Java核心技术解析:线程与设计模式

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0 下载量 107 浏览量 更新于2024-08-21 收藏 29KB DOCX 举报
"Java核心技术介绍,包括线程管理、设计模式和IO流的讲解。" Java是一种广泛使用的面向对象的编程语言,它建立在扩展的TCP/IP网络平台上,提供了丰富的库函数来处理网络通信,如使用HTTP和FTP协议进行数据传输。在Java中,线程的管理是一个关键的组成部分。Java的线程由JVM(Java虚拟机)的线程调度器负责调度,这使得多个线程可以在单个进程中并发执行,提高了程序的效率和响应速度。线程的创建和控制通过`start()`方法启动,`interrupt()`方法用于中断线程,而`isInterrupted()`则用于检查线程是否被中断。 在Java中,`synchronized`关键字用于实现线程同步,保证了共享资源的安全访问。然而,Java还提供了一种更高级的锁机制——`Lock`,它可以提供更精确的线程控制和更好的性能。与`synchronized`不同,`Lock`需要程序员显式地获取和释放锁,通常推荐在`finally`块中释放以防止资源泄漏。 Java的设计模式是解决软件开发中常见问题的可重用解决方案。以下是23种设计模式的简要概述: 1. 工厂模式(Factory):提供一个创建对象的接口,但不指定具体类。 2. 建造者模式(Builder):分步骤构建复杂对象,允许客户选择建造过程。 3. 工厂方法模式(FactoryMethod):定义一个创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。 4. 原型模式(Prototype):通过复制已有对象来创建新对象。 5. 单例模式(Singleton):确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。 6. 门面模式(Facade):为子系统提供一个统一的接口,简化外部访问。 7. 适配器模式(Adapter):使两个接口不兼容的类能够一起工作。 8. 桥接模式(Bridge):将抽象部分与其实现部分分离,使它们可以独立变化。 9. 合成模式(Composite):将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。 10. 装饰模式(Decorator):动态地给对象添加一些额外的职责。 11. 享元模式(Flyweight):使用共享对象,有效支持大量细粒度的对象。 12. 代理模式(Proxy):为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。 13. 命令模式(Command):将请求封装为一个对象,以便使用不同的请求、队列请求或参数化请求。 14. 解释器模式(Interpreter):给定一个语言,定义它的文法表示,并提供一个解释器来处理该语言中的句子。 15. 访问者模式(Visitor):表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。 16. 迭代器模式(Iterator):提供一种方法顺序访问聚合对象的元素,而又不暴露其底层表示。 17. 调停者模式(Mediator):用一个中介对象来封装一系列的对象交互。 18. 备忘录模式(Memento):在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态。 19. 观察者模式(Observer):定义对象间的一种一对多依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。 20. 状态模式(State):允许对象在其内部状态改变时改变其行为。 21. 策略模式(Strategy):定义了一系列算法,并将每一个算法封装起来,使它们可以相互替换。 22. 模板方法模式(TemplateMethod):在一个方法中定义一个算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中。 23. 责任链模式(ChainOfResponsibility):避免将处理请求的发送者和接收者耦合在一起,让多个对象都有可能处理这个请求。 此外,Java的输入/输出(IO)流是处理数据传输的基础。流的概念来源于Unix的管道,它提供了一个从源端到目标端的连续数据流。IO流分为两大类:字节流和字符流,每类又有输入流和输出流之分。Java的IO流系统还包括缓冲流、转换流、对象流以及文件操作等。理解和熟练运用这些核心技术对于编写高效、稳定的Java应用程序至关重要。