jié)省空間。

　　動態(tài)代理

　　1jdk自帶的動態(tài)代理可以代理一個已經(jīng)實現(xiàn)接口的類。2cglib代理可以代理一個普通的類。3動態(tài)代理的基本實現(xiàn)原理都是通過字節(jié)碼框架動態(tài)生成字節(jié)碼，并且在用defineclass加載類后，獲取代理類的實例。一般需要實現(xiàn)一個代理處理器，用來處理被代理類的前置操作和后置操作。在JDK動態(tài)代理中，這個類叫做invocationHandler。4JDK動態(tài)代理首先獲取被代理類的方法，并且只獲取在接口中聲明的方法，生成代理類的字節(jié)碼后，首先把這個類通過defineclass定義成一個類，然后把該類加載到jvm，之后我們就可以通過，A.class.GetMethod()獲取其方法，然后通過invoke調(diào)用其方法，在調(diào)用這個方法時，實際上會通過被代理類的引用再去調(diào)用原方法。5而對于cglib動態(tài)代理，一般會把被代理類設為代理類的父類，然后獲取被代理類中所有非final的方法，通過asm字節(jié)碼框架生成代理類的字節(jié)碼，這個代理類很神奇，他會保留原來的方法以及代理后的方法，通過方法數(shù)組的形式保存。cglib的動態(tài)代理需要實現(xiàn)一個enhancer和一個interceptor，在interceptor中配置我們需要的代理內(nèi)容。如果沒有配置interceptor，那么代理類會調(diào)用被代理類自己的方法，如果配置了interceptor，則會使用代理類修飾過的方法。

　　多線程

　　這里先不講juc包里的多線程類。juc相關內(nèi)容會在Java并發(fā)專題講解。1線程的實現(xiàn)可以通過繼承Thread類和實現(xiàn)Runable接口也可以使用線程池。callable配合future可以實現(xiàn)線程中的數(shù)據(jù)獲取。2Java中的線程有7種狀態(tài)，newrunablerunningblockedwaitingtimewaitingterminateblocked是線程等待其他線程鎖釋放。waiting是wait以后線程無限等待其他線程使用notify喚醒timewating是有限時間地等待被喚醒，也可能是sleep固定時間。3Thread的join是實例方法，比如a.join(b),則說明a線程要等b線程運行完才會運行。4o.wait方法會讓持有該對象o的線程釋放鎖并且進入阻塞狀態(tài)，notify則是持有o鎖對象的線程通知其他等待鎖的線程獲取鎖。notify方法并不會釋放鎖。注意這兩個方法都只能在synchronized同步方法或同步塊里使用。5synchronized方法底層使用系統(tǒng)調(diào)用的mutex鎖，開銷較大，jvm會為每個鎖對象維護一個等待隊列，讓等待該對象鎖的線程在這個隊列中等待。當線程獲取不到鎖時則讓線程阻塞，而其他檢查notify以后則會通知任意一個線程，所以這個鎖時非公平鎖。6Thread.sleep()，Thread.interrupt()等方法都是類方法，表示當前調(diào)用該方法的線程的操作。一個線程實例連續(xù)start兩次會拋異常,這是因為線程start后會設置標識，如果再次start則判斷為錯誤。

　　IO流

　　1IO流也是Java中比較重要的一塊，Java中主要有字節(jié)流，字符流，文件等。其中文件也是通過流的方式打開，讀取和寫入的。2IO流的很多接口都使用了裝飾者模式，即將原類型通過傳入裝飾類構(gòu)造函數(shù)的方式，增強原類型，以此獲得像帶有緩沖區(qū)的字節(jié)流，或者將字節(jié)流封裝成字符流等等，其中需要注意的是編碼問題，后者打印出來的結(jié)果可能是亂碼哦。3IO流與網(wǎng)絡編程息息相關，一個socket接入后，我們可以獲取它的輸入流和輸出流，以獲取TCP數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，并且可以往數(shù)據(jù)報里寫入內(nèi)容，因為TCP協(xié)議也是按照流的方式進行傳輸?shù)模瑢嶋H上TCP會將這些數(shù)據(jù)進行分包處理，并且通過差錯檢驗，超時重傳，滑動窗口協(xié)議等方式，保證了TCP數(shù)據(jù)包的高效和可靠傳輸。

　　網(wǎng)絡編程

　　承接IO流的內(nèi)容1IO流與網(wǎng)絡編程息息相關，一個socket接入后，我們可以獲取它的輸入流和輸出流，以獲取TCP數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，并且可以往數(shù)據(jù)報里寫入內(nèi)容，因為TCP協(xié)議也是按照流的方式進行傳輸?shù)模瑢嶋H上TCP會將這些數(shù)據(jù)進行分包處理，并且通過差錯檢驗，超時重傳，滑動窗口協(xié)議等方式，保證了TCP數(shù)據(jù)包的高效和可靠傳輸。2除了使用socket來獲取TCP數(shù)據(jù)包外，還可以使用UDP的DatagramPacket來封裝UDP數(shù)據(jù)包，因為UDP數(shù)據(jù)包的大小是確定的，所以不是使用流方式處理，而是需要事先定義他的長度，源端口和目標端口等信息。3為了方便網(wǎng)絡編程，Java提供了一系列類型來支持網(wǎng)絡編程的api，比如URL類，InetAddress類等。后續(xù)文章會帶來NIO相關的內(nèi)容，敬請期待。

　　Java8

　　1接口中的默認方法，接口終于可以有方法實現(xiàn)了，使用注解即可標識出默認方法。2lambda表達式實現(xiàn)了函數(shù)式編程，通過注解可以聲明一個函數(shù)式接口，該接口中只能有一個方法，這個方法正是使用lambda表達式時會調(diào)用到的接口。3Option類實現(xiàn)了非空檢驗4各種api的更新，包括chm，hashmap的實現(xiàn)等5Stream流概念，實現(xiàn)了集合類的流式訪問，可以基于此使用map和reduce并行計算。

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