Java面向对象程序设计第13章泛型与集合框架
Java程序的基本结构
接口和回调函数
接口：定义一组方法，实现特定功能的抽象 回调函数：在接口中定义的方法，由实现接口的类来实现 应用场景：异步处理、事件驱动编程、插件机制等 优点：降低耦合度，提高代码复用性和可维护性
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Java程序中的常用设计模式
单例模式
概念：确保一个类 只有一个实例，并 提供一个全局访问 点
特点：懒汉式、饿 汉式、双重检查锁 、静态内部类等实 现方式
JUnit测试框架和Log4j日志框架
JUnit测试框架： 用于单元测试， 确保代码质量
Log4j日志框架： 用于记录程序运 行日志，便于调 试和问题定位
JUnit测试框架的 特点：简单易用 ，可扩展性强
Log4j日志框架的 特点：灵活配置 ，支持多种日志 输出格式和方式
Apache Commons库和Google Guava库
实现方式：观察者模式可以通过实现观察者接口和被观察者接口来实现， 也可以通过继承Observable类和实现Observer接口来实现。
代理模式
概念：代理模式是一种设计模式，用于控制对象的访问。 应用场景：当需要限制对某个对象的访问时，可以使用代理模式。 实现方式：代理类实现与目标类相同的接口，并在内部维护一个目标类的实例。 优点：代理模式可以降低耦合度，提高代码的可维护性和可扩展性。
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Java程序中的面向对象编程
类和对象的概念
类：具有相同属性和行为的一组对象的集 合
对象：类的实例，具有类的属性和行为
封装：将对象的属性和行为封装在类中， 隐藏实现细节
继承：子类继承父类的属性和行为，实现 代码复用
多态：同一个方法在不同对象中表现出不 同的行为
抽象：将一类对象的共同特征抽象出来， 形成更高层次的概念
java 泛型的三种定义与使用方法
java 泛型的三种定义与使用方法Java中的泛型主要有三种定义方式，分别是：类型参数、类型参数化类和类型参数化方法。
下面是它们的定义和使用方法：1. 类型参数：类型参数是泛型的主要形式，它允许我们在定义类、接口或方法时指定一个或多个类型参数。
这些类型参数在类、接口或方法的实现中被用作类型占位符，以便在运行时确定实际类型。
定义类型参数的方法是在类、接口或方法的名称后面加上尖括号<>，并在其中指定一个或多个类型参数。
例如：```javapublic class Box<T> {private T content;public Box(T content) {= content;}public T getContent() {return content;}}```在上面的例子中，我们定义了一个名为Box的泛型类，它有一个类型参数T。
我们可以使用任何类型来实例化Box对象，例如Box<Integer>、Box<String>等。
2. 类型参数化类：类型参数化类是将一个类作为泛型参数。
这种定义方式主要用于集合框架中的类，例如List、Set、Map等。
定义类型参数化类的方法是在类名后面加上尖括号<>，并在其中指定一个或多个类型参数。
例如：```javaList<String> list = new ArrayList<>();Set<Integer> set = new HashSet<>();Map<String, Integer> map = new HashMap<>();在上面的例子中，我们定义了三个类型参数化类：List、Set和Map，并使用它们创建了三个不同类型的对象。
这些对象在运行时会自动处理实际类型的匹配。
3. 类型参数化方法：类型参数化方法是在方法中使用泛型。
java泛型实现原理
Java泛型是Java编程语言中的一种特性，它允许程序员创建具有类型参数的类、接口和方法，以便在编译时强制执行类型安全性。
泛型的实现原理可以分为以下几个关键方面：1.类型擦除：Java中的泛型是通过类型擦除来实现的。
这意味着在编译时，泛型类型会被擦除为其边界类型或者Object类型。
这样做是为了保持与Java早期版本的兼容性，并且避免了在运行时额外生成大量的重复类。
2.类型参数转换：在类型擦除之后，泛型类中的类型参数会被转换为相应的边界类型或者Object类型。
编译器会插入必要的类型转换代码，以确保在运行时可以正确地处理类型。
3.类型擦除的影响：由于类型擦除的影响，泛型类中的参数化类型信息在运行时是不可用的。
这意味着在运行时，无法直接访问泛型类的参数化类型信息，而只能访问其擦除后的类型。
4.类型边界和限制：泛型中的类型边界和限制规定了泛型类型可以接受的类型范围。
这些边界可以是类、接口或者其他类型，用于限制泛型的类型参数必须满足特定的条件。
5.类型安全性和编译时检查：泛型的主要目的是为了提高类型安全性，并且在编译时进行类型检查，以确保类型的一致性。
这样可以在编译时捕获许多类型错误，并防止运行时出现类型相关的异常。
6.通配符和边界通配符：Java中的泛型还支持通配符和边界通配符，用于处理一些特定的泛型类型。
通配符允许程序员在泛型中使用未知类型，而边界通配符则允许限制通配符的类型范围。
Java泛型是Java编程语言中一个强大的特性，它提供了一种类型安全的编程方式，可以在编译时捕获许多潜在的类型错误。
尽管Java的泛型是通过类型擦除来实现的，但它仍然提供了许多有用的功能，使得Java编程更加灵活和可靠。
java中集合的概念
java中集合的概念Java中的集合是一种非常重要的数据结构，用于存储和操作一组对象。
集合框架包含了许多类和接口，可以方便地进行数据的存储、查询、排序等操作，使得Java程序开发变得更加高效和便捷。
在本文中，我们将逐步介绍Java中集合的概念和用法。
一、集合框架概述Java中的集合框架是一个包含了多个接口和类的层次结构，用于表示和操作一组对象。
集合框架包含了通用的集合接口和实现，以及特定的集合类和接口，如List、Set、Map等。
集合框架的接口和类都是通过泛型实现的，可以存储任意类型的对象，比如基本类型和自定义类型的对象。
二、集合框架的接口Java中的集合框架包含了多个接口，其中包括：1. Collection：代表一组对象的集合，是其他集合接口的父接口。
它定义了一些通用的方法，如添加、删除、迭代等。
2. List：代表有序的集合，其中每个元素都有一个对应的索引。
List允许重复元素出现，并且可以通过索引访问、添加、删除元素。
3. Set：代表无序的集合，其中每个元素都是唯一的。
Set不允许重复的元素出现，可以用来去重。
4. Map：代表一组键值对的集合，其中每个键都是唯一的。
Map 允许多个值对应同一个键，可以用来快速查找和存储数据。
三、集合类的实现Java中的集合类可以通过实现集合接口来实现。
如ArrayList、LinkedList、HashSet、TreeSet、HashMap、TreeMap等都是集合类的实现，我们可以通过这些集合类来方便地实现对一组对象的操作。
例如：1. 使用ArrayList来实现List接口，可以进行元素的添加、删除、查询等操作：List<String> list = new ArrayList<>();list.add("Alice");list.add("Bob");System.out.println(list.get(1));2. 使用HashSet来实现Set接口，可以去重并存储元素：Set<Integer> set = new HashSet<>();set.add(1);set.add(2);set.add(2);System.out.println(set.size());3. 使用HashMap来实现Map接口，可以快速查找并存储数据：Map<String, Integer> hashMap = new HashMap<>(); hashMap.put("Alice", 12);hashMap.put("Bob", 18);System.out.println(hashMap.get("Bob"));四、集合的迭代Java中的集合类都实现了Iterable接口，因此可以使用迭代器来访问集合中的元素。
Java学习的大纲
以下是一个Java学习的大纲，包括了Java基础知识、面向对象编程、异常处理、集合框架、多线程、网络编程和数据库操作等方面的内容。
1. Java基础知识- Java简介- Java开发环境搭建- Java基本语法-数据类型-运算符-控制结构（条件语句、循环语句）- Java变量和常量- Java注释- Java编码规范2. 面向对象编程-类和对象-类的定义和使用-对象的创建和使用-构造方法-析构方法- this关键字-封装-继承-多态-抽象类和接口3. 异常处理-异常的概念-异常的分类- try-catch语句- finally语句- throw和throws关键字-自定义异常4. 集合框架-集合框架概述- List、Set和Map接口及其实现类-迭代器（Iterator）和枚举器（Enumeration）-集合排序和查找-泛型5. 多线程编程-线程的概念-线程的创建和启动-线程同步（synchronized关键字）-线程间通信（wait、notify和notifyAll方法）-线程池（ThreadPoolExecutor类）-生产者消费者模式6. 网络编程-网络编程基础- InetAddress类和URL类- Socket编程-服务器端编程-客户端编程- UDP编程- HTTP协议和Java实现的HTTP客户端（HttpURLConnection类）7. 数据库操作- SQL语言基础（DDL、DML、DQL、DCL）- JDBC编程（DriverManager类、Connection、Statement、ResultSet类）- SQL注入攻击和防范- ORM框架（如Hibernate、MyBatis）8. Java Web开发- Servlet和JSP简介- Servlet生命周期-请求和响应对象（HttpServletRequest、HttpServletResponse）-会话管理（HttpSession）-过滤器（Filter）和监听器（Listener）- MVC设计模式-常用Java Web框架（如Spring、Struts2、Hibernate等）9. Java企业级应用开发- Java EE架构- EJB（Enterprise JavaBeans）- JPA（Java Persistence API）- JMS（Java Message Service）- RMI（Remote Method Invocation）- Java安全和权限控制10. Java性能优化和调试- Java内存模型和垃圾回收机制- JVM调优（如调整堆大小、新生代和老年代比例等）- Java代码性能分析工具（如VisualVM、JProfiler等）- Java代码调试技巧（如使用断点、单步执行等）11. Java新特性和发展趋势- Java 8的新特性（如Lambda表达式、Stream API等）- Java 9的新特性（如模块化系统等）- Java 10的新特性（如局部变量类型推断等）- Java 11的新特性（如HTTP客户端API改进等）- Java的未来发展趋势（如微服务、云原生应用等）12. Java测试-单元测试（JUnit）-集成测试-性能测试（JMeter）-代码覆盖率（JaCoCo）-持续集成和持续交付（Jenkins、Travis CI等）13. Java开发工具和环境-集成开发环境（IDE）（如Eclipse、IntelliJ IDEA等）-版本控制工具（如Git、SVN等）-构建工具（如Maven、Gradle等）-依赖管理工具（如Maven Repository、Nexus等）-容器化和云原生技术（如Docker、Kubernetes等）14. Java实战项目-在线购物系统-学生信息管理系统-企业资源计划（ERP）系统-社交媒体应用-物联网应用15. Java学习资源和社区- Java官方文档- Java教程和书籍- Java博客和论坛- Java开发者社区（如Stack Overflow、GitHub等）16. Java面试准备-面试技巧和注意事项- Java面试题库（如LeetCode、HackerRank等）-常见Java面试问题及答案-如何回答技术难题和编程问题-如何展示自己的项目经验和技能17. Java职业发展- Java程序员的职业规划-成为Java专家的途径- Java架构师的职责和技能要求- Java开发团队的管理和协作-创业和企业中Java技术的应用18. Java开源项目和社区贡献-了解Java开源项目（如Spring、Hibernate等）-参与Java开源项目的方式和流程-提交代码和解决bug的方法-与其他开发者合作的技巧-为Java社区做贡献的意义和方法。
java 教学大纲
java 教学大纲第一章：软件开发基础与Java语言概述1. 软件运行原理、操作系统与计算结构的发展2. 软件开发过程与程序设计语言3. Java的发展历史与开发过程，以及运行环境、Applet和Application的基本概念第二章：标识符、关键字和数据类型1. Java语言的基本语法单位2. Java语言的编码体例3. Java语言的基本数据类型和复合数据类型4. 类和对象的初步介绍（定义类、对象实例化）第三章：表达式和流1. Java的表达式和流的概念2. Java的程序结构3. 选择语句（if、if…else、switch）和循环语句（for、while、do…while、循环语句的嵌套）以及跳转语句（break、continue、return）的使用第四章：面向对象程序设计基础1. 面向对象程序设计的基本概念和特点2. 类和对象的概念及关系3. 类的定义和对象的创建4. 类的继承和多态性5. 异常处理机制第五章：Java标准类库、集合框架与泛型编程1. Java标准类库的介绍与使用2. Java集合框架的概述与使用3. 泛型编程的基础知识与应用第六章：文件输入输出流与网络编程1. 文件输入输出流的基本概念与使用2. 网络编程的基本概念与技术，例如Socket编程等第七章：多线程编程技术1. 多线程编程的基本概念和特点2. Java中的线程实现方式，如继承Thread类、实现Runnable接口等3. 线程同步和锁的机制及在多线程中的应用第八章：数据库编程技术1. 数据库的基础知识，如SQL语言、数据库连接等2. JDBC（Java Database Connectivity）的介绍与使用，包括连接数据库、执行SQL语句、处理结果集等操作。
java泛型语法
java泛型语法Java泛型语法是Java编程语言中的一个重要特性，它允许我们编写更加通用和灵活的代码。
通过使用泛型，我们可以在编译时期检测类型错误，并在运行时期避免类型转换异常。
本文将介绍Java泛型的基本语法和使用方法。
一、泛型的定义和作用泛型是Java中的一种参数化类型，它允许我们在定义类、接口和方法时使用类型参数。
通过使用泛型，我们可以将类型作为参数传递给类、接口和方法，从而实现代码的复用和灵活性。
泛型的作用主要有以下几个方面：1. 类型安全：通过使用泛型，我们可以在编译时期检测类型错误，避免类型转换异常。
2. 代码复用：通过定义泛型类、接口和方法，我们可以实现对多种类型的支持，从而提高代码的复用性。
3. 简化代码：通过使用泛型，我们可以减少冗余的类型转换代码，使代码更加简洁。
4. 提高性能：通过使用泛型，我们可以避免使用Object类型，从而减少了装箱和拆箱的开销，提高了代码的执行效率。
二、泛型的基本语法Java中的泛型通过使用尖括号<>来定义类型参数。
在定义类、接口和方法时，我们可以将类型参数放在尖括号中，并在后续的代码中使用该类型参数。
1. 泛型类的定义：```public class GenericClass<T> {private T data;public T getData() {return data;}public void setData(T data) {this.data = data;}}```在上面的代码中，泛型类GenericClass使用了类型参数T。
我们可以在创建GenericClass对象时指定具体的类型，例如：```GenericClass<String> genericString = new GenericClass<>(); genericString.setData("Hello, World!");String data = genericString.getData();```上面的代码中，我们创建了一个GenericClass对象genericString，并指定了类型参数为String。
java泛型详解-绝对是对泛型方法讲解最详细的，没有之一
java泛型详解-绝对是对泛型⽅法讲解最详细的，没有之⼀1. 概述泛型在java中有很重要的地位，在⾯向对象编程及各种设计模式中有⾮常⼴泛的应⽤。
什么是泛型？为什么要使⽤泛型？泛型，即“参数化类型”。
⼀提到参数，最熟悉的就是定义⽅法时有形参，然后调⽤此⽅法时传递实参。
那么参数化类型怎么理解呢？顾名思义，就是将类型由原来的具体的类型参数化，类似于⽅法中的变量参数，此时类型也定义成参数形式（可以称之为类型形参），然后在使⽤/调⽤时传⼊具体的类型（类型实参）。
泛型的本质是为了参数化类型（在不创建新的类型的情况下，通过泛型指定的不同类型来控制形参具体限制的类型）。
也就是说在泛型使⽤过程中，操作的数据类型被指定为⼀个参数，这种参数类型可以⽤在类、接⼝和⽅法中，分别被称为泛型类、泛型接⼝、泛型⽅法。
2. ⼀个栗⼦⼀个被举了⽆数次的例⼦：1 List arrayList = new ArrayList();2 arrayList.add("aaaa");3 arrayList.add(100);45for(int i = 0; i< arrayList.size();i++){6 String item = (String)arrayList.get(i);7 Log.d("泛型测试","item = " + item);8 }毫⽆疑问，程序的运⾏结果会以崩溃结束：1 ng.ClassCastException: ng.Integer cannot be cast to ng.StringArrayList可以存放任意类型，例⼦中添加了⼀个String类型，添加了⼀个Integer类型，再使⽤时都以String的⽅式使⽤，因此程序崩溃了。
为了解决类似这样的问题（在编译阶段就可以解决），泛型应运⽽⽣。
我们将第⼀⾏声明初始化list的代码更改⼀下，编译器会在编译阶段就能够帮我们发现类似这样的问题。