diff --git a/README.md b/README.md index 8ca82576..0f3ef86f 100644 --- a/README.md +++ b/README.md @@ -21,12 +21,12 @@ > [剑指 Offer 题解](notes/剑指%20offer%20题解.md) -目录根据原书第二版进行编排，代码和原书有所不同，尽量比原书更简洁。 + 目录根据原书第二版进行编排，代码和原书有所不同，尽量比原书更简洁。 > [Leetcode 题解](notes/Leetcode%20题解.md) -对题目做了一个大致分类，并对每种题型的解题思路做了总结。 - + 对题目做了一个大致分类，并对每种题型的解题思路做了总结。 + > [算法](notes/算法.md) 排序、并查集、栈和队列、红黑树、散列表。 @@ -35,141 +35,141 @@ > [计算机操作系统](notes/计算机操作系统.md) -进程管理、内存管理、设备管理、链接。 + 进程管理、内存管理、设备管理、链接。 > [Linux](notes/Linux.md) -基本实现原理以及基本操作。 + 基本实现原理以及基本操作。 ## 网络 :cloud: > [计算机网络](notes/计算机网络.md) -物理层、链路层、网络层、运输层、应用层。 + 物理层、链路层、网络层、运输层、应用层。 > [HTTP](notes/HTTP.md) -方法、状态码、Cookie、缓存、连接管理、HTTPs、HTTP 2.0。 + 方法、状态码、Cookie、缓存、连接管理、HTTPs、HTTP 2.0。 > [Socket](notes/Socket.md) -I/O 模型、I/O 多路复用。 + I/O 模型、I/O 多路复用。 ## 面向对象 :couple: > [设计模式](notes/设计模式.md) -实现了 Gof 的 23 种设计模式。 + 实现了 Gof 的 23 种设计模式。 > [面向对象思想](notes/面向对象思想.md) -三大原则（继承、封装、多态）、类图、设计原则。 + 三大原则（继承、封装、多态）、类图、设计原则。 ## 数据库 :floppy_disk: > [数据库系统原理](notes/数据库系统原理.md) -事务、锁、隔离级别、MVCC、间隙锁、范式。 + 事务、锁、隔离级别、MVCC、间隙锁、范式。 > [SQL](notes/SQL.md) -SQL 基本语法。 + SQL 基本语法。 > [Leetcode-Database 题解](notes/Leetcode-Database%20题解.md) -Leetcode 上数据库题目的解题记录。 + Leetcode 上数据库题目的解题记录。 > [MySQL](notes/MySQL.md) -存储引擎、索引、查询优化、切分、复制。 + 存储引擎、索引、查询优化、切分、复制。 > [Redis](notes/Redis.md) -五种数据类型、字典和跳跃表数据结构、使用场景、和 Memcache 的比较、淘汰策略、持久化、文件事件的 Reactor 模式、复制。 + 五种数据类型、字典和跳跃表数据结构、使用场景、和 Memcache 的比较、淘汰策略、持久化、文件事件的 Reactor 模式、复制。 ## Java :coffee: > [Java 基础](notes/Java%20基础.md) -不会涉及很多基本语法介绍，主要是一些实现原理以及关键特性。 + 不会涉及很多基本语法介绍，主要是一些实现原理以及关键特性。 > [Java 容器](/notes/Java%20容器.md) -源码分析：ArrayList、Vector、CopyOnWriteArrayList、LinkedList、HashMap、ConcurrentHashMap、LinkedHashMap、WeekHashMap。 + 源码分析：ArrayList、Vector、CopyOnWriteArrayList、LinkedList、HashMap、ConcurrentHashMap、LinkedHashMap、WeekHashMap。 > [Java 并发](notes/Java%20并发.md) -线程使用方式、两种互斥同步方法、线程协作、JUC、线程安全、内存模型、锁优化。 + 线程使用方式、两种互斥同步方法、线程协作、JUC、线程安全、内存模型、锁优化。 > [Java 虚拟机](notes/Java%20虚拟机.md) -运行时数据区域、垃圾收集、类加载。 + 运行时数据区域、垃圾收集、类加载。 > [Java I/O](notes/Java%20IO.md) -NIO 的原理以及实例。 + NIO 的原理以及实例。 ## 系统设计 :bulb: > [系统设计基础](notes/系统设计基础.md) -性能、伸缩性、扩展性、可用性、安全性 + 性能、伸缩性、扩展性、可用性、安全性 > [分布式](notes/分布式.md) -分布式锁、分布式事务、CAP、BASE、Paxos、Raft + 分布式锁、分布式事务、CAP、BASE、Paxos、Raft > [集群](notes/集群.md) -负载均衡、Session 管理 + 负载均衡、Session 管理 > [攻击技术](notes/攻击技术.md) -XSS、CSRF、SQL 注入、DDoS + XSS、CSRF、SQL 注入、DDoS > [缓存](notes/缓存.md) -缓存特征、缓存位置、缓存问题、数据分布、一致性哈希、LRU、CDN + 缓存特征、缓存位置、缓存问题、数据分布、一致性哈希、LRU、CDN > [消息队列](notes/消息队列.md) -消息处理模型、使用场景、可靠性 + 消息处理模型、使用场景、可靠性 ## 工具 :hammer: > [Git](notes/Git.md) -一些 Git 的使用和概念。 + 一些 Git 的使用和概念。 > [Docker](notes/Docker.md) -Docker 基本原理。 + Docker 基本原理。 > [正则表达式](notes/正则表达式.md) -正则表达式基本语法。 + 正则表达式基本语法。 > [构建工具](notes/构建工具.md) -构建工具的基本概念、主流构建工具介绍。 + 构建工具的基本概念、主流构建工具介绍。 ## 编码实践 :speak_no_evil: > [重构](notes/重构.md) -参考 重构 改善既有代码的设计。 + 参考 重构 改善既有代码的设计。 > [代码可读性](notes/代码可读性.md) -参考 编写可读代码的艺术。 + 参考 编写可读代码的艺术。 > [代码风格规范](notes/代码风格规范.md) -Google 开源项目的代码风格规范。 + Google 开源项目的代码风格规范。 ## 后记 :memo: -**About** +### About 这个仓库是笔者的一个学习笔记，主要总结一些比较重要的知识点，希望对大家有所帮助。 @@ -177,7 +177,7 @@ Google 开源项目的代码风格规范。 [BOOKLIST](BOOKLIST.md)，这个书单是笔者至今看的一些比较好的技术书籍，虽然没有全都看完，但每本书多多少少都看了一部分。 -**How To Contribute** +### How To Contribute 笔记内容是笔者一个字一个字打上去的，难免会有一些笔误，如果发现笔误可直接在相应文档进行编辑修改。 @@ -185,13 +185,7 @@ Google 开源项目的代码风格规范。 欢迎在 Issue 中提交对本仓库的改进建议~ -**Authorization** - -虽然没有加开源协议，但是允许非商业性使用。 - -转载使用请注明出处，谢谢！ - -**Typesetting** +### Typesetting 笔记内容按照 [中文文案排版指北](http://mazhuang.org/wiki/chinese-copywriting-guidelines/) 进行排版，以保证内容的可读性。 @@ -199,7 +193,7 @@ Google 开源项目的代码风格规范。 笔者将自己实现的文档排版功能提取出来，放在 Github Page 中，无需下载安装即可免费使用：[Text-Typesetting](https://github.com/CyC2018/Markdown-Typesetting)。 -**Uploading** +### Uploading 笔者在本地使用为知笔记软件进行书写，为了方便将本地笔记内容上传到 Github 上，实现了一整套自动化上传方案，包括文本文件的导出、提取图片、Markdown 文档转换、Git 同步。 @@ -207,15 +201,21 @@ Google 开源项目的代码风格规范。 笔者将自己实现文档转换功能提取出来，方便大家在需要将本地 Markdown 上传到 Github，或者制作项目 README 文档时生成目录时使用：[GFM-Converter](https://github.com/CyC2018/GFM-Converter)。 -**Statement** +### License + +在对本作品进行演绎时，请署名并以相同方式共享。 + +知识共享许可协议 + +### Statement 本仓库不参与商业行为，不向读者收取任何费用。(This repository is not engaging in business activities, and does not charge readers any fee.) -**Logo** +### Logo Power by [logomakr](https://logomakr.com/). -**Acknowledgements** +### Acknowledgements 感谢以下人员对本仓库做出的贡献，当然不仅仅只有这些贡献者，这里就不一一列举了。如果你希望被添加到这个名单中，并且提交过 Issue 或者 PR，请与笔者联系。 diff --git a/notes/HTTP.md b/notes/HTTP.md index 243dc283..537b24fe 100644 --- a/notes/HTTP.md +++ b/notes/HTTP.md @@ -45,7 +45,7 @@ * [二进制分帧层](#二进制分帧层) * [服务端推送](#服务端推送) * [首部压缩](#首部压缩) -* [八、GET 和 POST 的区别](#八get-和-post-的区别) +* [八、GET 和 POST 比较](#八get-和-post-比较) * [作用](#作用) * [参数](#参数) * [安全](#安全) @@ -61,13 +61,13 @@ ## URL -- URI（Uniform Resource Identifier，统一资源标识符） -- URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符） -- URN（Uniform Resource Name，统一资源名称），例如 urn:isbn:0-486-27557-4。 - URI 包含 URL 和 URN，目前 WEB 只有 URL 比较流行，所以见到的基本都是 URL。 -

+- URI（Uniform Resource Identifier，统一资源标识符） +- URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符） +- URN（Uniform Resource Name，统一资源名称） + +

## 请求和响应报文 @@ -197,7 +197,7 @@ CONNECT www.example.com:443 HTTP/1.1 - **204 No Content** ：请求已经成功处理，但是返回的响应报文不包含实体的主体部分。一般在只需要从客户端往服务器发送信息，而不需要返回数据时使用。 -- **206 Partial Content** ：表示客户端进行了范围请求。响应报文包含由 Content-Range 指定范围的实体内容。 +- **206 Partial Content** ：表示客户端进行了范围请求，响应报文包含由 Content-Range 指定范围的实体内容。 ## 3XX 重定向 @@ -219,7 +219,7 @@ CONNECT www.example.com:443 HTTP/1.1 - **401 Unauthorized** ：该状态码表示发送的请求需要有认证信息（BASIC 认证、DIGEST 认证）。如果之前已进行过一次请求，则表示用户认证失败。 -- **403 Forbidden** ：请求被拒绝，服务器端没有必要给出拒绝的详细理由。 +- **403 Forbidden** ：请求被拒绝。 - **404 Not Found** @@ -331,7 +331,7 @@ Set-Cookie: tasty_cookie=strawberry [page content] ``` -客户端之后对同一个服务器发送请求时，会从浏览器中读出 Cookie 信息通过 Cookie 请求首部字段发送给服务器。 +客户端之后对同一个服务器发送请求时，会从浏览器中取出 Cookie 信息并通过 Cookie 请求首部字段发送给服务器。 ```html GET /sample_page.html HTTP/1.1 @@ -382,9 +382,9 @@ Path 标识指定了主机下的哪些路径可以接受 Cookie（该 URL 路径 除了可以将用户信息通过 Cookie 存储在用户浏览器中，也可以利用 Session 存储在服务器端，存储在服务器端的信息更加安全。 -Session 可以存储在服务器上的文件、数据库或者内存中。也可以将 Session 存储在内存型数据库中，比如 Redis，效率会更高。 +Session 可以存储在服务器上的文件、数据库或者内存中。也可以将 Session 存储在 Redis 这种内存型数据库中，效率会更高。 -使用 Session 维护用户登录的过程如下： +使用 Session 维护用户登录状态的过程如下： - 用户进行登录时，用户提交包含用户名和密码的表单，放入 HTTP 请求报文中； - 服务器验证该用户名和密码； @@ -499,7 +499,7 @@ If-Modified-Since: Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT ### 1. 短连接与长连接 -当浏览器访问一个包含多张图片的 HTML 页面时，除了请求访问 HTML 页面资源，还会请求图片资源。如果每进行一次 HTTP 通信就要断开一次 TCP 连接，连接建立和断开的开销会很大。 +当浏览器访问一个包含多张图片的 HTML 页面时，除了请求访问 HTML 页面资源，还会请求图片资源。如果每进行一次 HTTP 通信就要新建一个 TCP 连接，那么开销会很大。 长连接只需要建立一次 TCP 连接就能进行多次 HTTP 通信。 @@ -688,7 +688,7 @@ HTTPs 并不是新协议，而是让 HTTP 先和 SSL（Secure Sockets Layer） ### 3. HTTPs 采用的加密方式 -HTTPs 采用混合的加密机制，使用非对称密钥加密用于传输对称密钥来保证安全性，之后使用对称密钥加密进行通信来保证效率。（下图中的 Session Key 就是对称密钥） +HTTPs 采用混合的加密机制，使用非对称密钥加密用于传输对称密钥来保证传输过程的安全性，之后使用对称密钥加密进行通信来保证通信过程的效率。（下图中的 Session Key 就是对称密钥）

@@ -717,7 +717,7 @@ HTTPs 的报文摘要功能之所以安全，是因为它结合了加密和认 ## HTTPs 的缺点 - 因为需要进行加密解密等过程，因此速度会更慢； -- 需要支付证书授权的高费用。 +- 需要支付证书授权的高额费用。 ## 配置 HTTPs @@ -727,7 +727,7 @@ HTTPs 的报文摘要功能之所以安全，是因为它结合了加密和认 ## HTTP/1.x 缺陷 - HTTP/1.x 实现简单是以牺牲应用性能为代价的： + HTTP/1.x 实现简单是以牺牲性能为代价的： - 客户端需要使用多个连接才能实现并发和缩短延迟； - 不会压缩请求和响应首部，从而导致不必要的网络流量； @@ -763,7 +763,7 @@ HTTP/2.0 要求客户端和服务器同时维护和更新一个包含之前见

-# 八、GET 和 POST 的区别 +# 八、GET 和 POST 比较 ## 作用 @@ -870,6 +870,7 @@ DELETE /idX/delete HTTP/1.1 -> Returns 404 - [MDN : HTTP](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP) - [HTTP/2 简介](https://developers.google.com/web/fundamentals/performance/http2/?hl=zh-cn) - [htmlspecialchars](http://php.net/manual/zh/function.htmlspecialchars.php) +- [Difference between file URI and URL in java](http://java2db.com/java-io/how-to-get-and-the-difference-between-file-uri-and-url-in-java) - [How to Fix SQL Injection Using Java PreparedStatement & CallableStatement](https://software-security.sans.org/developer-how-to/fix-sql-injection-in-java-using-prepared-callable-statement) - [浅谈 HTTP 中 Get 与 Post 的区别](https://www.cnblogs.com/hyddd/archive/2009/03/31/1426026.html) - [Are http:// and www really necessary?](https://www.webdancers.com/are-http-and-www-necesary/) diff --git a/notes/Java IO.md b/notes/Java IO.md index 1e3aedcd..a14ea902 100644 --- a/notes/Java IO.md +++ b/notes/Java IO.md @@ -2,8 +2,17 @@ * [一、概览](#一概览) * [二、磁盘操作](#二磁盘操作) * [三、字节操作](#三字节操作) + * [实现文件复制](#实现文件复制) + * [装饰者模式](#装饰者模式) * [四、字符操作](#四字符操作) + * [编码与解码](#编码与解码) + * [String](#string) + * [Reader 与 Writer](#reader-与-writer) + * [实现逐行输出文本文件的内容](#实现逐行输出文本文件的内容) * [五、对象操作](#五对象操作) + * [序列化](#序列化) + * [Serializable](#serializable) + * [transient](#transient) * [六、网络操作](#六网络操作) * [InetAddress](#inetaddress) * [URL](#url) @@ -37,7 +46,7 @@ Java 的 I/O 大概可以分成以下几类： File 类可以用于表示文件和目录的信息，但是它不表示文件的内容。 -递归地输出一个目录下所有文件： +递归地列出一个目录下所有文件： ```java public static void listAllFiles(File dir) { @@ -56,7 +65,7 @@ public static void listAllFiles(File dir) { # 三、字节操作 -使用字节流操作进行文件复制： +## 实现文件复制 ```java public static void copyFile(String src, String dist) throws IOException { @@ -77,13 +86,15 @@ public static void copyFile(String src, String dist) throws IOException { } ``` -

+## 装饰者模式 Java I/O 使用了装饰者模式来实现。以 InputStream 为例， - InputStream 是抽象组件； - FileInputStream 是 InputStream 的子类，属于具体组件，提供了字节流的输入操作； -- FilterInputStream 属于抽象装饰者，装饰者用于装饰组件，为组件提供额外的功能，例如 BufferedInputStream 为 FileInputStream 提供缓存的功能。 +- FilterInputStream 属于抽象装饰者，装饰者用于装饰组件，为组件提供额外的功能。例如 BufferedInputStream 为 FileInputStream 提供缓存的功能。 + +

实例化一个具有缓存功能的字节流对象时，只需要在 FileInputStream 对象上再套一层 BufferedInputStream 对象即可。 @@ -96,27 +107,7 @@ DataInputStream 装饰者提供了对更多数据类型进行输入的操作， # 四、字符操作 -不管是磁盘还是网络传输，最小的存储单元都是字节，而不是字符。但是在程序中操作的通常是字符形式的数据，因此需要提供对字符进行操作的方法。 - -- InputStreamReader 实现从字节流解码成字符流； -- OutputStreamWriter 实现字符流编码成为字节流。 - -逐行输出文本文件的内容： - -```java -public static void readFileContent(String filePath) throws IOException { - FileReader fileReader = new FileReader(filePath); - BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader); - String line; - while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) { - System.out.println(line); - } - // 装饰者模式使得 BufferedReader 组合了一个 Reader 对象 - // 在调用 BufferedReader 的 close() 方法时会去调用 fileReader 的 close() 方法 - // 因此只要一个 close() 调用即可 - bufferedReader.close(); -} -``` +## 编码与解码 编码就是把字符转换为字节，而解码是把字节重新组合成字符。 @@ -130,6 +121,8 @@ UTF-16be 中的 be 指的是 Big Endian，也就是大端。相应地也有 UTF- Java 使用双字节编码 UTF-16be，这不是指 Java 只支持这一种编码方式，而是说 char 这种类型使用 UTF-16be 进行编码。char 类型占 16 位，也就是两个字节，Java 使用这种双字节编码是为了让一个中文或者一个英文都能使用一个 char 来存储。 +## String + String 可以看成一个字符序列，可以指定一个编码方式将它编码为字节序列，也可以指定一个编码方式将一个字节序列解码为 String。 ```java @@ -145,13 +138,46 @@ System.out.println(str2); byte[] bytes = str1.getBytes(); ``` +## Reader 与 Writer + +不管是磁盘还是网络传输，最小的存储单元都是字节，而不是字符。但是在程序中操作的通常是字符形式的数据，因此需要提供对字符进行操作的方法。 + +- InputStreamReader 实现从字节流解码成字符流； +- OutputStreamWriter 实现字符流编码成为字节流。 + +## 实现逐行输出文本文件的内容 + +```java +public static void readFileContent(String filePath) throws IOException { + + FileReader fileReader = new FileReader(filePath); + BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader); + + String line; + while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) { + System.out.println(line); + } + + // 装饰者模式使得 BufferedReader 组合了一个 Reader 对象 + // 在调用 BufferedReader 的 close() 方法时会去调用 Reader 的 close() 方法 + // 因此只要一个 close() 调用即可 + bufferedReader.close(); +} +``` + # 五、对象操作 +## 序列化 + 序列化就是将一个对象转换成字节序列，方便存储和传输。 - 序列化：ObjectOutputStream.writeObject() - 反序列化：ObjectInputStream.readObject() +不会对静态变量进行序列化，因为序列化只是保存对象的状态，静态变量属于类的状态。 + +## Serializable + 序列化的类需要实现 Serializable 接口，它只是一个标准，没有任何方法需要实现，但是如果不去实现它的话而进行序列化，会抛出异常。 ```java @@ -184,11 +210,11 @@ private static class A implements Serializable { } ``` -不会对静态变量进行序列化，因为序列化只是保存对象的状态，静态变量属于类的状态。 +## transient transient 关键字可以使一些属性不会被序列化。 -ArrayList 中存储数据的数组是用 transient 修饰的，因为这个数组是动态扩展的，并不是所有的空间都被使用，因此就不需要所有的内容都被序列化。通过重写序列化和反序列化方法，使得可以只序列化数组中有内容的那部分数据。 +ArrayList 中存储数据的数组 elementData 是用 transient 修饰的，因为这个数组是动态扩展的，并不是所有的空间都被使用，因此就不需要所有的内容都被序列化。通过重写序列化和反序列化方法，使得可以只序列化数组中有内容的那部分数据。 ```java private transient Object[] elementData; @@ -249,8 +275,8 @@ public static void main(String[] args) throws IOException { ## Datagram -- DatagramPacket：数据包类 - DatagramSocket：通信类 +- DatagramPacket：数据包类 # 七、NIO diff --git a/notes/Java 基础.md b/notes/Java 基础.md index bcb94acc..44ca873a 100644 --- a/notes/Java 基础.md +++ b/notes/Java 基础.md @@ -62,7 +62,10 @@ int y = x; // 拆箱 ## 缓存池 -new Integer(123) 与 Integer.valueOf(123) 的区别在于，new Integer(123) 每次都会新建一个对象，而 Integer.valueOf(123) 可能会使用缓存对象，因此多次使用 Integer.valueOf(123) 会取得同一个对象的引用。 +new Integer(123) 与 Integer.valueOf(123) 的区别在于： + +- new Integer(123) 每次都会新建一个对象 +- Integer.valueOf(123) 会使用缓存池中的对象，多次调用会取得同一个对象的引用。 ```java Integer x = new Integer(123); @@ -73,14 +76,6 @@ Integer k = Integer.valueOf(123); System.out.println(z == k); // true ``` -编译器会在自动装箱过程调用 valueOf() 方法，因此多个 Integer 实例使用自动装箱来创建并且值相同，那么就会引用相同的对象。 - -```java -Integer m = 123; -Integer n = 123; -System.out.println(m == n); // true -``` - valueOf() 方法的实现比较简单，就是先判断值是否在缓存池中，如果在的话就直接返回缓存池的内容。 ```java @@ -125,7 +120,15 @@ static { } ``` -Java 还将一些其它基本类型的值放在缓冲池中，包含以下这些： +编译器会在自动装箱过程调用 valueOf() 方法，因此多个 Integer 实例使用自动装箱来创建并且值相同，那么就会引用相同的对象。 + +```java +Integer m = 123; +Integer n = 123; +System.out.println(m == n); // true +``` + +基本类型对应的缓冲池如下： - boolean values true and false - all byte values @@ -133,7 +136,7 @@ Java 还将一些其它基本类型的值放在缓冲池中，包含以下这些 - int values between -128 and 127 - char in the range \u0000 to \u007F -因此在使用这些基本类型对应的包装类型时，就可以直接使用缓冲池中的对象。 +在使用这些基本类型对应的包装类型时，就可以直接使用缓冲池中的对象。 [StackOverflow : Differences between new Integer(123), Integer.valueOf(123) and just 123 ](https://stackoverflow.com/questions/9030817/differences-between-new-integer123-integer-valueof123-and-just-123) @@ -186,15 +189,15 @@ String 不可变性天生具备线程安全，可以在多个线程中安全地 - String 不可变，因此是线程安全的 - StringBuilder 不是线程安全的 -- StringBuffer 是线程安全的，内部使用 synchronized 来同步 +- StringBuffer 是线程安全的，内部使用 synchronized 进行同步 [StackOverflow : String, StringBuffer, and StringBuilder](https://stackoverflow.com/questions/2971315/string-stringbuffer-and-stringbuilder) ## String.intern() -使用 String.intern() 可以保证相同内容的字符串变量引用相同的内存对象。 +使用 String.intern() 可以保证相同内容的字符串变量引用同一的内存对象。 -下面示例中，s1 和 s2 采用 new String() 的方式新建了两个不同对象，而 s3 是通过 s1.intern() 方法取得一个对象引用，这个方法首先把 s1 引用的对象放到 String Pool（字符串常量池）中，然后返回这个对象引用。因此 s3 和 s1 引用的是同一个字符串常量池的对象。 +下面示例中，s1 和 s2 采用 new String() 的方式新建了两个不同对象，而 s3 是通过 s1.intern() 方法取得一个对象引用。intern() 首先把 s1 引用的对象放到 String Pool（字符串常量池）中，然后返回这个对象引用。因此 s3 和 s1 引用的是同一个字符串常量池的对象。 ```java String s1 = new String("aaa"); @@ -214,7 +217,7 @@ System.out.println(s4 == s5); // true 在 Java 7 之前，字符串常量池被放在运行时常量池中，它属于永久代。而在 Java 7，字符串常量池被移到 Native Method 中。这是因为永久代的空间有限，在大量使用字符串的场景下会导致 OutOfMemoryError 错误。 -- [StackOverflow : What is String interning?](https://stackoverflow.com/questions/10578984/what-is-string-interning) +- [StackOverflow : What is String interning?](https://stackoverflow.com/questions/10578984/what-is-string-interning) - [深入解析 String#intern](https://tech.meituan.com/in_depth_understanding_string_intern.html) # 三、运算 @@ -223,7 +226,7 @@ System.out.println(s4 == s5); // true Java 的参数是以值传递的形式传入方法中，而不是引用传递。 -以下代码中 Dog dog 的 dog 是一个指针，存储的是对象的地址。在将一个参数传入一个方法时，本质上是将对象的地址以值的方式传递到形参中。但是如果在方法中改变对象的字段值会改变原对象该字段值，因为改变的是同一个地址指向的内容。 +以下代码中 Dog dog 的 dog 是一个指针，存储的是对象的地址。在将一个参数传入一个方法时，本质上是将对象的地址以值的方式传递到形参中。因此在方法中改变指针引用的对象，那么这两个指针此时指向的是完全不同的对象，一方改变其所指向对象的内容对另一方没有影响。 ```java public class Dog { @@ -234,7 +237,11 @@ public class Dog { } String getName() { - return name; + return this.name; + } + + void setName(String name) { + this.name = name; } String getObjectAddress() { @@ -262,6 +269,22 @@ public class PassByValueExample { } ``` +但是如果在方法中改变对象的字段值会改变原对象该字段值，因为改变的是同一个地址指向的内容。 + +```java +class PassByValueExample { + public static void main(String[] args) { + Dog dog = new Dog("A"); + func(dog); + System.out.println(dog.getName()); // B + } + + private static void func(Dog dog) { + dog.setName("B"); + } +} +``` + [StackOverflow: Is Java “pass-by-reference” or “pass-by-value”?](https://stackoverflow.com/questions/40480/is-java-pass-by-reference-or-pass-by-value) ## float 与 double @@ -317,7 +340,7 @@ switch (s) { } ``` -switch 不支持 long，是因为 switch 的设计初衷是为那些只需要对少数的几个值进行等值判断，如果值过于复杂，那么还是用 if 比较合适。 +switch 不支持 long，是因为 switch 的设计初衷是对那些只有少数的几个值进行等值判断，如果值过于复杂，那么还是用 if 比较合适。 ```java // long x = 111; @@ -341,33 +364,37 @@ Java 中有三个访问权限修饰符：private、protected 以及 public，如 可以对类或类中的成员（字段以及方法）加上访问修饰符。 -- 成员可见表示其它类可以用这个类的实例对象访问到该成员； - 类可见表示其它类可以用这个类创建实例对象。 +- 成员可见表示其它类可以用这个类的实例对象访问到该成员； protected 用于修饰成员，表示在继承体系中成员对于子类可见，但是这个访问修饰符对于类没有意义。 设计良好的模块会隐藏所有的实现细节，把它的 API 与它的实现清晰地隔离开来。模块之间只通过它们的 API 进行通信，一个模块不需要知道其他模块的内部工作情况，这个概念被称为信息隐藏或封装。因此访问权限应当尽可能地使每个类或者成员不被外界访问。 -如果子类的方法覆盖了父类的方法，那么子类中该方法的访问级别不允许低于父类的访问级别。这是为了确保可以使用父类实例的地方都可以使用子类实例，也就是确保满足里氏替换原则。 +如果子类的方法重写了父类的方法，那么子类中该方法的访问级别不允许低于父类的访问级别。这是为了确保可以使用父类实例的地方都可以使用子类实例，也就是确保满足里氏替换原则。 -字段决不能是公有的，因为这么做的话就失去了对这个字段修改行为的控制，客户端可以对其随意修改。可以使用公有的 getter 和 setter 方法来替换公有字段。 +字段决不能是公有的，因为这么做的话就失去了对这个字段修改行为的控制，客户端可以对其随意修改。例如下面的例子中，AccessExample 拥有 id 共有字段，如果在某个时刻，我们想要使用 int 去存储 id 字段，那么就需要去修改所有的客户端代码。 ```java public class AccessExample { - public int x; + public String id; } ``` +可以使用公有的 getter 和 setter 方法来替换公有字段，这样的话就可以控制对字段的修改行为。 + + ```java public class AccessExample { - private int x; - public int getX() { - return x; + private int id; + + public String getId() { + return id + ""; } - public void setX(int x) { - this.x = x; + public void setId(String id) { + this.id = Integer.valueOf(id); } } ``` @@ -387,7 +414,7 @@ public class AccessWithInnerClassExample { } public int getValue() { - return innerClass.x; // 直接访问 + return innerClass.x; // 直接访问 } } ``` @@ -396,7 +423,7 @@ public class AccessWithInnerClassExample { **1. 抽象类** -抽象类和抽象方法都使用 abstract 进行声明。抽象类一般会包含抽象方法，抽象方法一定位于抽象类中。 +抽象类和抽象方法都使用 abstract 关键字进行声明。抽象类一般会包含抽象方法，抽象方法一定位于抽象类中。 抽象类和普通类最大的区别是，抽象类不能被实例化，需要继承抽象类才能实例化其子类。 @@ -415,7 +442,7 @@ public abstract class AbstractClassExample { ``` ```java -public class AbstractExtendClassExample extends AbstractClassExample{ +public class AbstractExtendClassExample extends AbstractClassExample { @Override public void func1() { System.out.println("func1"); @@ -448,7 +475,7 @@ public interface InterfaceExample { } int x = 123; - // int y; // Variable 'y' might not have been initialized + // int y; // Variable 'y' might not have been initialized public int z = 0; // Modifier 'public' is redundant for interface fields // private int k = 0; // Modifier 'private' not allowed here // protected int l = 0; // Modifier 'protected' not allowed here @@ -477,21 +504,21 @@ System.out.println(InterfaceExample.x); - 从设计层面上看，抽象类提供了一种 IS-A 关系，那么就必须满足里式替换原则，即子类对象必须能够替换掉所有父类对象。而接口更像是一种 LIKE-A 关系，它只是提供一种方法实现契约，并不要求接口和实现接口的类具有 IS-A 关系。 - 从使用上来看，一个类可以实现多个接口，但是不能继承多个抽象类。 - 接口的字段只能是 static 和 final 类型的，而抽象类的字段没有这种限制。 -- 接口的方法只能是 public 的，而抽象类的方法可以有多种访问权限。 +- 接口的成员只能是 public 的，而抽象类的成员可以有多种访问权限。 **4. 使用选择** -使用抽象类： - -- 需要在几个相关的类中共享代码。 -- 需要能控制继承来的成员的访问权限，而不是都为 public。 -- 需要继承非静态（non-static）和非常量（non-final）字段。 - 使用接口： - 需要让不相关的类都实现一个方法，例如不相关的类都可以实现 Compareable 接口中的 compareTo() 方法； - 需要使用多重继承。 +使用抽象类： + +- 需要在几个相关的类中共享代码。 +- 需要能控制继承来的成员的访问权限，而不是都为 public。 +- 需要继承非静态和非常量字段。 + 在很多情况下，接口优先于抽象类，因为接口没有抽象类严格的类层次结构要求，可以灵活地为一个类添加行为。并且从 Java 8 开始，接口也可以有默认的方法实现，使得修改接口的成本也变的很低。 - [深入理解 abstract class 和 interface](https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/l-javainterface-abstract/) @@ -499,8 +526,8 @@ System.out.println(InterfaceExample.x); ## super -- 访问父类的构造函数：可以使用 super() 函数访问父类的构造函数，从而完成一些初始化的工作。 -- 访问父类的成员：如果子类覆盖了父类的中某个方法的实现，可以通过使用 super 关键字来引用父类的方法实现。 +- 访问父类的构造函数：可以使用 super() 函数访问父类的构造函数，从而委托父类完成一些初始化的工作。 +- 访问父类的成员：如果子类重写了父类的中某个方法的实现，可以通过使用 super 关键字来引用父类的方法实现。 ```java public class SuperExample { @@ -549,9 +576,22 @@ SuperExtendExample.func() ## 重写与重载 -- 重写（Override）存在于继承体系中，指子类实现了一个与父类在方法声明上完全相同的一个方法，子类的返回值类型要等于或者小于父类的返回值； +**1. 重写（Override）** -- 重载（Overload）存在于同一个类中，指一个方法与已经存在的方法名称上相同，但是参数类型、个数、顺序至少有一个不同。应该注意的是，返回值不同，其它都相同不算是重载。 +存在于继承体系中，指子类实现了一个与父类在方法声明上完全相同的一个方法。 + +为了满足里式替换原则，重写有有以下两个限制： + +- 子类方法的访问权限必须大于等于父类方法； +- 子类方法的返回类型必须是父类方法返回类型或为其子类型。 + +使用 @Override 注解，可以让编译器帮忙检查是否满足上面的两个限制条件。 + +**2. 重载（Overload）** + +存在于同一个类中，指一个方法与已经存在的方法名称上相同，但是参数类型、个数、顺序至少有一个不同。 + +应该注意的是，返回值不同，其它都相同不算是重载。 # 五、Object 通用方法 @@ -623,7 +663,7 @@ x.equals(null); // false; **2. equals() 与 ==** - 对于基本类型，== 判断两个值是否相等，基本类型没有 equals() 方法。 -- 对于引用类型，== 判断两个实例是否引用同一个对象，而 equals() 判断引用的对象是否等价，根据引用对象 equals() 方法的具体实现来进行比较。 +- 对于引用类型，== 判断两个变量是否引用同一个对象，而 equals() 判断引用的对象是否等价。 ```java Integer x = new Integer(1); @@ -636,7 +676,7 @@ System.out.println(x == y); // false - 检查是否为同一个对象的引用，如果是直接返回 true； - 检查是否是同一个类型，如果不是，直接返回 false； -- 将 Object 实例进行转型； +- 将 Object 对象进行转型； - 判断每个关键域是否相等。 ```java @@ -667,11 +707,11 @@ public class EqualExample { ## hashCode() -hasCode() 返回散列值，而 equals() 是用来判断两个实例是否等价。等价的两个实例散列值一定要相同，但是散列值相同的两个实例不一定等价。 +hashCode() 返回散列值，而 equals() 是用来判断两个对象是否等价。等价的两个对象散列值一定相同，但是散列值相同的两个对象不一定等价。 -在覆盖 equals() 方法时应当总是覆盖 hashCode() 方法，保证等价的两个实例散列值也相等。 +在覆盖 equals() 方法时应当总是覆盖 hashCode() 方法，保证等价的两个对象散列值也相等。 -下面的代码中，新建了两个等价的实例，并将它们添加到 HashSet 中。我们希望将这两个实例当成一样的，只在集合中添加一个实例，但是因为 EqualExample 没有实现 hasCode() 方法，因此这两个实例的散列值是不同的，最终导致集合添加了两个等价的实例。 +下面的代码中，新建了两个等价的对象，并将它们添加到 HashSet 中。我们希望将这两个对象当成一样的，只在集合中添加一个对象，但是因为 EqualExample 没有实现 hasCode() 方法，因此这两个对象的散列值是不同的，最终导致集合添加了两个等价的对象。 ```java EqualExample e1 = new EqualExample(1, 1, 1); @@ -683,7 +723,7 @@ set.add(e2); System.out.println(set.size()); // 2 ``` -理想的散列函数应当具有均匀性，即不相等的实例应当均匀分布到所有可能的散列值上。这就要求了散列函数要把所有域的值都考虑进来，可以将每个域都当成 R 进制的某一位，然后组成一个 R 进制的整数。R 一般取 31，因为它是一个奇素数，如果是偶数的话，当出现乘法溢出，信息就会丢失，因为与 2 相乘相当于向左移一位。 +理想的散列函数应当具有均匀性，即不相等的对象应当均匀分布到所有可能的散列值上。这就要求了散列函数要把所有域的值都考虑进来，可以将每个域都当成 R 进制的某一位，然后组成一个 R 进制的整数。R 一般取 31，因为它是一个奇素数，如果是偶数的话，当出现乘法溢出，信息就会丢失，因为与 2 相乘相当于向左移一位。 一个数与 31 相乘可以转换成移位和减法：`31*x == (x<<5)-x`，编译器会自动进行这个优化。 @@ -725,7 +765,7 @@ ToStringExample@4554617c **1. cloneable** -clone() 是 Object 的 protect 方法，它不是 public，一个类不显式去重写 clone()，其它类就不能直接去调用该类实例的 clone() 方法。 +clone() 是 Object 的 protected 方法，它不是 public，一个类不显式去重写 clone()，其它类就不能直接去调用该类实例的 clone() 方法。 ```java public class CloneExample { @@ -768,6 +808,8 @@ java.lang.CloneNotSupportedException: CloneExample 以上抛出了 CloneNotSupportedException，这是因为 CloneExample 没有实现 Cloneable 接口。 +应该注意的是，clone() 方法并不是 Cloneable 接口的方法，而是 Object 的一个 protected 方法。Cloneable 接口只是规定，如果一个类没有实现 Cloneable 接口又调用了 clone() 方法，就会抛出 CloneNotSupportedException。 + ```java public class CloneExample implements Cloneable { private int a; @@ -780,12 +822,9 @@ public class CloneExample implements Cloneable { } ``` -应该注意的是，clone() 方法并不是 Cloneable 接口的方法，而是 Object 的一个 protected 方法。Cloneable 接口只是规定，如果一个类没有实现 Cloneable 接口又调用了 clone() 方法，就会抛出 CloneNotSupportedException。 +**2. 浅拷贝** -**2. 深拷贝与浅拷贝** - -- 浅拷贝：拷贝实例和原始实例的引用类型引用同一个对象； -- 深拷贝：拷贝实例和原始实例的引用类型引用不同对象。 +拷贝对象和原始对象的引用类型引用同一个对象。 ```java public class ShallowCloneExample implements Cloneable { @@ -825,6 +864,10 @@ e1.set(2, 222); System.out.println(e2.get(2)); // 222 ``` +**3. 深拷贝** + +拷贝对象和原始对象的引用类型引用不同对象。 + ```java public class DeepCloneExample implements Cloneable { private int[] arr; @@ -868,6 +911,8 @@ e1.set(2, 222); System.out.println(e2.get(2)); // 2 ``` +**4. clone() 的替代方案** + 使用 clone() 方法来拷贝一个对象即复杂又有风险，它会抛出异常，并且还需要类型转换。Effective Java 书上讲到，最好不要去使用 clone()，可以使用拷贝构造函数或者拷贝工厂来拷贝一个对象。 ```java @@ -937,7 +982,7 @@ private 方法隐式地被指定为 final，如果在子类中定义的方法和 **1. 静态变量** -- 静态变量：类所有的实例都共享静态变量，可以直接通过类名来访问它；静态变量在内存中只存在一份。 +- 静态变量：又称为类变量，也就是说这个变量属于类的，类所有的实例都共享静态变量，可以直接通过类名来访问它；静态变量在内存中只存在一份。 - 实例变量：每创建一个实例就会产生一个实例变量，它与该实例同生共死。 ```java @@ -956,7 +1001,7 @@ public class A { **2. 静态方法** -静态方法在类加载的时候就存在了，它不依赖于任何实例，所以静态方法必须有实现，也就是说它不能是抽象方法（abstract）。 +静态方法在类加载的时候就存在了，它不依赖于任何实例。所以静态方法必须有实现，也就是说它不能是抽象方法（abstract）。 ```java public abstract class A { @@ -996,7 +1041,6 @@ public class A { A a2 = new A(); } } - ``` ```html @@ -1028,12 +1072,12 @@ public class OuterClass { **5. 静态导包** +在使用静态变量和方法时不用再指明 ClassName，从而简化代码，但可读性大大降低。 + ```java import static com.xxx.ClassName.* ``` -在使用静态变量和方法时不用再指明 ClassName，从而简化代码，但可读性大大降低。 - **6. 初始化顺序** 静态变量和静态语句块优先于实例变量和普通语句块，静态变量和静态语句块的初始化顺序取决于它们在代码中的顺序。 @@ -1075,11 +1119,12 @@ public InitialOrderTest() { - 子类（实例变量、普通语句块） - 子类（构造函数） + # 七、反射 每个类都有一个 **Class** 对象，包含了与类有关的信息。当编译一个新类时，会产生一个同名的 .class 文件，该文件内容保存着 Class 对象。 -类加载相当于 Class 对象的加载。类在第一次使用时才动态加载到 JVM 中，可以使用 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver") 这种方式来控制类的加载，该方法会返回一个 Class 对象。 +类加载相当于 Class 对象的加载。类在第一次使用时才动态加载到 JVM 中，可以使用 `Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")` 这种方式来控制类的加载，该方法会返回一个 Class 对象。 反射可以提供运行时的类信息，并且这个类可以在运行时才加载进来，甚至在编译时期该类的 .class 不存在也可以加载进来。 diff --git a/notes/Java 容器.md b/notes/Java 容器.md index bf1921fc..001f864c 100644 --- a/notes/Java 容器.md +++ b/notes/Java 容器.md @@ -21,17 +21,17 @@ # 一、概览 -容器主要包括 Collection 和 Map 两种，Collection 又包含了 List、Set 以及 Queue。 +容器主要包括 Collection 和 Map 两种，Collection 存储着对象的集合，而 Map 存储着键值对（两个对象）的映射表。 ## Collection -

+

### 1. Set -- HashSet：基于哈希表实现，支持快速查找。但不支持有序性操作，例如根据一个范围查找元素的操作。并且失去了元素的插入顺序信息，也就是说使用 Iterator 遍历 HashSet 得到的结果是不确定的。 +- TreeSet：基于红黑树实现，支持有序性操作，例如根据一个范围查找元素的操作。但是查找效率不如 HashSet，HashSet 查找的时间复杂度为 O(1)，TreeSet 则为 O(logN)。 -- TreeSet：基于红黑树实现，支持有序性操作，但是查找效率不如 HashSet，HashSet 查找时间复杂度为 O(1)，TreeSet 则为 O(logN)。 +- HashSet：基于哈希表实现，支持快速查找，但不支持有序性操作。并且失去了元素的插入顺序信息，也就是说使用 Iterator 遍历 HashSet 得到的结果是不确定的。 - LinkedHashSet：具有 HashSet 的查找效率，且内部使用双向链表维护元素的插入顺序。 @@ -53,13 +53,14 @@

-- HashMap：基于哈希表实现； +- TreeMap：基于红黑树实现。 + +- HashMap：基于哈希表实现。 - HashTable：和 HashMap 类似，但它是线程安全的，这意味着同一时刻多个线程可以同时写入 HashTable 并且不会导致数据不一致。它是遗留类，不应该去使用它。现在可以使用 ConcurrentHashMap 来支持线程安全，并且 ConcurrentHashMap 的效率会更高，因为 ConcurrentHashMap 引入了分段锁。 - LinkedHashMap：使用双向链表来维护元素的顺序，顺序为插入顺序或者最近最少使用（LRU）顺序。 -- TreeMap：基于红黑树实现。 # 二、容器中的设计模式 @@ -129,12 +130,67 @@ private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10; ArrayList 基于数组实现，并且具有动态扩容特性，因此保存元素的数组不一定都会被使用，那么就没必要全部进行序列化。 -保存元素的数组 elementData 使用 transient 修饰，该关键字声明数组默认不会被序列化。ArrayList 重写了 writeObject() 和 readObject() 来控制只序列化数组中有元素填充那部分内容。 +保存元素的数组 elementData 使用 transient 修饰，该关键字声明数组默认不会被序列化。 ```java transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access ``` +ArrayList 实现了 writeObject() 和 readObject() 来控制只序列化数组中有元素填充那部分内容。 + +```java +private void readObject(java.io.ObjectInputStream s) + throws java.io.IOException, ClassNotFoundException { + elementData = EMPTY_ELEMENTDATA; + + // Read in size, and any hidden stuff + s.defaultReadObject(); + + // Read in capacity + s.readInt(); // ignored + + if (size > 0) { + // be like clone(), allocate array based upon size not capacity + ensureCapacityInternal(size); + + Object[] a = elementData; + // Read in all elements in the proper order. + for (int i=0; i