Java学习笔记——java基础类库-白红宇

Java学习笔记——java基础类库

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发布时间：2019-03-23

本文共 8084 字，大约阅读时间需要 26 分钟。

StringBuffer类

每一个字符串的常量都属于一个String类的匿名对象，并且不可更改

String有两个常量池：静态常量池和运行时常量池

String类对象实例化建议使用直接赋值的形式完成，这样可以直接将对象保存在对象池中，方便下次重用。

String类最大弊端：内容不允许修改。所以专门有提供StringBuffer可以实现对字符串内容的修改处理。

StringBuffer并不像String类那样拥有两种对象实例化方式，StringBuffer必须像普通类那样实现进行实例化，而后才可以调用方法执行处理。

构造方法：public StringBuffer();

构造方法：public StringBuffer(String str),接受初始化字符串内容

数据追加：public StringBuffer append(数据类型变量)，相当于字符串中的+操作

public class StringBufferdemo {	public static void main(String[] args) {		StringBuffer buf = new StringBuffer("Hello 	");		change(buf);		System.out.println(buf);	}	public static void change(StringBuffer buf) {		buf.append(" World !!");	}}

大部分情况下，很少会有字符串内容的改变，这种改变指的并不是针对于静态常量池的改变。

String str = "www." + "mldn" + ".cn" ;

所有的“+”在编译之后都变味了StringBuffer中的append()方法，并且在程序之中StringBuffer与String类之间可以直接相互转换；

String类对象变为StringBuffer可以依靠StringBuffer类的构造方法或者使用append()方法。

所有的类对象都可以通过toString()方法将其变为String类型。

StringBuffer提供有String类中所不具备的方法：

插入数据：public StringBuffer insert(int offset, 数据类型 b)

public class StringBufferdemo {	public static void main(String[] args) {		StringBuffer buf = new StringBuffer();		buf.append(".cn").insert(0, "www.").insert(4, "mldn");		System.out.println(buf);	}}

删除指定范围的数据：public StringBuffer delete(int start, int end)

public class StringBufferdemo {	public static void main(String[] args) {		StringBuffer buf = new StringBuffer();		buf.append("Hello World!").delete(6, 11);		System.out.println(buf);	}}Hello !

字符串内容反转：public StringBuffer reverse()

public class StringBufferdemo {	public static void main(String[] args) {		StringBuffer buf = new StringBuffer();		buf.append("Hello World!").reverse();		System.out.println(buf);	}}!dlroW olleH

实际上与StringBuffer类还有一个类似的功能类：StringBuilder类，JDK1.5提供的，该类提供的方法与StringBuffer相同。最大的区别在于StringBuffer类中的方法属于线程安全的，全部使用了synchronized进行了标注，而StringBuilder类属于非线程安全的。

面试题：请解释String、StringBuffer 、Stringbuilder的区别？

String类是字符串的首选类型，其最大的特点是内容不允许修改；

StringBuffer于StringBuilder类的内容允许修改；

StringBuffer是在JDK1.0的时候提供的，属于线程安全的操作，而StringBuilder是JDK1.5后提供的，属于非线程安全的操作。

CharSequence接口

CharSequence是要给描述字符串机构的接口，一般发现有三种常用子类：

String类	StringBuffer类	StringBuilder类
public final class String extends Object implements Serializable, Comparable,CharSequence	public final class StringBuffer extends Object implements Serializable,CharSequence	public final class StringBuilder extends Object implements Serializable, CharSequence

public class JavaAPIDemo {	public static void main(String[] args) {		CharSequence str = "www.asd.asd";	}}

CharSequence本身是一个接口，在该接口之中也定义有如下操作方法：

获取指定索引字符：public char charAt(int index);

获取字符串长度： public int length();

截取部分字符串：public CharSequence subSequence(int start, int end);
【范例】字符串截取：

public class JavaAPIDemo {	public static void main(String[] args) {		CharSequence str = "www.asd.asd";		CharSequence sub = str.subSequence(4, 7);		System.out.println(sub);	}}asd

CharSequence描述的就是一个字符串。

AutoCloseable接口

这个接口是在JDK1.7提供的，并且该接口只有一个方法

关闭方法：public void close() throws Exception ;

要想实现自动关闭处理，除了要使用AutoCloseable只外，还需要结合异常处理语句才可以正常完成。

写在()里面的流对象对应的类都实现了自动关闭接口AutoCloseable；

try (创建流对象语句，如果多个,使用';'隔开) {    // 读写数据} catch (IOException e) {    e.printStackTrace();}

【范例】实现自动关闭处理

public class JavaAPIDemo {	public static void main(String[] args) throws Exception {		try (IMessage nm = new NetMessage("www.assdd.das");) {			nm.send();		} catch (Exception e) {		}	}}interface IMessage extends AutoCloseable {	public void send();// 消息发送}class NetMessage implements IMessage {// 实现消息的处理机制	private String msg;	public NetMessage(String msg) {		this.msg = msg;	}	public boolean open() {		System.out.println("【OPEN】获取消息发送链接资源。");		return true;	}	@Override	public void send() {		if (this.open()) {			System.out.println("***发送消息****" + this.msg);		}	}	public void close() throws Exception {		System.out.println("【CLOSE】关闭消息发送通道。");	}}

AutoCloseable主要是用于日后进行资源开发的处理上，以实现资源的自动关闭（释放资源），例如：在以后进行文件、网络、数据库开发的过程之中由于服务器的资源有限，所以使用之后一定要关闭资源，这样才可以呗更多的使用者使用。

Runtime类

Runtime描述的是运行时的状态，也就是说在整个JVM之中，Runtime类是唯一一个与JVM运行状态有关的类，并且都会默认提供有该类的实例化对象。

由于在每一个JVM进程里面只允许提供有一个Runtime类的对象，所以这个类的构造方法被默认私有化了，证明该类使用的是单例设计模式，并且单例设计模式一定会提供有一个static方法获取本类实例。

由于Runtime类属于单例设计模式，如果要想获取实例化对象，那么就可以依靠类中的getRuntime()方法完成：

获取实例化对象：public static Runtime getRuntime();

public class JavaAPIDemo {	public static void main(String[] args) throws Exception {		Runtime run = Runtime.getRuntime();//获取实例化对象		System.out.println(run.availableProcessors());	}}

四个重要操作方法：

获取最大可用内存空间：public long maxMemory();默认的配置为本计系统内存的1/4.

获取可用内存空间：public long totalMemory();默认的配置为本机系统内存的/64

获取空闲内存空间：public long freeMemory();

手工进行GC处理：public void gc()。

public class JavaAPIDemo {	public static void main(String[] args) throws Exception {		Runtime run = Runtime.getRuntime();//获取实例化对象		System.out.println("MAX_MEMORY = " + run.maxMemory());		System.out.println("TOTAL_MEMORY = " + run.totalMemory());		System.out.println("FREE_MEMORY = " + run.freeMemory());			}}rMAX_MEMORY = 4259315712TOTAL_MEMORY = 266338304FREE_MEMORY = 265289728

面试题：什么是GC？如何处理？

GC(Garbage Collector) 垃圾收集器，是可以由系统自动调用的垃圾释放功能，或者使Runtime类中的gc()手工调用。

System类

System类其它处理方法：

数组拷贝：public static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos，int length);

获取当前的日期时间数值：public static long currentTimeMillis();

进行垃圾回收：public static void gc();这个gc()方法并不是重新定义，而是继续执行Runtime类里面的gc()操作（Runtime.getRuntime().gc()）。
【范例】操作耗时的统计：

public class JavaAPIDemo {	public static void main(String[] args) throws Exception {		long start = System.currentTimeMillis();		Runtime run = Runtime.getRuntime();//获取实例化对象		String str = "" ;		for (int x = 0; x < 30000; x++) {			str += x;		}				long end = System.currentTimeMillis();		System.out.println("操作耗时： " + (end-start));	}}

Cleaner类

JDK1.9之后提供的一个对象清理操作，其主要功能是进行finalize()方法的替代。在C++里面由两种特殊的函数：构造函数、析构函数（对象手工回收），在Java里所有的垃圾空间都是通过GC自动回收的，所以很多情况下是不需要使用这类析构函数的，也正是如此，所以Java并没有提供这方面的支持。但Java本身依然提供了给用户收尾的操作，在每一个实例化对象在回收之前给他一个喘息的机会，最初回收处理的方法是Object类中所提供的finalize()方法。

@Deprecated(since="9")protected void finalize() throws Throwable

该替换指的是不建议继续使用这个方法了，而是说子类可以继续使用这个方法名称。该方法最大特征是抛出Throwable异常类型，这异常类型分为两个子类型：Error、Exception。

JDK1.9之后建议开发者使用java.lang.ref.Cleaner类进行回收处理（Cleaner也支持有AutoCloseable处理）。

import java.lang.ref.Cleaner;public class JavaAPIDemo {	public static void main(String[] args) throws Exception {		try(MemberCleaning mc = new MemberCleaning()) {			//相关代码块		} catch (Exception e) {				}	}}class Member implements Runnable{	public Member() {		System.out.println("【構造】在一個風雨交加的夜晚，你誕生了");	}	@Override	public void run() {		// TODO Auto-generated method stub		System.out.println("【回收】你還是要被回收的。。。");	}}class MemberCleaning implements AutoCloseable{	private static final Cleaner cleaner = Cleaner.create();//创建一个清除处理	private Member member ;	private Cleaner.Cleanable cleanable ;	public MemberCleaning() {		this.member = new Member();//创建新对象		this.cleanable = this.cleaner.register(this,this.member);//注册使用对象	}	@Override	public void close() throws Exception {		this.cleanable.clean();//启动多线程	}}【構造】在一個風雨交加的夜晚，你誕生了【回收】你還是要被回收的。。。

为了防止有可能造成的延迟处理，许多对象回收前的处理都是单独通过一个线程完成的。

对象克隆

指的就是对象的复制，即：使用已有对象内容创建一个新的对象，如果要想进行对象克隆需要使用到Object类中提供的clone()方法：protected Object clone() throws CloneNotSupportedException;

所有的类都会继承Object父类，所以所有的累都一定会有clone()方法，但并不是所有的累都希望被克隆。所以如果要想实现克隆，那么对象所在的类需要实现一个Cloneable接口，此接口并没有任何的方法t提供，是因为它描述的是一种能力。

import java.lang.ref.Cleaner;public class JavaAPIDemo {	public static void main(String[] args) throws Exception {		Member memberA = new Member("小强", 28) ;		Member memberB = (Member)memberA.clone() ;		System.out.println(memberA);		System.out.println(memberB);	}}class Member implements Cloneable{	private String name;	private int age ;	public Member(String name, int age) {		this.name = name;		this.age = age ;			}	@Override	public String toString() {		// super.toString()是为了获取对象编码		return "【" + super.toString() + "】name = " + this.name + "、age = " + this.age;	}	@Override	protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {		// TODO Auto-generated method stub		return super.clone();//调用父类中提供的clone方法	}}【javapreactice.Member@5305068a】name = 小强、age = 28【javapreactice.Member@1f32e575】name = 小强、age = 28

参考资料：https://edu.aliyun.com/roadmap/java?spm=5176.265303.1378567.1.6aa22072N1Mui4

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