Java编程基础与面向对象详解
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更新于2024-07-01
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"Java笔记整理(超详细)"
在Java编程语言中,集合框架是其核心部分之一,它包括了Collection和Map两大体系。Collection接口是所有单值容器的父接口,而Map接口则用于存储键值对。下面将详细讨论这两个体系以及相关的知识点。
Collection接口主要有两个重要的子接口:List和Set。List接口规定了元素有序且可重复的集合,常见的实现类有ArrayList和LinkedList。ArrayList基于数组实现,适合于随机访问和查找,但插入和删除效率相对较低。相反,LinkedList通过链表结构实现,对于频繁的插入和删除操作效率更高,但在随机访问方面不如ArrayList。
Map接口包含了一些实现了键值对存储的类,如HashMap、TreeMap等。HashMap提供了快速的存取速度,基于哈希表实现,而TreeMap则基于红黑树,保证了插入、删除和查找的O(logn)时间复杂度,同时也保持了键的排序。
Java作为一种面向对象的语言,其主要特点包括简单性、面向对象、平台无关性、可靠性、安全性、多线程支持以及网络编程的便利性。面向对象编程(OOP)的核心概念包括封装、继承和多态。封装隐藏了对象的实现细节,提供了公共接口供外部使用,增强了代码的可维护性和安全性。继承允许子类继承父类的属性和方法,实现代码的复用。多态则是指一个接口可以有多种不同的实现,增强了程序的灵活性。
在面向对象和面向过程的对比中,面向过程更注重步骤和流程,适合性能要求高的场景,但不易维护和扩展。而面向对象通过类和对象提高了代码的可维护性和可复用性,但在性能上可能会稍逊一筹。
Java中的构造器(Constructor)主要用于初始化新创建的对象,它不能被重写(override),但可以被重载(overload)。重载是在同一类中通过不同的参数列表实现相同名称的方法,而重写发生在父类和子类之间,保持方法签名一致,但子类可以提供不同的实现。
封装是面向对象的关键特性,它通过访问控制修饰符(如public、private等)限制对类内部数据的直接访问,提高代码的安全性和可维护性。Java不支持类的多重继承主要是为了避免二义性和不确定性,但允许接口的多重继承,因为接口只定义方法签名,不包含实现,不会引起冲突。
Java集合框架和面向对象编程是Java学习的基础,理解并熟练掌握这些知识点对于编写高效、可维护的Java代码至关重要。
2022-07-14 上传
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