Java 基础

本页整理 Java 基础中最常用、面试和开发中最常遇到的知识点，作为速查手册使用。

开发环境

JDK：推荐安装 JDK 17/21（Temurin 或 Corretto），配置好 JAVA_HOME 环境变量
IDE：IntelliJ IDEA（社区版免费），调试、重构、Maven 集成都很完善
构建工具：Maven 或 Gradle，参见 Maven 文档

验证安装：

java -version
javac -version

基本数据类型

类型	字节	默认值	说明
`byte`	1	0	字节型，范围 -128 ~ 127
`short`	2	0	短整型
`int`	4	0	整型，最常用
`long`	8	0L	长整型，字面量加 `L`
`float`	4	0.0f	单精度，字面量加 `f`
`double`	8	0.0	双精度，默认浮点类型
`char`	2	'\u0000'	单个字符
`boolean`	-	false	布尔值

注意：金额计算不要使用 float/double，使用 BigDecimal。

集合框架

集合主要分为两大接口体系：

Collection：单列集合
- List：有序可重复 —— ArrayList（常用）、LinkedList
- Set：无序不重复 —— HashSet、TreeSet
- Queue：队列 —— ArrayDeque、PriorityQueue
Map：双列键值对 —— HashMap（常用）、LinkedHashMap、TreeMap、ConcurrentHashMap

常用经验：

遍历 Map 推荐用 entrySet() 或 forEach，不要先 keySet() 再 get（多一次哈希查找）；
多线程环境下使用 ConcurrentHashMap，不要用 Collections.synchronizedMap 包装 HashMap；
ArrayList 随机访问快，LinkedList 插入删除快，但实际开发中几乎都用 ArrayList。

异常体系

Throwable
├── Error（JVM 级错误，如 OutOfMemoryError，程序无法处理）
└── Exception
    ├── RuntimeException（非受检异常，如 NullPointerException）
    └── 其他 Exception（受检异常，必须 try-catch 或 throws）

实践建议：

不要捕获 Exception 后什么都不做（吞异常）；
业务异常建议自定义 BusinessException 继承 RuntimeException，配合全局异常处理器统一返回；
资源释放使用 try-with-resources 语法。

泛型

泛型的作用是把类型检查提前到编译期，避免强制类型转换：

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("hello");
String s = list.get(0);  // 无需强转

常用通配符：

<? extends T>：上界通配符，只能读不能写（生产者，PECS 原则中的 Producer Extends）；
<? super T>：下界通配符，能写读出来是 Object（消费者，Consumer Super）。

常用新特性（JDK 8+）

// Lambda + Stream：集合处理
List<String> names = users.stream()
        .filter(u -> u.getAge() >= 18)
        .map(User::getName)
        .sorted()
        .toList();

// Optional：避免空指针
String city = Optional.ofNullable(user)
        .map(User::getAddress)
        .map(Address::getCity)
        .orElse("未知");

// 新时间 API（java.time）
LocalDate today = LocalDate.now();
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
DateTimeFormatter fmt = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");