Java 语言基础

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第一篇：Java 语言基础

目标：掌握 Java 基础语法及其核心编程概念，为后续深入学习做好准备。

第一章：Java 基础语法

变量、数据类型（基本类型 vs. 引用类型）
运算符（算术、逻辑、位运算）
类型转换（自动类型转换、强制类型转换）

第二章：控制结构

条件分支（if-else、switch）
循环结构（for、while、do-while）
代码块与作用域

第三章：函数与模块化

方法（方法参数传递、返回值）
方法重载（Overloading）
代码组织：包（package）、类的封装
Java 的 main 方法和程序入口

第二篇：面向对象编程（OOP）

目标：深入理解 Java 的面向对象特性，并掌握如何利用 OOP 进行程序设计。

第四章：面向对象编程基础

类与对象
构造方法
this 关键字
访问控制（private、public、protected、default）

第五章：封装、继承、多态

封装（Encapsulation）
继承（Inheritance）
方法重写（Overriding）
多态（Polymorphism）
抽象类与接口（Abstract Classes & Interfaces）
Java 的接口与多实现

第六章：静态与内部类

static 关键字（静态变量、静态方法）
内部类（成员内部类、局部内部类、匿名内部类、静态内部类）
Lambda 表达式与函数式接口

第三篇：Java 进阶特性

目标：理解 Java 高级特性，提高程序的稳定性与可扩展性。

第七章：异常处理

Java 异常层次结构
Checked Exception vs. Unchecked Exception
try-catch-finally 机制
throws 和 throw 关键字
自定义异常

第八章：内存管理

JVM 运行机制（ClassLoader、运行时数据区）
垃圾回收（GC）机制
强引用、软引用、弱引用、虚引用
内存泄漏与优化

第九章：并发与并行

线程（Thread 类、Runnable 接口）
线程同步（synchronized、Lock）
线程池（Executor、ScheduledExecutorService）
并发工具类（Atomic、ConcurrentHashMap、CountDownLatch、Semaphore）

第四篇：Java 标准库与工具

目标：熟悉 Java 提供的核心库，提高开发效率。

第十章：Java 常用 API

字符串处理（String、StringBuilder、StringBuffer）
集合框架（List、Set、Map、Queue）
IO 处理（File、BufferedReader、BufferedWriter）
日期时间（LocalDate、LocalTime、DateTimeFormatter）

第十一章：元编程（反射与注解）

反射机制（Class、Method、Field）
动态代理（JDK 动态代理 vs. CGLIB）
注解（Annotation）与元注解

第五篇：Java 生态系统

目标：拓展 Java 在实际开发中的应用，理解 Java 生态的强大之处。

第十二章：Java 生态系统概览

JDK、JRE、JVM 的区别
Java EE 与 Spring 生态
Java 版本演进（Java 8, 11, 17, 21）

第十三章：跨平台支持

Java 的 "Write Once, Run Anywhere"
JVM 在不同平台的表现
GraalVM 和原生映像（Native Image）

第十四章：安全性

Java 安全模型（SecurityManager、ClassLoader）
加密（AES、RSA）、数字签名
防止 SQL 注入与 XSS（结合 Spring Security）

第十五章：可扩展性

大型系统架构中的 Java 角色
微服务架构（Spring Boot + Spring Cloud）
高并发优化（Netty、Reactor、Kafka）

第十六章：设计哲学

Java 的面向对象设计原则（SOLID）
设计模式（单例、工厂、观察者、责任链等）

第十七章：社区与生态

开源项目（Spring、Hibernate、MyBatis）
Java 官方资源（OpenJDK、Oracle Docs）
重要的 Java 社区（Stack Overflow、Reddit、GitHub）

附录：实践与项目

目标：结合实际案例，提高学生的开发能力。