Java黑马入学试题详解及答案解析

### 知识点详细解析 #### 1. 内部类访问方法中的局部变量 在Java中，内部类可以访问外部类的所有成员变量，包括私有成员变量。然而，对于方法中的局部变量，内部类需要它们是`final`的，或者实际上是`final`的（即在JDK 8及之前的版本中，编译器会自动将匿名内部类访问的局部变量视为`final`）。从Java 8开始，这一要求已经放宽，局部变量只需在使用时能被当作`final`即可。这样做是因为内部类可能会在外部方法执行完毕后继续存在（例如作为回调），而局部变量此时已经从栈上消失。如果局部变量不是`final`，它的值可能会改变，而内部类访问的将是一个“陈旧”的值。 #### 2. Java代码分析及原理 在提供的代码中，创建了一个`ArrayList`和一个`Data`对象。在第一个`for`循环中，`Data`对象的`val`成员被赋予了100、101和102三个不同的值，并且每次都将相同的`Data`对象`data`加入到`ArrayList`中。由于`ArrayList`存储的是对象的引用，因此列表中的所有元素实际上都指向同一个`Data`对象。当在第二个`for`循环中遍历并打印出`data.val`的值时，只会显示102，这是因为最后一个循环中`data.val`被设置为了102，且后续没有改变。 #### 3. & 4. 泛型Map的使用 Java中的泛型允许在编译时提供类型检查和消除类型转换。在第三和第四题中，要求编写一个类，在`main`方法中定义一个泛型`Map`对象，然后添加对象并遍历打印。这里需要使用`Map`的泛型方法，如`put`和`get`来插入和检索键值对。遍历时，可以使用`entrySet`或`keySet`方法来迭代Map的内容。Map中每个键值对将被打印出来。 #### 5. 文件输入流的使用 在Java中，文件输入流可以通过`FileInputStream`类实现。该类有一个`read`方法可以用来从文件中读取数据。但是需要注意的是，`read(byte[] b)`方法在读取时会尽可能多地读取数据，但是不会超过`byte[] b`数组的大小。在第五题中，给定了byte数组大小限制为5，这意味着每次最多从文件中读取5个字节并将其存储在提供的数组中。 #### 6. JavaBean属性的默认值设置 JavaBean是一种特殊的Java类，遵循特定的编码约定，如拥有无参构造函数、提供公共的getter和setter方法等。第六题要求设置JavaBean属性的默认值，但属性名未知，因此只能通过方法名约定来设置。例如，对于`boolean/Boolean`类型，需要查找`isXxx`和`setXxx`方法；对于`int/Integer`类型，查找`getXxx`和`setXxx`方法。如果存在这样的方法，则调用它们来设置默认值。 #### 7. Java异常处理机制 在第七题中，需要创建两个类，`ClassA`和`ClassB`，以及一个测试类`TestC`。`ClassB`中的方法`b`会抛出异常，`ClassA`中的方法`a`需要调用`b`并同样抛出异常，而`TestC`中的方法`c`则需要捕获并处理这个异常。Java中的异常处理机制是通过`try-catch`语句来实现的，允许捕获和处理运行时异常。同时，还可以使用`finally`块来执行清理操作，无论是否发生异常，`finally`块中的代码都会被执行。 #### 8. 获取不重复的随机数 第八题要求编写一个程序，生成10个不重复的1至20的随机数。这可以通过生成随机数并将其存储在集合中来实现，如使用`HashSet`。如果生成的随机数已经存在于集合中，则生成下一个随机数；如果不存在，则将其添加到集合中。 #### 9. 字符串转二进制数 第九题要求将键盘输入的字符串转换为十进制整数，然后再转换为二进制形式。在实现中，首先要检查字符串是否可以转换为十进制数，其次要处理数字过大的情况和非数字字符的异常。十进制转二进制的过程可以通过不断地将数字除以2并取余数来实现。 #### 10. 约瑟夫问题（Josephus problem） 最后一个问题是一个经典的计算机科学问题，称为约瑟夫问题。在这个问题中，人们围成一个圈，并且从某个人开始计数，每数到第14个人就将其从圈中移除，然后从下一个人开始继续计数直到所有人都被移除。问题是要找出最后剩下的人的位置。该问题可以通过模拟过程来解决，也可以使用数学公式来求解。 总结以上内容，黑马入学试题覆盖了Java基础知识、高级特性、异常处理、数据结构和算法等多个方面。每个问题都要求考生具备一定的编程能力和理论知识，考察学生对Java编程语言的综合应用能力。