那些java中的常用類（一）

本節介紹一下java中那些常用的類，包括：系統相關類（System、Runtime）、日期時間類（Date等）、Object、Math、Random、File、枚舉類（Enum）

1.系統相關類

• System類

  • System類是一些與系統相關的屬性和方法的集合，且System類中所有的屬性和方法都是靜態的，要想引用這些屬性和方法，直接使用System類調用即可。
  • System類的構造方法是private修飾的，所以不能創建該類的實例對象，但是可以通過類名直接調用。
  • System類還被final關鍵字修飾，所以不能被繼承。

　　1.System類的成員變量

• in：標准輸入流（鍵盤輸入），InputStream類型
• out：標准輸出流（顯示器輸出），PrintStream類型
• err：標准錯誤輸出流（顯示器輸出），PrintStream類型

System.out.println("hello world");

 　　2.System類的成員方法

• getProperty方法：獲取系統的屬性信息，常見的屬性名以及屬性說明如下表所示

屬性名	屬性說明
java.version	jdk版本
java.home	jdk安裝目錄
os.name	操作系統名稱
os.version	操作系統版本
user.home	用戶宿主目錄
user.name	用戶名稱
user.dir	當前工作目錄

 代碼示例：

        System.out.println("jdk版本："+System.getProperty("java.version"));
        System.out.println("操作系統："+System.getProperty("os.name"));
        System.out.println("用戶："+System.getProperty("user.name"));
        System.out.println("用戶目錄："+System.getProperty("user.home"));
        System.out.println("當前工作目錄："+System.getProperty("user.dir"));             

• currentTimeMillis方法：獲取當前的計算機時間，時間的表達格式為當前計算機時間和GMT時間(格林威治時間)1970年1月1號0時0分0秒所差的毫秒數。

    Long ctime = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("系統當前時間："+ctime);//系統當前時間：1509009739936

• arraycopy方法：進行數組拷貝，也就是將一個數組中的內容復制到另外一個數組中的指定位置，由於該方法是native方法，所以性能上比使用循環高效。（ArrayList的插入和刪除操作就是調用System類的arraycopy方法實現的）

        //將數組按指定要求進行復制
        char[] a = {'A','B','C','D'};
        char[] b = {'1','2','3','4','5'};
        /*
         * 將原數組a從第1個索引開始復制到目標數組b的第2個索引開始的位置，一共復制2個元素
         *     即是將a[1]復制給b[2],a[2]復制給b[3]，所以最終為1 2 B C 5
         */
        System.arraycopy(a, 1, b, 2, 2);
        for (int i = 0; i < b.length; i++) {
            System.out.print(b[i]+" ");
        }//1 2 B C 5

• gc方法：請求系統進行垃圾回收，相當於給GC加上了優先級。至於系統是否立刻回收，則取決於系統中垃圾回收算法的實現以及系統執行時的情況，這個方法只是對Runtime類中的gc方法進行了一次包裝。

        //請求垃圾回收
        System.gc();

• exit方法：退出程序，其中status的值為0代表正常退出，非零代表異常退出。使用該方法可以在圖形界面編程中實現程序的退出功能等。

• Runtime類

 這里首先給出Runtime類的一些總結：

• Runtime類封裝了程序運行時的環境，每個java應用程序都有一個Runtime類的實例，使得應用程序能夠與運行時的環境相連接。
• 和System類一樣，不能創建Runtime類的實例對象（構造方法私有的），但是能夠通過getRuntime靜態方法獲取該對象的一個引用。
• 一旦得到了一個當前Runtime類的引用，就可以通過調用Runtime對象的成員方法來控制JVM的狀態和行為。

 1.Runtime類的內存管理

Runtime類代表了java程序的運行環境，通過Runtime類可以訪問JVM的相關信息，如處理器數量、內存信息等等。另外還有Runtime類的gc方法，通知JVM進行垃圾回收，這是一個native方法，由C語言實現。

    //獲取java程序關聯的運行時對象
    Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
    
    System.out.println("處理器數量："+runtime.availableProcessors());
    System.out.println("空閑內存數："+runtime.freeMemory());
    System.out.println("總內存數："+runtime.totalMemory());
    System.out.println("最大可用內存數："+runtime.maxMemory());

2.Runtime類執行其他程序

除了能夠獲取JVM的信息之外，Runtime類還可以直接單獨啟動一條進程來運行操作系統的命令，主要調用exec這個成員方法來實現。

• exec方法返回一個Process對象，可以使用這個對象來控制java程序與新運行的進程來進行交互操作。
• exec方法的本質是依賴於環境。
• Runtime提供了系列exec方法來運行操作系統的命令，關於它們的用法和差別可以查閱API文檔。

    //獲取java程序關聯的運行時對象
    Runtime runtime = Runtime.getRuntime();

    //運行記事本程序
    runtime.exec("notepad.exe");

 2.日期時間類

java提供了一系列用於處理日期、時間的類，包括創建日期、時間對象，獲取系統當前日期、時間等的操作。

• Date類

java提供了Date類來處理日期和時間，這里介紹的是java.util包下的Date類，而不是java.sql包下的Date類。由於這個Date類的歷史悠久，所以大部分構造器、成員方法已經失效，這里先介紹它未失效的兩個構造器：

1. Date()：生成一個代表當前日期時間的Date對象，該方法實際是調用System類的currentTimeMillis()方法獲取long型的整數作為日期參數。
2. Date(long Date)：根據指定的long型整數來生成一個Date對象。創建的對象是從1970年01月01日00時（格林威治時間）開始以毫秒計算時間，計算 millisec 毫秒。

由於Date類的大部分成員方法也失效了，這里介紹一些還未失效的方法：

1. boolean after(Date when)：測試該日期是否在指定日期when之后。
2. boolean before(Date when)：測試該日期是否在指定日期when之前。
3. int compareTo(Date anotherDate)：比較兩個日期的大小，后面的時間大於前面的時間時返回-1，否則返回1。
4. boolean equals(Object obj)：比較兩個時間是否相同，當表示同一時刻時返回true。
5. long getTime()：返回該時間對應的long型整數，一個毫秒值。
6. void setDate(long time)：設置Date對象的時間。

        Date date = new Date();
        System.out.println(date);//Mon Oct 30 15:09:54 CST 2017
        System.out.println(date.getTime());//1509347462950
        
        Date d1 = new Date(10000);
        Date d2 = new Date(20000);
        System.out.println(d1.before(d2));//true
        System.out.println(d1.compareTo(d2));//-1
        
        date.setTime(100000000);
        System.out.println(date);//Fri Jan 02 11:46:40 CST 1970

 Date對象的格式化可以采用SimpleDateFormat這個類的format(Date date)方法，具體代碼示例如下：

        Date date = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd HH:mm:ss");    
        System.out.println(simpleDateFormat.format(date));//2017/10/30 15:15:48

• Calendar類

因為Date類在設計上的一些缺陷，所以java提供了Calendar類來更好地處理日期和時間。Calendar是一個抽象類，所以不能創建一個Calendar類的實例對象，但是可以通過getInstance靜態方法獲得。這里介紹一些Calendar類常用的操作：

1. getInstance()：獲取Calendar的實例對象。
2. get()：獲取calendar對象的日期和時間信息。
3. set()：設置日期和時間。
4. getTimeInMillis()：獲取時間的毫秒級數據。
5. 此外還介紹了一些日期時間格式化、計算時間差的方法。

    //通過getInstance()方法獲得Calendar的實例對象
    Calendar calendar = Calendar.getInstance();
    
    /*
     * 通過calendar對象獲取日期和時間信息
     *     注意：Calendar類中年份的數值直接書寫，月份的值為實際的月份值減1，日期的值就是實際的日期值。
     */
    System.out.println(calendar.get(calendar.YEAR));//年
    System.out.println(calendar.get(calendar.MONTH)+1);//月
    System.out.println(calendar.get(calendar.DAY_OF_MONTH));//日
    System.out.println(calendar.get(calendar.HOUR_OF_DAY));//時
    System.out.println(calendar.get(calendar.MINUTE));//分
    System.out.println(calendar.get(calendar.SECOND));//秒
    
    //設置日期和時間
    calendar.set(2017, 11, 10, 15, 30, 20);
    
    /*利用SimpleDateFormat進行格式化
     *    注意：此處format方法傳入的參數為一個Date對象，所以需要調用calendar對象的getTime方法以獲取一個Date對象
     */
    System.out.println(new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd HH:mm:ss").format(calendar.getTime()));//2017/12/10 15:30:20
    
    /*
     *計算時間差：
     *    通過調用calendar類的getTimeInMillis方法，計算毫秒級的時間差，再進行換算得到所需的時間差格式 
     */
    Calendar startCalendar = Calendar.getInstance();
    startCalendar.set(2017, 6, 1, 12, 30, 50);//起始時間為2017/7/1 12:30:50
    Calendar endCalendar = Calendar.getInstance();//結束時間為當前時間
    long deltaTime = endCalendar.getTimeInMillis() - startCalendar.getTimeInMillis() ;
    //直接輸出毫秒級的時間差
    System.out.println(deltaTime);
    //換算成天數的時間差
    System.out.println(deltaTime/(1000*3600*24));

 

下一節將介紹剩下的幾個常用類。