Java的7个基础问题

问题一：我声明了什么！

String s = "Hello world!";

String s = "Hello world!"; 

许多人都做过这样的事情，但是，我们到底声明了什么？回答通常是：一个String，内容是"Hello world!"。这样模糊的回答通常是概念不清的根源。如果要准确的回答，一半的人大概会回答错误。
这个语句声明的是一个指向对象的引用，名为“s”，可以指向类型为String的任何对象，目前指向"Hello world!"这个String类型的对象。这就是真正发生的事情。我们并没有声明一个String对象，我们只是声明了一个只能指向String对象的引用变量。所以，如果在刚才那句语句后面，如果再运行一句：

String string = s;

String string = s; 

我们是声明了另外一个只能指向String对象的引用，名为string，并没有第二个对象产生，string还是指向原来那个对象，也就是，和s指向同一个对象。

问题二："=="和equals方法究竟有什么区别？

==操作符专门用来比较变量的值是否相等。

int a=10;
int b=10;

int a=10; 
int b=10;

则a==b将是true。

但:

String a=new String("foo");
String b=new String("foo");

String a=new String("foo"); 
String b=new String("foo");

则a==b将返回false。

对象变量其实是一个引用，它们的值是指向对象所在的内存地址，而不是对象本身。a和b都使用了new操作符，意味着将在内存中产生两个内容为"foo"的字符串，既然是“两个”，它们自然位于不同的内存地址。a和b的值其实是两个不同的内存地址的值，所以使用"=="操作符，结果会是false。虽然，a和b所指的对象，它们的内容都是"foo"，应该是“相等”，但是==操作符并不涉及到对象内容的比较。

对象内容的比较应使用Object对象的equals方法。

boolean equals(Object o){
return this==o;
}

boolean equals(Object o){ 
return this==o; 
} 

Object对象默认使用了==操作符。所以如果你自创的类没有覆盖equals方法，那你的类使用equals和使用==会得到同样的结果。同样也可以看出，Object的equals方法没有达到equals方法应该达到的目标：比较两个对象内容是否相等。因为答案应该由类的创建者决定，所以Object把这个任务留给了类的创建者。

例如：

Class MyClass{
private String content;
...
boolean equals(Object another){
return true;
}
}

Class MyClass{ 
private String content; 
... 
boolean equals(Object another){ 
return true;
} 
} 

MyClass类中的equals方法覆盖了父类object类的equals方法。这个实现会导致无论MyClass类的实例内容如何，它们之间的比较永远返回true。
所以当使用equals方法判断对象的内容是否相等，请不要想当然。因为可能你认为相等，而这个类的创建者不这样认为，而类的equals方法的实现是由他掌握的。

问题三：String和StringBuffer的区别

String类被设计成不可变(immutable)类，所以它的所有对象都是不可变对象。请看下列代码：

String s = "Hello";
s = s + " world!";

String s = "Hello"; 
s = s + " world!";

s所指向的对象是否改变了呢？在这段代码中，s原先指向一个String对象，内容是"Hello"，然后我们对s进行了+操作，那么s所指向的那个对象是否发生了改变呢？答案是没有。这时，s不指向原来那个对象了，而指向了另一个String对象，内容为"Hello world!"，原来那个对象还存在于内存之中，只是s这个引用变量不再指向它了。

所以，如果经常对字符串进行各种各样的修改，使用String类来代表字符串的话会引起很大的内存开销。因为String对象建立之后不能再改变，所以对于每一个不同的字符串，都需要一个String对象来表示。这时，应该考虑使用StringBuffer类，它允许修改，而不是每个不同的字符串都要生成一个新的对象。并且，这两种类的对象转换十分容易。

同时，我们还可以知道，如果要使用内容相同的字符串，不必每次都new一个String。例如我们要在构造器中对一个名叫s的String引用变量进行初始化，把它设置为初始值，应当这样做：

public class Demo {
private String s;
...
public Demo {
s = "Initial Value";
}
...
}

public class Demo { 
private String s; 
... 
public Demo { 
s = "Initial Value"; 
} 
... 
}

而非

s = new String("Initial Value");

s = new String("Initial Value");

后者每次都会调用构造器，生成新对象，性能低下且内存开销大，并且没有意义，因为String对象不可改变，所以对于内容相同的字符串，只要一个String对象来表示就可以了。也就说，多次调用上面的构造器创建多个对象，他们的String类型属性s都指向同一个对象。
上面的结论还基于这样一个事实：对于字符串常量，如果内容相同，Java认为它们代表同一个String对象。而用关键字new调用构造器，总是会创建一个新的对象，无论内容是否相同。
至于为什么要把String类设计成不可变类，是它的用途决定的。其实不只String，很多Java标准类库中的类都是不可变的。在开发一个系统的时候，我们有时候也需要设计不可变类，来传递一组相关的值，这也是面向对象思想的体现。不可变类有一些优点，比如因为它的对象是只读的，所以多线程并发访问也不会有任何问题。当然也有一些缺点，比如每个不同的状态都要一个对象来代表，可能会造成性能上的问题。所以Java标准类库还提供了一个可变版本，即StringBuffer。

问题四：逻辑与/或 和 短路与/或的区别

逻辑操作符：&(与运算),^(异或运算),|(或运算)。
短路逻辑操作符：&&(并且),||(或者).
短路与/或运算符和逻辑与/或一样可以实现逻辑运算,但是此时有一个重要的区别:用逻辑与/或运算时,不管操作符两边的条件表达式成不成立,它都要进行运算判断,而短路与/或运算不一样了,如果通过左侧的操作数就可以进行它们需要的判断,那么它就不会再计算右侧的操作数了，请看下面的例子：

......
double value=0;
if(value!=0 && 1/value<1000){
System.out.println("The value is not too small.");
}
else{
System.out.println("The value is too small.");
}
......

......
double value=0;
if(value!=0 && 1/value<1000){
System.out.println("The value is not too small.");
}
else{
System.out.println("The value is too small.");
}
......

运行结果:
The value is too small.
结果分析:
照理说应会出现除数为0的错误,但由于条件逻辑操作符是短路操作符,显然,value!=0条件不成立,立即就可作出判断应执行else后的语句,所以它就不再会运算判断1/value<1000了.如果不懂请再看一例:

......
double int1=0,int2=1,int3=1;
if(int1!=0 & (int2=2)==1){
}
System.out.println("int2="+int2);
if(int1!=0 && (int3=2)==1){
}
System.out.println("int3="+int3);
......

......
double int1=0,int2=1,int3=1;
if(int1!=0 & (int2=2)==1){
}
System.out.println("int2="+int2);
if(int1!=0 && (int3=2)==1){
}
System.out.println("int3="+int3);
......

运行结果:
int2=2.0
int3=1.0

问题五：实例变量与类变量（静态变量）

可以通过两种方法在类中存储数据──作为实例变量和类变量.实例变量是特定于对象的,如果你有两个对象(即一个类的两个实例),每一个对象中的实例变量独立于另一个对象中的实例变量的;另一方面,两个对象的类变量均指向相同的数据,并因此面保存相同的值,换句话说,类变量被类中的所有对象共享,类变量在声明时比实例变量多一个static.

class Data{
public int intdata=0;//intdata在这儿是实例变量
}
public class Test{
public static void main(String[] args){
Data a,b;
a=new Data ();
b=new Data ();
a.intdata=1;
System.out.println("b.indata="+b.intdata);
}
}

class Data{
public int intdata=0;//intdata在这儿是实例变量
}
public class Test{
public static void main(String[] args){
Data a,b;
a=new Data ();
b=new Data ();
a.intdata=1;
System.out.println("b.indata="+b.intdata);
}
}

运行结果:
b.intdata=0
结果分析:
可以看出,a.intdata的值虽然变了,但并没有影响b.intdata.

但是如果在Data类中声明intdata时,在其前面加上static就变成类变量了(即:public static int intdata=0;),则此时运行结果会变为:b.intdata=1
这次a.intdata值的改变可把b.intdata影响了,事实上,对象a和b的类变量均指向相同的数据,所有值一样,这就是类变量的作用.

问题六：实例方法,类方法（静态方法）,构造器方法

我们通常所说的方法系指实例方法。类方法(即静态方法)与实例方法最大的区别是:在形式上类方法多一个static,在用法上不必创建对象就可直接调用类方法(而实例方法却一定要先创建对象,再通过对象调用)。

class Add{
static int addNum(int op1,int op2){
return op1+op2;
}
}
public class Test{
public static void main(String[] args){
//直接用类名作为对象调用类方法
System.out.println("addem(2,2)="+Add.addNum(2,2));
}
}

class Add{
static int addNum(int op1,int op2){
return op1+op2;
}
}
public class Test{
public static void main(String[] args){
//直接用类名作为对象调用类方法
System.out.println("addem(2,2)="+Add.addNum(2,2));
} 
}

注: 也可按通常的方法,即先创建对象,再调用方法,不过,这时static就无任何意义了。

构造器方法,它是用来初始化对象中的数据的一种方法,创建很容易,只需在类中加上一个与这个类同名的方法,不需要在前面加任何访问说明符或者返回类型,另外,构造器也一样可以像方法一样传递参数.

class Data{
private String data1;//事先声明
Data(String s){
data1=s; /*通过接收数据来初始化变量.(注:不能在构造器内声明变量,事先在外就要声明.)*/
}
public String getData(){
return data1;
}
}
public class Test{
public static void main(String[] args){
/*通过传递参数调用构造器新建一个对象,再通过对象调用方法得到数据*/
System.out.println((new Data("I love you")).getData());
}
}

class Data{
private String data1;//事先声明
Data(String s){
data1=s; /*通过接收数据来初始化变量.(注:不能在构造器内声明变量,事先在外就要声明.)*/
}
public String getData(){
return data1;
}
}
public class Test{
public static void main(String[] args){
/*通过传递参数调用构造器新建一个对象,再通过对象调用方法得到数据*/
System.out.println((new Data("I love you")).getData());
}
}

问题七：接口与类

类是对一类特定对象的规格说明,我们可以定义类，然后创建类的对象,通过创建类的对象来组合所有属于该类的组件,而接口不能这样做.而接口实质上就是一个常量和抽象方法的集合,要使用一个接口,就需要在类中实现这个接口,然后作为类定义的一部分,编写接口中声明的每一个方法,接口中的方法永远是public,abstract,接口中的常量永远是public static和final,因此不需要为它们说明属性.因为在Java中不支持多重继承,但是,可以用接口来实现类似的功能,这是接口的重要作用之一。

interface anyone{ //定义一个接口
final double PI=3.1416;
void setNumber(int number);
int getNumber();
}

interface anyone{ //定义一个接口
final double PI=3.1416;
void setNumber(int number);
int getNumber();
}

interface anyother{ //定义另一个接口
void setString(String str);
String getString();
}

interface anyother{ //定义另一个接口
void setString(String str);
String getString();
}

class Test implement anyone,anyother{ //定义一个类,并使用两个接口
int number;
String str;
public Test(){
}
void setNumber(int number){
this.number=number;
}
void setString(String str){
this.str=str;
}
void int getNumber(){
}//可以为一个空实现.
void String getString(){
}
}