Java语言基础组成

关键字
标识符
注释
常量和变量
运算符
语句
函数
数组

标识符

组成：26个英文字母大小写：a~zA~Z，数字：0~9，下划线：_，美元符号：$;
定义合法标识符规则：
- 数字不可以开头;
- 不可以使用关键字；
Java严格区分大小写；
尽量定义有意义的名称（增强阅读性）；

Java中的名称规范

包名：所有字母都要小写，例：xxxyyyzzz；
类名接口名：所有单词首字母大写，例：XxxYyyZzz；
常量名：多有单词都要大写，例：XXX_YYY_ZZZ;
变量名和函数吗：第一个单词小写，后面的每个单词首字母大写，例：xxxYyyZzz；

进制

二进制

1个字节由8个二进制位组成；
负数的二进制就是其正数的二进制取反+1，例：-6的二进制就是6的二进制取反+1，负数的最高位都是1；

进制转换

二进制转十进制
原理:对十进制数进行除2运算取模；
二进制转十进制
原理：二进制乘以2的过程；
其他进制转换
- 转16进制：四个二进制位就是一个十六进制位；
- 转八进制：三个二进制位就是一个八进制位；

Java基础--进制、运算符、语句

常量与变量

数据类型

基本数据类型
- 数值型：
  a.整数类型：byte(1字节)、short(2字节)、int(4字节)、long(8字节)；
  b.浮点类型：float(4字节)、double(8字节)；
- 字符型：char(2字节)；
- 布尔型：boolean；
引用数据类型
- 类(class);
- 接口(interface);
- 数组(数据类型[]);

注：整数默认为：int；小数默认为：double；

Java中常量分类

整数常量：所有整数；
小数常量：所有小数；
布尔型常量：true、false；
字符常量：将一个数字或字母、符号用单引号标识，例：‘c’；
字符串常量：将一个或多个字符用双引号标识，例：“abc”；
null常量：只有一个数值就是null；

变量的定义

定义变量时需注意的问题：
- 同一区间不能定义同名的变量；
- long l=4l，数字后的l表示长整型（4默认为int）；
- float f=2.3f,数字后的f表示单精度（小数默认为double）；
- double d=34.56，默认double；
- char ch=’a’，字符常量需用单引号包含；
什么时候定义变量
　　当数据不确定的时候，需要对数据进行存储时，就定义一个变量来完成存储动作；
自动类型提升
例：byte b=3；
　　b=b+2；
以上定义在编译时将会发生异常：类型不兼容；
解释：
　①.b定义为byte类型，2是整数默认为int，当运行b+2时，b将自动提升类型为int型（以大的为主，小的向大的提升），运算结果为int，在运行b=b+2时将int型的结果向byte型的b赋值将发生异常（因为int为4个字节，byte为1个字节，所占空间不够，所以不能完成赋值）；
　②.若要将b+2的值赋给b可以进行“类型强制转换操作”，将b+2强转为byte，操作形式如下：
　b=(byte)(b+2);//前面的类型标识需要用“()”括起来；
　③.类型强制转换应用场景：
　例1：运算结果为小数，但仅需整数部分时，可强制转换为int；
　例2：(char)(‘a’+1)运行结果为b，此运行过程为：运行’a’+1是将’a’类型提升为整型（因为1默认为整型，类型提升以大的为主），‘a’对应ASCII码值为97，作加法运算+1后的值为98，进行强制转换为字符型，98的ASCII码表对应为字符’b’，故运行结果为b；

class VarDemo 
{
public static void main(String[] args) 
    {
//定义变量的格式；
//数据类型 变量名 = 初始化值；
// 定义一个int类型变量.取值为4；
int x = 4;
        System.out.println(x);
        x = 10;
        System.out.println(x);
//演示其他数据类型。
byte b = 2;//-128~127;
//byte b1 = 128;
short s = 30000;
long l = 4l;
float f = 2.3f;
double d = 34.56
char ch = '4';
char ch1 = 'a';
char ch2 = '+';
char ch3 = ' ';
boolean bo = true;
boolean bo1 = false;
int a = 5;
        a = a + 6;
/*
 什么时候定义变量？
 当数据不确定的时候。需要对数据进行存储时。
 就定义一个变量来完成存储动作。
 */
//类型的转换。 
byte b = 3;
        b = b + 2;
        System.out.println(b);      
        System.out.println((char)5);
byte b = 3;
        b = 3 + 4;
        b = b + 4;
        System.out.println(b);
    }
}

运算符

算术运算符

单目：+（取正）-（取负） ++（自增） - -（自减）
- a++ ——> a=a+1;
  b=a++；a先赋值给b，在自加1；
  b=++a；a先自加1，再将值赋值给b；
- “+”符号的另一用法：字符串连接符：
  　字符串数据和任何数据使用”+”都是相连接，最终都会变成字符串；
双目：+(加) -(减) *(乘) /(除) %（取余）
用法与数学运算一样；
三目：a>b?true:false
三元运算符：(条件表达式)？表达式1：表达式2；
如果条件结果为true，执行是表达式1；
如果条件结果为false，执行表达式2；

注：三元运算符为if else语句的简化形式，但其有局限性：三运运算符必须要有结果，但是if else无需结果亦可；

class OperateDemo 
{
public static void main(String[] args) 
    {
//int x = 4270;

//x = x /1000 * 1000;
//System.out.println(-1%5);
int a = 3,b;        
//a++; //--> a = a+ 1;
        b = ++a;        
        System.out.println("a="+a);
//字符串数据和任何数据使用+都是相连接，最终都会变成字符串。
//System.out.println("5+5"+(5+5));//"5+5=55"
/*
 转义字符：通过\ 来转变后面字母或者符号的含义。
 \n:换行。
 \b:退格。相当于backspace。
 \r:按下回车键。window系统，回车符是由两个字符来表示\r\n.
 \t:制表符。相当于tab键。
 */
        System.out.println("hello \t world");
//System.out.println("hello java");
        System.out.println("\\hello\\");        
char ch = '\'';
char c = 'a';
int x = 1,y;
//三元运算符
        y = (x>1)?'a':200;
        System.out.println("y="+y);
    }
}

赋值运算符

= += -= *= /= %= &= ^= |= <<= >>=
例：x+=4 ——>x=x+4；
这两者的区别在于：若x被定义为short类型时，x=x+4编译失败，x+=4编译通过；
解释：x为short，4为int，x+4运算后结果为int，无法赋值给short类型的变量；
x+=运算再给x赋值时，自动完成强制转换操作；

比较运算符

等于符号:==
大于符号:>
小于符号:<
小于等于符号:<=

注意：
1. 比较运算符的结果都是boolean型，也就是要么true，要么false；
2. 比较运算符”==”不能误写成”=”;

逻辑运算符

逻辑运算符用于连接boolean类型的表达式：
- 与 &：只要两边的boolean表达式结果，有一个为false，结果为false；只有两个都为true，结果为true；
  true & true = true;
  true & false = false;
  false & true = false;
  false & false = false;
- 或 |：两边只要一个为true，结果为true；两边都为false，结果为false；
  true | true = true;
  true | false = true;
  false | true = true;
  false | false = false;
- 异或 ^：两边相同结果为false；两边不同结果为true；
  true ^ true = false;
  true ^ false = true;
  false ^ true = true;
  false ^ false = false;
  一个数异或同一个数两次，结果是它本身（应用于加密）。
  示例：见下文代码；
- 非！：
  ture==!false; false==!true;
&&和||
- &&双与（短路）：当左边为false时，右边不运算；&：左边无论真假，右边都进行运算；
- ||双或（短路）：左边为真时，右边不参与运算；|：同理；
  注：&&和||的运算效率稍微高一点；

class OperateDemo2 
{
public static void main(String[] args) 
    {
int x  = 7;
//逻辑运算符用于连接boolean类型的表达式。
//x>3 & x<6 = true & true = true; 
/*
 !!true
 */      
int a = 2;
//a>3 && a<6;
        System.out.println(false ^ false);
        System.out.println(~6);
int n = 3,m = 8;
        System.out.println("n="+n+",m="+m); 
//交换两个数的值：
//1,通过第三方变量。
/*int temp;
 temp = n;
 n = m;
 m = temp;
 */
//2不用第三方变量。
//11 = 3 + 8;

//3 = 11 - 8;
//8 = 11 - 3;
/*
 n = n + m;//如果n和m的值非常大，容易超出int范围。
 m = n - m;
 n = n - m;
 */

//一个数异或同一个数两次，结果是它本身
        n = n ^ m;
        m = n ^ m;//(n^m)^m;
        n = n ^ m;//n ^ (n ^ m)
        System.out.println("n="+n+",m="+m);
    }
}

位移运算符（二进制运算）

<<：左移其实就是乘以2的移动的位数次幂；
>>：右移就是除以2的移动的位数次幂；
特点：右移的时候，最高位是什么就补什么，例：负数的最高位补1；
>>>：无论最高位是什么，右移后都用0补；
~：取反；

综合代码示例：

class OperateDemo3 
{
public static void main(String[] args) 
    {

//System.out.println(Integer.toBinaryString(60));
//System.out.println(Integer.toHexString(60));

int num = 26;

//获取60的最低4位，通过&15;
int n1 = num & 15;

        System.out.println(n1>9?(char)(n1-10+'A'):n1);


//要获取下一组四位，将60右移4位。
int temp = num >>> 4;

//对temp的值进行最低四位的获取。
int n2 = temp & 15;
        System.out.println(n2>9?(char)(n2-10+'A'):n2);

/*
 0-9 'A' 'B' 'C' 'D' 'E' 'F'
 65 66 67
 10 11 12 13 14 15

 12 - 10 = 2 + 'A' = (char)67;
 */

int x = 1,y;

        y = (x>1)?'a':200;
        System.out.println("y="+y);
    }
}

转义字符

通过“\”来转变后面字母或者符号的含义；

\n：换行；
\b：退格，相当于backspace；
\r：按下回车键，Windows系统，回车符由两个字符来表示，\r\n；
\t：制表符，相当于tab键；
例：想要打印带双引号的字符串，书写格式如下：”\”hello\”“;
带斜线的字符串：”\hello\”;

程序流程控制

1.判断结构：if else语句

三种常见格式：
- 格式一：
if(条件表达式)
{
执行语句；
}

格式二：
if(条件表达式)
{
　执行语句；
}
else
{
　执行语句；
}
格式三：
if(条件表达式)
{
　执行语句；
}
else if(条件表达式)
{
　执行语句；
}
else
{
　执行语句；
}

注：当if下的控制语句只有一条时，”{}”可不写；

代码示例：

class IfTest 
{
public static void main(String[] args) 
    {
//需求1：根据用户定义的数值不同。打印对应的星期英文。
/*
 int num = 1;

 if(num==1)
 System.out.println("monday");
 else if(num==2)
 System.out.println("tsd");
 else
 System.out.println("nono");
 */
//需求2：根据用于指定月份，打印该月份所属的季节。
//3,4,5 春季 6,7,8 夏季 9,10,11 秋季 12, 1, 2 冬季

int x = 4;

if(x==3 || x==4 || x==5)
            System.out.println(x+"春季");
else if(x==6 || x==7 || x==8)
            System.out.println(x+"夏季");
else if(x==9 || x==10 || x==11)
            System.out.println(x+"秋季");
else if(x==12 || x==1 || x==2)
            System.out.println(x+"冬季");
else
            System.out.println(x+"月份不存在");


if(x>12 || x<1)
            System.out.println(x+"月份不存在");
else if(x>=3 && x<=5)
            System.out.println(x+"春季");
else if(x>=6 && x<=8)
            System.out.println(x+"夏季");
else if(x>=9 && x<=11)
            System.out.println(x+"秋季");
else
            System.out.println(x+"冬季");
    }
}

2.选择结构

switch语句
格式：
switch(表达式)//switch表达式的值仅接收byte、short、int、char四中类型；
{
　case 取值1:
　　　执行语句；
　　　break ;
　case 取值2:
　　　执行语句；
　　　break ;

　case 取值3:
　　　执行语句；
　　　break ;
　　　……
　default:
　　　执行语句；
　　　break ;//最后一条break可省略；
}
注：
　　当case后面没有执行与且也没有break时，将从与它最近的执行语句开始执行；
　　case之间与default没有顺序，先执行第一个case，诶呦匹配case执行default，当default在case前面且所有case都不满足时，执行default接着不再判断case并将所有能执行的语句全执行一遍；
　　当答案选项不多时，且为byte、short、int、char这四种类型时，用switch结构，当区间范围较大时用if结构；
特点：
　　if可判断区间及boolean型值；
　　switch的执行效率较高；