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Java基础入门教程

一维数组

数组是Java中用来存储一系列同一种类型数据的数据结构。Java语言支持一维数组、二维数组等多维数组的定义。

一维数组的定义

一维数组的定义方式有两种：

int[] numbers = new int[5];

int numbers[];

一维数组的使用

在声明了数组后，可以通过下标来访问数组中的元素。数组的下标从0开始。

例如：

int[] numbers = new int[] {2, 3, 4, 5, 6};System.out.println(numbers[0]); // 输出2System.out.println(numbers[4]); // 输出6

遍历一维数组

可以使用for循环来遍历数组中的元素。for循环的语法如下：

for(元素类型 元素变量：遍历对象){ 执行的代码； }

例如，遍历上述numbers数组：

for(int number : numbers) {    System.out.println("元素：" + number);}

二维数组

二维数组可以看作是一个由多个一维数组组成的数组。每个一维数组可以看作是一个行。

二维数组的定义

二维数组的定义方式如下：

数据类型[][] 数组名 = new 数据类型 [行的个数][列的个数];

例如，创建一个3x3的整型二维数组：

int[][] matrix = new int[3][3];

或者，可以先声明行的个数，再为每一行分配列的个数：

int[][] matrix = new int[3];matrix[0] = new int[3];matrix[1] = new int[3];matrix[2] = new int[3];

需要注意的是，如果每行的列数不同，则会创建一个不规则的二维数组。

方法

在Java中，方法是类中的一种成员，用于实现某种功能。方法的定义方式如下：

访问修饰符 返回值类型 方法名(参数列表){ 方法体； }

方法的分类

public void method() { ... }

public int method() { return 0; }

public void method(int parameter) { ... }

public String method(String parameter) { return parameter; }

调用方法

方法可以通过以下方式调用：

对象名.方法名()

例如，调用一个静态方法：

MyClass.staticMethod();

方法的重载

在同一个类中，可以定义多个方法，参数的类型、顺序或数量不同，称为方法的重载。重载的方法不会冲突。

方法的调用

• 带参方法：确保实参的数量、类型、顺序与方法的定义一致。
• 无参方法：直接调用方法名即可。
• 方法的参数：可以是基本数据类型或引用数据类型。

类与对象

类的概念

类是Java中用来封装数据和行为的基本单位。类可以包含属性（成员变量）和方法（成员方法）。类是对象的类型，描述对象具有的特征和行为。

类的定义步骤

对象的创建与使用

成员变量与局部变量

成员变量

成员变量是类中定义的变量，用来描述对象的特征。成员变量可以被类的方法使用，也可以被其他类的方法访问。

局部变量

局部变量是在方法中定义的临时变量，用来保存方法执行过程中的数据。局部变量的作用域仅限于方法内部。

局部变量与成员变量的区别

• 作用域：局部变量只在方法内使用，成员变量在整个类内使用。
• 初始化：成员变量必须初始化，局部变量可以不初始化。
• 命名：同一方法中不能有两个局部变量名相同，类成员中可以有多个局部变量名相同。
• 访问：局部变量优先级高于成员变量。

构造方法

构造方法是用于创建和初始化对象的特殊方法。构造方法的定义方式如下：

类名(构造方法参数列表) { ... }

构造方法的特点

• 与类名相同。
• 返回值类型为void。
• 可以有参数，也可以没有参数。

构造方法的重载

可以在同一个类中定义多个构造方法，参数的类型、顺序或数量不同，称为构造方法的重载。

调用构造方法

• 对于无参构造方法，可以直接用new Classname();创建对象。
• 对于有参构造方法，需要提供相应的参数。

static修饰符

static修饰符用于修饰类成员，包括变量、方法和代码块。静态成员属于整个类，所有对象共享。

static成员的特点

• 静态变量：在类加载时初始化，资源在类卸载时回收。
• 静态方法：可以直接调用，不能访问非静态成员。
• 静态初始化块：在类加载时执行，用于初始化静态变量。

面向对象的特点

封装

封装是面向对象的基本特点。通过封装，可以将类的内部信息隐藏起来，只允许通过方法进行操作。

• 实现步骤：
• 将属性设为private。
• 创建getter和setter方法。
• 在getter和setter中增加控制逻辑。

继承

Java支持单继承，一个类只能继承自一个直接父类。

• 继承的优点：
  • 子类具有父类的所有属性和方法。
  • 实现代码复用。

多态

多态包括引用多态和方法多态。

• 引用多态：父类引用可以指向子类对象。
• 方法多态：子类方法可以重写父类方法。

类型转换

• 向上转换：隐式转换，不需要显式声明。
• 向下转换：必须使用instanceof运算符，否则会导致运行时错误。

包

包是Java类文件组织的基本单位。每个包都有一个唯一的名字，包名用.分隔。

包的作用

• 管理Java文件。
• 解决类名冲突。

常见包

• java.lang：Java语言基础类。
• java.util：工具类。
• java.io：输入输出功能类。

修饰符

Java提供了五种修饰符：public、protected、private、static、final。

这些修饰符用于控制类、成员的访问范围。

内部类

内部类是定义在另一个类内部的类。外部类可以创建内部类的对象，并访问内部类的成员。

内部类的分类

内部类的访问

• 内部类的成员可以直接访问外部类的成员。
• 使用this关键字可以访问外部类的成员。

静态内部类

静态内部类的成员不能直接访问外部类的非静态成员，需通过对象访问。

方法内部类

方法内部类只能在方法内部使用，不能使用static修饰符。

总结

通过以上内容，可以初步掌握Java的基础知识。Java的面向对象特点、数组的使用、方法的定义与调用、继承与多态、包的概念、修饰符的使用等都是理解Java编程的基础。