Java 基礎核心知識體系總結：從運行機制到面向物件設計精要

本文梳理 Java 核心基礎 19 大知識點，涵蓋運行機制、語法核心、面向物件設計原則、集合與泛型基礎、異常處理等，適合初學者建立完整知識框架，也供資深開發者快速回顧。

一、Java 運行機制：跨平台的核心秘密

1. 抽象流程：源碼 → 編譯器檢查錯誤 → 生成平台無關的位元碼 → JVM 讀取執行位元碼並轉換為平台指令。
2. 具體操作：編寫 Party.java → javac Party.java 生成 Party.class（位元碼） → java Party 啟動 JVM 執行。

二、基礎語法與核心概念 18 條精要

1. 流程控制：重複用 for/while，條件用 if/else。
2. 面向物件三大優勢：自然建模、擴展不破壞既有代碼、資料與行為封裝、類可重用且具擴展性。
3. 類設計思維：物件 = 已知事物（實例變數）+ 執行動作（方法）。
4. 類 vs 物件：類是模板，物件是具體實例（如通訊錄中的一支筆）。
5. main 方法雙重用途：測試類、啟動應用程式入口。
6. 兩類變數：primitive（基本型別：byte/short/int/long/float/double/char/boolean）與引用型別（物件引用）。注意 String 是引用型別而非基本型別。
7. 基本型別取值範圍：byte(-128~127)、short(-32768~32767)、int(±21億)、long(極大)、float/double(可變範圍)、char(0~65535)。
8. 保留關鍵字：strictfp、volatile、assert。
9. 命名規則：字母/_/$ 開頭，不可數字開頭，避開關鍵字。
10. 強型別語言：陣列宣告後僅能存放宣告型別元素。
11. 封裝最佳實踐：變數 private，提供公共 getter/setter，防止非法修改。
12. == vs equals()：前者比較引用指向，後者比較內容值。
13. 類開發六步法：明確職責 → 列出屬性/方法 → 寫偽碼 → 寫測試碼 → 實作 → 執行測試。
14. 繼承核心規則：extends 繼承父類 public 成員，private 不繼承；方法可覆寫，變數不可；遵循 IS-A 原則（單向）；調用覆寫方法時執行子類版本。
15. 覆寫規約：參數相同、返回型別相容、不可降低存取權限。
16. 方法多載：同名、參數列表不同（型別/個數/順序），返回值/權限任意。
17. 方法選擇機制：編譯器依引用型別而非實際物件型別決定可調用方法。
18. 多態通俗理解：可繼承多個來源（實為介面多實現）。
19. 介面方法特徵：隱含 abstract，以分號結束，無方法體。
20. 類層級選型決策樹：
    • 無法通過 IS-A 測試 → 不繼承。
    • 需特化版本 → 覆寫/新增方法繼承。
    • 定義子類模板且不想被實例化 → 抽象類。
    • 定義角色契約 → 介面。