黑马程序员_Java语言基础

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1. 关键字

定义：被Java语言赋予了特殊含义的单词。

特点：关键字中所有字母都为小写。

 

用于定义数据类型的关键字

class  interface  byte  short  int  long

float  double  char  boolean  void

用于定义数据类型值的关键字

true  false  null

用于定义流程控制的关键字

if  else  switch  case  default  while

do  for  break  continue  return

 

用于定义访问权限修饰符的关键字

private  protected  public

用于定义类，函数，变量修饰符的关键字

abstract  final  static  synchronized

用于定义类与类之间关系的关键字

extends  implements

 

用于定义建立实例及引用实例，判断实例的关键字

  new  this  super  instanceof

用于异常处理的关键字

try  catch  finally  throw  throws

用于包的关键字

package  import

其他修饰符关键字

native  strictfp  transient  volatile  assert

 

2. 标识符

. 在程序中自定义的一些名称。(类名)

. 由26个英文字母大小写，数字：0-9， 符号：_ $ 组成。

. 定义合法标识符规则：

1，数字不可以开头。

2，不可以使用关键字。

. Java中严格区分大小写。

.注意：在起名字的时，为了提高阅读性，要尽量有意义。

 

Java中的名称规范：

. 包名：多单词组成时所有字母都小写。

. xxxyyyzzz

. 类名与接口名：多单词组成时，所有单词的首字母大写。

. XxxYyyZzz

. 变量名和函数名：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连接。

. XXX_YYY_ZZZ

 

. 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。

3. 注释

. 用于注解说明解释程序的文字就是注释。

. 提高了代码的阅读性。

. Java中的注释格式：

. 单行注释

格式：//注释文字

. 多行注释

格式：

/* 

注释文字（多行）

*/

. 文档注释

格式：

/** 

注释文字

*/

 

. 对于单行和多行注释，被注释的文字，不会被JVM（java虚拟机）解释执行。

. 对于文档注释，是java特有的注释，其中注释内容可以被JDK提供的工具javadoc所解析，生成一套以网页文件形式体现的该程序的说明文档。

 

4. 常量与变量

. 常量表示不能改变的数值。

. Java中常量的分类：

1，整数常量。所有整数.

2，小数常量。所有小数.

3，布尔型常量。较为特有，只有两个数值。true（真）、false（假）。

4，字符常量。将一个数字字母或者符号用单引号( ' ' )标识。

5，字符串常量。将一个或者多个字符用双引号（" "）标识。

6，null常量。只有一个数值就是:null(空).

 

. 对于整数：java有四种表现形式。

（二进制：0-1 ，满2进1）1001=9

. 十进制：0-9 ，满10进1。  18

. 八进制：0-7 ，满8进1. 用0开头表示。022=18

. 十六进制：0-9，A-F，满16进1. 用0x开头表示。0x1A= 26

 

. 进制的基本转换

. 十进制与二进制互转               9=1001

. 十进制转成二进制  除以2取余数

. 二进制转成十进制  乘以2的幂数

. 十进制八进制互转                 9=1001=011

. 十进制十六进制互转               9=1001=0x9

. 负数的二进制表现形式             9=1001、-9=0111

. 对应的正数二进制取反加1。负数的最高位都是1.

 

. 变量的概念：就是将不确定的数据进行存储。也就是需要在内存中开辟一个空间。

. 如何开辟内存空间呢？就是通过明确数据类型，变量名称数据来完成。

. 内存中的一个存储区域

. 该区域有自己的名称（变量名）和类型（数据类型）

. 该区域的数据可以在同一类型范围内不断变化

. 为什么要定义变量：用来不断的存放同一类型的常量，并可以重复使用

 

. 使用变量注意：

. 变量的作用范围（一对{}之间有效）

. 初始化值

 

. 定义变量的格式：数据类型 变量名 = 初始化值；int n = 4;

. 注：格式是固定的，记住格式，以不变应万变。

. 理解：变量就如同数学中的未知数。

 

Java语言是强类型语言，对于每一种数据都定义了。

明确的具体数据类型，在内存总分配了不同大小的内存空间。

 

                                 byte (字节型) 1个8位二进制位 -2^7…12^7-1

                                 short (短整型) 2个8位      -2^15…2^15-1

                        整数类型 int   (整型)  4个8位      -2^31…2^31-1

                 数值型          long (长整型)  8个8位     -2^63…2^63-1

        基本数          浮点类型     float   单精度  4个8位               

        据类型                       double 双精度  8个8位

                                   

                 字符型(char)          0……0535

                 布尔型（boolean）    true（真）、false（假）

数据

类型             类(class)

        引用数   接口(interface)

        据类型   数组( [ ] )

    

整数默认：int 小数默认：double

. 自动类型转换（也叫隐式类型转换）

. 强制类型转换（也叫显式类型转换）

. 什么时候要用强制类型转换? 当返回类型不一致的时候需要强制转换.

 

. 表达式的数据类型自动提升

. 所有的byte型、short型和char的值将被提升到int型。

. 如果一个操作数是long型，计算结果就是long型；

. 如果一个操作数是float型，计算结果就是float型；

. 如果一个操作数是double型，计算结果就是double型。

 

. 自动类型提升

byte b = 3;     //(字节型) 1个8位二进制位 

int x = 4;      //（整型）4个8位         

x = x + b;      //b会自动提升为int类型进行运算。

. 强制类型转换

byte b = 3;         //(字节型) 1个8位二进制位 

b = b + 4;          //报错：  b是字节型；4是int类型；

b = (byte)（b+4）;  //强制类型转换，强制将b+4的结果转换为byte类型，再赋值给b。

 

. 思考：

byte b1 = 3, b2 = 4, b;

b=b1+b2;

b=3+4;

哪句是编译失败的呢？为什么呢？

b=3+4编译失败,因为b是byte型数据，3与4是int型数据。

 

5. 运算符

（1）算术运算符

. 算术运算符的注意问题

. 如果对负数取模，可以把模数负号忽略不记，

如：5%-2=1。但被模数是负数就另当别论,-2%5=-2.

. 对于除号“/”，它的整数除和小数除是有区别的：

整数之间做除法时，只保留整数部分而舍弃小数部分。

. 例如：int x=3510;x=x/1000*1000; x的结果是？

x/1000结果是3.51，变成doubie型;只保留整数部分而舍弃小数部分,变成3；

3*1000=3000,输出结果x是3000.

 

. “+”除字符串相加功能外，还能把非字符串转换成字符串。

. 例如：System.out.println("5+5="+5+5);//打印结果是？

输出结果：5+5=55

 

（2）赋值运算符

. 符号：

=+=-=*=/=%= 

. 示例：

int a,b,c; 

a=b=c =3;

int a = 3; 

a+=5;     //等同运算a=a+5=8;

 

. 思考：有什么区别？

short s = 3; 

s=s+2;  //编译失败，因为s会被提升为int类型，

   运算后的结果还是int类型，无法赋值给short类型。

s+=2;  //编译通过，因为+=运算符在给s赋值时，自动完成了强转操作。

 

（3） 比较运算符

 

. 注1：比较运算符的结果都是boolean型，也就是要么是true，要么是false。

. 注2：比较运算符“==”不能误写成“=” 。

 

 

（4） 逻辑运算符

&  AND    (与)

只要两边的boolean表达式结果，有一个为false，那么结果就是false；只有两边都为true，结果为true。

 

|  OR     （或）

两边只要有一个为true，结果为true；只有两边都有false，结果为false。

 

^  XOR   （异或）

异或，就是和或有点不一样。当true ^ true = false;

两边相同结果是false；两边不同结果是true。

. 异或( ^ )与或( | )的不同之处是：当左右都为true时，结果为false。

 

!  Not     （非）

相反

 

&&  AND （短路） 

如果左边为真，右边参与运算；如果左边为假，右边不参与运算。

 

||  OR     （短路）

双或时，左边为真，右边不参与运算。

 

. 逻辑运算符用于连接布尔型表达式，

在Java中不可以写成3<x<6，应该写成x>3 & x<6 。

. “&”和“&&”的区别：

. 单&时，左边无论真假，右边都进行运算；

. 双&时，如果左边为真，右边参与运算；如果左边为false，右边不参与运算。

 

“|”和“||”的区别同理，

“|”时，两边都参与运算。“||”时，左边为true，右边不参与运算。

 

（5）位运算符   (是直接对二进制进行运算)

<<    左移    (其实就是乘以2的移动的位数次幂。)  

      空位补0，被移除的高位丢弃，空缺位补0。

3<<2=12 ……>3*2*2=12 

  0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-0011=3

0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-001100=12

 

>>    右移   （就是除以2的移动的位数次幂。）

最高位补什么由原有数据的最高位值而定。

    如果最高位0，右移后，用0补空位；如果最高位1，右移后，用1补空位。

6>>2=1-->6/(2*2)=1

0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-0110=6

000000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-0110=1

 

>>>   无符号左移   6 >>> 2 = 1 ‐‐> 6/（2*2）=1；

无论最高位无论是0或者是1，右移后，空缺位都用0补。

0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-0011=6

000000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-0110=1

 

&     与运算     6 & 3 = 2；

二进制位进行&运算，只有1&1时结果是1，否则是0;

  110

& 011

  010 = 2；

 

|      或运算   6|5=7

二进制位进行| 运算，只有0 | 0时结果是0，否则是1;

6 | 5 = 7；

   110

| 101

   111 = 7；

 

^     异或运算    

任何相同二进制位进行 ^ 运算，结果是0；1^1=0 , 0^0=0；

不相同二进制位^ 运算结果是1。1^0=1 , 0^1=1。

一个数异或同一个数两次，结果还是那个数。7 ^ 5 ^ 5 = 7;

6 ^ 5 = 3;

   110

^  101

   011 = 3；

 

 

～    反码      6

  0000…………000110 = 6

  1111…………111001 = -7

0000…………000111  = 7

1111…………111000 取反

  -  0000…………000001 减一

1111…………111001 = -7

. 练习：

1.最有效率的方式算出2乘以8等于几？

2<<3=16……>2*（2*2*2）=16

   0000…………0010

0000…………0010000

 

2.对两个整数变量的值进行互换(不需要第三方变量)

class OperateDemo2 

{

public static void main(String[] args) 

{

//任何相同二进制位进行 ^ 运算，结果是0；1^1=0 , 0^0=0；

//不相同二进制位^ 运算结果是1。1^0=1 , 0^1=1。

//一个数异或同一个数两次，结果还是那个数。7 ^ 5 ^ 5 = 7;

int n = 3,m = 8;

n = n ^ m;

m = n ^ m;       //m=(n^m)^m =n^m^m=n^0= n;

n = n ^ m;       //n=(n ^ m) ^ n =n ^ m ^ n=m ^ n ^ n= m^0=m;

System.out.println("m="+m+",n="+n); //m=n,n=m

}

}

 

(6) 三元运算符

. 格式

. (条件表达式)?表达式1：表达式2；

. 如果条件为true，运算后的结果是表达式1；

. 如果条件为false，运算后的结果是表达式2；

 

示例：获取两个数中大数。

int x=3,y=4,z;

z = (x>y)?x:y; //z变量存储的就是两个数的大数。

//输出结果：z = y = 4;

 

6. 程序流程控制

. 判断结构

. 选择结构

. 循环结构

 

(1) 判断结构

if语句三种格式：

1). if(条件表达式)

{

执行语句；

}

………

int x = 2;

if(x>1) //if(条件表达式)

{

System.out.println("yes"); //执行语句；输出打印结果：yes

}

………

 

2). if(条件表达式)

{

执行语句；

}

else

{

执行语句；

}

 

………

int x = 1;

if(x>1) //if(条件表达式)

{

System.out.println("yes"); //执行语句；

}

else                    //否则；

{

System.out.println("a"); //执行语句；输出打印结果：a

}

………

3). 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；

}

 

…………

int n = 1;//第三种，执行

if(n>1)

{

System.out.println("a"); //第一种，执行

}

else if(n>2)

{

System.out.println("b"); //第一种，继续执行

}

else if(n>3)

{

System.out.println("c"); //第二种，继续执行

}

else

{

System.out.println("d");

}

System.out.println("over"); //输出打印结果：d   over

…………

if语句特点：

a,每一种格式都是单条语句。

b,第二种格式与三元运算符的区别：三元运算符运算完要有值出现。好处是：可以写在其他表达式中。

c,条件表达式无论写成什么样子，只看最终的结构为是true 或者false;

 

（2） 选择结构

switch语句格式：

switch(表达式)

{

case 取值1:    //定义被选答案

执行语句；

break；        //跳出switch语句

 

case 取值2:

执行语句；

break；

…...

default:         //默认情况

执行语句；

break；

}

 

…………

int a=4,b =2;

char ch = '+';

switch(ch)

{

case '-':

System.out.println(a-b);

break;

 

case '+':

System.out.println(a+b); //输出打印结果：6

break;

 

case '*':

System.out.println(a*b);

break;

 

case '/':

System.out.println(a/b);

break;

 

default:

System.out.println("feifa");

break;

}

…………

 

switch语句特点：

a,switch语句选择的类型只有四种：byte，short，int ，char。

b,case之间与default没有顺序。先执行第一个case，没有匹配的case执行default。

c,结束switch语句的两种情况：遇到break，执行到switch语句结束。

d,如果匹配的case或者default没有对应的break，那么程序会继续向下执行，运行可以执行的语句，直到遇到break或者switch结尾结束。

 

（3） 循环结构

代表语句：whiledo whilefor

while语句格式：

while(条件表达式)

{

执行语句；

}

 

do while语句格式：

do

{

执行语句；

}while(条件表达式);

do while特点是条件无论是否满足，循环体至少被执行一次。

 

for语句格式：

for(初始化表达式；循环条件表达式；循环后的操作表达式)

{

执行语句；

}

注：

a, for里面的连个表达式运行的顺序，初始化表达式只读一次，判断循环条件，为真就执行循环体，然后再执行循环后的操作表达式，接着继续判断循环条件，重复找个过程，直到条件不满足为止。

b, while与for可以互换，区别在于for为了循环而定义的变量在for循环结束就是在内存中释放。而while循环使用的变量在循环结束后还可以继续使用。

c, 最简单无限循环格式：while(true) , for(;;),无限循环存在的原因是并不知道循环多少次，而是根据某些条件，来控制循环。

 

无限循环的最简单表现形式。 while(true){} for(;;){}

什么时候使用循环结构？ 当要对某些语句执行很多次时，就使用循环结构。

 

（4） 其他流程控制语句

break(跳出)， 

continue(继续)

break语句：应用范围：选择结构（switch语句）和循环结构（跳出循环）。

continue语句：应用于循环结构。

注：

a,这两个语句离开应用范围，存在是没有意义的。

b,这个两个语句单独存在下面都不可以有语句，因为执行不到。

c,continue语句是结束本次循环继续下次循环。

d,标号的出现，可以让这两个语句作用于指定的范围。

 

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