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荐 【Java】Java学习(二)—— 基础知识及JShell脚本工具

程序员文章站 2022-03-29 17:41:55
第二部分HelloWorld2.1源程序(编写在记事本中)// 类名与所在文件名称必须完全一样public class HelloWorld{ // 表示main方法,代表程序的起点 public static void main(String[] args){ System.out.println("HelloWorld!");// 输出语句 }}2.2编译与运行(命令行窗口中)第三部分标识符标识符: 是指在程序中,我们自己定义内容。比如类的名字、方法...

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第二部分 HelloWorld

2.1 源程序(编写在记事本中)

// 类名与所在文件名称必须完全一样
public class HelloWorld{
  // 表示main方法,代表程序的起点
  public static void main(String[] args){
    System.out.println("HelloWorld!");		// 输出语句
  }
}

2.2 编译与运行(命令行窗口中)

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第三部分 标识符

  • 标识符: 是指在程序中,我们自己定义内容。比如类的名字、方法的名字和变量的名字等等,都是标识符。

  • 命名规则:硬性要求

    • 标识符可以包含英文字母26个(区分大小写)0-9数字$(美元符号)_(下划线)
    • 标识符不能以数字开头。
    • 标识符不能是关键字。
  • 命名规范:软性建议

    • 类名规范:首字母大写,后面每个单词首字母大写(大驼峰式)。
    • 变量名规范:首字母小写,后面每个单词首字母大写(小驼峰式)。
    • 方法名规范:同变量名。

第四部分 常量

  • 分类:字符串常量(用双引号引起来)整数常量浮点数常量字符常量(用单引号引起来)布尔常量空常量
// 错误写法
// 两个单引号中间必须有且仅有一个字符
System.out.println('');		
System.out.println('AB');	

第五部分 数据类型

  • 基本数据类型: 包括整数浮点数字符布尔
  • 引用数据类型: 包括字符串数组接口

5.1 基本数据类型

四类八种基本数据类型:

数据类型 关键字 内存占用 取值范围
字节型 byte 1个字节 -128~127
短整型 short 2个字节 -32768~32767
整型 int(默认) 4个字节 -231~231-1
长整型 long 8个字节 -263~263-1
单精度浮点数 float 4个字节 1.4013E-45~3.4028E+38
双精度浮点数 double(默认) 8个字节 4.9E-324~1.7977E+308
字符型 char 2个字节 0~65535
布尔类型 boolean 1个字节 true,false
  1. java中的默认类型:整数类型是int,浮点类型是double

  2. 浮点型可能只是一个近似值,并非精确的值。

  3. 数据范围与字节数不一定相关,例如float与long。

  4. 使用float类型时,需加后缀F;使用long类型时,需加后缀L。(推荐使用大写字母后缀)

  5. E10 = 1010

5.2 数据类型转换

5.2.1 自动(隐式)类型转换

  • 定义:取值范围小的类型自动提为取值范围大的类型
  • 转换规则: 范围小的类型向范围大的类型提升, byte、short、char运算时直接提升为 int
byteshortchar --> int --> long --> float --> double
public static void main(String[] args) {
	int i = 1;     
	byte b = 2;    
  // byte x = b + i; // 报错        
  // int类型和byte类型运算,结果是int类型
  int j = b + i;     
  System.out.println(j); 
}
  1. byte类型内存占有1个字节,在和int类型运算时会提升为int类型,自动补充3个字节。

  2. 当一个int类型变量和一个 double变量运算时,int 类型将会自动提升为double 类型进行运算。

public static void main(String[] args) {     
	int i = 1;     
	double d = 2.5;     
	// int类型和double类型运算,结果是double类型     
	// int类型会提升为double类型     
	double e = d+i;     
	System.out.println(e);
}

5.2.2 强制(显式)类型转换

  • 定义:取值范围大的类型强制转换成取值范围小的类型
  • 转换格式: 数据类型 变量名 = (数据类型)被转数据值
// double类型数据强制转成int类型,直接去掉小数点,并非四舍五入,但可能造成数据损失精度
int i = (int)1.5;

当一个 short类型与 1 相加,类型会提升,但是还想给结果赋值给short类型变量,就需要强制转换

public static void main(String[] args) {      
  // short类型变量,内存中2个字节      
  short s = 1;      
  /*        
  	出现编译失败        
  	s和1做运算的时候,1是int类型,s会被提升为int类型        
  	s+1后的结果是int类型,将结果在赋值会short类型时发生错误        
  	short内存2个字节,int类型4个字节        
  	必须将int强制转成short才能完成赋值,但砍掉2个字节,可能造成数据丢失    
  */      
  s = s + 1;				//编译失败      
  s = (short)(s+1);	//编译成功 
}
  1. 对于byte/short/char三种类型来说,如果右侧赋值的数值没有超过范围,那么javac编译器将会自动隐含地为我们补上一个(byte)(short)(char)

  2. 如果没有超过左侧的范围,编译器补上强转。

  3. 如果右侧超过了左侧范围,那么直接编译器报错。

public class Notice {
	public static void main(String[] args) {
		// 右侧确实是一个int数字,但是没有超过左侧的范围,就是正确的。
		// int --> byte,不是自动类型转换
		byte num1 = /*(byte)*/ 30; // 右侧没有超过左侧的范围
		System.out.println(num1); // 30
		
		// byte num2 = 128; // 右侧超过了左侧的范围
		
		// int --> char,没有超过范围
		// 编译器将会自动补上一个隐含的(char)
		char zifu = /*(char)*/ 65;
		System.out.println(zifu); // A
	}
}
  • 编译器的常量优化
    • 在给变量进行赋值的时候,如果右侧的表达式当中全都是常量,没有任何变量,那么编译器javac将会直接将若干个常量表达式计算得到结果。
    • 一旦表达式当中有变量参与,那么就不能进行这种优化了。
public class Notice {
	public static void main(String[] args) {
		short num1 = 10; // 正确写法,右侧没有超过左侧的范围,
		
		short a = 5;
		short b = 8;
		// short + short --> int + int --> int
		// short result = a + b; // 错误写法!左侧需要是int类型
		
		// 右侧不用变量,而是采用常量,而且只有两个常量,没有别人
		short result = 5 + 8;
		System.out.println(result);
		
		// short result2 = 5 + a + 8; // 错误写法,右边不能出现变量
	}
}

5.2.3 编码表(数字和字符的对照关系表)

  • ASCII码表: 美国信息交换标准代码(American Standard Code for Information Interchange)
  • Unicode码表: 万国码,开头0-127部分和ASCII完全一样,但是从128开始包含有更多字符
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第六部分 运算符

6.1 算数运算符

算术运算符 含义
+ 加法,字符串连接
- 减法
* 乘法
/ 除法
% 取模(取余数)
++、– 自增自减
  1. 只有对于整数的除法来说,取模运算符才有余数的意义。

  2. 一旦运算当中有不同类型的数据,那么结果将会是数据类型范围大的那种。

  3. Java中,整数使用以上运算符,无论怎么计算,也不会得到小数。

  4. 只有变量才能使用自增、自减运算符。常量不可发生改变,所以不能用。

  • 加号 “ + ” 常见三种用法
    • 对于数值来说,那就是加法。
    • 对于字符char类型来说,在计算之前,char会被提升成为int,然后再计算。
    • 对于字符串String(首字母大写,并不是关键字)来说,加号代表字符串连接操作。

任何数据类型和字符串进行连接的时候,结果都会变成字符串。

public class Plus {
	public static void main(String[] args) {
		String str1 = "Hello";
		System.out.println(str1); // Hello
		System.out.println("Hello" + "World"); // HelloWorld
		
		String str2 = "Java";
		// String + int --> String
		System.out.println(str2 + 20); // Java20
		
		// 优先级问题
		System.out.println(str2 + 20 + 30); 	// Java2030
		System.out.println(str2 + (20 + 30)); // Java50
	}
}

6.2 赋值运算符

基本赋值运算符 含义
= 右边的值赋给左边
复合赋值运算符 含义
+= 加等于
-= 减等于
*= 乘等于
/= 除等于
%= 模等于
// 50 = 30; // 常量不能进行赋值,不能写在赋值运算符的左边。错误写法!

byte num = 30;
num += 5;
// num = num + 5;
// num = byte + int
// num = int + int
// num = int
// num = (byte) int		// 隐含了一个强制类型转换
System.out.println(num);	 // 35
  1. 只有变量才能使用赋值运算符,常量不能进行赋值。

  2. 复合赋值运算符其中隐含了一个强制类型转换。

6.3 比较运算符

比较运算符 含义
== 等于
< 大于
> 小于
<= 小于等于
>= 大于等于
!= 不等于
  1. 比较运算符的结果一定是一个boolean值,成立就是true,不成立就是false。

  2. 如果进行多次判断,不能连着写。数学当中的写法,例如:1 < x < 3,程序当中不允许这种写法。

6.4 逻辑运算符

逻辑运算符 特点
&&(短路与) 两边都是true,结果才是true;短路特点:符号左边是false,右边不再运算
||(短路或) 两边都是false,结果才是false; 短路特点: 符号左边是true,右边不再运算
!(取反) ! true 结果是false ;! false结果是true
int a = 10;
// false && ...
System.out.println(3 > 4 && ++a < 100); // false
System.out.println(a); // 10
		
int b = 20;
// true || ...
System.out.println(3 < 4 || ++b < 100); // true
System.out.println(b); // 20
  1. 逻辑运算符只能用于boolean值。

  2. 与、或需要左右各自有一个boolean值,但是取反只要有唯一的一个boolean值即可。

  3. 与、或两种运算符,如果有多个条件,可以连续写。

6.5 三元运算符

  • 一元运算符: 只需要一个数据就可以进行操作的运算符。例如:取反!、自增++、自减–
  • 二元运算符: 需要两个数据才可以进行操作的运算符。例如:加法+、赋值=
  • 三元运算符: 需要三个数据才可以进行操作的运算符。
    • 数据格式:数据类型 变量名 = 布尔类型表达式?结果1:结果2
    • 计算方式:布尔类型表达式结果是true/false,三元运算符整体结果为结果1/2,赋值给变量。
int a = 10;
int b = 20;	
// int result = 3 > 4 ? 2.5 : 10; // 错误写法!
		
System.out.println(a > b ? a : b); // 正确写法!
// a > b ? a : b; // 错误写法!
  1. 必须同时保证结果1和结果2都符合左侧数据类型的要求。

  2. 三元运算符的结果必须被使用。

第七部分 方法入门

7.1 方法的定义

  • 方法: 就是将一个功能抽取出来,把代码单独定义在一个大括号内,形成一个单独的功能。
  • 格式:
修饰符 返回值类型 方法名(参数列表){
  代码...
  return ;
  • 举例:
public static void methodName() {    
	System.out.println("这是一个方法");    
}
  • 定义注意事项:
    • 方法必须定义在一类中方法外
    • 方法不能定义在另一个方法的里面
public class Demo {
  public static void main(String[] args){     
  }     
  //正确写法,类中,main方法外面可以定义方法
  public static void method(){} 
}
public class Demo {
  public static void main(String[] args){
    //错误写法,一个方法不能定义在另一方法内部
    public static void method(){}
  }
}

7.2 方法的调用

方法在定义完毕后,方法不会自己运行,必须被调用才能执行,我们可以在主方法main中来调用我们自己定义好的方法。在主方法中,直接写要调用的方法名字就可以调用了。

public static void main(String[] args) {     
  //调用定义的方法method
  method(); 
} 
//定义方法,被main方法调用 
public static void method() {
  System.out.println("自己定义的方法,需要被main调用运行");    
}

第八部分 JShell脚本工具

  • JShell脚本工具是JDK9的新特性
  • 使用场景: 当我们编写的代码非常少的时候,而又不愿意编写类,main方法,也不愿意去编译和运行,这个时候可以使用JShell工具。
  • 使用方法: 启动JShell工具,在DOS命令行直接输入JShell命令。接下来可以编写Java代码,无需写类和方法,直接写方法中的代码即可,同时无需编译和运行,直接回车即可。最后退出输入/exit
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JShell工具,只适合片段代码的测试,开发更多内容,建议编写在方法中。

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