Java核心概念解析:面向对象、方法、接口、文件读写、串行化及线程
解析Java编程中的若干核心概念,涵盖面向对象特性、方法重载与重写、接口和抽象类的应用、文件读写操作、对象串行化机制以及线程基础。
一、面向对象三大支柱
Java作为面向对象编程语言,其设计遵循封装、继承、多态三大原则。封装性保障数据安全,通过访问控制符限制数据访问;继承性实现代码复用,子类可继承父类属性和方法;多态性增强代码灵活性,允许同一方法在不同场景展现不同行为。
二、方法重载与重写
方法重载和重写,两者均体现了代码复用理念,但在实现方式上存在差异。方法重载发生在同一类中,要求方法名相同但参数列表不同,例如参数类型、数量、顺序至少有一项不同。方法重写发生在子类继承父类方法时,要求方法名、参数列表完全一致,通过方法重写,子类可以定制自身行为。
三、接口、内部类、抽象类
接口定义了一组规范和契约,实现接口的类必须实现接口定义的所有方法。内部类定义在其他类的内部,可访问外部类的成员,实现代码的隐藏和封装。抽象类无法实例化,通常包含抽象方法,子类继承抽象类并实现抽象方法。
四、文件读写
Java 提供了丰富的I/O类库用于文件操作。FileInputStream 和 FileOutputStream 分别用于读取和写入字节流,FileReader 和 FileWriter 则用于处理字符流。BufferedReader 和 BufferedWriter 通过缓冲机制提高读写效率。
五、对象串行化
对象串行化即将对象状态转换为字节流,便于存储或网络传输。实现串行化需让目标类实现 Serializable 接口,并使用 ObjectOutputStream 进行序列化操作,使用 ObjectInputStream 进行反序列化操作。需注意,静态变量不会被序列化。
六、线程基础
线程是程序执行的最小单元,多线程编程可提高程序运行效率。线程的生命周期包含新建、就绪、运行、阻塞和终止五种状态。线程同步机制保障多线程环境下数据一致性,例如 synchronized 关键字和 Lock 接口。
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