java操作系统底层Sytem类：

System类代表当前Java程序的运行平台，程序不能创建System类的对象，System类提供了一些类Field和类方法，允许直接通过System类来调用这些Field和方法。System类提供了代表标准输入、标准输出和错误输出的类Field，并提供了一些静态方法用于访问 环境变量 、系统属性的方法，还提供了加载文件和动态链接库的方法。下面程序通过System类来访问操作的环境变量和系统属性

加载文件和动态链接库主要对native方法有用，对于一些特殊的功能（如访问操作系统底层硬件设备等）Java程序无法实现，必须借助C语言来完成，此时需要使用C语言为Java方法提供实现。其实现步骤如下：

1. Java程序中声明native()方法，类似于abstract方法，只有方法签名，没有实现。编译该Java程序，生成一个class文件。
2. 用javah编译第1步生成的class文件，将产生一个.h文件。
3. 写一个.cpp文件实现native方法，其中需要包含第2步产生的.h文件（.h文件中又包含了JDK带的jni.h文件）。
4. 将第3步的.cpp文件编译成动态链接库文件。
5. 在Java中用System类的loadLibrary..()方法或Runtime类的loadLibrary()方法加载第4步产生的动态链接库文件，Java程序中就可以调用这个native()方法了。

System类提供了通知系统进行垃圾回收的gc()方法，以及通知系统进行资源清理的runFinalization()方法。System类还有两个获取系统当前时间的方法：currentTimeMillis()和nanoTime()，它们都返回一个long型整数。实际上它们都返回当前时间与UTC1970年1月1日午夜的时间差，前者以毫秒作为测量单位，后者以纳秒作为测量单位。必须指出的是，这两个方法的返回值的粒度取决于底层操作系统，可能所在的操作系统根本不支持以毫秒、纳秒作为计时单位。

例如，许多操作系统以几十毫秒为单位测量时间，currentTimeMillis()方法不可能返回精确的毫秒数；而nanoTime()方法很少用，因为大部分操作系统都不支持使用纳秒作为计时单位。

除此之外，System类的in、out和err分别代表系统的标准输入（通常是键盘）、标准输出（通常是显示器）和错误输出流，并提供了setIn、setOut和setErr方法来改变系统的标准输入、标准输出和标准错误输出流。

 public static void main(String[] args) throws IOException, XMLParserException, InvalidConfigurationException, SQLException, InterruptedException {
        Map<String, String> env = System.getenv();
        for (String name : env.keySet()) {
            System.out.println(name + "-->" + env.get(name));
        }        
        // 获取指定的环境变量的值
        System.out.println(System.getenv("JAVA_HOME"));
        // 获取所有的系统属性
        Properties properties =System.getProperties();
        // 将所有的properties保持到prop.txt文件
        properties.store(new FileOutputStream("props.txt"),"System Porpertis");
        //输出特定的系统属性
        System.out.println(System.getProperties());
    }//输出
//输出
        USERDOMAIN_ROAMINGPROFILE-- > DESKTOP - KJ16LKS
        LOCALAPPDATA-- > C:\Users\BlueEarth\AppData\Local
        ChocolateyLastPathUpdate-- > 132478206462499485
        PROCESSOR_LEVEL-- > 23
        USERDOMAIN-- > DESKTOP - KJ16LKS
        FPS_BROWSER_APP_PROFILE_STRING-- > Internet Explorer
        LOGONSERVER-- >\\DESKTOP - KJ16LKS
        JAVA_HOME-- > D:\jdk - 8 u91 - windows - x64
        SESSIONNAME-- > Console
        ALLUSERSPROFILE-- > C:\ProgramData
        PROCESSOR_ARCHITECTURE-- > AMD64
        PSModulePath-- > C:\Program Files\WindowsPowerShell\Modules;
        C:\Windows\system32\WindowsPowerShell\v1 .0\Modules
        SystemDrive-- > C:
        MAVEN_HOME-- > D:\Program Files\apache - maven - 3.5 .2
        OneDrive-- > C:\Users\BlueEarth\OneDrive
        APPDATA-- > C:\Users\BlueEarth\AppData\Roaming
        USERNAME-- > BlueEarth
    }  

System类还提供了一个identity hashCode ( Object x)方法，该方法返回指定对象的精确hashCode值，也就是根据该对象的地址计算得到的hashCode值。当某个类的hashCode()方法被重写后，该类实例的hashCode()方法就不能唯一地标识该对象；但通过identityHashCode()方法返回的hashCode值，依然是根据该对象的地址计算得到的hashCode值。所以，如果两个对象的identityHashCode值相同，则两个对象绝对是同一个对象。如下程序所示

 public void test(){String s1=new String("Hello");String s2= new String("Hello");// String 重写了hashcode方法，因为s1和s2的字符序列相同，所以他们的hashCode()方法返回值相同。System.out.println(s1.hashCode()+"______"+ s2.hashCode());
// s1和s2是不同的 字符串 对象，所以他们的identityHashCode值相同System.out.println(System.identityHashCode(s1)+"------" + System.identityHashCode(s2));}
// 输出：
69609650______69609650
792791759------1191747167  

java中获取当地时间：

 public class  Locale List {

    public static void main(String[] args) {

        // 返回Java所支持的全部国家和语言的数组
        Locale[] localeList = Locale.getAvailableLocales();
        // 遍历数组的每个元素，依次获取所支持的国家和语言
        for (int i = 0; i < localeList.length; i++) {
            // 输出所支持的国家和语言
            System.out.println(localeList[i].getDisplayCountry()
                    + "=" + localeList[i].getCountry() + " "
                    + localeList[i].getDisplayLanguage()
                    + "=" + localeList[i].getLanguage());

        }

    }

}  

Object类：

Object类是所有类、数组、枚举类的父类，也就是说，Java允许把任何类型的对象赋给Object类型的变量。当定义一个类时没有使用extends关键字为它显示指定父类，则该类默认继承Object父类。

因为所有的Java类都是Object类的子类，所以任何Java对象都可以调用Object类的方法。Object类提供了如下几个常用方法。

• boolean equals(Object obj)：判断指定对象与该对象是否相等。此处相等的标准是，两个对象是同一个对象，因此该equals()方法通常没有太大的实用价值。
• protected void finalize()：当系统中没有引用变量引用到该对象时，垃圾回收器调用此方法来清理该对象的资源。
• Class getClass()：返回该对象的运行时类。
• int hashCode()：返回该对象的hashCode值。在默认情况下，Object类的hashCode()方法根据该对象的地址来计算（即与System.identityHashCode(Object x)方法的计算结果相同）。但很多类都重写了Object类的hashCode()方法，不再根据地址来计算其hashCode()方法值
• String toString ()：返回该对象的字符串表示，当我们使用System.out.println()方法输出一个对象，或者把某个对象和字符串进行连接运算时，系统会自动调用该对象的toString()方法返回该对象的字符串表示。Object类的toString()方法返回“运行时类名@十六进制hashCode值”格式的字符串，但很多类都重写了Object类的toString()方法，用于返回可以表述该对象信息的字符串。

Java还提供了一个protected修饰的clone()方法，该方法用于帮助其他对象来实现“自我克隆”，所谓“自我克隆”就是得到一个当前对象的副本，而且二者之间完全隔离。由于Object类提供的clone()方法使用了protected修饰，因此该方法只能被子类重写或调用。自定义类实现“克隆”的步骤如下。

（1）自定义类实现Cloneable接口。这是一个标记性的接口，实现该接口的对象可以实现“自我克隆”，接口里没有定义任何方法。

（2）自定义类实现自己的clone()方法。

（3）实现clone()方法时通过super.clone()；调用Object实现的clone()方法来得到该对象的副本，并返回该副本。

String, StringBuffer 和 StringBuilder 类

字符串就是一连串的字符序列，Java提供了String和StringBuffer两个类来封装字符串，并提供了一系列方法来操作字符串对象。

String类是不可变类，即一旦一个String对象被创建以后，包含在这个对象中的字符序列是不可改变的，直至这个对象被销毁。

StringBuffer对象则代表一个字符序列可变的字符串，当一个StringBuffer被创建以后，通过StringBuffer提供的append()、insert()、reverse()、setCharAt()、setLength()等方法可以改变这个字符串对象的字符序列。一旦通过StringBuffer生成了最终想要的字符串，就可以调用它的toString()方法将其转换为一个String对象。

从JDK 1.5开始出现的StringBuilder类，也代表字符串对象。实际上，StringBuilder和StringBuffer基本相似，两个类的 构造器 和方法也基本相同。不同的是，StringBuffer是线程安全的，而StringBuilder则没有实现线程安全功能，所以性能略高。因此在通常情况下，如果需要创建一个内容可变的字符串对象，则应该优先考虑使用StringBuilder类。

String常用方法：

• String substring(int beginIndex)：获取从beginIndex位置开始到结束的子字符串。
• String substring(int beginIndex, int endIndex)：获取从beginIndex位置开始到endIndex位置的子字符串。
• char[] toCharArray()：将该String对象转换成char数组。
• String toLowerCase()：将字符串转换成小写。
• String toUpperCase()：将字符串转换成大写。
• char charAt(int index)：获取字符串中指定位置的字符。其中，参数index指的是字符串的序数，字符串的序数从0开始到length()-1
• int compareTo(String anotherString)：比较两个字符串的大小。如果两个字符串的字符序列相等，则返回 0；不相等时，从两个字符串第 0个字符开始比较，返回第一个不相等的字符差。另一种情况，较长字符串的前面部分恰巧是较短的字符串，则返回它们的长度差
• String concat(String str)：将该String对象与str连接在一起。与Java提供的字符串连接运算符“+”的功能相同
• boolean matches(String regex)：判断该字符串是否匹配指定的正则表达式。
• String replaceAll(String regex, String replacement)：将该字符串中所有匹配regex的子串替换成replacement。
• String replaceFirst(String regex, String replacement)：将该字符串中第一个匹配regex的子串替换成replacement。
• String[] split(String regex)：以regex作为分隔符，把该字符串分割成多个子串。

因为String是不可变的，所以会额外产生很多临时变量，使用StringBuffer或StringBuilder就可以避免这个问题。StringBuilder提供了一系列插入、追加、改变该字符串里包含的字符序列的方法。而StringBuffer与其用法完全相同，只是StringBuffer是线程安全的。

StringBuilder、StringBuffer有两个属性：length和capacity，其中length属性表示其包含的字符序列的长度。与String对象的length不同的是，StringBuilder、StringBuffer的length是可以改变的，可以通过length()、setLength(int len)方法来访问和修改其字符序列的长度。capacity属性表示StringBuilder的容量，capacity通常比length大，程序通常无须关心capacity属性.

Math类：

Java提供了基本的+、-、*、/、%等基本算术运算的运算符。Java提供了Math工具类来完成这些复杂的运算，Math类是一个工具类，它的构造器被定义成private的，因此无法创建Math类的对象；Math类中的所有方法都是类方法，可以直接通过类名来调用它们。Math类除了提供了大量静态方法之外，还提供了两个静态Field：PI和E，正如它们名字所暗示的，它们的值分别等于π和e

Random类：

Random类专门用于生成一个伪随机数，它有两个构造器：一个构造器使用默认的种子（以当前时间作为种子），另一个构造器需要程序员显式传入一个long型整数的种子。ThreadLocalRandom类是Java 7新增的一个类，它是Random的增强版。

在并发访问的环境下，使用ThreadLocalRandom来代替Random可以减少多线程资源竞争，最终保证系统具有较好的性能。提示：关于多线程编程的知识，

ThreadLocalRandom类的用法与Random类的用法基本相似，它提供了一个静态的current()方法来获取ThreadLocalRandom对象，获取该对象之后即可调用各种nextXxx()方法来获取伪随机数了。ThreadLocalRandom与Random都比Math的random()方法提供了更多的方式来生成各种伪随机数，可以生成浮点类型的伪随机数，也可以生成整数类型的伪随机数，还可以指定生成随机数的范围

BigDecimal 类

BigDecimal(double val)构造器的详细说明时，可以看到不推荐使用该构造器的说明，主要是因为使用该构造器时有一定的不可预知性。当程序使用new BigDecimal(0.1)来创建一个BigDecimal对象时，它的值并不是0.1，它实际上等于0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。这是因为0.1无法准确地表示为double 浮点数 ，所以传入BigDecimal构造器的值不会正好等于0.1（虽然表面上等于该值）。

如果使用BigDecimal(String val)构造器的结果是可预知的——写入newBigDecimal(“0.1”)将创建一个BigDecimal，它正好等于预期的0.1。因此通常建议优先使用基于String的构造器。

如果必须使用double浮点数作为BigDecimal构造器的参数时，不要直接将该double浮点数作为构造器参数创建BigDecimal对象，而是应该通过BigDecimal.valueOf(double value)静态方法来创建BigDecimal对象。

BigDecimal类提供了add()、subtract()、multiply()、divide()、pow()等方法对精确浮点数进行常规算术运算

创建BigDecimal对象时，不要直接使用double浮点数作为参数来调用BigDecimal构造器，否则同样会发生精度丢失的问题。

Date类与DateFormat类

Java提供了Date类来处理日期、时间（此处的Date是指java.util包下的Date类，而不是java.sql包下的Date类），Date对象既包含日期，也包含时间。Date类从JDK 1.0起就开始存在了。但正因为它历史悠久，所以它的大部分构造器、方法都已经过时，不再推荐使用了。Date类提供了6个构造器，其中4个已经Deprecated（Java不再推荐使用，使用不再推荐的构造器时编译器会提出警告信息，并导致程序性能、安全性等方面的问题），剩下的两个构造器如下所示。

• Date()：生成一个代表当前日期时间的Date对象。该构造器在底层调用System.currentTimeMillis()获得long整数作为日期参数。
• Date(long date)：根据指定的long型整数来生成一个Date对象。该构造器的参数表示创建的Date对象和GMT 1970年1月1日00:00:00之间的时间差，以毫秒作为计时单位。

方法：

• boolean after(Date when)：测试该日期是否在指定日期when之后。
• boolean before(Date when)：测试该日期是否在指定日期when之前。
• int compareTo(Date anotherDate)：比较两个日期的大小，后面的时间大于前面的时间时返回-1，否则返回1。
• boolean equals(Object obj)：当两个时间表示同一时刻时返回true。
• long getTime()：返回该时间对应的long型整数，即从GMT 1970-01-0100:00:00 到该Date对象之间的时间差，以毫秒作为计时单位。
• void setTime(long time)：设置该Date对象的时间

DateFormat：

• getDateInstance()：返回一个日期格式器，它格式化后的字符串只有日期，没有时间。该方法可以传入多个参数，用于指定日期样式和Locale等参数；如果不指定这些参数，则使用默认参数。[插图]
• getTimeInstance()：返回一个时间格式器，它格式化后的字符串只有时间，没有日期。该方法可以传入多个参数，用于指定时间样式和Locale等参数；如果不指定这些参数，则使用默认参数。[插图]
• getDateTimeInstance()：返回一个日期、时间格式器，它格式化后的字符串既有日期，也有时间。该方法可以传入多个参数，用于指定日期样式、时间样式和Locale等参数；如果不指定这些参数，则使用默认参数

DateFormat的parse()方法可以把一个字符串解析成Date对象，但它要求被解析的字符串必须符合日期字符串的要求，否则可能抛出ParseException异常

Pattern 与Matcher类

Pattern对象是正则表达式编译后在内存中的表示形式，因此，正则表达式字符串必须先被编译为Pattern对象，然后再利用该Pattern对象创建对应的Matcher对象。执行匹配所涉及的状态保留在Matcher对象中，多个Matcher对象可共享同一个Pattern对象

Matcher类提供了如下几个常用方法。[插图]

• find()：返回目标字符串中是否包含与Pattern匹配的子串。
• group()：返回上一次与Pattern匹配的子串。
• start()：返回上一次与Pattern匹配的子串在目标字符串中的开始位置。
• end()：返回上一次与Pattern匹配的子串在目标字符串中的结束位置加1。
• lookingAt()：返回目标字符串前面部分与Pattern是否匹配。
• matches()：返回整个目标字符串与Pattern 是否匹配 。
• reset()，将现有的Matcher对象应用于一个新的字符序列。

Properties类:

Properties 继承于 Hashtable。表示一个持久的属性集，属性列表以 key-value 的形式存在，key和value都是字符串。

Properties 类被许多Java类使用。例如，在获取环境变量时它就作为System.getProperties()方法的返回值。我们在很多 需要避免硬编码的应用场景 下需要使用properties文件来加载程序需要的配置信息，比如JDBC、MyBatis框架等。Properties类则是properties文件和程序的中间桥梁，不论是从properties文件读取信息还是写入信息到properties文件都要经由Properties类。

 public static void main(String[] args) throws Exception {
        Properties props = new Properties();
//向Properties中添加属性        
  props.setProperty("username", "yeeku");        
  props.setProperty("password", "123456");
  //将Properties中的key-value对保存到a.ini文件中       
  props.store(new FileOutputStream("a.ini"), "comment line");
  //①//新建一个Properties对象        
  Properties props2 = new Properties();
  //向Properties中添加属性       
  props2.setProperty("gender", "male");
  //将a.ini文件中的key-value对追加到props2中        
  props2.load(new FileInputStream("a.ini"));//②       
  System.out.println(props2);
    }
// 加载获取
Connection public Connection getConnection() throws Exception{    
  Properties info=new Properties();     
  info.load(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties"));           
  String  driver=info.getProperty("driver");           
  String jdbcUrl=info.getProperty("jdbcUrl");        
  String user=info.getProperty("user");          
  String password=info .getProperty("password");         
  Class.forName(driver);          
  Connection connection=DriverManager.getConnection(jdbcUrl,user,password);        
  return connection;     
}  

可以把Map对象和属性文件关联起来，从而可以把Map对象中的key-value对写入属性文件中，也可以把属性文件中的“属性名=属性值”加载到Map对象中。由于属性文件里的属性名、属性值只能是字符串类型，所以Properties里的key、value都是字符串类型。该类提供了如下三个方法来修改Properties里的key、value值。

更多参看Properties类的使用：

这篇文章主要分析了几个常见的类，其这些类仍需要我们在下面反复的练习，才能够达到效果。