Java 核心类API(上):https://developer.aliyun.com/article/1491131
9.5 系统相关类
9.5.1 java.lang.System类
系统类中很多好用的方法,其中几个如下:
- static long currentTimeMillis() :返回当前系统时间距离1970-1-1 0:0:0的毫秒值
- static void exit(int status) :退出当前系统
- static void gc() :运行垃圾回收器。
- static String getProperty(String key):获取某个系统属性
- …
public class Test{ public static void main(String[] args){ long time = System.currentTimeMillis(); System.out.println("现在的系统时间距离1970年1月1日凌晨:" + time + "毫秒"); System.exit(0); System.out.println("over");//不会执行 } }
9.5.2 java.lang.Runtime类
每个 Java 应用程序都有一个 Runtime
类实例,使应用程序能够与其运行的环境相连接。可以通过 getRuntime
方法获取当前运行时。 应用程序不能创建自己的 Runtime 类实例。
public static Runtime getRuntime(): 返回与当前 Java 应用程序相关的运行时对象。
public long totalMemory():返回 Java 虚拟机中的内存总量。此方法返回的值可能随时间的推移而变化,这取决于主机环境。
public long freeMemory():回 Java 虚拟机中的空闲内存量。调用 gc 方法可能导致 freeMemory 返回值的增加。
public long maxMemory(): 返回 Java 虚拟机试图使用的最大内存量。
Process exec(String command):在单独的进程中执行指定的字符串命令。
9.6 数组工具类
java.util.Arrays数组工具类,提供了很多静态方法来对数组进行操作,而且如下每一个方法都有各种重载形式,以下只列出int[]类型的,其他类型的数组类推:
- static int binarySearch(int[] a, int key) :要求数组有序,在数组中查找key是否存在,如果存在返回第一次找到的下标,不存在返回负数
- static int[] copyOf(int[] original, int newLength) :根据original原数组复制一个长度为newLength的新数组,并返回新数组
- static int[] copyOfRange(int[] original, int from, int to) :复制original原数组的[from,to)构成新数组,并返回新数组
- static boolean equals(int[] a, int[] a2) :比较两个数组的长度、元素是否完全相同
- static void fill(int[] a, int val) :用val填充整个a数组
- static void fill(int[] a, int fromIndex, int toIndex, int val):将a数组[fromIndex,toIndex)部分填充为val
- static void sort(int[] a) :将a数组按照从小到大进行排序
- static void sort(int[] a, int fromIndex, int toIndex) :将a数组的[fromIndex, toIndex)部分按照升序排列
- static String toString(int[] a) :把a数组的元素,拼接为一个字符串,形式为:[元素1,元素2,元素3。。。]
示例代码:
import java.util.Arrays; import java.util.Random; public class Test{ public static void main(String[] args){ int[] arr = new int[5]; // 打印数组,输出地址值 System.out.println(arr); // [I@2ac1fdc4 // 数组内容转为字符串 System.out.println("arr数组初始状态:"+ Arrays.toString(arr)); Arrays.fill(arr, 3); System.out.println("arr数组现在状态:"+ Arrays.toString(arr)); Random rand = new Random(); for (int i = 0; i < arr.length; i++) { arr[i] = rand.nextInt(100);//赋值为100以内的随机整数 } System.out.println("arr数组现在状态:"+ Arrays.toString(arr)); int[] arr2 = Arrays.copyOf(arr, 10); System.out.println("新数组:" + Arrays.toString(arr2)); System.out.println("两个数组的比较结果:" + Arrays.equals(arr, arr2)); Arrays.sort(arr); System.out.println("arr数组现在状态:"+ Arrays.toString(arr)); } }
9.7 包装类
9.7.1 包装类
Java提供了两大类数据类型,基本类型与引用类型,使用基本类型在于效率,但是缺少像引用数据类型一样的丰富API,那么Java提供了针对基本数据类型的保证类,以提供更加便捷的操作功能,包装类就是把基本数据类型包装成对应的引用数据类型。
序号 | 基本数据类型 | 包装类(java.lang包) |
1 | byte | Byte |
2 | short | Short |
3 | int | Integer |
4 | long | Long |
5 | float | Float |
6 | double | Double |
7 | char | Character |
8 | boolean | Boolean |
9 | void | Void |
9.7.2 装箱与拆箱
装箱:把基本数据类型转为包装类对象。
转为包装类的对象,是为了使用专门为对象设计的API和特性
拆箱:把包装类对象拆为基本数据类型。
转为基本数据类型,一般是因为需要运算,Java中的大多数运算符是为基本数据类型设计的。比较、算术等
基本数值---->包装对象
Integer i1 = new Integer(4);//使用构造函数函数 Integer i2 = Integer.valueOf(4);//使用包装类中的valueOf方法
包装对象---->基本数值
Integer i1 = new Integer(4); int num1 = i1.intValue();
JDK1.5之后,可以自动装箱与拆箱。
注意:只能与自己对应的类型之间才能实现自动装箱与拆箱。
Integer i = 4;//自动装箱。相当于Integer i = Integer.valueOf(4); i = i + 5;//等号右边:将i对象转成基本数值(自动拆箱) i.intValue() + 5; //加法运算完成后,再次装箱,把基本数值转成对象。
Integer i = 1; Double d = 1;//错误的,1是int类型
总结:对象(引用数据类型)能用的运算符有哪些?
(1)instanceof
(2)=:赋值运算符
(3)==和!=:用于比较地址,但是要求左右两边对象的类型一致或者是有父子类继承关系。
(4)对于字符串这一种特殊的对象,支持“+”,表示拼接。
9.7.3 包装类的常用API
- 基本数据类型和字符串之间的转换(1)把基本数据类型转为字符串
int a = 10; //String str = a;//错误的 //方式一: String str = a + ""; //方式二: String str = String.valueOf(a); //方式三: Integer i=10; String str=i.toString();
(2)把字符串转为基本数据类型String转换成对应的基本类型 ,除了Character类之外,其他所有包装类都具有parseXxx静态方法可以将字符串参数转换为对应的基本类型,例如:
public static int parseInt(String s)
:将字符串参数转换为对应的int基本类型。public static long parseLong(String s)
:将字符串参数转换为对应的long基本类型。public static double parseDouble(String s)
:将字符串参数转换为对应的double基本类型。
或把字符串转为包装类,然后可以自动拆箱为基本数据类型
public static Integer valueOf(String s)
:将字符串参数转换为对应的Integer包装类,然后可以自动拆箱为int基本类型public static Long valueOf(String s)
:将字符串参数转换为对应的Long包装类,然后可以自动拆箱为long基本类型public static Double valueOf(String s)
:将字符串参数转换为对应的Double包装类,然后可以自动拆箱为double基本类型
注意:如果字符串参数的内容无法正确转换为对应的基本类型,则会抛出java.lang.NumberFormatException
异常。
int a = Integer.parseInt("整数的字符串"); double d = Double.parseDouble("小数的字符串"); boolean b = Boolean.parseBoolean("true或false"); int a = Integer.valueOf("整数的字符串"); double d = Double.valueOf("小数的字符串"); boolean b = Boolean.valueOf("true或false");
Integer.MAX_VALUE和Integer.MIN_VALUE Long.MAX_VALUE和Long.MIN_VALUE Double.MAX_VALUE和Double.MIN_VALUE
Character.toUpperCase('x'); Character.toLowerCase('X');
Integer.toBinaryString(int i) Integer.toHexString(int i) Integer.toOctalString(int i)
9.7.4 包装类对象的缓存问题
包装类的数据在缓存数值范围内时,直接从内存中取出对象,超过范围会创建新的对象
包装类 | 缓存对象 |
Byte | -128~127 |
Short | -128~127 |
Integer | -128~127 |
Long | -128~127 |
Float | 没有 |
Double | 没有 |
Character | 0~127 |
Boolean | true和false |
示例代码:
Integer i = 1; Integer j = 1; System.out.println(i == j);//true Integer i = 128; Integer j = 128; System.out.println(i == j);//false Integer i = new Integer(1);//新new的在堆中 Integer j = 1;//这个用的是缓冲的常量对象,在方法区 System.out.println(i == j);//false Integer i = new Integer(1);//新new的在堆中 Integer j = new Integer(1);//另一个新new的在堆中 System.out.println(i == j);//false
@Test public void test3(){ Double d1 = 1.0; Double d2 = 1.0; System.out.println(d1==d2);//false 比较地址,没有缓存对象,每一个都是新new的 }
以上示例代码证明缓存的存在,源码中也有体现,
9.7.5 面试题
@Test public void test4(){ Double d1 = 1.0; double d2 = 1.0; System.out.println(d1==d2);//true 和基本数据类型比较会自动拆箱,比较数据值 } @Test public void test2(){ Integer i = 1000; double j = 1000; System.out.println(i==j);//true 会先将i自动拆箱为int,然后根据基本数据类型“自动类型转换”规则,转为double比较 } @Test public void test(){ Integer i = 1000; int j = 1000; System.out.println(i==j);//true 会自动拆箱,按照基本数据类型进行比较 }
public class TestExam { public static void main(String[] args) { int i = 1; Integer j = new Integer(2); Circle c = new Circle(); change(i,j,c); System.out.println("i = " + i);//1 System.out.println("j = " + j);//2 System.out.println("c.radius = " + c.radius);//10.0 } /* * 方法的参数传递机制: * (1)基本数据类型:形参的修改完全不影响实参 * (2)引用数据类型:通过形参修改对象的属性值,会影响实参的属性值 * 这类Integer等包装类对象是“不可变”对象,即一旦修改,就是新对象,和实参就无关了 */ public static void change(int a ,Integer b,Circle c ){ a += 10; // b += 10;//等价于 b = new Integer(b+10); c.radius += 10; /*c = new Circle(); c.radius+=10;*/ } } class Circle{ double radius; }
9.8 枚举Enum
9.8.1 概述
1、枚举的理解
某些类型的对象应该或者需要是有限的几个,这样的例子举不胜举:
- 星期:Monday(星期一)…Sunday(星期天)
- 性别:Man(男)、Woman(女)
- 月份:January(1月)…December(12月)
- 季节:Spring(春节)…Winter(冬天)
- 支付方式:Cash(现金)、WeChatPay(微信)、Alipay(支付宝)、BankCard(银行卡)、CreditCard(信用卡)
- 员工工作状态:Busy(忙)、Free(闲)、Vocation(休假)
- 订单状态:Nonpayment(未付款)、Paid(已付款)、Fulfilled(已配货)、Delivered(已发货)、Checked(已确认收货)、Return(退货)、Exchange(换货)、Cancel(取消)
如何实现一个类只有固定的几个对象,而且不能随意创建对象?
2、早期实现方式
在JDK1.5之前,需要程序员自己通过特殊的方式来定义枚举类型。
- 构造器加private私有化
- 本类内部创建一组常量对象,并添加public static修饰符,对外暴露这些常量对象
//只有固定4个对象的季节类 public class Season{ private String seasonName; public static final Season SPRING=new Season("春"); public static final Season SUMMER=new Season("夏"); public static final Season AUTUMN=new Season("秋"); public static final Season WINTER=new Season("冬"); private Season(String name){ this.seasonName = name; } @Override public String toString() { return seasonName; } }
//测试类 public class TestEnum { public static void main(String[] args) { Season spring = Season.SPRING; System.out.println(spring); } }
9.8.2 枚举类型
在JDK1.5之后,Java支持enum关键字来快速的定义枚举类型。
枚举类型本质上也是一种类,只不过是这个类的对象是固定的几个,而不能随意让用户创建。
1、枚举类型的定义
语法格式:
【修饰符】 enum 枚举类名{ 常量对象列表 } 【修饰符】 enum 枚举类名{ 常量对象列表; 其他成员列表; }
示例代码 1:
//定义枚举类型Season public enum Season{ SPRING, SUMMER, AUTUMN, WINTER }
//测试 public class TestEnum { public static void main(String[] args) { Season spring = Season.SPRING; System.out.println(spring); } }
2、 枚举类的要求和特点
- 枚举类的常量对象列表必须在枚举类的首行,因为是常量,所以建议大写。
- 如果常量对象列表后面没有其他代码,那么“;”可以省略,否则不可以省略“;”。
- 编译器给枚举类默认提供private的无参构造
- 如果需要也可以定义有参构造,默认也是private修饰,常量对象名后面加(实参列表)调用有参构造器。
- 枚举类默认继承自java.lang.Enum类,不能再继承其他的类型;枚举类默认是final修饰的也不能被继承。
- JDK1.5之后switch,提供支持枚举类型,case后面可以写枚举常量名。
- 枚举类型如有其它属性,建议这些属性也声明为final的,因为常量对象在逻辑意义上应该不可变。
public enum Week { MONDAY("星期一"), TUESDAY("星期二"), WEDNESDAY("星期三"), THURSDAY("星期四"), FRIDAY("星期五"), SATURDAY("星期六"), SUNDAY("星期日"); private final String description; Week(String description){ this.description = description; } @Override public String toString() { return super.toString() +":"+ description; } }
public class TestWeek { public static void main(String[] args) { Week week = Week.MONDAY; System.out.println(week); switch (week){//switch语句支持枚举类型 case MONDAY: System.out.println("怀念周末,困意很浓"); break; case TUESDAY: System.out.println("进入学习状态"); break; case WEDNESDAY: System.out.println("死撑"); break; case THURSDAY: System.out.println("小放松"); break; case FRIDAY: System.out.println("又信心满满"); break; case SATURDAY: System.out.println("开始盼周末,无心学习"); break; case SUNDAY: System.out.println("一觉到下午"); break; } } }
3、 枚举类型常用方法
- String toString(): 默认返回的是常量名(对象名),可以继续手动重写该方法!
- String name():返回的是常量名(对象名)
- int ordinal():返回常量的次序号,默认从0开始
- 枚举类型[] values():返回该枚举类的所有的常量对象,返回类型是当前枚举的数组类型,是一个静态方法
- 枚举类型 valueOf(String name):静态方法,根据枚举常量对象名称获取枚举对象
示例代码:
public class TestEnumMethod { public static void main(String[] args) { Week[] values = Week.values(); for (int i = 0; i < values.length; i++) { System.out.println((values[i].ordinal()+1) + "->" + values[i].name()); } System.out.println("------------------------"); Scanner input = new Scanner(System.in); System.out.print("请输入星期值:"); int weekValue = input.nextInt(); Week week = values[weekValue-1]; System.out.println(week); System.out.print("请输入星期名:"); String weekName = input.next(); week = Week.valueOf(weekName); System.out.println(week); input.close(); } }