一、Java基础概念
Java 是一种面向对象的编程语言，由 Sun 公司（现为 Oracle 公司）于 1995 年推出。它具有跨平台、安全性高、可移植性强等特点，广泛应用于企业级应用、移动开发（Android）、Web 开发等领域。
1.1 Java 的特点
- 跨平台性：通过“一次编写，到处运行”实现，依赖于 Java 虚拟机（JVM）。
- 面向对象：支持封装、继承、多态等特性。
- 健壮性：自动内存管理（垃圾回收机制），减少内存泄漏风险。
- 安全性：提供安全管理器、字节码验证等功能，防止恶意代码运行。
- 多线程：支持多线程编程，提高程序执行效率。
二、Java 环境搭建
2.1 JDK 和 JRE 区别
- JDK（Java Development Kit）：包含 JRE 和开发工具（如编译器 `javac`、调试器等），用于开发 Java 程序。
- JRE（Java Runtime Environment）：包含 JVM 和运行时所需的类库，用于运行 Java 程序。
2.2 环境变量配置
- JAVA_HOME：指向 JDK 安装目录。
- PATH：添加 `%JAVA_HOME%\bin`，以便在命令行中直接使用 `javac` 和 `java` 命令。
三、Java 基本语法
3.1 数据类型
Java 中的数据类型分为两大类：
- 基本数据类型（8 种）：
- 整型：`byte`, `short`, `int`, `long`
- 浮点型：`float`, `double`
- 字符型：`char`
- 布尔型：`boolean`
- 引用数据类型：
- 类（class）
- 接口（interface）
- 数组（array）
- 枚举（enum）
3.2 变量与常量
- 变量：在程序运行过程中可以改变值的数据。
- 常量：使用 `final` 关键字定义，值不可更改。
```java
final double PI = 3.14159;
```
3.3 运算符
Java 支持多种运算符，包括：
- 算术运算符：`+`, `-`, ``, `/`, `%`
- 比较运算符：`==`, `!=`, `>`, `<`, `>=`, `<=`
- 逻辑运算符：`&&`, `||`, `!`
- 赋值运算符：`=`, `+=`, `-=`, `=`, `/=`
四、流程控制语句
4.1 条件语句
- if-else：根据条件选择执行不同的代码块。
- switch-case：适用于多个固定值的判断。
4.2 循环语句
- for：适合已知循环次数的情况。
- while：先判断后执行。
- do-while：先执行后判断。
```java
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(i);
}
```
五、数组与字符串
5.1 数组
- 用于存储相同类型的多个数据。
- 一维数组声明格式：`数据类型[] 数组名 = new 数据类型[长度];`
```java
int[] numbers = new int[5];
numbers[0] = 10;
```
5.2 字符串
- Java 中字符串是 `String` 类的对象，不可变。
- 常用方法：`length()`, `charAt()`, `substring()`, `equals()` 等。
```java
String str = "Hello World";
System.out.println(str.length()); // 输出 11
```
六、面向对象编程（OOP）
6.1 类与对象
- 类：定义对象的属性和方法。
- 对象：类的具体实例。
```java
class Dog {
String name;
void bark() {
System.out.println(name + " is barking!");
}
}
Dog myDog = new Dog();
myDog.name = "Buddy";
myDog.bark(); // 输出：Buddy is barking!
```
6.2 封装、继承、多态
- 封装：将数据和操作数据的方法包装在一起，隐藏内部实现细节。
- 继承：子类继承父类的属性和方法，实现代码复用。
- 多态：同一方法在不同对象中有不同的表现形式。
七、异常处理
7.1 异常分类
- 检查型异常（Checked Exceptions）：编译时必须处理，如 `IOException`。
- 非检查型异常（Unchecked Exceptions）：运行时异常，如 `NullPointerException`。
7.2 try-catch-finally
```java
try {
int result = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
System.out.println("除数不能为零");
} finally {
System.out.println("无论是否发生异常，都会执行");
}
```
八、集合框架（Collection Framework）
Java 提供了丰富的集合类，用于存储和操作一组对象。
8.1 常见集合类
- List：有序、可重复，如 `ArrayList`, `LinkedList`
- Set：无序、不可重复，如 `HashSet`, `TreeSet`
- Map：键值对，如 `HashMap`, `TreeMap`
8.2 遍历方式
- 使用 `for-each` 循环或迭代器（Iterator）遍历集合。
```java
List
list.add("Apple");
list.add("Banana");
for (String item : list) {
System.out.println(item);
}
```
九、IO 流
Java 中的输入输出（I/O）操作主要通过 `InputStream`、`OutputStream`、`Reader`、`Writer` 等类实现。
9.1 文件读写
- 使用 `FileInputStream` 和 `BufferedReader` 读取文件内容。
- 使用 `FileOutputStream` 和 `BufferedWriter` 写入文件内容。
十、总结
Java 是一门功能强大且广泛应用的编程语言，掌握其基础语法、面向对象思想、异常处理、集合框架等内容，是学习 Java 的关键。建议结合实际项目进行练习，提升编程能力。
提示：本资料为学生复习使用，内容简洁明了，便于理解和记忆。建议结合官方文档和实践项目加深理解。
