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4.0 JAVA基础_面经

作者:互联网

JAVA 基础

JAVA 异常分类及处理

概念

如果某个方法不能按照正常的途径完成任务,就可以通过另一种路径退出方法。在这种情况下会抛出一个封装了错误信息的对象。此时,这个方法会立刻退出同时不返回任何值。另外,调用这个方法的其他代码也无法继续执行,异常处理机制会将代码执行交给异常处理器。

Java异常分类及处理

异常分类

Throwable 是 Java 语言中所有错误或异常的超类。下一层分为 Error 和 Exception

Error

  1. Error 类是指 java 运行时系统的内部错误和资源耗尽错误。应用程序不会抛出该类对象。如果出现了这样的错误,除了告知用户,剩下的就是尽力使程序安全的终止。

Exception

  1. Exception 又 有 两 个 分 支 , 一 个 是 运 行 时 异 常 RuntimeException , 一 个 是CheckedException。

RuntimeException 如 : NullPointerException 、 ClassCastException ; 一 个 是 检 查 异 常 CheckedException,如 I/O 错误导致的 IOException、SQLException。 RuntimeException 是那些可能在 Java 虚拟机正常运行期间抛出的异常的超类。 如果出现 RuntimeException,那么一定是程序员的错误.

检查异常 CheckedException:一般是外部错误,这种异常都发生在编译阶段,Java 编译器会强制程序去捕获此类异常,即会出现要求你把这段可能出现异常的程序进行 try catch,该类异常一般包括几个方面:

  1. 试图在文件尾部读取数据

  2. 试图打开一个错误格式的 URL

  3. 试图根据给定的字符串查找 class 对象,而这个字符串表示的类并不存在

异常的处理方式

遇到问题不进行具体处理,而是继续抛给调用者 (throw,throws)抛出异常有三种形式,一是 throw,一个 throws,还有一种系统自动抛异常。

public static void main(String[] args) {      String s = "abc";      if(s.equals("abc")) {        throw new NumberFormatException();  
    } else {  
      System.out.println(s);  
    }  
}  
int div(int a,int b) throws Exception{ return a/b;} 

*try catch* 捕获异常针对性处理方式

Throw 和 throws 的区别:

位置不同

\1. throws 用在函数上,后面跟的是异常类,可以跟多个;而 throw 用在函数内,后面跟的是异常对象。

功能不同:

  1. throws 用来声明异常,让调用者只知道该功能可能出现的问题,可以给出预先的处理方式;throw抛出具体的问题对象,执行到throw,功能就已经结束了,跳转到调用者,并将具体的问题对象抛给调用者。也就是说 throw 语句独立存在时,下面不要定义其他语句,因为执行不到。

  2. throws 表示出现异常的一种可能性,并不一定会发生这些异常;throw 则是抛出了异常,执行 throw 则一定抛出了某种异常对象。

  3. 两者都是消极处理异常的方式,只是抛出或者可能抛出异常,但是不会由函数去处理异常,真正的处理异常由函数的上层调用处理。

JAVA 反射

动态语言

动态语言,是指程序在运行时可以改变其结构:新的函数可以引进,已有的函数可以被删除等结构上的变化。比如常见的 JavaScript 就是动态语言,除此之外 Ruby,Python 等也属于动态语言,而 C、C++则不属于动态语言。从反射角度说 JAVA 属于半动态语言。

反射机制概念 (运行状态中知道类所有的属性和方法)

反射机制概念

在 Java 中的反射机制是指在运行状态中,对于任意一个类都能够知道这个类所有的属性和方法;并且对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能成为 Java 语言的反射机制。

反射的应用场合

编译时类型和运行时类型

在 Java 程序中许多对象在运行是都会出现两种类型:编译时类型和运行时类型。 编译时的类型由声明对象时实用的类型来决定,运行时的类型由实际赋值给对象的类型决定 。如:

Person p=new Student(); 其中编译时类型为 Person,运行时类型为 Student。

的编译时类型无法获取具体方法

程序在运行时还可能接收到外部传入的对象,该对象的编译时类型为 Object,但是程序有需要调用该对象的运行时类型的方法。为了解决这些问题,程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。然而,如果编译时根本无法预知该对象和类属于哪些类,程序只能依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息,此时就必须使用到反射了。

Java 反射 API

反射API用来生成JVM中的类、接口或则对象的信息。

  1. Class 类:反射的核心类,可以获取类的属性,方法等信息。

  2. Field 类:Java.lang.reflec 包中的类,表示类的成员变量,可以用来获取和设置类之中的属性值。

  3. Method 类: Java.lang.reflec 包中的类,表示类的方法,它可以用来获取类中的方法信息或者执行方法。

  4. Constructor 类: Java.lang.reflec 包中的类,表示类的构造方法。

反射使用步骤(获取 Class 对象、调用对象方法)

  1. 获取想要操作的类的 Class 对象,他是反射的核心,通过 Class 对象我们可以任意调用类的方法。

  2. 调用 Class 类中的方法,既就是反射的使用阶段。

  3. 使用反射 API 来操作这些信息。

获取 Class 对象的 3 种方法

调用某个对象的getClass()方法

Person p=new Person();

Class clazz=p.getClass();

调用某个类的class属性来获取该类对应的Class对象

Class clazz=Person.class;

使用Class类中的forName()静态方法(最安全性能最好)

Class clazz=Class.forName("类的全路径"); (最常用)

当我们获得了想要操作的类的 Class 对象后,可以通过 Class 类中的方法获取并查看该类中的方法和属性。

  //获取 Person 类的 Class 对象 
            Class clazz=Class.forName("reflection.Person"); 
               //获取 Person 类的所有方法信息 
                  Method[] method=clazz.getDeclaredMethods();             for(Method m:method){ 
                System.out.println(m.toString()); 
            } 
            //获取 Person 类的所有成员属性信息 
            Field[] field=clazz.getDeclaredFields();             for(Field f:field){ 
                System.out.println(f.toString()); 
            } 
            //获取 Person 类的所有构造方法信息 
            Constructor[] constructor=clazz.getDeclaredConstructors();             for(Constructor c:constructor){ 
                System.out.println(c.toString()); 
            } 

创建对象的两种方法

Class*对象的newInstance()*

  1. 使用 Class 对象的 newInstance()方法来创建该 Class 对象对应类的实例,但是这种方法要求该 Class 对象对应的类有默认的空构造器。

调用Constructor* 对象的newInstance()*

  1. 先使用 Class 对象获取指定的 Constructor 对象,再调用 Constructor 对象的 newInstance() 方法来创建 Class 对象对应类的实例,通过这种方法可以选定构造方法创建实例。
  //获取 Person 类的 Class 对象 
            Class clazz=Class.forName("reflection.Person");  
            //使用.newInstane 方法创建对象 
            Person p=(Person) clazz.newInstance(); 
 	  //获取构造方法并创建对象 
            Constructor c=clazz.getDeclaredConstructor(String.class,String.class,int.class); 
            //创建对象并设置属性 
  Person p1=(Person) c.newInstance("李四","男",20); 

JAVA 注解

概念

Annotation(注解)是 Java 提供的一种对元程序中元素关联信息和元数据(metadata)的途径和方法。Annatation(注解)是一个接口,程序可以通过反射来获取指定程序中元素的 Annotation 对象,然后通过该 Annotation 对象来获取注解中的元数据信息。

4 种标准元注解

元注解的作用是负责注解其他注解。 Java5.0 定义了 4 个标准的 meta-annotation 类型,它们被用来提供对其它 annotation 类型作说明。

*@Target* 修饰的对象范围

@Target说明了Annotation所修饰的对象范围: Annotation可被用于 packages、types(类、接口、枚举、Annotation 类型)、类型成员(方法、构造方法、成员变量、枚举值)、方法参数和本地变量(如循环变量、catch 参数)。在 Annotation 类型的声明中使用了 target 可更加明晰其修饰的目标

*@Retention* 定义 被保留的时间长短

Retention 定义了该 Annotation 被保留的时间长短:表示需要在什么级别保存注解信息,用于描述注解的生命周期(即:被描述的注解在什么范围内有效),取值(RetentionPoicy)由:

n SOURCE:在源文件中有效(即源文件保留)

n CLASS:在 class 文件中有效(即 class 保留)

n RUNTIME:在运行时有效(即运行时保留)

@Documented 描述-javadoc

@ Documented 用于描述其它类型的 annotation 应该被作为被标注的程序成员的公共 API,因此可以被例如 javadoc 此类的工具文档化。

@Inherited 阐述了某个被标注的类型是被继承的

@Inherited 元注解是一个标记注解,@Inherited 阐述了某个被标注的类型是被继承的。如果一个使用了@Inherited 修饰的 annotation 类型被用于一个 class,则这个 annotation 将被用于该 class 的子类。

JAVA注解

注解处理器

如果没有用来读取注解的方法和工作,那么注解也就不会比注释更有用处了。使用注解的过程中,很重要的一部分就是创建于使用注解处理器。Java SE5扩展了反射机制的API,以帮助程序员快速的构造自定义注解处理器。下面实现一个注解处理器。

 /1:*** 定义注解*/ 
@Target(ElementType.FIELD) 
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
@Documented 
public @interface FruitProvider { 
    /**供应商编号*/ 
public int id() default -1; 
/*** 供应商名称*/ 
    public String name() default ""
   /** * 供应商地址*/ 
    public String address() default ""; 
} 
//2:注解使用 
public class Apple { 
    @FruitProvider(id = 1, name = "陕西红富士集团", address = "陕西省西安市延安路") 
    private String appleProvider;     public void setAppleProvider(String appleProvider) {         this.appleProvider = appleProvider; 
    } 
    public String getAppleProvider() {         return appleProvider; 
    } 
} 
/3:*********** 注解处理器 ***************/ 
public class FruitInfoUtil {     public static void getFruitInfo(Class<?> clazz) { 
        String strFruitProvicer = "供应商信息:"; 
        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();//通过反射获取处理注解 
        for (Field field : fields) {              if (field.isAnnotationPresent(FruitProvider.class)) { 
       FruitProvider fruitProvider = (FruitProvider) field.getAnnotation(FruitProvider.class); 
 //注解信息的处理地方        
strFruitProvicer = " 供应商编号:" + fruitProvider.id() + " 供应商名称:" 
                        + fruitProvider.name() + " 供应商地址:"+ fruitProvider.address();                 System.out.println(strFruitProvicer); 
            } 
        } 
    } 
} 
public class FruitRun {     public static void main(String[] args) { 
        FruitInfoUtil.getFruitInfo(Apple.class); 
 	/***********输出结果***************/ 
// 供应商编号:1 供应商名称:陕西红富士集团 供应商地址:陕西省西安市延 
    } 
} 

JAVA 内部类

Java 类中不仅可以定义变量和方法,还可以定义类,这样定义在类内部的类就被称为内部类。根据定义的方式不同,内部类分为静态内部类,成员内部类,局部内部类,匿名内部类四种。

静态内部类

定义在类内部的静态类,就是静态内部类。

 public class Out {     private static int a;     private int b;     public static class Inner {         public void print() { 
            System.out.println(a); 
        } 
    } } 

  1. 静态内部类可以访问外部类所有的静态变量和方法,即使是 private 的也一样。

  2. 静态内部类和一般类一致,可以定义静态变量、方法,构造方法等。

  3. 其它类使用静态内部类需要使用“外部类.静态内部类”方式,如下所示:Out.Inner inner = new Out.Inner();inner.print();

  4. Java集合类HashMap内部就有一个静态内部类Entry。Entry是HashMap存放元素的抽象, HashMap 内部维护 Entry 数组用了存放元素,但是 Entry 对使用者是透明的。像这种和外部类关系密切的,且不依赖外部类实例的,都可以使用静态内部类。

成员内部类

定义在类内部的非静态类,就是成员内部类。成员内部类不能定义静态方法和变量(final 修饰的除外)。这是因为成员内部类是非静态的,类初始化的时候先初始化静态成员,如果允许成员内部类定义静态变量,那么成员内部类的静态变量初始化顺序是有歧义的。

 public class Out {     private static int a;     private int b;     public class Inner {         public void print() {             System.out.println(a); 
            System.out.println(b); 
        } 
    } 
} 

局部内部类(定义在方法中的类)

定义在方法中的类,就是局部类。如果一个类只在某个方法中使用,则可以考虑使用局部类。

 public class Out {     
 private static int a;   
 private int b;    
 public void test(final int c) {   
 final int d = 1;     
 class Inner {          
 public void print() { 
                       System.out.println(c); 
                } 
        } 
    } 
} 

匿名内部类(要继承一个父类或者实现一个接口、直接使用 new 来生成一个对象的引用)

匿名内部类我们必须要继承一个父类或者实现一个接口,当然也仅能只继承一个父类或者实现一个接口。同时它也是没有class关键字,这是因为匿名内部类是直接使用new来生成一个对象的引用。

  public abstract class Bird {   
  private String name;    
  public String getName() {   
  return name; 
    } 
     public void setName(String name) {   
     this.name = name; 
    } 
     public abstract int fly(); 
} 

 public class Test {   
 public void test(Bird bird){ 
        System.out.println(bird.getName() + "能够飞 " + bird.fly() + "米"); 
    } 
     public static void main(String[] args) {    
     Test test = new Test();    
     test.test(new Bird() {             
     public int fly() {           
     return 10000; 
            } 
             public String getName() {           
             return "大雁"; 
            } 
        }); 
    } 
} 

JAVA 泛型

泛型提供了编译时类型安全检测机制,该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。比如我们要写一个排序方法,能够对整型数组、字符串数组甚至其他任何类型的数组进行排序,我们就可以使用 Java 泛型。

泛型方法(

你可以写一个泛型方法,该方法在调用时可以接收不同类型的参数。根据传递给泛型方法的参数类型,编译器适当地处理每一个方法调用。

 // 泛型方法 printArray                          
   public static < E > void printArray( E[] inputArray ) 
   {          
         for ( E element : inputArray ){         
            System.out.printf( "%s ", element ); 
         } 
        } 

  1. 表示该通配符所代表的类型是 T 类型的子类。
  2. 表示该通配符所代表的类型是 T 类型的父类。

泛型类

泛型类的声明和非泛型类的声明类似,除了在类名后面添加了类型参数声明部分。和泛型方法一样,泛型类的类型参数声明部分也包含一个或多个类型参数,参数间用逗号隔开。一个泛型参数,也被称为一个类型变量,是用于指定一个泛型类型名称的标识符。因为他们接受一个或多个参数,这些类被称为参数化的类或参数化的类型。

public class Box<T> { 
  private T t; 
   public void add(T t) {     this.t = t; 
  } 
   public T get() {     return t; 
  } 

类型通配符?

类 型 通 配 符 一 般 是 使 用 ? 代 替 具 体 的 类 型 参 数 。 例 如 List<?> 在 逻 辑 上 是

List,List 等所有 List<具体类型实参>的父类。

类型擦除

Java 中的泛型基本上都是在编译器这个层次来实现的。在生成的 Java 字节代码中是不包含泛型中的类型信息的。使用泛型的时候加上的类型参数,会被编译器在编译的时候去掉。这个过程就称为类型擦除。如在代码中定义的 List

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来源: https://www.cnblogs.com/ppku/p/16516179.html