标题《java初学脑图v1.0.1》和描述“整理的一些关于java学习脑图,后续进一步完善,设计简单的java基础以及框架、技术,涉及集合、线程”,意味着本文将聚焦在Java初学者需要掌握的核心概念和基础知识点上,包括面向对象编程(OOP)基础、Java的基本数据类型、集合框架、线程管理以及一些Java技术特点。 Java是一种面向对象的编程语言(OOP),支持封装、继承和多态三大特性。面向对象编程中,类(class)和对象(object)是核心概念。类是创建对象的模板,可以包含属性和方法。属性代表了对象的状态,方法则描述了对象的行为。方法可以有参有返回值、有参无返回值、无参有返回值、无参无返回值,同时还可以使用关键字static来定义静态方法。静态方法属于类,而非静态方法属于类的实例(对象)。 Java程序的执行流程遵循类加载机制,即先加载Java类,然后通过JVM(Java虚拟机)运行。类加载顺序依次为静态代码块、main方法、初始化代码块、构造方法、普通方法。 Java编程中还涉及一些关键字和命名规则,例如关键字static、final,以及变量和类名的命名规则,如驼峰命名法。Java有八种基本数据类型,它们分别是long、int、byte、char、short、float、double和boolean。 在Java集合框架中,主要分为两大类:Collection和Map。Collection中又包含List和Set接口,List接口下有ArrayList、LinkedList等实现类,Set接口下有HashSet、TreeSet等实现类。Map接口的实现类如HashMap,其内部实现原理是数组加链表(在Java 1.8中,当链表长度大于8时,会转化为红黑树以优化性能)。 关于线程,Java提供了两种处理并发的方式,一种是继承Thread类,一种是实现Runnable接口或Callable接口。线程状态包括新建(new)、就绪(.start())、运行(run)、阻塞(sleep)、死亡。线程池是管理和执行线程的资源池,它可以有效复用线程,降低系统开销,提高资源利用率。 Java自带四种线程池,分别是newFixedThreadPool、newSingleThreadExecutor、newCachedThreadPool和newScheduledThreadPool。每种线程池都有各自的特点和使用场景。线程池的运行机制主要包括核心线程数(corePoolSize)、最大线程数(maximumPoolSize)、保持存活时间(keepAliveTime)、时间单位(TimeUnit)以及阻塞队列(BlockingQueue)。阻塞队列用于存放待执行的任务,线程池将从队列中取出任务执行。阻塞队列的类型不同,将影响线程池的行为和性能。 拒绝策略(defaultHandler)指的是当线程池无法处理新的请求时采取的策略,例如默认的AbortPolicy会抛出异常,而DiscardPolicy则会丢弃新任务。 Java中的封装、继承、多态是面向对象的三大特性。封装是隐藏对象的属性和实现细节,仅对外提供公共访问方式。继承是子类继承父类的属性和方法,实现代码复用。多态是允许不同类的对象对同一消息做出响应,使得同一个接口可以被不同的实例使用。 此外,Java还提供了泛型编程支持,允许在编译期间提供类型安全检查,避免类型转换错误。 Java的集合框架、线程处理和并发编程是Java语言的高级特性,对于初学者来说,掌握这些知识点是深入学习Java的必经之路。随着Java技术的持续发展,不断有新的特性和框架出现,如Java 1.8中的Stream API、Lambda表达式等,为Java程序提供更多的功能和性能优化。学习Java,需要不断实践和探索,才能在不断的编程实践中掌握和运用好这门语言。
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