黑马程序员Java笔记——编程基础

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编程基础

关键字：算法；伪代码；基本数据类型；运算符；变量；常量

一．引述

学习编程的目的：获得描述实际问题的程序化解决方案的技能，并把问题需求的解决方案用代码变成程序。

关于程序设计，要从例子中学习，要从练习中学习，要从问题中学习；需要花费大量的时间来编写程序，调试程序，并修改错误，记录笔记心得。

兴趣是指导学习最好的老师；解决错误是让人进步最快的老师。

学习JAVA SE编程的阶段三个阶段：

1.掌握了使用循环，方法，数组的使用就算掌握了编程的基本技能。

2.通过学习面向对象的设计思想，面向对象的方法。

3.理解掌握了面向对象的概念，学习Java就变成了学习Java  API

二、基本程序设计概要

编写程序涉及如何设计算法和将算法翻译成代码两部分内容（即：设计算法、实现代码）。

（1）算法：解决问题时所需执行的动作、步骤，以及执行这些动作、步骤的顺序。其中，算法可以使用自然语言或者伪代码来描述。

（2）伪代码：即自然语言和程序设计代码混在一起使用。

（3）数据类型：程序主要的工作就是对数据进行处理，每个数据类型都有它的取值范围，编译器会根据数据类型为其分配内存空间。

数据类型的出现是为了更加合理地使用内存。依据各个数据占有内存空间的大小而划分为不同类型的数据，编程的时候需要用大数据的时候才需要申请大内存，就可以充分利用内存。 例如大胖子必须睡双人床，就给他双人床，瘦的人单人床就够了。

Java的数据类型有：基本数据类型（原始数据类型）和 引用数据类型。划分的标准是依据数据在内存中存放的位置。基本数据类型在栈中，引用数据类型在堆中。引用数据类型都是通过new 操作符来创建的。

Java使用四种类型的整数：byte、short、int、和long。

Java使用两种类型的浮点数：float（单精度）和 double（双精度）。

补充：

一个二进制单位为一比特：bit

八个比特为一个字节：byte

为什么把float型和double型称作浮点数？

因为这些数字在都是以科学计数法的形式存储的，当一个数被转换成科学计数法形式时，它的小数点就浮点到一个新的位置。

（4）标识符：程序中出现的事物的名字：对于变量，常量，方法（函数），语句块，类……都有名字，我们统统称之为标识符。

标识符的命名规则：

①　标识符是由字母、数字、下划线__、和美元符号$构成的字符序列。

②　标识符必须由字母、下划线__、或者美元符号$开头，不能以数字开头。

③　标识符不能是关键字（保留字）。

④　标识符不能是true 、false、或null。

⑤　标识符可以是任意长度。

注意：

① Java是区分大小写的。

② 标识符是为了命名 变量、常量、方法（函数）、类和包。描述性的标识符可提高程序的可读性。

③ 不要以字符$命名标识符。习惯上，字符$只有在机器自动产生的源代码中。

（5）关键字（保留字）：关键字是编程语言里事先定义的，有特别意义的标识符，有时又叫保留字。

截止到JDK1.5中Java的关键字有50个。

保留字的特点：都为小写字母。

（6）变量：指定在程序中用于存储数据和计算结果的内存位置。每个变量都有自己的名字和类型，可以用来访问它在内存中的位置。它们被称之为变量是因为它们的值可能会被改变。

① 变量的作用：变量就是一个容器，用来存取内存中的特定类型的数据。

② 变量的要素：数据类型、变量名。

③ 变量声明：告知编译器根据数据类型为变量分配合适的存储空间。

④ 变量的范围：成员变量，局部变量

⑤ 声明变量的语法：data Type variable Name 

变量声明的例子：

int  count; 

double  radius; 

String  name; 

如果几个变量为同一类型，允许一起声明它们，如下所示：

int i,   j,  k;

⑥ 变量初始化：变量都有初始化值，可以一步完成变量的声明和初始化。例如：

int  count  =  1;

也可使用简捷方式同时声明和初始化同一类型的变量。例如：

int  i  =  1,  j  =  2;

注意：在给变量赋值之前，必须声明变量。

⑦ 变量的命名习惯（驼峰命名法则）：变量名使用小写字母表示，如果一个名字由多个单词组成，那么将所有的词连接起来，并且除了第一个词以外，其他的第一个字母都要大写。

例如： String  personName; double  interestRate;

更多变量命名法则

（7）赋值语句和赋值表达式

在声明变量后，可以使用赋值语句给变量赋值。在Java中，将等号 = 作为赋值运算符。赋值语句的本质：计算出一个值，并将它赋给运算符左边的变量的一个表达式。

赋值语句的语法： variable  =  expression;  (变量 = 表达式；)

表达式：表示涉及值、变量和运算符的一个运算，它们组合在一起计算出一个新值。其中变量也可在表达式中。例如： X = X + 1；

注意：给一个变量赋值，其中变量名必须在赋值运算符的左边。在赋值语句中左边的数据类型必须与右边的数据类型兼容。如 int  i  =  1.0；此语句非法。

（8）数据类型转换：数据类型转换是将一种数据类型的值转换成另一种数据类型的操作。

将一种小范围的类型变量转换为大范围的类型变量称为拓宽类型；

把一个大范围的类型变量转换为小范围的类型变量称为缩窄类型；

注意：

拓宽类型不需要显式转换JVM（Java虚拟机）可以自动执行转换。

缩窄类型必须强制显式完成。

类型转换语法：把目标类型放在括号内，紧跟其后的是要转换的变量名或值。

例如： int  i  = （int）1.0；

警告：

如果将一个值赋给一个范围较小类型的变量，如将double型的数据赋给int 型变量

就必须进行类型转换。否则，编译器会报错。此外使用类型转换时要小心丢失精度。

（9）常量：与变量不同，表示程序中长久不改变的数据。

声明常量的语法：常量必须在一条语句中声明和赋值，单词final是声明常量的Java关键字。 final  date type  CONSTANTNAME = VALUE ；

例如：final double PI = 3.14159；

注意：按照命名习惯，常量用大写字母命名。

使用常量的好处：

①　不必重复输入同一个值

②　如果需要改动常量值，只需在一个地方改动

③　给常量取一个描述性高的名字，会提高程序的可读性

（10）数值运算符 包括 算数运算符：加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）和求余（%）。自增自减运算符：前置自增运算符（++var）、后置自增运算符（var++）、

前置自减运算符（--var）、后置自减运算符（var- -）。

注意细节：

①　当除法的操作数都是整数时，除法的结果就是整数，小数部分被除去。如果要实现通常意义上的除法，其中一个操作数必须是浮点数。

②　运算符%可以得到除法的余数，%左边的是被除数，右边的是除数。取余%运算经常被用在正整数上，但是，它也可以用在负整数和浮点数上。只有当被除数是负数时，余数才是负的。

③　涉及浮点数的运算都是近似的，因为这些数都没有用准确的精度来存储。例子：

System.out.println(1.0-0.1-0.1-0.1); 结果为：0.7000000000000001

④　整数可以精确的存储，因此，整数计算得到的是精确的整数运算结果。

（11）简捷赋值运算符:经常出现变量当前值被使用、修改然后再赋给该变量的情况。

运算符

名称

举例

等价于

+=

加法赋值运算符

i += 8

i = i + 8

-=

减法赋值运算符

i -= 8

i = i - 8

*=

乘法赋值运算符

i *= 8

i = i * 8

/=

除法赋值运算符

i /= 8

i = i / 8

%=

求余赋值运算符

i %= 8

i = i % 8

注意：简捷赋值运算符中没有空格；如+= 而不是+ =；