Java教程

Java基本语法-Day2

本文主要是介绍Java基本语法-Day2,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

1. 关键字和保留字

1.1 关键字(keyword)的定义

  • 定义:被Java语言赋予了特殊含义,用做专门用途的字符串(单词)

  • 特点:关键字中所有字母都为小写

1.2 保留字(reserved word)

  • Java保留字:现有Java版本尚未使用,但以后版本可能会作为关键字使用。自己命名标识符时要避免使用这些保留字

    goto 、const

2. 标识符(Identifier)

  • 标识符:

    Java对各种变量方法等要素命名时使用的字符序列称为标识符。比如:类名、变量名、方法名、接口名、包名 . . .

    技巧:凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。

2.1 定义合法标识符规则

  • 由26个英文字母大小写,0-9,_或$组成

  • 数字不可以开头。

  • 不可以使用关键字和保留字,但能包含关键字和保留字。

  • Java中严格区分大小写,长度无限制。

  • 标识符不能包含空格。

2.2 Java命名规范

  • 包名:多单词组成所有字母都小写:xxxyyyzzz

  • 类名、接口名:多单词组成时,所有单词的首字母大写XxxYyyZzz

  • 变量名、方法名:多单词组成时,第一个单词首字母小写,第二个单词开始每个单词首字母大写:xxxYyyZzz

  • 常量名:所有字母都大写,多单词时每个单词用下划线链接:XXX_YYY_ZZZ

3. 变量

3.1 变量的概念

  • 内存中的一个存储区域

  • 该区域的数据可以在同一类型范围内不断变化

  • 变量是程序中最基本的存储单元,包含变量类型、变量名和存储的值

3.2 变量的作用

  • 用于在内存中保存数据

3.3 使用变量注意

  • Java中每个变量必须先声明,后使用

  • 使用变量名来访问这块区域的数据

  • 变量的作用域,其定义所在的一对{ }内

  • 变量只有在其作用域内才有效

  • 同一个作用域内,不能定义重名的变量

3.4 变量的使用

  • Java定义变量的格式:数据类型 变量名 = 变量值;

  • 说明:

    • 变量需先声明再赋值

    • 变量都定义在其作用域内,在作用域内,它是有效的,换句话说,出了作用域,就失效了

    • 同一个作用域内,不可以声明两个同名的变量

4. Java定义的数据类型

4.1 变量按照数据类型来分

4.1.1 基本数据类型:

  • 整型:byte(1字节 = 8bit) \ short(2字节) \ int(4字节) \ long(8字节)

    byte范围:-128 ~ 127

    声明:long型变量,必须以“l”或“L”结尾

    类型    占用存储空间        表数范围

    byte    1字节=8bit位       -128 ~ 127

    short       2字节             -2^15~ 2^15-1

    int           4字节             -2^31~ 2^31-1 (约21亿)

    long        8字节              -2^63~ 2^63-1

  • 浮点型:float \ double

    • 与整数类型类似,Java 浮点类型也有固定的表数范围和字段长度,不受具体操作系统的影响。

    • 浮点型常量有两种表示形式:

      十进制数形式:如:5.12 512.0f .512 (必须有小数点)

      科学计数法形式:如:5.12e2 512E2 100E-2

      float:单精度,尾数可以精确到7位有效数字。很多情况下

      ,精度很难满足需求。

      double:双精度,精度是float的两倍。通常采用此类型。

    • Java 的浮点型常量默认为double型,声明float型常量,须后加‘f’或‘F’。

    类型占用存储空间表数范围
    单精度float4字节-3.403E38 ~ 3.403E38
    双精度double8字节-1.798E308 ~ 1.798E308

  • 字符型:char

    • char 型数据用来表示通常意义上“字符”(2字节)

    • Java中的所有字符都使用Unicode编码,故一个字符可以存储一个字母,一个汉字,或其他书面语的一个字符。

    • 字符型变量的三种表现形式:

      • 字符常量是用单引号(‘ ’)括起来的单个字符。例如:char c1

      = ‘a’; char c2 = ‘中’; char c3 = ‘9’;

      • Java中还允许使用转义字符‘\’来将其后的字符转变为特殊字符型常量。例如:char c3 = ‘\n’; //’\n’表示换行符

      • 直接使用Unicode值来表示字符型常量:‘\uXXXX’。其中,

      XXXX代表一个十六进制整数。如:\u000a 表示\n。

    • char类型是可以进行运算的。因为它都对应有Unicode码。

    /*
    Java定义的数据类型
    ​
    一、变量按照数据类型来分:
    ​
        基本数据类型:
            整型:byte \ short \ int \ long
            浮点型:float \ double
            字符型:char
            布尔型:boolean
    ​
        引用数据类型:
            类:class
            接口:interface
            数组:array
    ​
    二、变量在类中声明的位置:
            成员变量 vs 局部变量
    */
    class VariableTest1{
        public static void main(String[] args) {
            //2. 浮点型:float(4字节) \ double(8字节)
            //① 浮点型,表示带小数点的数值
            //② float表示数值的范围比long还大
    ​
            double d1 = 12.3;
            System.out.println(d1 +1);
            
            //定义float类型变量时,变量要以"f" 或"F"结尾
            float f1 = 12.3F;
            System.out.println(f1);
    ​
            //② 通常,定义浮点型变量时,使用double变量
    ​
            //3. 字符型:char(1字符=2字节)
            //① 定义char型变量,通常使用一对'' 
            char c1 = 'a';
            //编译不通过
            //c1 = 'AB';
            System.out.println(c1);
    ​
            char c2 = '1';
            char c3 = '中';
            char c4 = '&';
            System.out.println(c2);
            System.out.println(c3);
            System.out.println(c4);
    ​
            //② 表示方式:1.声明一个字符;2.转义字符;3.直接使用Unicode值来表示字符型常量
            char c5 = '\n'; //换行符
            c5 = '\t';  //制表符
            System.out.print("hello" + c5);
            System.out.println("world");
    ​
            char c6 = '\u0123';
            System.out.println(c6);
            
            char c7 = '\u0043';
            System.out.println(c7);
        }
    }
  • 布尔型:boolean

    • boolean 类型用来判断逻辑条件,一般用于程序流程控制:

      • if条件控制语句;

      • while循环控制语句;

      • do-while循环控制语句;

      • for循环控制语句;

    • boolean类型数据只允许取值true和false,无null。

      • 不可以使用0或非0 的整数替代false和true,这点和C语言不同。

      • Java虚拟机中没有任何供boolean值专用的字节码指令,Java语言表达所操作的boolean值,在编译之后都使用java虚拟机中的int数据类型来代替:true用1表示,false用0表示。———《java虚拟机规范8版》 ​

class VariableTest1{
    public static void main(String[] args) {
        //4. 布尔型:boolean
        //① 只能取两个值之一:true 、false
        //② 常常在条件判断、循环结构中使用
        boolean bb1 = true;
        System.out.println(bb1);
​
        boolean isMarried = true;
        if(isMarried){
            System.out.println("禁止入内!");
        }else{
            System.out.println("可以参观!");
        }
    }
}

4.1.2 引用数据类型:

  • 类(class)

  • 接口(interface)

  • 数组(array)

4.2 变量在类中声明的位置

成员变量 vs 局部变量


  • 了解:ASCII 码

    • 在计算机内部,所有数据都使用二进制表示。每一个二进制位(bit)有0 和1 两种状态,因此8个二进制位就可以组合出256 种状态,这被称为一个字节(byte)。一个字节一共可以用来表示256 种不同的状态,每一个状态对应一个符号,就是256 个符号,从0000000 到11111111。

    • ASCII码:上个世纪60年代,美国制定了一套字符编码,对英语字符与二进制位之间的关系,做了统一规定。这被称为ASCII码。ASCII码一共规定了128个字符的编码,比如空格“SPACE”是32(二进制00100000),大写的字母A是65(二进制01000001)。这128个符号(包括32个不能打印出来的控制符号),只占用了一个字节的后面7位,最前面的1位统一规定为0。

    • 缺点: 不能表示所有字符。 相同的编码表示的字符不一样:比如,130在法语编码中代表了é,在希伯来语编码中却代表了字母Gimel(ג)。

  • 了解:Unicode 编码

    • 乱码:世界上存在着多种编码方式,同一个二进制数字可以被解释成不同的符号。因此,要想打开一个文本文件,就必须知道它的编码方式,否则用错误的编码方式解读,就会出现乱码。

    • Unicode:一种编码,将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码,使用Unicode 没有乱码的问题。

    • Unicode 的缺点:Unicode 只规定了符号的二进制代码,却没有规定这个二进制代码应该如何存储:无法区别Unicode 和ASCII:计算机无法区分三个字节表示一个符号还是分别表示三个符号。另外,我们知道,英文字母只用一个字节表示就够了,如果unicode统一规定,每个符号用三个或四个字节表示,那么每个英文字母前都必然有二到三个字节是0,这对于存储空间来说是极大的浪费。

  • 了解:UTF-8

    • UTF-8 是在互联网上使用最广的一种Unicode 的实现方式。

    • UTF-8 是一种变长的编码方式。它可以使用1-6 个字节表示一个符号,根据不同的符号而变化字节长度。

    • UTF-8的编码规则:

      • 对于单字节的UTF-8编码,该字节的最高位为0,其余7位用来对字符进行编码(等同于ASCII码)。

      • 对于多字节的UTF-8编码,如果编码包含n 个字节,那么第一个字节的前n位为1,第一个字节的第n+1 位为0,该字节的剩余各位用来对字符进行编码。在第一个字节之后的所有的字节,都是最高两位为"10",其余6位用来对字符进行编码。

4.3 基本数据类型转换

  • 自动类型转换:容量小的类型自动转换为容量大的数据类型。数据类型按容量大小排序为:

  •  

  • 有多种类型的数据混合运算时,系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型,然后再进行计算。

  • byte,short,char之间不会相互转换,他们三者在计算时首先转换为int类型。

  • boolean类型不能与其它数据类型运算。

  • 当把任何基本数据类型的值和字符串(String)进行连接运算时(+),基本数据类型的值将自动转化为字符串(String)类型。

/*
基本数据类型之间的运算规则:
​
前提:这里讨论只是7中基本数据类型变量的运算。不包含boolean类型的。
1. 自动类型提升:
    当容量小的数据类型的变量和容量大的数据类型的变量做运算时,结果自动提升为容量大的数据类型。
    char、byte、short-->int-->long-->float-->double
​
    特别的:当byte、char、short三种类型的变量做运算时,结果为int类型
​
2. 强制类型转换:
    
说明:此时容量大小指的是,表示数的范围的大和小。比如:float容量要大于long的容量
*/
class VariableTest2{
    public static void main(String[] args) {
        byte b1 = 2;
        int i1 = 129;
        //编译不通过
//      byte b2 = b1 + i1;
        int i2 = b1 + i1;
        long l1 = b1 + i1;
        System.out.println(i2);
        System.out.println(l1);
​
        float f = b1 + i1;
        System.out.println(f);
        //***************特别的**************************
        char c1 = 'a';  //97
        int i3 = 10;
        int i4 = c1 + i3;
        System.out.println(i4);
​
        short s2 = 10;
        //编译错误
//      char c3 = c1 + s2;
        
        byte b2 = 10;
//      char c3 = c1 + b2;  //编译不通过
​
//      short s3 = b2 + s2; //编译不通过
        
//      short s4 = b1 + b2; //编译不通过
    }
}
class VariableTest4{
    public static void main(String[] args){
        //1. 编码情况
        long l = 123456;
        System.out.println(l);
        //编译失败:过大的整数
        //long l1 = 452367894586235;
        long l1 = 452367894586235L;
​
        //**************************
        //编译失败
//      float f1 = 12.3;
        
        //2. 编码情况2:
        //整型变量,默认类型为int型
        //浮点型变量,默认类型为double型
        byte b = 12;
    //  byte b1 = b + 1;    //编译失败
        
    //  float f1 = b + 12.3;    //编译失败
    }
}

4.4 字符串类型:String

  • String不是基本数据类型,属于引用数据类型

  • 使用方式与基本数据类型一致。例如:String str= “abcd”;

  • 一个字符串可以串接另一个字符串,也可以直接串接其他类型的数据。例如:

/*
String类型变量的使用
1. String属于引用数据类型
2. 声明String类型变量时,使用一对""
3. String可以和8种基本数据类型变量做运算,且运算只能是连接运算;+
4. 运算的结果任然是String类型
​
*/
class StringTest{
    public static void main(String[] args){
​
        String s1 = "Good Moon!";
​
        System.out.println(s1);
​
        String s2 = "a";
        String s3 = "";
​
//      char c = '';    //编译不通过
        
        //*******************************
        int number = 1001;
        String numberStr = "学号:";
        String info = numberStr + number;   //连接运算
        boolean b1 = true;
        String info1 = info + true;
        System.out.println(info1);
    }
}

5. 进制与进制之间的转换

5.1 关于进制

  • 所有数字在计算机底层都以二进制形式存在。

  • 对于整数,有四种表示方式:

    • 二进制(binary):0,1 ,满2进1.以0b或0B开头。

    • 十进制(decimal):0-9 ,满10进1。

    • 八进制(octal):0-7 ,满8进1. 以数字0开头表示。

    • 十六进制(hex):0-9及A-F,满16进1. 以0x或0X开头表示。此处的A-F不区分大小写。如:0x21AF +1= 0X21B0

class BinaryTest{
    public static void main(String[] args){
​
        int num1 = 0b110;
        int num2 = 110;
        int num3 = 0127;
        int num4 = 0x110A;
​
        System.out.println("num1 = " + num1);
        System.out.println("num2 = " + num2);
        System.out.println("num3 = " + num3);
        System.out.println("num4 = " + num4);
    }
}

5.2 二进制

Java整数常量默认是int类型,当用二进制定义整数时,其第32位是符号位;当是long类型时,二进制默认占64位,第64位是符号位 二进制的整数有如下三种形式:

  • 原码:直接将一个数值换成二进制数。最高位是符号位 负数的反码:是对原码按位取反,只是最高位(符号位)确定为1。

  • 负数的补码:其反码加1。计算机以二进制补码的形式保存所有的整数。

  • 正数的原码、反码、补码都相同,负数的补码是其反码+1

为什么要使用原码、反码、补码表示形式呢?

计算机辨别“符号位”显然会让计算机的基础电路设计变得十分复杂! 于是人们想出了将符号位也参与运算的方法. 我们知道, 根据运算法则减去一个正数等于加上一个负数, 即: 1-1 = 1 + (-1) = 0 , 所以机器可以只有加法而没有减法, 这样计算机运算的设计就更简单了。

二进制转十进制

 

 

十进制转二进制

  • 对于正数来讲:原码、反码、补码是相同的:三码合一。

  • 计算机底层都是使用二进制表示的数值。

  • 计算机底层都是使用的数值的补码保存数据的

5.3 进制间转化

 

 

这篇关于Java基本语法-Day2的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!