JAVA基础语法

目录

• JAVA基础语法
• • 1.JAVA概念
  • • 1.1JAVA和C的区别
    • 1.2JAVA的跨平台性
    • 1.3JDK和JRE
    • 配1.4置环境变量
  • 2.关于IDEA
  • 3.标识符
  • • 3.1约定俗成的命名规则
    • • 3.1.1包的命名
      • 3.1.2类和接口的命名
      • 3.1.3变量和方法的命名
      • 3.1.4常量的命名
  • 4.注释
  • 5.常量
  • • 5.1 进制
  • 6.变量
  • • 6.1.数据类型
    • 6.2.注意事项
  • 7.运算符
  • • 7.1 算数运算符
    • 7.2 赋值运算符
    • 7.3 关系运算符
    • 7.4 逻辑运算符
    • 7.5 位运算符
  • 8.流程控制
  • • 8.1 顺序结构
    • 8.2 选择结构
    • 8.3 循环结构
  • 9.大数
  • 10.数组
  • • 10.1 声明数组
    • 10.2 访问数组元素
    • 10.3 for each循环
    • 10.4 数组拷贝
    • 10.5 命令行参数
    • 10.6 多维数组
  • 11.方法
  • • 11.1 概念
    • 11.2 方法重载
    • 10.3 注意事项

1.JAVA概念

1.1JAVA和C的区别

• 跨平台
• 面向对象
• 健壮 安全性(无需自己生成内存、无指针)
• 分布式 高效(初始JAVA未经优化)
• 多线程 结构中立(独立于操作系统)
• open sourse

1.2JAVA的跨平台性

• JAVA运行在虚拟机上，而不是运行在物理机，因此可移植性强。代价就是JVM是不跨平台的。

1.3JDK和JRE

• JRE(Java Runtime Environment)
• JDK

配1.4置环境变量

• path环境变量，相对路径写法，新建一个目录路径的定义，告诉操作系统javac可执行程序的位置
• classpath，告诉JVM加载字节码文件的位置

2.关于IDEA

• Project是工程的工作空间，Module是具体的一个个工程。
• JAVA源代码必须放在JAVA源目录中(source root)
• git更新，更新module

3.标识符

注意，不能是数字开头

3.1约定俗成的命名规则

3.1.1包的命名

• 单级包全部小写
• 多级包域名反转(保证了包名的唯一性)是虚拟的域名反转
  例： com.cskaoyan.name

3.1.2类和接口的命名

• 一个单词 首字母大写，其他字母小写
• 多个单词 大驼峰式

3.1.3变量和方法的命名

• 一个单词 全部小写
• 多个单词 小驼峰式

3.1.4常量的命名

• 一个单词 全部大写
• 多个单词 全部大写，单词间下划线分隔

4.注释

• 单行 //
• 多行 /* */
• 文档 /** */

5.常量

5.1 进制

• 二进制 0b11
• 八进制 0b11
• 十进制 11
• 十六进制 0x11

6.变量

变量就是一片小的存储空间

6.1.数据类型

一定范围内的数据集合，和对数据集合的合法操作

• 基本数据类型
  • 整数型 byte,short,int(默认),long
  • 小数型 float,double(默认)
  • 字符型
  • 布尔型
• 引用数据类型

6.2.注意事项

• 作用域
  变量有一定的生命周期，只在它所在的作用域中才有意义，作用域即变量所在的{}

  • 一旦超出了变量定义的作用域，就访问不到了
  • 在包含关系的作用域中不能出现重名的情况

• 初始值
  变量在使用之前，必须赋初始值

• 数据类型转化

  • 隐式类型转化
    • 不同数据类型运算时，JVM会先将数据转化成同一类型，具体是把范围小的数据类型转换成范围大的
    • boolean类型不能直接转化为其他类型
    • byte,short,char类型之间不会直接转化，而是以int类型的身份进行计算
  • 强制类型转化
    格式:目标类型 变量名=（目标类型）被转换的数据
    数据精度可能会丢失
    因此，声明float类型时，需要在数值后面加上f

  float f = 0.5F;
  long l = 99999999999L;//最好不要用小写l
  
  byte b = 1 + 2;//编译器进行了优化，因为是直接的常量计算，编译器会预先计算好结果，并检查是否在相应的数据类型所能取值的范围内t
  

  7.运算符

  7.1 算数运算符

  • +
    • 数值加法
    • 正号
    • 字符串拼接
  • - * /
  • %
  • ++ --(以++为例说明)
    建议不要在表达式中使用自加自减，容易出现bug
    • 单独运算时，++的位置在何处都不会有影响
    • 参与其他运算
      • c++ 先参与运算再自增
      • ++c 先自增再参与运算

  7.2 赋值运算符

  • += 复合运算包含强制类型转换

  7.3 关系运算符

  结果是布尔类型，是或否
  ==, !=, <, >, <=, >=

  7.4 逻辑运算符

  &, |, ！， ^(异或), &&, ||, ?:

  &与&&，|与||的差别：&和|不太聪明，必须要执行完两侧运算才能进行逻辑运算，而&&不需要，比如第一个为false的话，另一个就不运算了

  7.5 位运算符

  • 移位 移位移的补码
    • 左移
      空位补零，高位丢弃
    • 右移
      • 带符号右移 >> 相当于除以二
      • 无符号右移 >>> 只有正数才是除以二
  • 与，或，异或
  • ~：所有位取反

  变量交换的方式
  1.定义中间变量
  2.计算技巧

  int a,b;
  a = a + b;
  b = a - b;
  a = a - b;
  

  3.异或运算

  int a,b;
  a = a ^ b;
  b = a ^ b;
  a = a ^ b;
  

  4.神头鬼脸

  int a,b;
  a = (a + b) - (b = a);
  

8.流程控制

作用域
变量有一定的生命周期，只在它所在的作用域中才有意义，作用域即变量所在的{}，一旦超出了变量定义的作用域，就访问不到了。在包含关系的作用域中不能出现重名的情况

8.1 顺序结构

8.2 选择结构

• if
• if else
• if else if else
• switch

switch(choice){
    case 1:
    ...;
    break;
    case 2:
    ...;
    break;
    default://other value
    ...;
    break;
}

删除break语句在语法上没有错误，但是在当前case分支中的语句执行完后，而是继续执行相邻case分支中的语句
当然，并不是说这样不好，相反，有时候我们利用这种结构会减少所需要使用的代码量

case的标签可以是：
类型为char,byte,short,int的常量表达式
枚举常量
字符串字面量（Java7开始）

8.3 循环结构

循环控制变量贯穿始终
循环结构的四种基本语句

1. 初始化语句
2. 条件判断语句
3. 循环体语句
4. 循环控制语句

• while
  先检测循环的条件

• do statement while(condition)
  先执行语句再检测循环条件

• for
  不成文的规矩：对同一个变量进行初始化、检测和更新
  建议不要使用浮点数判断相等条件，因为浮点数是近似值，有可能永远不满足条件

• 带标签的break
  和C++的goto类似,只能跳出语句块，而不能跳进语句块。当然，不建议使用。

read_data:
...
while(condition){
    ...;
    if(condition2)
        break read_data;
}

• continue
  跳过本轮循环，进入到下一轮循环

• return
  方法的结束语句，具体内容在方法中展开

9.大数

如果基本的整数和浮点数不能满足需求，java.math中有两个很有用的类：BigInteger(任意精度整型运算)和BigDecimal(任意精度浮点数运算)。
如果需要进行算术运算，需要调用大数对象的方法。

具体的方法可以去Oracle官方网站查找API文档

BigInteger c = a.add(b);//c=a+b
BigInteger d = c.multiply(b.add(BigInteger.valueOf(2)));//d=c*(b+2)

10.数组

10.1 声明数组

int[] a = new int[100];//声明并初始化一个容量大小为100个整型变量的数组
int[] a = {2,3,4};
smallPrimes = new int[] {2,3,4};
//等价于
int anonymous = {2,3,4};
smallPrimes = anonymous;

Java中允许有长度为0的数组，但是和null并不等价

new elementType[0];
或者
new elementTypr[] {};

10.2 访问数组元素

根据数组下表访问数组，和C++一样

10.3 for each循环

for(variable : collection) statement;

variable变量用于暂存数组collection中的变量值

10.4 数组拷贝

Arrays的copyOf方法

10.5 命令行参数

public static void main(String[] args)
表明main方法将接收一个字符串数组，也就是命令行指定的参数，和C++不同，程序名没有存储在args数组中，命令行参数的第一个字符串即为args[0]。

10.6 多维数组

double[][] balances;//声明
balances = new double[NYEARS][NRATES];初始化
int [][] magicSquare = 
{
    {1,2},
    {3,4},
    {5,6}
};

for each循环不能自动处理二维数组中的每一个变量，需要使用两次：第一次是访问每一个数组，第二次是访问第一次访问数组中的每一个数组元素

Arrays.deepToString(a)可输出二维数组的数据元素列表

Java实际上没有二维数组，因此可以根据自己需要，使用不规则数组

11.方法

11.1 概念

• 有返回值的方法
  形式参数和实际参数
  实际参数的值复制给形式参数，在方法体内参与运算后将结果返回到方法的返回值
• 无返回值的方法

11.2 方法重载

一个类定义多个同名方法是没有问题的，方法重载需要遵守一定的规则：

• 参数个数不同
• 参数类型不同
• 参数顺序不同(是参数类型的顺序)

Java区分方法的原理：
方法签名：方法名+参数列表 不会考虑方法返回值

方法重载便利了方法的调用，但不能忽视方法的定义

10.3 注意事项

• 方法需要调用才能使用
• 方法不能嵌套定义
• 参数用逗号隔开
• 注意返回值