Java 开发速查手册

该备忘单是针对 Java 初学者的速成课程，有助于复习 Java 语言的基本语法。

入门Hello.java变量 Variables原始数据类型字符串 Strings循环 Loops数组 ArraysSwapType Casting条件语句 Conditionals用户输入Java 字符串基本的字符串连接字符串生成器比较操纵信息不可变Java 数组声明 Declare修改 Modify循环 (读 & 写)Loop (Read)Multidimensional ArraysSortJava 条件语句运算符If elseSwitch三元运算符Java 循环For 循环增强的 For 循环While 循环Do While 循环继续声明中断语句Java 集合框架Java 搜集ArrayListHashMapHashSetArrayDeque杂项 Misc访问修饰符常用表达注释 Comment关键字数学方法Try/Catch/Finally反射util工具类另见

入门

Hello.java

public class Hello {
  // 主要方法
  public static void main(String[] args)
  {
    // 输出: Hello, world!
    System.out.println("Hello, world!");
  }
}

编译和运行

$ javac Hello.java
$ java Hello
Hello, world!

变量 Variables

int num = 5;
float floatNum = 5.99f;
char letter = 'D';
boolean bool = true;
String site = "jaywcjlove.github.io";

原始数据类型

数据类型大小默认范围
byte1 byte0-128 ^to^ 127
short2 byte0-2^15^ ^to^ 2^15^-1
int4 byte0-2^31^ ^to^ 2^31^-1
long8 byte0-2^63^ ^to^ 2^63^-1
float4 byte0.0fN/A
double8 byte0.0dN/A
char2 byte\u00000 ^to^ 65535
booleanN/Afalsetrue / false

字符串 Strings

String first = "John";
String last = "Doe";
String name = first + " " + last;
System.out.println(name);

查看: Strings

循环 Loops

String word = "QuickRef";
for (char c: word.toCharArray()) {
  System.out.print(c + "-");
}
// 输出: Q-u-i-c-k-R-e-f-

查看: Loops

数组 Arrays

char[] chars = new char[10];
chars[0] = 'a'
chars[1] = 'b'
String[] letters = {"A", "B", "C"};
int[] mylist = {100, 200};
boolean[] answers = {true, false};

查看: Arrays

Swap

int a = 1;
int b = 2;
System.out.println(a + " " + b); // 1 2
int temp = a;
a = b;
b = temp;
System.out.println(a + " " + b); // 2 1

Type Casting

// Widening
// byte<short<int<long<float<double
int i = 10;
long l = i;               // 10
// Narrowing 
double d = 10.02;
long l = (long)d;         // 10
String.valueOf(10);       // "10"
Integer.parseInt("10");   // 10
Double.parseDouble("10"); // 10.0

条件语句 Conditionals

int j = 10;
if (j == 10) {
  System.out.println("I get printed");
} else if (j > 10) {
  System.out.println("I don't");
} else {
  System.out.println("I also don't");
}

查看: [Conditionals](#条件语句 Conditionals)

用户输入

Scanner in = new Scanner(System.in);
String str = in.nextLine();
System.out.println(str);
int num = in.nextInt();
System.out.println(num);

Java 字符串

基本的

String str1 = "value"; 
String str2 = new String("value");
String str3 = String.valueOf(123);

字符串连接

String s = 3 + "str" + 3;     // 3str3
String s = 3 + 3 + "str";     // 6str
String s = "3" + 3 + "str";   // 33str
String s = "3" + "3" + "23";  // 3323
String s = "" + 3 + 3 + "23"; // 3323
String s = 3 + 3 + 23;        // 29

字符串生成器

StringBuilder sb = new StringBuilder(10);

┌───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┐
|   |   |   |   |   |   |   |   |   |
└───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘
0   1   2   3   4   5   6   7   8   9

sb.append("Reference");

┌───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┐
| R | e | f | e | r | e | n | c | e |
└───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘
0   1   2   3   4   5   6   7   8   9

sb.delete(3, 9);

┌───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┐
| R | e | f |   |   |   |   |   |   |
└───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘
0   1   2   3   4   5   6   7   8   9

sb.insert(0, "My ");

┌───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┐
| M | y |   | R | e | f |   |   |   |
└───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘
0   1   2   3   4   5   6   7   8   9

sb.append("!");

┌───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┐
| M | y |   | R | e | f | ! |   |   |
└───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘
0   1   2   3   4   5   6   7   8   9

比较

String s1 = new String("QuickRef"); 
String s2 = new String("QuickRef"); 
s1 == s2          // false
s1.equals(s2)     // true
"AB".equalsIgnoreCase("ab")  // true

操纵

String str = "Abcd";
str.toUpperCase();     // ABCD
str.toLowerCase();     // abcd
str.concat("#");       // Abcd#
str.replace("b", "-"); // A-cd
"  abc ".trim();       // abc
"ab".toCharArray();    // {'a', 'b'}

信息

String str = "abcd";
str.charAt(2);       // c
str.indexOf("a")     // 0
str.indexOf("z")     // -1
str.length();        // 4
str.toString();      // abcd
str.substring(2);    // cd
str.substring(2,3);  // c
str.contains("c");   // true
str.endsWith("d");   // true
str.startsWith("a"); // true
str.isEmpty();       // false

不可变

String str = "hello";
str.concat("world");
// 输出: hello
System.out.println(str);

String str = "hello";
String concat = str.concat("world");
// 输出: helloworld
System.out.println(concat);

一旦创建就不能修改，任何修改都会创建一个新的String

Java 数组

声明 Declare

int[] a1;
int[] a2 = {1, 2, 3};
int[] a3 = new int[]{1, 2, 3};
int[] a4 = new int[3];
a4[0] = 1;
a4[2] = 2;
a4[3] = 3;

修改 Modify

int[] a = {1, 2, 3};
System.out.println(a[0]); // 1
a[0] = 9;
System.out.println(a[0]); // 9
System.out.println(a.length); // 3

循环 (读 & 写)

int[] arr = {1, 2, 3};
for (int i=0; i < arr.length; i++) {
    arr[i] = arr[i] * 2;
    System.out.print(arr[i] + " ");
}
// 输出: 2 4 6

Loop (Read)

String[] arr = {"a", "b", "c"};
for (int a: arr) {
    System.out.print(a + " ");
}
// 输出: a b c

Multidimensional Arrays

int[][] matrix = { {1, 2, 3}, {4, 5} };
int x = matrix[1][0];  // 4
// [[1, 2, 3], [4, 5]]
Arrays.deepToString(matrix)
for (int i = 0; i < a.length; ++i) {
  for(int j = 0; j < a[i].length; ++j) {
    System.out.println(a[i][j]);
  }
}
// 输出: 1 2 3 4 5 6 7

Sort

char[] chars = {'b', 'a', 'c'};
Arrays.sort(chars);
// [a, b, c]
Arrays.toString(chars);

Java 条件语句

运算符

  • + (加法运算符(也用于字符串连接))
  • - (减法运算符)
  • * (乘法运算符)
  • / (分区运算符)
  • % (余数运算符)
  • = (简单赋值运算符)
  • ++ (增量运算符；将值增加 1)
  • -- (递减运算符；将值减 1)
  • ! (逻辑补码运算符；反转布尔值)
  • == (等于)
  • != (不等于)
  • > (比...更棒)
  • >= (大于或等于)
  • < (少于)
  • <= (小于或等于)
  • && 条件与
  • || 条件或
  • ?: 三元(if-then-else 语句的简写)
  • instanceof (将对象与指定类型进行比较)
  • ~ (一元按位补码)
  • << (签名左移)
  • >> (有符号右移)
  • >>> (无符号右移)
  • & (按位与)
  • ^ (按位异或)
  • | (按位包含 OR)

If else

int k = 15;
if (k > 20) {
  System.out.println(1);
} else if (k > 10) {
  System.out.println(2);
} else {
  System.out.println(3);
}

Switch

int month = 3;
String str;
switch (month) {
  case 1:
    str = "January";
    break;
  case 2:
    str = "February";
    break;
  case 3:
    str = "March";
    break;
  default:
    str = "Some other month";
    break;
}
// 输出: Result March
System.out.println("Result " + str);

三元运算符

int a = 10;
int b = 20;
int max = (a > b) ? a : b;
// 输出: 20
System.out.println(max);

Java 循环

For 循环

for (int i = 0; i < 10; i++) {
  System.out.print(i);
}
// 输出: 0123456789

for (int i = 0,j = 0; i < 3; i++,j--) {
  System.out.print(j + "|" + i + " ");
}
// 输出: 0|0 -1|1 -2|2

增强的 For 循环

int[] numbers = {1,2,3,4,5};
for (int number: numbers) {
  System.out.print(number);
}
// 输出: 12345

用于循环数组或列表

While 循环

int count = 0;
while (count < 5) {
  System.out.print(count);
  count++;
}
// 输出: 01234

Do While 循环

int count = 0;
do {
  System.out.print(count);
  count++;
} while (count < 5);
// 输出: 01234

继续声明

for (int i = 0; i < 5; i++) {
  if (i == 3) {
    continue;
  }
  System.out.print(i);
}
// 输出: 01245

中断语句

for (int i = 0; i < 5; i++) {
  System.out.print(i);
  if (i == 3) {
    break;
  }
}
// 输出: 0123

Java 集合框架

Java 搜集

搜集Interface有序已排序线程安全复制Nullable
ArrayListListYNNYY
VectorListYNYYY
LinkedListList, DequeYNNYY
CopyOnWriteArrayListListYNYYY
HashSetSetNNNNOne null
LinkedHashSetSetYNNNOne null
TreeSetSetYYNNN
CopyOnWriteArraySetSetYNYNOne null
ConcurrentSkipListSetSetYYYNN
HashMapMapNNNN (key)One null (key)
HashTableMapNNYN (key)N (key)
LinkedHashMapMapYNNN (key)One null (key)
TreeMapMapYYNN (key)N (key)
ConcurrentHashMapMapNNYN (key)N
ConcurrentSkipListMapMapYYYN (key)N
ArrayDequeDequeYNNYN
PriorityQueueQueueYNNYN
ConcurrentLinkedQueueQueueYNYYN
ConcurrentLinkedDequeDequeYNYYN
ArrayBlockingQueueQueueYNYYN
LinkedBlockingDequeDequeYNYYN
PriorityBlockingQueueQueueYNYYN

ArrayList

List<Integer> nums = new ArrayList<>();
// 添加
nums.add(2);
nums.add(5);
nums.add(8);
// 检索
System.out.println(nums.get(0));
// 为循环迭代编制索引
for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
    System.out.println(nums.get(i));
}
nums.remove(nums.size() - 1);
nums.remove(0); // 非常慢
for (Integer value : nums) {
    System.out.println(value);
}

HashMap

Map<Integer, String> m = new HashMap<>();
m.put(5, "Five");
m.put(8, "Eight");
m.put(6, "Six");
m.put(4, "Four");
m.put(2, "Two");
// 检索
System.out.println(m.get(6));
// Lambda forEach
m.forEach((key, value) -> {
    String msg = key + ": " + value;
    System.out.println(msg);
});

HashSet

Set<String> set = new HashSet<>();
if (set.isEmpty()) {
    System.out.println("Empty!");
}
set.add("dog");
set.add("cat");
set.add("mouse");
set.add("snake");
set.add("bear");
if (set.contains("cat")) {
    System.out.println("Contains cat");
}
set.remove("cat");
for (String element : set) {
    System.out.println(element);
}

ArrayDeque

Deque<String> a = new ArrayDeque<>();
// 使用 add()
a.add("Dog");
// 使用 addFirst()
a.addFirst("Cat");
// 使用 addLast()
a.addLast("Horse");
// [Cat, Dog, Horse]
System.out.println(a);
// 访问元素
System.out.println(a.peek());
// 移除元素
System.out.println(a.pop());

杂项 Misc

访问修饰符

修饰符ClassPackageSubclassWorld
publicYYYY
protectedYYYN
no modifierYYNN
privateYNNN

常用表达

String text = "I am learning Java";
// 删除所有空格
text.replaceAll("\\s+", "");
// 拆分字符串
text.split("\\|");
text.split(Pattern.quote("|"));

查看: Regex in java

注释 Comment

// 我是单行注释！
 
/*
而我是一个
多行注释！
*/
/**
  * 这个
  * 是
  * 文档
  * 注释
 */

关键字

  • abstract
  • continue
  • for
  • new
  • switch
  • assert
  • default
  • goto
  • package
  • synchronized
  • boolean
  • do
  • if
  • private
  • this
  • break
  • double
  • implements
  • protected
  • throw
  • byte
  • else
  • import
  • public
  • throws
  • case
  • enum
  • instanceof
  • return
  • transient
  • catch
  • extends
  • int
  • short
  • try
  • char
  • final
  • interface
  • static
  • void
  • class
  • finally
  • long
  • strictfp
  • volatile
  • const
  • float
  • native
  • super
  • while

数学方法

方法说明
Math.max(a,b)a 和 b 的最大值
Math.min(a,b)a 和 b 的最小值
Math.abs(a)绝对值
Math.sqrt(a)a 的平方根
Math.pow(a,b)b 的幂
Math.round(a)最接近的整数
Math.sin(ang)正弦
Math.cos(ang)ang 的余弦
Math.tan(ang)ang 的切线
Math.asin(ang)ang 的反正弦
Math.log(a)a 的自然对数
Math.toDegrees(rad)以度为单位的角度弧度
Math.toRadians(deg)以弧度为单位的角度度

Try/Catch/Finally

try {
  // something
} catch (Exception e) {
  e.printStackTrace();
} finally {
  System.out.println("always printed");
}

反射

/**
* 利用反射动态加载依赖库
* java9及以上版本可用
* @param jar jar文件
*/
Method method = URLClassLoader.class.getDeclaredMethod("addURL", URL.class);
method.setAccessible(true);
MethodHandle addURL = lookup.unreflect(method);
URL url = jar.toURI().toURL();
URLClassLoader urlClassLoader = new URLClassLoader(new URL[] {url});
addURL.invoke(urlClassLoader, url);
//java8
Method method = URLClassLoader.class.getDeclaredMethod("addURL", URL.class);
method.setAccessible(true);
method.invoke(classLoader, url);

util工具类

  • ArrayDeque 提供 resizable-array 并实现 Deque 接
  • Arrays 包含一个静态工厂，允许将数组视为列表
  • Collections 包含对集合进行操作或返回集合的静态方法
  • Date 表示特定的时间瞬间，精度为毫秒
  • Dictionary 是任何类的抽象父类，例如 Hashtable，它将键映射到值
  • EnumMap 一个专门用于枚举键的 Map 实现
  • EnumSet 一个专门用于枚举键的 Set 实现
  • Formatter 提供对布局对齐和对齐、数字、字符串和日期/时间数据的常用格式以及特定于语言环境的输出的支持
  • SecureRandom 实例用于生成安全的伪随机数流
  • UUID 表示一个不可变的通用唯一标识符
  • Vector 实现了一个可增长的对象数组

另见