你應(yīng)該知道的21個(gè)Java核心技術(shù)
寫(xiě)這篇文章的目的是想總結(jié)一下自己這么多年來(lái)使用java的一些心得體會(huì)，主要是和一些java基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的，所以也希望能分享給剛剛?cè)腴T的Java程序員和打算入Java開(kāi)發(fā)這個(gè)行當(dāng)?shù)臏?zhǔn)新手們，希望可以給大家一些經(jīng)驗(yàn)，能讓大家更好學(xué)習(xí)和使用Java。
這次介紹的主要內(nèi)容是和J2SE相關(guān)的部分，另外，會(huì)在以后再介紹些J2EE相關(guān)的、和Java中各個(gè)框架相關(guān)的內(nèi)容。
經(jīng)過(guò)這么多年的Java開(kāi)發(fā)，以及結(jié)合平時(shí)面試Java開(kāi)發(fā)者的一些經(jīng)驗(yàn)，我覺(jué)得對(duì)于J2SE方面主要就是要掌握以下的一些內(nèi)容。
1. JVM相關(guān)(包括了各個(gè)版本的特性)
對(duì)于剛剛接觸Java的人來(lái)說(shuō)，JVM相關(guān)的知識(shí)不一定需要理解很深，對(duì)此里面的概念有一些簡(jiǎn)單的了解即可。不過(guò)對(duì)于一個(gè)有著3年以上Java經(jīng)驗(yàn)的資深開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，不會(huì)JVM幾乎是不可接受的。
JVM作為java運(yùn)行的基礎(chǔ)，很難相信對(duì)于JVM一點(diǎn)都不了解的人可以把java語(yǔ)言吃得很透。我在面試有超過(guò)3年Java經(jīng)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)者的時(shí)候， JVM幾乎就是一個(gè)必問(wèn)的問(wèn)題了。當(dāng)然JVM不是唯一決定技術(shù)能力好壞的面試問(wèn)題，但是可以佐證java開(kāi)發(fā)能力的高低。
在JVM這個(gè)大類中，我認(rèn)為需要掌握的知識(shí)有：
JVM內(nèi)存模型和結(jié)構(gòu)
GC原理，性能調(diào)優(yōu)
調(diào)優(yōu)：Thread Dump， 分析內(nèi)存結(jié)構(gòu)
class 二進(jìn)制字節(jié)碼結(jié)構(gòu)， class loader 體系 ， class加載過(guò)程 ， 實(shí)例創(chuàng)建過(guò)程
方法執(zhí)行過(guò)程
Java各個(gè)大版本更新提供的新特性(需要簡(jiǎn)單了解)
2. Java的運(yùn)行（基礎(chǔ)必備）
這條可能出看很簡(jiǎn)單，java程序的運(yùn)行誰(shuí)不會(huì)呢？不過(guò)很多時(shí)候， 我們只是單純通過(guò)IDE去執(zhí)行java程序，底層IDE又是如何執(zhí)行java程序呢？很多人并不了解。
這個(gè)知識(shí)點(diǎn)是最最基本的java開(kāi)發(fā)者需要掌握的，初學(xué)java，第一個(gè)肯定是教你如何在命令行中執(zhí)行java程序，但是很多人一旦把java學(xué)完了，IDE用上了，就把這個(gè)都忘了。為什么強(qiáng)調(diào)要知道這個(gè)呢，知道了java最純粹的啟動(dòng)方式之后，你才能在啟動(dòng)出問(wèn)題的時(shí)候，去分析當(dāng)時(shí)啟動(dòng)的目錄多少，執(zhí)行命名如何，參數(shù)如何，是否有缺失等。 這樣有利于你真正開(kāi)發(fā)中去解決那些奇奇怪怪的可能和環(huán)境相關(guān)的問(wèn)題。
在這里需要掌握的知識(shí)有：
javac 編譯java文件為 class 文件
java 命令的使用， 帶package的java類如何在命令行中啟動(dòng)
java程序涉及到的各個(gè)路徑(classpath， java。library。path， java運(yùn)行的主目錄等)
3. 數(shù)據(jù)類型
這條沒(méi)有什么好多說(shuō)的，無(wú)非就是Java中的基本類型和對(duì)象類型的掌握?？梢栽倭私庖恍㎎DK如何自動(dòng)轉(zhuǎn)換方面的知識(shí)，包括裝箱拆箱等，還要注意避免裝箱之后的類型相等的判斷
主要知識(shí)點(diǎn)：
基本類型： int， long， float， double， boolean ， 。。。
對(duì)應(yīng)的對(duì)象類型： Integer 等類型到基本類型的轉(zhuǎn)換， 裝箱和拆箱
Object類型： equals， hashcode
String 類型的特點(diǎn)
4. 對(duì)象和實(shí)例，對(duì)象的創(chuàng)建
在這方面，開(kāi)發(fā)者需要了解class和instance的概念以及之間的差別， 這是java面向?qū)ο筇匦缘囊粋€(gè)基礎(chǔ)。主要知識(shí)點(diǎn)有：
Class和 Instance 的概念
Instance 創(chuàng)建的過(guò)程：
1、 無(wú)繼承：分配內(nèi)存空間， 初始化變量， 調(diào)用構(gòu)造函數(shù)
2、 有繼承：處理靜態(tài)動(dòng)作， 分配內(nèi)存空間， 變量定義為初始值 ， 從基類->子類， 處理定義處的初始化， 執(zhí)行構(gòu)造方法
需要注意的點(diǎn)：
靜態(tài)屬性等從基類->子類進(jìn)行初始化
默認(rèn)無(wú)參構(gòu)造方法相關(guān)的特性
5. 訪問(wèn)控制
這也是java封裝特性的一個(gè)基礎(chǔ)，需要掌握的有：
public protected default private 對(duì)于class， method， field 的修飾作用
6. 流程控制
Java 流程控制的基礎(chǔ)， 雖然有些語(yǔ)法不一定很常用，但是都需要了解，并且在合適的地方使用它們。
需要掌握的有：
if， switch， loop， for， while 等流程控制的語(yǔ)法
7. 面向?qū)ο缶幊痰母拍?/strong>
這是一個(gè)java的核心概念，對(duì)于任何java開(kāi)發(fā)者都需要熟練掌握。Java中很多特性或者說(shuō)知識(shí)點(diǎn)都是和java面向?qū)ο缶幊谈拍钕嚓P(guān)的。在我的理解，一個(gè)好的開(kāi)發(fā)者不僅僅需要了解這些特性（知識(shí)點(diǎn)）本身，也更需要知道這些對(duì)象在java的面向?qū)ο缶幊谈拍钪惺侨绾误w現(xiàn)出來(lái)的，這樣更有利于開(kāi)發(fā)者掌握java這門開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，以及其他面向?qū)ο缶幊痰恼Z(yǔ)言。在這里只是簡(jiǎn)單羅列了一下，主要的知識(shí)點(diǎn)包括有：
面向?qū)ο笕筇匦裕悍庋b，繼承，多態(tài); 各自的定義概念，有哪些特性體現(xiàn)出來(lái)，各自的使用場(chǎng)景
靜態(tài)多分派，動(dòng)態(tài)單分派的概念
重載的概念和使用
繼承：接口多實(shí)現(xiàn)，基類單繼承
抽象，抽象類，接口
多態(tài)：方法覆蓋的概念和使用
接口回調(diào)
8. Static
靜態(tài)屬性在java日常開(kāi)發(fā)中也是經(jīng)常使用，需要了解和 static 關(guān)鍵字相關(guān)的用法，還有和其他關(guān)鍵字的配合使用， 如是否可以和 abstract， final 等關(guān)鍵字聯(lián)合使用。
主要需要掌握的有：
靜態(tài)屬性的定義，使用，以及類加載時(shí)如何初始化
靜態(tài)方法的定義和使用
靜態(tài)類的定義和使用
靜態(tài)代碼塊的定義和初始化時(shí)機(jī)
9. 基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)
這里主要羅列一些散落的，沒(méi)有系統(tǒng)歸類的一些java知識(shí)點(diǎn)。在日常的開(kāi)發(fā)中用到也不少。 這塊內(nèi)容其實(shí)還有很多，目前只是暫時(shí)歸納了這幾個(gè)在這里：
包括有：
equals ， hashcode ， string/stringbuffer ，final ， finally ， finalize
10.集合框架
這個(gè)是一個(gè)需要多加掌握的部分，做java開(kāi)發(fā)，可以說(shuō)沒(méi)有不用到集合框架的，這很重要。但是這里的知識(shí)點(diǎn)并不難，但是對(duì)于集合最好要了解內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)方式，因?yàn)檫@樣有助于你在各個(gè)不同的場(chǎng)景選擇適合的框架來(lái)解決問(wèn)題，比如有1W個(gè)元素的集合，經(jīng)常要進(jìn)行contains判斷操作，知道了集合的特性或者內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，就很容易做出正確的選擇。
這里包括了如下內(nèi)容(并發(fā)相關(guān)不包含在內(nèi))：
集合框架的體系： 基礎(chǔ)Collection ，Map
具體集合實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容， List ，Set ，Map 具體的實(shí)現(xiàn)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)， 特殊的方法， 適用場(chǎng)景等
集合相關(guān)的工具類 Collections 等的用法
11.異?？蚣?/strong>
異常在java的開(kāi)發(fā)中可能沒(méi)有那么被重視。一般遇到異常，直接上拋，或者隨便catch一下處理之后對(duì)于程序整體運(yùn)行也沒(méi)有什么大的影響。不過(guò)在企業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中， 異常的設(shè)計(jì)與處理的好壞，往往就關(guān)系著這個(gè)系統(tǒng)整體的健壯性。一個(gè)好的系統(tǒng)的異常對(duì)于開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，處理應(yīng)該統(tǒng)一，避免各處散落很多異常處理邏輯；對(duì)于系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，異常應(yīng)該是可控的，并且是易于運(yùn)維的，某些異常出現(xiàn)后，應(yīng)該有應(yīng)對(duì)的方法，知道如何運(yùn)維處理，所以雖然異?？蚣芎芎?jiǎn)單，但是對(duì)于整個(gè)企業(yè)級(jí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，異常處理是很重要的，處理好異常就需要了解Java中的異常體系。
這部分需要掌握的知識(shí)點(diǎn)不多，主要就是：
異常的體系：
Throwable
Exception
RuntimeException
Error
RuntimeException 和 一般 Exception 的區(qū)別， 具體處理方法等
12. Java IO
IO 在java中不僅僅是文件讀寫(xiě)那么簡(jiǎn)單，也包括了 socket 網(wǎng)絡(luò)的讀寫(xiě)等等一切的輸入輸出操作。比如說(shuō) 標(biāo)準(zhǔn)HTTP請(qǐng)求中Post的內(nèi)容的讀取也是一個(gè)輸出的過(guò)程，等等…
對(duì)于IO，Java不僅提供了基本Input、Output相關(guān)的api，也提供了一些簡(jiǎn)化操作的Reader、Writer等api，在某些開(kāi)發(fā)（涉及大量IO操作的項(xiàng)目）中也很重要，一般日常的開(kāi)發(fā)中也會(huì)涉及（日志，臨時(shí)文件的讀寫(xiě)等）。
在這中的知識(shí)點(diǎn)主要有：
基本IO的體系： 包括有InputStream ， OutputStream， Reader/Writer， 文件讀取，各種流讀取等
NIO 的概念， 具體使用方式和使用場(chǎng)景
13.多線程并發(fā)
多線程是Java中普遍認(rèn)為比較難的一塊。多線程用好了可以有效提高cpu使用率， 提升整體系統(tǒng)效率， 特別是在有大量IO操作阻塞的情況下；但是它也是一柄雙刃劍， 如果用不好，系統(tǒng)非但提升不大，或者沒(méi)有提升，而且還會(huì)帶來(lái)多線程之間的調(diào)試時(shí)等問(wèn)題。
在多線程中內(nèi)容有很多，只是簡(jiǎn)單說(shuō)明一下Java中初步使用多線程需要掌握的知識(shí)點(diǎn)，以后有機(jī)會(huì)單獨(dú)再詳細(xì)介紹一些高級(jí)特性的使用場(chǎng)景。
多線程的實(shí)現(xiàn)和啟動(dòng)
callable 與 runable 區(qū)別
syncrhoized ，reentrantLock 各自特點(diǎn)和比對(duì)
線程池
future 異步方式獲取執(zhí)行結(jié)果
concurrent 包
lock
..
14.網(wǎng)絡(luò)
Java中也是提供了可以直接操作 TCP協(xié)議、UDP協(xié)議的API。在需要強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)性能的情況下，可以直接使用TCP/UDP 進(jìn)行通訊。在查看Tomcat等的源碼中，就可以看到這些相關(guān)API的使用情況。不過(guò)一般也比較少會(huì)直接使用TCP，會(huì)使用諸如MINA、Netty這樣的框架來(lái)進(jìn)行處理，因?yàn)檫@個(gè)方面的開(kāi)發(fā)涉及不多，所以就不再詳細(xì)羅列了。
15.時(shí)間日期處理
幾乎對(duì)于每個(gè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，時(shí)間日期的處理也是繞不過(guò)去的，但是JDK8 之前的時(shí)間相關(guān)API用法并不友好。在那個(gè)時(shí)代，可以選擇Joda等時(shí)間框架。到了JDK8 發(fā)布之后，全新的時(shí)間API基本融合了其他框架的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)可以很好的直接使用了。
對(duì)于Java開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，需要熟練地使用API來(lái)對(duì)時(shí)間和日期做相關(guān)的處理。
具體知識(shí)點(diǎn)不再羅列，會(huì)在以后再寫(xiě)個(gè)專門的文章來(lái)總結(jié)一下JDK8中時(shí)間日期API的用法。
16.XML解析/ JSON解析
其實(shí)這兩塊內(nèi)容都不是J2SE里面的內(nèi)容，但是在日常開(kāi)發(fā)中，和其他程序交互，和配置文件交互，越來(lái)越離不開(kāi)這兩種格式的解析。
不過(guò)對(duì)于一個(gè)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，能夠了解一些XML/JSON具體解析的原理和方法，有助于你在各個(gè)具體的場(chǎng)景中更好的選擇合適你的方式來(lái)使得你的程序更有效率和更加健壯。
XML： 需要了解 DOM解析和 SAX解析的基本原理和各自的適用場(chǎng)景
JSON： 需要了解一些常用JSON框架的用法， 如 Jackson， FastJson， Gson 等。。
17.Maven的使用
Maven也不是Java里面的內(nèi)容，但是maven是革命性的，給java開(kāi)發(fā)帶來(lái)了巨大的便利。從依賴的引入和管理，開(kāi)發(fā)流程的更新和發(fā)布產(chǎn)出，乃至版本的更新，使用maven可以大大簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)過(guò)程中的復(fù)雜度，從而節(jié)省大量時(shí)間?？梢哉f(shuō)，maven已經(jīng)成為java開(kāi)發(fā)者的標(biāo)配了。所以我把maven也作為一個(gè)java開(kāi)發(fā)者對(duì)于基礎(chǔ)必備的知識(shí)點(diǎn)。以后會(huì)再放上一些我的一些對(duì)于maven使用的經(jīng)驗(yàn)和技巧等，這里就不再細(xì)說(shuō)了。
18.泛型
這是JDK5開(kāi)始引入的新概念，其實(shí)是個(gè)語(yǔ)法糖，在編寫(xiě)java代碼時(shí)會(huì)有些許便利， 一般的應(yīng)用或者是業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)，只需要簡(jiǎn)單使用，不一定會(huì)用到定義泛型這樣的操作， 但是開(kāi)發(fā)一些基礎(chǔ)公共組件會(huì)使用到，可以在需要的時(shí)候再細(xì)看這個(gè)部分，一般情況下只要會(huì)簡(jiǎn)單使用即可。
19.標(biāo)注
也是jdk5 之后引入的。spring是個(gè)優(yōu)秀的框架，最開(kāi)始就以xml作為標(biāo)準(zhǔn)的配置文件。不過(guò)到了Spring3 之后，尤其是 spring-boot 興起之后，越來(lái)越推崇使用標(biāo)注來(lái)簡(jiǎn)化xml配置文件了，對(duì)于開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，可以節(jié)省不少xml配置的時(shí)間。但是劣勢(shì)是在于標(biāo)注散落在各個(gè)類中，不像xml，可以對(duì)所有配置有個(gè)全局性的理解和管理，所以還沒(méi)有辦法說(shuō)完全就取代所有的xml。對(duì)于一般開(kāi)發(fā)者，會(huì)使用標(biāo)注即可，一些公共組建的開(kāi)發(fā)者可能會(huì)需要了解標(biāo)注的定義和實(shí)現(xiàn)，可以在具體需要的時(shí)候再細(xì)看。
20.RMI
RemoteMethodInvocation ，Java語(yǔ)言特有的遠(yuǎn)程調(diào)用接口，使用還是比較簡(jiǎn)單方便。不過(guò)需要跨語(yǔ)言的情況下，就需要使用 webservice 等其他方式來(lái)支持。一般來(lái)說(shuō)，程序都不需要使用RMI，不過(guò)可以在特定的情況下使用，我就在一個(gè)項(xiàng)目中，使用RMI來(lái)進(jìn)行程序遠(yuǎn)程啟動(dòng)停止的控制。
21.JNI
Java Native Interface，可以允許Java中調(diào)用本地接口方法，一般用于C/C++代碼的調(diào)用。需要注意的是在java中加載so/dll文件的路徑問(wèn)題，本身調(diào)用接口并不復(fù)雜，但是經(jīng)常在是否加載了所需的本地接口庫(kù)中花費(fèi)較多時(shí)間。
以上也只是簡(jiǎn)單介紹了下我對(duì)于這些java基本知識(shí)點(diǎn)和技術(shù)點(diǎn)的一些看法和介紹， 這些內(nèi)容都源自于我這些年來(lái)使用java的一些總結(jié)， 希望給剛剛接觸Java， 或者打算從Java開(kāi)發(fā)的人一些經(jīng)驗(yàn)， 希望能夠更有效率地學(xué)習(xí)和使用java， 避免走了彎路浪費(fèi)了寶貴的時(shí)間。這當(dāng)中還有些內(nèi)容不夠完善的地方，會(huì)通過(guò)以后的文章再添加上。由于個(gè)人能力有限，當(dāng)然其中也會(huì)有些錯(cuò)誤和疏漏，歡迎指正，一起討論，共同來(lái)把這篇文章再完善下，希望它可以真正幫助到有需要的人。
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