Java 基础语法 - 技术栈

1. 程序骨架与入口

Java 是面向对象的语言，一切代码必须写在类（Class）中，main 方法是程序的唯一入口。

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// 类名必须与文件名一致，首字母大写
public class JavaBasics {
    // 主方法：程序从这里开始执行
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, Java!");
    }
}

2. 变量与数据类型

Java 是强类型语言，每个变量必须先声明类型再使用。

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// 1. 基本数据类型（8种）
int age = 25;              // 整数
double price = 19.99;      // 浮点数
boolean isActive = true;   // 布尔值
char grade = 'A';          // 单个字符

// 2. 引用数据类型
String name = "Alice";     // 字符串（不可变对象）
int[] scores = {90, 85, 88}; // 数组

// 3. 常量：final 修饰后不可重新赋值
final double PI = 3.14159;

3. 运算符与表达式

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// 1. 算术与赋值
int a = 10, b = 3;
int mod = a % b;      // 1（取模）
a += 5;               // 15（复合赋值）

// 2. 逻辑运算（短路特性）
boolean check = (a > 0) && (b++ > 0); // 若 a>0 为假，b++ 不会执行

// 3. 三元运算符
String status = (age >= 18) ? "成年" : "未成年";

4. 流程控制

条件判断

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if (score >= 90) {
    System.out.println("优秀");
} else if (score >= 60) {
    System.out.println("及格");
} else {
    System.out.println("不及格");
}

循环结构

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// 1. 增强 for（推荐遍历集合/数组）
for (int score : scores) {
    System.out.println(score);
}

// 2. 传统 for
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    System.out.println(i);
}

// 3. while / do-while
while (condition) {
    // 循环体
}

5. 面向对象核心（OOP）

类与对象

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// 定义一个类
public class Student {
    private String name;   // 封装：私有属性
    private int age;

    // 构造器
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    // getter / setter
    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

// 使用
Student stu = new Student("Alice", 20);
System.out.println(stu.getName());

继承与多态

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public class Animal {
    public void speak() {
        System.out.println("动物叫");
    }
}

public class Dog extends Animal {
    @Override
    public void speak() {
        System.out.println("汪汪");
    }
}

接口

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public interface Printable {
    void print();  // 抽象方法
}

public class Report implements Printable {
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("打印报告");
    }
}

6. 异常处理

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try {
    int result = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
    System.err.println("计算错误: " + e.getMessage());
} finally {
    System.out.println("资源清理"); // 始终执行
}

// try-with-resources：自动关闭资源
try (var reader = new java.io.BufferedReader(new java.io.FileReader("data.txt"))) {
    System.out.println(reader.readLine());
} catch (java.io.IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

7. 集合框架（常用）

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// 1. List（动态数组）
var names = new java.util.ArrayList<String>();
names.add("Alice");
names.add("Bob");
names.removeIf(n -> n.startsWith("A")); // Lambda 过滤

// 2. Map（键值对）
var map = new java.util.HashMap<String, Integer>();
map.put("Alice", 90);
map.getOrDefault("Bob", 0); // 安全获取，不存在返回默认值

// 3. Stream API（函数式处理）
long count = names.stream()
    .filter(n -> n.length() > 3)
    .count();

8. JDK 21 语法特点速览

JDK 21 作为长期支持版本（LTS），带来了多项正式语法特性，让代码更简洁、更安全：

特性	语法示例	说明
Record	`record Point(int x, int y) {}`	不可变数据类，自动生成构造器、getter、equals、hashCode、toString
增强 Switch	`case String s -> "字符串: " + s`	箭头语法 + 模式匹配，告别 break 穿透，支持返回值
文本块	`""" ... """`	多行字符串，写 SQL/JSON/HTML 更直观
虚拟线程	`Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()`	极轻量线程，可轻松创建百万级并发任务
Sealed 类	`sealed class Shape permits Circle, Rect`	限制继承体系，增强类型安全
var 类型推断	`var list = new ArrayList<String>()`	局部变量类型推断，减少冗余代码

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// 示例：Record + 增强 Switch 组合使用
public record User(String name, int age) {}

Object obj = new User("Alice", 25);
String desc = switch (obj) {
    case User u -> "用户: " + u.name() + ", 年龄: " + u.age();
    case String s -> "字符串: " + s;
    case null -> "空值";
    default -> "未知类型";
};

9. 总结

Java 基础语法围绕类与对象 展开，掌握变量、流程控制、面向对象、异常处理和集合框架即可应对绝大多数日常开发。JDK 21 在保持向后兼容的同时，通过 Record、增强 Switch、虚拟线程等特性大幅提升了开发效率和运行性能，值得学习和应用。

，减少冗余