JavaSE | 第4讲:Java核心类库

Java入门进阶与AI 提效秋天2023-11-26 1:14

简介

Java 核心类库提供了一系列强大的类和接口,用于处理日常编程任务。从基本的字符串操作到复杂的数据结构,再到异常处理,这些类库是每个 Java 开发者必须掌握的基础。

下面,我们将深入探讨其中的几个关键部分:String 和 StringBuilder 类、包装类与自动装箱/拆箱机制、Java 集合框架,以及异常处理。

String 类和 StringBuilder 类

String 类在 Java 中用于处理不可变的字符序列,而 StringBuilder 提供了一个可变的字符序列。由于 String 对象不可变,每次修改字符串实际上都会创建一个新的 String 对象,这在处理大量字符串操作时可能会影响性能。相比之下,StringBuilder 类在频繁修改字符串时更加高效。

示例:

String str = "Hello";
str = str + " World"; // 创建一个新的 String 对象

StringBuilder builder = new StringBuilder("Hello");
builder.append(" World"); // 在同一个 StringBuilder 对象中修改

包装类和自动装箱/拆箱

Java 为每种基本数据类型提供了对应的包装类,例如 Integer 是 int 的包装类,Double 是 double 的包装类。包装类使得基本类型可以作为对象处理,这在集合框架中尤为重要,因为集合只能存储对象。

自动装箱是基本类型自动转换为对应包装类对象的过程,而自动拆箱是包装类对象转换回基本类型的过程。

示例:

Integer i = 10; // 自动装箱(int 到 Integer)
int n = i; // 自动拆箱(Integer 到 int)

Java 集合框架概览:List、Set、Map

Java 集合框架提供了一系列用于存储和处理数据集合的类和接口。

  • List:一个有序集合,可以包含重复元素。常用实现类有 ArrayList 和 LinkedList。

  • Set:一个不允许重复元素的集合。常用实现类有 HashSet 和 TreeSet。

  • Map:存储键值对,键是唯一的。常用实现类有 HashMap 和 TreeMap。

示例:

List list = new ArrayList<>();
list.add("Apple");
list.add("Banana");

Set set = new HashSet<>();
set.add(1);
set.add(2);

Map map = new HashMap<>();
map.put("Apple", 1);
map.put("Banana", 2);

异常处理:try-catch 语句、自定义异常

异常处理是 Java 编程的一个重要方面,它帮助你优雅地处理运行时错误。

  • try-catch 语句:try 块包含可能产生异常的代码,catch 块用于捕获并处理异常。

  • 自定义异常:通过继承 Exception 类或其子类,可以创建适用于特定应用程序的异常类型。

示例:

try {
    // 可能产生异常的代码
} catch (ExceptionType e) {
    // 异常处理代码
}

// 自定义异常
public class MyException extends Exception {
    public MyException(String message) {
        super(message);
    }
}

以上这些内容是对Java 核心类库的关键部分提供了一个全面的概述,每个部分都提供了基本概念的介绍和相应的代码示例,以帮助理解和应用。