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Java 中的System类，它是java.lang包下的核心系统类，提供了大量与系统交互的静态方法和静态属性，用于访问系统环境、执行系统级操作（如输入输出、垃圾回收、系统退出等），下面从核心特性、静态属性、常用方法等方面全面讲解：

一、核心特性

1. System类是最终类（final），不能被继承；
2. 构造方法被private修饰，无法通过new关键字创建实例，所有属性和方法均为静态，直接通过System.属性/方法名()调用；
3. 功能覆盖系统输入输出、环境变量获取、数组复制、垃圾回收、系统时间获取等核心场景。

二、核心静态属性

System类提供了 3 个标准的输入 / 输出 / 错误输出流，是 Java 基础 IO 操作的核心入口：

示例：使用静态属性进行输入输出

import java.util.Scanner; public class SystemDemo { public static void main(String[] args) { // 1. System.out：打印正常信息 System.out.println("这是标准输出流的正常信息"); // 2. System.err：打印错误信息 System.err.println("这是标准错误输出流的错误信息"); // 3. System.in：读取键盘输入（结合 Scanner 使用） Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.print("请输入您的姓名："); String name = scanner.nextLine(); System.out.println("您好，" + name); scanner.close(); } }

三、常用静态方法分类详解

1. 系统退出：exit(int status)

用于终止当前 Java 虚拟机（JVM）的运行，是程序主动退出的核心方法。

• 参数status：退出状态码，0表示正常退出，非 0 表示异常退出（通常用1表示通用异常）；
• 该方法执行后，JVM 立即终止，后续代码不再执行。

public static void main(String[] args) { System.out.println("程序开始执行"); // 模拟业务判断，满足条件则退出 boolean needExit = true; if (needExit) { System.out.println("程序准备退出"); System.exit(0); // 正常退出JVM } // 以下代码不会执行 System.out.println("程序继续执行"); }

2. 垃圾回收：gc()

用于主动触发 Java 垃圾回收器（GC）的执行，建议 JVM 回收那些不再被引用的对象所占用的内存。

• 注意：gc()是建议性方法，并非强制性触发。JVM 会根据当前内存使用情况，决定是否立即执行垃圾回收，可能会忽略该请求；
• 垃圾回收的核心逻辑由 JVM 底层实现，无需手动干预，仅在特殊场景下（如大量临时对象创建后）可调用该方法辅助内存释放。

public static void main(String[] args) { // 创建大量临时对象 for (int i = 0; i < 10000; i++) { new Object(); } System.out.println("创建大量临时对象完成"); // 建议JVM执行垃圾回收 System.gc(); // 等价于 Runtime.getRuntime().gc() System.out.println("已触发垃圾回收建议"); }

3. 数组复制：arraycopy()

用于快速复制数组的指定区间元素，是 Java 中数组复制的高效底层方法（Arrays.copyOf()等方法底层也是基于arraycopy()实现）。

方法签名

public static void arraycopy( Object src, // 源数组 int srcPos, // 源数组的起始复制索引（包含） Object dest, // 目标数组 int destPos, // 目标数组的起始存放索引（包含） int length // 要复制的元素个数 )

示例：数组复制

public static void main(String[] args) { int[] srcArr = {1, 2, 3, 4, 5}; int[] destArr = new int[10]; // 目标数组长度为10 // 复制源数组索引1~3的元素（2,3,4）到目标数组索引2开始的位置 System.arraycopy(srcArr, 1, destArr, 2, 3); System.out.println("目标数组内容："); for (int num : destArr) { System.out.print(num + " "); // 输出：0 0 2 3 4 0 0 0 0 0 } }

注意事项

• 若源数组或目标数组为null，会抛出NullPointerException；
• 若索引越界（如srcPos + length超过源数组长度），会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException；
• 支持基本类型数组和引用类型数组的复制。

4. 系统时间获取

（1）currentTimeMillis()：获取当前时间戳（毫秒级）

返回从1970 年 1 月 1 日 00:00:00 GMT（格林威治标准时间）到当前时刻的毫秒数，类型为long。

• 常用于计算程序执行耗时、生成唯一标识（简单场景）、时间戳记录等。

public static void main(String[] args) { // 记录程序开始时间 long startTime = System.currentTimeMillis(); // 模拟耗时操作（循环计算） long sum = 0; for (long i = 0; i < 1000000000L; i++) { sum += i; } // 记录程序结束时间 long endTime = System.currentTimeMillis(); // 计算耗时（毫秒） System.out.println("计算结果：" + sum); System.out.println("程序耗时：" + (endTime - startTime) + " 毫秒"); }

（2）nanoTime()：获取高精度时间戳（纳秒级）

返回 JVM 启动以来的纳秒数（相对时间，非绝对时间），精度远高于currentTimeMillis()（1 纳秒 = 10^-9 秒）。

• 适用于高精度时间间隔测量（如微秒级 / 纳秒级耗时统计），不适合用于记录绝对时间。

public static void main(String[] args) { long startNano = System.nanoTime(); // 模拟短时间操作 String str = ""; for (int i = 0; i < 1000; i++) { str += i; } long endNano = System.nanoTime(); // 转换为微秒（1微秒 = 1000纳秒） long costMicro = (endNano - startNano) / 1000; System.out.println("操作耗时：" + costMicro + " 微秒"); }

5. 环境变量与系统属性

（1）getenv()：获取系统环境变量

• System.getenv()：返回所有系统环境变量的Map<String, String>集合；
• System.getenv(String name)：根据环境变量名获取对应值（如PATH、JAVA_HOME）。

public static void main(String[] args) { // 1. 获取指定环境变量（JAVA_HOME） String javaHome = System.getenv("JAVA_HOME"); System.out.println("JAVA_HOME 路径：" + javaHome); // 2. 获取所有环境变量并遍历 System.out.println("\n所有系统环境变量："); System.getenv().forEach((key, value) -> { System.out.println(key + "=" + value); }); }

（2）getProperty()：获取 Java 系统属性

• System.getProperty(String key)：根据属性名获取对应值；
• System.getProperties()：返回所有 Java 系统属性的Properties对象；
• 常用系统属性：user.name（当前用户名）、user.dir（当前工作目录）、java.version（Java 版本）、os.name（操作系统名称）。

public static void main(String[] args) { // 获取常用系统属性 String userName = System.getProperty("user.name"); String userDir = System.getProperty("user.dir"); String javaVersion = System.getProperty("java.version"); String osName = System.getProperty("os.name"); System.out.println("当前用户名：" + userName); System.out.println("当前工作目录：" + userDir); System.out.println("Java 版本：" + javaVersion); System.out.println("操作系统：" + osName); // 输出所有系统属性 System.out.println("\n所有Java系统属性："); System.getProperties().list(System.out); }

（3）setProperty(String key, String value)：设置 Java 系统属性

用于手动设置自定义 Java 系统属性，仅在当前 JVM 进程中有效，进程结束后失效。

public static void main(String[] args) { // 设置自定义系统属性 System.setProperty("app.name", "JavaSystemDemo"); System.setProperty("app.version", "1.0.0"); // 获取自定义属性 String appName = System.getProperty("app.name"); String appVersion = System.getProperty("app.version"); System.out.println("应用名称：" + appName); System.out.println("应用版本：" + appVersion); }

四、完整使用示例

import java.util.Scanner; public class SystemCompleteDemo { public static void main(String[] args) { // 1. 标准输入输出 System.out.println("=== 标准输入输出演示 ==="); Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.print("请输入一个整数："); int num = scanner.nextInt(); System.out.println("你输入的整数是：" + num); if (num < 0) { System.err.println("错误：你输入的是负数！"); } // 2. 数组复制 System.out.println("\n=== 数组复制演示 ==="); int[] src = {10, 20, 30, 40, 50}; int[] dest = new int[8]; System.arraycopy(src, 1, dest, 2, 3); System.out.println("目标数组内容："); for (int i : dest) { System.out.print(i + " "); } System.out.println(); // 3. 时间戳与耗时统计 System.out.println("\n=== 耗时统计演示 ==="); long startMs = System.currentTimeMillis(); long sum = 0; for (long i = 0; i < 500000000L; i++) { sum += i; } long endMs = System.currentTimeMillis(); System.out.println("求和结果：" + sum); System.out.println("耗时（毫秒）：" + (endMs - startMs)); // 4. 系统属性与环境变量 System.out.println("\n=== 系统信息演示 ==="); System.out.println("Java 版本：" + System.getProperty("java.version")); System.out.println("当前工作目录：" + System.getProperty("user.dir")); System.out.println("PATH 环境变量：" + System.getenv("PATH").substring(0, 50) + "..."); // 5. 垃圾回收与系统退出 System.out.println("\n=== 垃圾回收与程序退出演示 ==="); System.gc(); System.out.println("已触发垃圾回收建议"); scanner.close(); // 正常退出程序 System.exit(0); // 后续代码不会执行 System.out.println("这段代码不会被输出"); } }

五、核心总结

1. System是java.lang包下的final 静态类，无法实例化，所有功能通过静态属性 / 方法调用；
2. 核心静态属性：in（标准输入）、out（标准输出）、err（标准错误输出）；
3. 核心方法分类：
   • 系统控制：exit()（退出 JVM）、gc()（建议垃圾回收）；
   • 数组操作：arraycopy()（高效数组复制）；
   • 时间获取：currentTimeMillis()（毫秒时间戳）、nanoTime()（纳秒高精度时间）；
   • 环境信息：getenv()（系统环境变量）、getProperty()/setProperty()（Java 系统属性）；
4. 注意事项：
   • gc()是建议性方法，不保证 JVM 立即执行垃圾回收；
   • arraycopy()需避免索引越界和空指针异常；
   • nanoTime()是相对时间，适合耗时统计，不适合记录绝对时间。