写在前面：教程参考自HOW2J.CN，感谢站主的辛苦付出。

异常处理

定义：导致程序的正常流程被中断的事件，叫做异常

处理方法

try catch finally throws

1.将可能抛出FileNotFoundException 文件不存在异常的代码放在try里
2.如果文件存在，就会顺序往下执行，并且不执行catch块中的代码
3. 如果文件不存在，try 里的代码会立即终止，程序流程会运行到对应的catch块中
4. e.printStackTrace(); 会打印出方法的调用痕迹，如此例，会打印出异常开始于TestException的第16行，这样就便于定位和分析到底哪里出了异常

使用异常的父类进行catch

FileNotFoundException是Exception的子类，使用Exception也可以catch住FileNotFoundException

finally

无论是否出现异常，finally中的代码都会被执行

throws

throw和throws

throws与throw这两个关键字接近，不过意义不一样，有如下区别：
1. throws 出现在方法声明上，而throw通常都出现在方法体内。
2. throws 表示出现异常的一种可能性，并不一定会发生这些异常；throw则是抛出了异常，执行throw则一定抛出了某个异常对象。

1、throw 在方法体内使用；throws 在方法声明上使用，需要由方法的调用者进行异常处理；
2、throw 后面接的是异常对象，只能接一个。throws 后面接的是异常类型，可以接多个，多个异常类型用逗号隔开；
3、throw 是在方法中出现不正确情况时，手动来抛出异常，结束方法的，执行了 throw 语句一定会出现异常。而 throws 是用来声明当前方法有可能会出现某种异常的，如果出现了相应的异常，将由调用者来处理，声明了异常不一定会出现异常。

多异常捕捉方法

1. 分别进行catch

2. 把多个异常放在同一个catch内统一捕捉

异常中的return

练习：假设有一个方法 public int method()，会返回一个整数
在这个方法中有try catch 和 finally.
try 里返回 1
catch 里返回 2
finally 里返回3
那么，这个方法到底返回多少？

返回3。结论：哪怕在try和catch中有return依然会执行finally中的代码若finally有返回值，那么将会覆盖try或是catch中返回的代码

异常分类

可查异常、运行时异常、错误（后两个称为非可查异常）

可查异常 CheckedException：必须处理的异常，比如FileNotFoundException，不处理编译无法通过
运行时异常 RuntimeException：不是必须try catch的异常，比如：除数不能为0异常:ArithmeticException 下标越界异常:ArrayIndexOutOfBoundsException 空指针异常:NullPointerException
错误 Error：系统级别的异常，通常是内存耗尽，不要求强制捕捉

常见面试问题：运行时异常与非运行时异常的区别

运行时异常表示虚拟机的通常操作中可能遇到的异常，是一种常见运行错误。java编译器要求方法必须声明抛出可能发生的非运行时异常，但是并不要求必须声明抛出未被捕获的运行时异常。

运行时异常的特点是Java编译器不会检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常，即使没有用try-catch语句捕获它，也没有用throws子句声明抛出它，也会编译通过。 非运行时异常 （编译异常）：是RuntimeException以外的异常，类型上都属于Exception类及其子类。从程序语法角度讲是必须进行处理的异常，如果不处理，程序就不能编译通过。如IOException、SQLException等以及用户自定义的Exception异常，一般情况下不自定义检查异常。

Throwable类

异常分为Error和Exception，Error和Exception都继承了Throwable类。因此在捕捉异常时，也可以通过Throwable来捕捉，也可以抛出这个类。

自定义异常

创建自定义异常

一个英雄攻击另一个英雄的时候，如果发现另一个英雄已经挂了，就会抛出EnemyHeroIsDeadException
创建一个类EnemyHeroIsDeadException，并继承Exception
提供两个构造方法

无参的构造方法
带参的构造方法，并调用父类的对应的构造方法

抛出自定义异常

在Hero的attack方法中，当发现敌方英雄的血量为0的时候，抛出该异常

创建一个EnemyHeroIsDeadException实例
通过throw 抛出该异常
当前方法通过 throws 抛出该异常

在外部调用attack方法的时候，就需要进行捕捉，并且捕捉的时候，可以通过e.getMessage() 获取当时出错的具体原因。

三个重要的方法：

package charactor;public class Hero {public String name;protected float hp;public void attackHero(Hero h) throws EnemyHeroIsDeadException{if(h.hp == 0){throw new EnemyHeroIsDeadException(h.name + " 已经挂了,不需要施放技能" );}}public String toString(){return name;}class EnemyHeroIsDeadException extends Exception{public EnemyHeroIsDeadException(){}public EnemyHeroIsDeadException(String msg){super(msg);}}public static void main(String[] args) {Hero garen =  new Hero();garen.name = "盖伦";garen.hp = 616;Hero teemo =  new Hero();teemo.name = "提莫";teemo.hp = 0;try {garen.attackHero(teemo);} catch (EnemyHeroIsDeadException e) {// TODO Auto-generated catch blockSystem.out.println("异常的具体原因:"+e.getMessage());e.printStackTrace();}}
}

I/O

文件的常用方法

package file;import java.io.File;
import java.util.Date;public class TestFile {public static void main(String[] args) {File f = new File("d:/LOLFolder/LOL.exe");System.out.println("当前文件是：" +f);//文件是否存在System.out.println("判断是否存在："+f.exists());//是否是文件夹System.out.println("判断是否是文件夹："+f.isDirectory()); //是否是文件（非文件夹）System.out.println("判断是否是文件："+f.isFile()); //文件长度System.out.println("获取文件的长度："+f.length());//文件最后修改时间long time = f.lastModified();Date d = new Date(time);System.out.println("获取文件的最后修改时间："+d);//设置文件修改时间为1970.1.1 08:00:00f.setLastModified(0);//文件重命名File f2 =new File("d:/LOLFolder/DOTA.exe");f.renameTo(f2);System.out.println("把LOL.exe改名成了DOTA.exe");System.out.println("注意： 需要在D:\\LOLFolder确实存在一个LOL.exe,\r\n才可以看到对应的文件长度、修改时间等信息");}
}

package file;import java.io.File;
import java.io.IOException;public class TestFile {public static void main(String[] args) throws IOException {File f = new File("d:/LOLFolder/skin/garen.ski");// 以字符串数组的形式，返回当前文件夹下的所有文件（不包含子文件及子文件夹）f.list();// 以文件数组的形式，返回当前文件夹下的所有文件（不包含子文件及子文件夹）File[]fs= f.listFiles();// 以字符串形式返回获取所在文件夹f.getParent();// 以文件形式返回获取所在文件夹f.getParentFile();// 创建文件夹，如果父文件夹skin不存在，创建就无效f.mkdir();// 创建文件夹，如果父文件夹skin不存在，就会创建父文件夹f.mkdirs();// 创建一个空文件,如果父文件夹skin不存在，就会抛出异常f.createNewFile();// 所以创建一个空文件之前，通常都会创建父目录f.getParentFile().mkdirs();// 列出所有的盘符c: d: e: 等等f.listRoots();// 刪除文件f.delete();// JVM结束的时候，刪除文件，常用于临时文件的删除f.deleteOnExit();}
}

流 Stream

流就是一系列的数据，当不同的介质之间有数据交互的时候，JAVA就使用流来实现。数据源可以是文件，还可以是数据库，网络甚至是其他的程序。

文件流

package stream;import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;public class TestStream {public static void main(String[] args) {try {File f = new File("d:/lol.txt");// 创建基于文件的输入流FileInputStream fis = new FileInputStream(f);// 通过这个输入流，就可以把数据从硬盘，读取到Java的虚拟机中来，也就是读取到内存中} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}
}

字节流

InputStream是字节输入流，同时也是抽象类，只提供方法声明，不提供方法的具体实现。
FileInputStream 是InputStream子类，以FileInputStream 为例进行文件读取。

FileOutputStream 是OutputStream子类，以FileOutputStream 为例向文件写出数据。

练习题：(30条消息) java之IO流基础练习题_我有两份糖~的博客-CSDN博客

flush()：(30条消息) JAVA中的flush()方法_呼卓宇的博客-CSDN博客_flush()

关闭流

在try的作用域关闭

在try的作用域里关闭文件输入流，在前面的示例中都是使用这种方式，这样做有一个弊端：如果文件不存在，或者读取的时候出现问题而抛出异常，那么就不会执行这一行关闭流的代码，存在巨大的资源占用隐患。不推荐使用。

在finally中关闭

这是标准的关闭流的方式

首先把流的引用声明在try的外面，如果声明在try里面，其作用域无法抵达finally.
在finally关闭之前，要先判断该引用是否为空
关闭的时候，需要再一次进行try catch处理

这是标准的严谨的关闭流的方式，但是看上去很繁琐，所以写不重要的或者测试代码的时候，都会采用上面的有隐患try的方式，因为不麻烦。

package stream;import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;public class TestStream {public static void main(String[] args) {File f = new File("d:/lol.txt");FileInputStream fis = null;try {fis = new FileInputStream(f);byte[] all = new byte[(int) f.length()];fis.read(all);for (byte b : all) {System.out.println(b);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {// 在finally 里关闭流if (null != fis)try {fis.close();} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}}
}

使用try()的方式

把流定义在try()里,try,catch或者finally结束的时候，会自动关闭
这种编写代码的方式叫做 try-with-resources，这是从JDK7开始支持的技术
所有的流，都实现了一个接口叫做 AutoCloseable，任何类实现了这个接口，都可以在try()中进行实例化。并且在try, catch, finally结束的时候自动关闭，回收相关资源。


public class TestStream {public static void main(String[] args) {File f = new File("d:/lol.txt");//把流定义在try()里,try,catch或者finally结束的时候，会自动关闭try (FileInputStream fis = new FileInputStream(f)) {byte[] all = new byte[(int) f.length()];fis.read(all);for (byte b : all) {System.out.println(b);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

字符流

读取文件

写入文件

Java中文编码

计算机存放数据只能存放数字，所有的字符都会被转换为不同的数字。

工作中常见的编码方式

SO-8859-1 ASCII 数字和西欧字母
GBK GB2312 BIG5 中文
UNICODE (统一码，万国码)

其中

ISO-8859-1 包含 ASCII
GB2312 是简体中文，BIG5是繁体中文，GBK同时包含简体和繁体以及日文。
UNICODE 包括了所有的文字，无论中文，英文，藏文，法文，世界所有的文字都包含其中

如果所有都用UNICODE方式来存储数据的话，会造成很大的浪费。在这种情况下，就出现了UNICODE的各种减肥子编码, 比如UTF-8对数字和字母就使用一个字节，而对汉字就使用3个字节，从而达到了减肥还能保证健康的效果。UTF-8，UTF-16和UTF-32 针对不同类型的数据有不同的减肥效果，一般说来UTF-8是比较常用的方式。Java中采用的是UNICODE编码。

文件的编码方式——记事本

用记事本打开任意文本文件，并且另存为，就能够在编码这里看到一个下拉。

ANSI 这个不是ASCII的意思，而是采用本地编码的意思。如果你是中文的操作系统，就会使GBK，如果是英文的就会是ISO-8859-1
Unicode UNICODE原生的编码方式
Unicode big endian 另一个 UNICODE编码方式
UTF-8 最常见的UTF-8编码方式，数字和字母用一个字节，汉字用3个字节。

用FileInputStream字节流正确读取中文

首先要知道文本是用什么方式编码的
使用字节流读取了文本后，再使用对应的编码方式去识别这些数字，得到正确的字符

用FileReader字符流正确读取中文

FileReader得到的是字符，所以一定是已经把字节根据某种编码识别成了字符了。而FileReader使用的编码方式是Charset.defaultCharset()的返回值，如果是中文的操作系统，就是GBK
FileReader是不能手动设置编码方式的，为了使用其他的编码方式，只能使用InputStreamReader来代替，像这样：

new InputStreamReader(new FileInputStream(f),Charset.forName("UTF-8"));

Java缓存流

当读写介质是硬盘时，字节流和字符流存在弊端：每一次读写都会访问硬盘而导致性能不佳。

缓存流在读取的时候，会一次性读较多的数据到缓存中，以后每一次的读取，都是在缓存中访问，直到缓存中的数据读取完毕，再到硬盘中读取。

缓存流在写入数据的时候，会先把数据写入到缓存区，直到缓存区达到一定的量，才把这些数据，一起写入到硬盘中去。按照这种操作模式，就不会像字节流，字符流那样每写一个字节都访问硬盘，从而减少了IO操作。

缓存流必须建立在一个流的基础上

FileReader fr = new FileReader(f);
BufferedReader br = new BufferedReader(fr);

缓存字符输入流 BufferedReader 可以一次读取一行数据

        while (true) {// 一次读一行String line = br.readLine();if (null == line)break;System.out.println(line);}

PrintWriter 缓存字符输出流，可以一次写出一行数据

借助flush可以不等缓存区满，立即写入硬盘。

public class TestStream {public static void main(String[] args) {//向文件lol2.txt中写入三行语句File f =new File("d:/lol2.txt");//创建文件字符流//缓存流必须建立在一个存在的流的基础上try(FileWriter fr = new FileWriter(f);PrintWriter pw = new PrintWriter(fr);) {pw.println("garen kill teemo");//强制把缓存中的数据写入硬盘，无论缓存是否已满pw.flush();           pw.println("teemo revive after 1 minutes");pw.flush();pw.println("teemo try to garen, but killed again");pw.flush();} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}
}

数据流

DataInputStream 数据输入流
DataOutputStream 数据输出流

使用数据流的 writeUTF() 和 readUTF() 可以进行数据的格式化顺序读写。
注：要用DataInputStream 读取一个文件，这个文件必须是由DataOutputStream 写出的，否则会出现EOFException，因为DataOutputStream 在写出的时候会做一些特殊标记，只有DataInputStream 才能成功的读取。

对象流

对象流指的是可以直接把一个对象以流的形式传输给其他的介质，比如硬盘。一个对象以流的形式进行传输，叫做序列化。该对象所对应的类，必须是实现Serializable接口。

public class TestStream {public static void main(String[] args) {//创建一个Hero garen//要把Hero对象直接保存在文件上，务必让Hero类实现Serializable接口Hero h = new Hero();h.name = "garen";h.hp = 616;//准备一个文件用于保存该对象File f =new File("d:/garen.lol");try(//创建对象输出流FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f);ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(fos);//创建对象输入流              FileInputStream fis = new FileInputStream(f);ObjectInputStream ois =new ObjectInputStream(fis);) {oos.writeObject(h);Hero h2 = (Hero) ois.readObject();System.out.println(h2.name);System.out.println(h2.hp);} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (ClassNotFoundException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}
}

public class Hero implements Serializable {//表示这个类当前的版本，如果有了变化，比如新设计了属性，就应该修改这个版本号private static final long serialVersionUID = 1L;public String name;public float hp;}

System.in和Scanner

System.out 是常用的在控制台输出数据的
System.in 可以从控制台输入数据

package stream;import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;public class TestStream {public static void main(String[] args) {// 控制台输入try (InputStream is = System.in;) {while (true) {int i = is.read();System.out.println(i);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

使用Scanner可以按逐行读取

            Scanner s = new Scanner(System.in);while(true){String line = s.nextLine();System.out.println(line);}

集合框架

集合框架：ArrayList

为了解决数组的局限性，引入容器类的概念。最常见的容器类是ArrayList。常用方法如下：

toArray可以把一个ArrayList对象转换为数组。需要注意的是，如果要转换为一个Hero数组，那么需要传递一个Hero数组类型的对象给toArray()，这样toArray方法才知道，你希望转换为哪种类型的数组，否则只能转换为Object数组。例如：

    Hero hs[] = (Hero[])heros.toArray(new Hero[]{});

ArrayList实现了List接口，而且一般常用写法是将ArrayList的引用声明为接口List类型：

        List heros = new ArrayList();heros.add( new Hero("盖伦"));

泛型 Generic

不指定泛型的容器，可以存放任何类型的元素
指定了泛型的容器，只能存放指定类型的元素以及其子类

泛型的简写

遍历

for循环遍历，结合size()和get()
迭代器遍历
for: 增强for循环遍历

        //迭代器while写法Iterator<Hero> it= heros.iterator();//从最开始的位置判断"下一个"位置是否有数据//如果有就通过next取出来，并且把指针向下移动//直到"下一个"位置没有数据while(it.hasNext()){Hero h = it.next();System.out.println(h);}//迭代器的for写法System.out.println("--------使用for的iterator-------");for (Iterator<Hero> iterator = heros.iterator(); iterator.hasNext();) {Hero hero = (Hero) iterator.next();System.out.println(hero);}

集合框架：LinkedList

FIFO FILO

先进先出序列：FIFO（Java中叫做Queue队列），先进后出序列FILO（Java中叫做Stack栈）

实现List接口

LinkedList和ArrayList一样，也实现了List接口，诸如add，remove等方法。

实现Deque

LinkedList实现了双向链表Deque：

方法：addFirst() addLast() getFirst() getLast() removeFirst() removeLast()

实现Queue

LinkedList实现了队列Queue：

offer()：在最后添加元素 poll()：取出第一个元素 peek()：查看第一个元素

面试常问点：Arraylist和LinkedList的区别

tip：可以通过LinkedList手动实现Stack栈 ~

集合框架：二叉树

二叉树排序-插入数据

package collection;public class Node {// 左子节点public Node leftNode;// 右子节点public Node rightNode;// 值public Object value;// 插入 数据public void add(Object v) {// 如果当前节点没有值，就把数据放在当前节点上if (null == value)value = v;// 如果当前节点有值，就进行判断，新增的值与当前值的大小关系else {// 新增的值，比当前值小或者相同if ((Integer) v -((Integer)value) <= 0) {if (null == leftNode)leftNode = new Node();leftNode.add(v);}// 新增的值，比当前值大else {if (null == rightNode)rightNode = new Node();rightNode.add(v);}}}public static void main(String[] args) {int randoms[] = new int[] { 67, 7, 30, 73, 10, 0, 78, 81, 10, 74 };Node roots = new Node();for (int number : randoms) {roots.add(number);}}
}

二叉树排序-遍历（前序、中序、后序）

// 中序遍历所有的节点public List<Object> values() {List<Object> values = new ArrayList<>();// 左节点的遍历结果if (null != leftNode)values.addAll(leftNode.values());// 当前节点values.add(value);// 右节点的遍历结果if (null != rightNode)values.addAll(rightNode.values());return values;}

集合框架：HashMap

通过键值对的方式存储数据，键不能重复，值可以重复。当get一个不存在key时，返回null。

import java.util.HashMap;public class TestCollection {public static void main(String[] args) {HashMap<String,String> dictionary = new HashMap<>();dictionary.put("adc", "物理英雄");dictionary.put("apc", "魔法英雄");dictionary.put("t", "坦克");System.out.println(dictionary.get("t"));}
}

集合框架：HashSet

set中的元素不能重复，add时容器中只会保留一个
set中的元素没有顺序
set不提供get()来获取指定位置的元素，只能用迭代器或者增强型for循环来遍历

for (Iterator<Integer> iterator = numbers.iterator(); iterator.hasNext();) {Integer i = (Integer) iterator.next();System.out.println(i);}

HashMap和HashSet的关系

HashSet原本没有独立的实现，而是在里面封装了一个Map，HashSet时作为Map的key而存在的。

Collections工具类

Collections是一个类，容器的工具类,就如同Arrays是数组的工具类。

ArrayList和LinkedList的区别

ArrayList 插入，删除数据慢。LinkedList，插入，删除数据快
ArrayList是顺序结构，所以定位很快，一下就找到位置了。
LinkedList 是链表结构，必须得一个一个的数过去，所以定位慢。

HashMap和HashTable的区别

HashMap和Hashtable都实现了Map接口，都是键值对保存数据的方式
区别1：HashMap可以存放 null；Hashtable不能存放null
区别2：HashMap不是线程安全的类；Hashtable是线程安全的类

keySet()可以获取所有的key, values()可以获取所有的value。

HashSet LinkedHashSet TreeSet

HashSet 插入元素无序
LinkedHashSet 按照插入顺序
TreeSet 从小到大排序

练习：利用LinkedHashSet的既不重复，又有顺序的特性，把Math.PI中的数字，按照出现顺序打印出来，相同数字，只出现一次。

      Set<Integer> lh=new LinkedHashSet<>();String s=String.valueOf(Math.PI);s= s.replace(".","");char [] cs=s.toCharArray();for(char cc:cs){int num=Integer.parseInt(String.valueOf(cc));lh.add(num);}System.out.println(lh);

hashcode原理

空间换时间的思维方式：HashMap查找性能卓越的原因。所有的对象都有一个对应的hashcode。

比较器

当调用Collections.sort()对集合中的对象比大小时，需要提供一个比较器来指明按照对象的什么属性进行比较。

Comparator

        //引入Comparator，指定比较的算法Comparator<Hero> c = new Comparator<Hero>() {@Overridepublic int compare(Hero h1, Hero h2) {//按照hp进行排序if(h1.hp>=h2.hp)return 1;  //正数表示h1比h2要大elsereturn -1;}};Collections.sort(heros,c);

Comparable

package charactor;public class Hero implements Comparable<Hero>{public String name; public float hp;@Overridepublic int compareTo(Hero anotherHero) {if(damage<anotherHero.damage)return 1;  elsereturn -1;}
}

练习：实现自定义排序的treeSet（treeSet的构造方法支持传入一个comapator比较器）

        Comparator<Integer> c=new Comparator<Integer>() {@Overridepublic int compare(Integer o1, Integer o2) {return o2-o1;}};Set<Integer> treeset=new TreeSet<>(c);for(int i=0;i<10;i++){treeset.add(i);}System.out.println(treeset);

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