Java基础教程:多线程、输入输出流与接口实现
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更新于2024-10-19
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资源摘要信息: "本文档是关于Java编程语言的基础知识点整理,包括输入输出流、接口、多线程以及异常处理的示例代码和思考笔记。这些内容对于Java初学者来说是必备的编程基础,有助于他们理解Java语言的核心特性和编程模型。"
1. Java输入输出流
在Java编程中,输入输出流(I/O流)是用于处理数据传输的机制。数据源可以是文件、网络连接或其他IO设备。Java通过使用流的概念来抽象化数据的读取和写入操作。Java的IO库位于java.io包中。
- 字节流与字符流
Java I/O流分为字节流(以字节为单位)和字符流(以字符为单位)。字节流如InputStream和OutputStream,主要用于读写二进制数据,比如图片或音频文件。字符流如Reader和Writer,用于处理字符数据,适合处理文本文件。
- 常用的I/O类
常见的字节流类包括FileInputStream(用于从文件读取字节)、FileOutputStream(用于向文件写入字节)、BufferedInputStream(带有缓冲区的输入流)和BufferedOutputStream(带有缓冲区的输出流)等。
常用的字符流类包括FileReader(用于读取字符文件)、FileWriter(用于写入字符文件)、BufferedReader(带有缓冲区的字符输入流,支持按行读取)和BufferedWriter(带有缓冲区的字符输出流)等。
- NIO
在较新的Java版本中,引入了NIO(New I/O)包java.nio及其子包,提供了基于通道(Channel)和缓冲区(Buffer)的I/O操作方式,支持非阻塞式的I/O操作。
2. Java接口
接口在Java中是一种引用数据类型,它提供了方法的声明但不实现这些方法。接口主要用于实现抽象和多继承。
- 接口的定义
接口通过关键字interface定义,其中可以包含常量、方法声明等。所有接口方法默认都是public和abstract的。
- 接口实现
类通过implements关键字实现一个或多个接口,并提供接口中所有方法的实现。一个类可以实现多个接口,实现接口的类必须实现接口的所有方法。
- 接口的继承
接口可以通过extends关键字继承一个或多个接口,一个接口可以继承多个其他接口。
3. Java多线程
Java支持多线程编程,允许开发者创建执行多个并发执行路径的应用程序。
- 线程的创建和启动
可以通过两种方式创建线程:继承Thread类或实现Runnable接口。创建线程后,通过调用线程对象的start()方法启动线程。
- 线程的同步
当多个线程访问共享资源时,可能会出现数据不一致或竞态条件。Java提供了synchronized关键字来控制对共享资源的同步访问。此外,还提供了java.util.concurrent包,提供了大量的并发编程工具类和接口。
- 线程间通信
Java提供了wait()、notify()和notifyAll()方法来实现线程间的通信和协作。这些方法必须在synchronized语句块中使用。
4. Java异常处理
在Java中,异常处理是程序响应错误情况的一种机制。
- 异常的类型
Java异常分为两大类:检查型异常(checked exceptions)和非检查型异常(unchecked exceptions)。检查型异常是编译时必须处理的异常,而非检查型异常包括运行时错误如RuntimeException及其子类。
- 异常的捕获和处理
使用try-catch块来捕获和处理异常。可以在try块中编写可能抛出异常的代码,并在catch块中提供异常处理逻辑。finally块可选地跟在try-catch块之后,无论是否捕获到异常,finally块中的代码都会被执行。
- 自定义异常
开发人员可以定义自己的异常类,继承自Exception或RuntimeException类。通过自定义异常,可以提供更精确的错误信息和处理方式。
通过以上知识点的介绍,Java初学者可以获得对Java编程语言中关键概念的初步理解。这些基础知识是编写Java程序的重要组成部分,对于构建稳定、高效的应用程序至关重要。
2021-09-29 上传
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