Java中有很多内容在开发项目的过程中并不常用，但是却是很重要的部分，为了避免忘记，今天重新温习了一遍Java中的重点和难点，借此机会记录一下方便以后查找。
本文主要分为以下几个部分：
1.进制的相互转换
2.Java中位运算符的解释和运用
3.Java数组中常用的排序算法分析
4.Java中折半查找方法的分析和运用
5.Java中对象的初始化过程
6.Java抽象类在模板方法模式中的运用
7.Java多线程的难点和设计多线程程序时需要注意的问题
8.Java中集合框架运用时需要注意的问题
9.Java中IO难点和重点的分析
10.Java网络编程的分析和运用
11.Java中常用正则表达式的运用和技巧
第一部分：进制的相互转换
1.十进制和二进制的相互转换
十进制转二进制：
int num = 102;
StringBuffer sb = new StringBuffer();
while(num >= 1) {
sb.append(num%2);
num = (int) (num / 2);
}
System.out.println(sb.reverse());二进制转十进制：
String binaryStr = "1100110";
int num = 0;
for (int i = 0; i < binaryStr.length(); i++){
num += Integer.parseInt(String.valueOf(binaryStr.charAt(binaryStr.length() - 1 - i))) << i;
}
System.out.println(num);第二部分：Java中位运算符的解释和运用
Java中一共有7个位运算符分别是<<、>>、&、|、^、~、>>>
1.“<<”–左移运算符，参与左移运算的数字乘以2的左移位数次方，例如3<<2=3*22
2.“>>”–右移运算符，参与右移运算的数字除以2的右移位数次方，例如3>>2=3/22
3.“&” –与运算符，参与与运算的两个数字的二进制等位都为1时结果值的该位为1，其余情况为0，例如3&2=0011&0010=0010,与运算符和“>>>”运算符结合可以实现十进制转十六进制的功能，num&15 -> num>>>4，这样一组运算就能得到一个十六进制位，再将超过10的通过(num-10)+’A’转换为十六进制位
4.“|” –或运算符，参与或运算的两个数字的二进制等位至少有一个为1时结果值的该位为1，其余情况为0，例如3|2=0011|0010=0011
5.“^” –异或运算符，参与异或运算的两个数字的二进制等位如果不相同则为1，相同则为0，一个数字异或同一个数字两次则等于原数字。其中一个应用是在不使用第三个变量的情况下交换两个×××变量的值。
int n = 4,m = 6;
//此时n = n ^ m的值
n = n ^ m;
//此时m = n ^ m,因为上句代码执行后n = n ^ m，所以这里m = n ^ m = n ^ m ^ m = n(这里的m = n中的n = 4)
m = n ^ m;
//此时m = n,n = n ^ m , 所以n = n ^ m = n ^ m ^ n=m（这里的n = m中的m = 6）
n = n ^ m;6.“~” –取反运算符，参与取反运算的数字的所有二进制位都取相反的值，0变成1,1变成0，因为一个正数的负数或者一个负数的正数等于它取反然后加1，所以一个数取反则等于该数乘以-1然后减去1
7.“>>>” –无符号右移，高位补零，功能和右移类似
第三部分：Java数组中常用的排序算法
1.选择排序
int[] attr = {3,6,5,85,2,44,1,46,67,0,45,4,134,123,112};
for(int x = 0;x < attr.length() - 1, x++) {
for(int y = x + 1; y < attr.length(); y++) {
if(attr[x]<attr[y]) {
attr[x] = attr[x] ^ attr[y];
attr[y] = attr[x] ^ attr[y];
attr[x] = attr[x] ^ attr[y];
}
}
}
for(int i in attr) {
System.out.print(i + " ");
}2.冒泡排序
int[] attr = {3,6,5,85,2,44,1,46,67,0,45,4,134,123,112};
for(int x = attr.length() - 1;x >= 0; x--) {
for(int y = 0; y < x;y++) {
if(attr[y] < attr[y + 1]) {
attr[y] = attr[y] ^ attr[y + 1];
attr[x] = attr[y] ^ attr[y + 1];
attr[y] = attr[y] ^ attr[y + 1];
}
}
}
for(int i in attr) {
System.out.print(i + " ");
}第四部分：Java中折半查找方法的分析和运用
折半查找的原理是先将数组排序（从小到大，如果是从大到小则需要一些改变），然后找到数组中的中间数，然后把中间数和需要查找的数进行比较，如果需要查找的数小于中间数则将最大索引赋值为中间结果索引+1，反之则把最小索引赋值为中间结果-1。代码如下：
int[] attr = {3,6,5,85,2,44,1,46,67,0,45,4,134,123,112};
int min = 0;
int max = attr.length();
int mid = (int) (min + max) / 2;
Arrays.sort(attr);
int key = 67;
int keyIndex = -1;
while(min <= max) {
if(key < attr[mid]) {
max = mid + 1;
} else if(key > attr[mid]) {
min = mid - 1;
} else {
keyIndex = mid;
break;
}
mid = (int) (min + max) / 2;
}
if(keyIndex != -1) {
System.out.println(attr[mid]);
}第五部分：Java中对象的初始化过程
- 初始化静态代码块
- 初始化属性默认值
- 初始化属性显示设置值
- 初始化构造代码块
- 初始化构造函数
第六部分：Java抽象类在模板方法模式中的运用
这里举一个简单的示例代码来说明，代码如下：
//首先声明一个抽象类，这个抽象类的作用是计算一段代码的执行时间
public abstract class GetTime {
public final void getDoWorkTime() {
int start = System.currentTimeMillis();
doWork();
int end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("工作时间：" + (start - end));
}
public abstract void doWork();
}
//声明一个GetTime类的子类，并实现doWork方法
public class SubGetTime extends GetTime {
@Override
public void doWork() {
System.out.println("做一些工作");
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
SubGetTime getTime = new SubGetTime();
getTime.getDoWorkTime();
}
}
//这里的doWork方法声明为抽象方法，然后交给子类去实现需要做的工作，这种方式就是模板方法模式，这是设计模式中行为模式中的一种第七部分：Java多线程的难点和设计多线程程序时需要注意的问题
Java多线程中的难点和重点主要是线程安全的问题，这里就主要说一下线程安全的问题，因为在JDK1.5后Java引入了Lock和Condition来代替synchronized、wait和notify，所以这里分两种情况来讨论。
首先在Java中创建线程的方式有两种，第一种是继承Thread类然后复写run方法，第二种方式是实现Runable接口并实现run方法。
继承Thread：
public class SaveMoney extends Thread {
@Override
public void run() {
System.out.println("存钱");
}
}
public class GetMoney extends Thread {
@Override
public void run() {
System.out.println("取钱");
}
}
public class BankTest {
public static void main(String[] args) {
SaveMoney saveMoneyThread = new SaveMoney();
GetMoney getMoneyThread = new GetMoney();
saveMoneyThread.start();//启动线程，这里如果调用run是执行run方法不是启动线程，需要注意
getMoneyThread.start();
}
}实现Runable接口：
public class SaveMoney implements Runable {
public void run() {
System.out.println("存钱");
}
}
public class GetMoney implements Runable {
public void run() {
System.out.println("取钱");
}
}
public class BankTest {
public static void main(String[] args) {
new Thread(new SaveMoney()).start();//启动线程，这里如果调用run是执行run方法不是启动线程，需要注意
new Thread(new GetMoney()).start();
}
}下面就在JDK1.5之前和JDK1.5之后两种情况下结合银行取钱和存钱的例子来说明线程同步的问题
JDK1.5之前：
//首先创建一个用户帐户类
public class BankAccont {
private String accontName = "";
private Double totalMoney = 0d;
public BankAccont(String accontName, Double initMoney) {
this.accontName = accontName;
this.totalMoney = initMoney;
}
public void saveMoney(Double money) {
this.totalMoney += money;
System.out.println("存了" + money + "块钱");
}
public void getMoney(Double money) {
this.totalMoney -= money;
System.out.println("取了" + money + "块钱");
}
public String toString() {
System.out.println(this.accontName + "总共还有" + this.totalMoney + "元人民币");
}
}
//分别创建存钱和取钱的线程，使用实现Runable接口的方式这种方式可以轻松的让不同的线程执行相同的任务，除非程序员打算修改或增强类的基本行为，否则不应为该类（Thread）创建子类
public class SavaMoney implements Runable {
private BankAccont accont = null;
public SaveMoney(BankAccont accont) {
this.accont = accont;
}
public void run() {
//这里使用同一个锁进行同步
synchronized(BankAccont.class) {
while(true) {
this.accont.saveMoney(100);
}
}
}
}
public class GetMoney implements Runable {
private BankAccont accont = null;
public GetMoney(BankAccont accont) {
this.accont = accont;
}
public void run() {
//这里使用同一个锁进行同步
synchronized(BankAccont.class) {
while(true) {
this.accont.getMoney(100);
}
}
}
}
public class BankTest {
public static void main(String[] args) {
BankAccont accont = new BankAccont("张三", 1000);
new Thread(new SaveMoney(accont)).start();
new Thread(new GetMoney(accont)).start();
accont.toString();
}
}JDK1.5之后：
//首先创建一个用户帐户类
public class BankAccont {
private String accontName = "";
private Double totalMoney = 0d;
private final Lock lock = new RentrantLock();
private final Condition condition_save = lock.newCondition();
private final Condition condition_get = lock.newCondition();
public BankAccont(String accontName, Double initMoney) {
this.accontName = accontName;
this.totalMoney = initMoney;
}
public void saveMoney(Double money) {
lock.lock();
condition_get.await();//这里引用不合适，只是一个示例
this.totalMoney += money;
System.out.println("存了" + money + "块钱");
condition_get.signal();//这里引用不合适，只是一个示例
lock.unlock();
}
public void getMoney(Double money) {
lock.lock();
condition_save.await();//这里引用不合适，只是一个示例
this.totalMoney -= money;
System.out.println("取了" + money + "块钱");
condition_save.signal();//这里引用不合适，只是一个示例
lock.unlock();
}
public String toString() {
System.out.println(this.accontName + "总共还有" + this.totalMoney + "元人民币");
}
}
//分别创建存钱和取钱的线程，使用实现Runable接口的方式这种方式可以轻松的让不同的线程执行相同的任务，除非程序员打算修改或增强类的基本行为，否则不应为该类（Thread）创建子类
public class SavaMoney implements Runable {
private BankAccont accont = null;
public SaveMoney(BankAccont accont) {
this.accont = accont;
}
public void run() {
while(true) {
this.accont.saveMoney(100);
}
}
}
public class GetMoney implements Runable {
private BankAccont accont = null;
public GetMoney(BankAccont accont) {
this.accont = accont;
}
public void run() {
while(true) {
this.accont.getMoney(100);
}
}
}
public class BankTest {
public static void main(String[] args) {
BankAccont accont = new BankAccont("张三", 1000);
new Thread(new SaveMoney(accont)).start();
new Thread(new GetMoney(accont)).start();
accont.toString();
}
}以上只是一个简单的示例，需要根据需要进行修改。在设计多线程程序的时候需要多考虑线程同步的问题（线程安全），在多线程中还有一个问题就是Java中有哪些线程安全的集合？
Java中线程安全的集合分别是Vector(向量，已经不常用了)、HashTable、Enumeration(枚举),除了这几个其余都为线程不安全集合。StringBuffer和StringBuider的差别也是StringBuffer为线程安全，StringBuider为线程不安全。
Java多线程相关的问题，暂时只想到这些，再想起的时候再补充。