Java 基础语法特性

代码的五大组成部分:注释、关键字、标识符、数据、符号

注释(annotation)

  • 注释:就是对代码的解释和说明。其目的是让人们能够更加轻松地了解代码。为代码添加注释,是十分必须要的,它不影响程序的编译和运行。

注释是在程序指定位置 添加的说明性信息 简单理解,就是对代码的一种解释。

注意事项:注释内容不会参与编译和运行。

  • Java中有单行注释多行注释文档注释

    • 单行注释以 //开头,以换行结束,格式如下:

      // 注释内容

    • 多行注释以 /*开头,以*/结束,格式如下:

      /* 注释内容 */

    • 文档注释以/**开头,以*/结束,Java特有的注释,结合

      文档注释:文档注释可用在三个地方,类、字段和方法,用来解释它们是干嘛的。 /** 注释内容 */

常见的几个注释:

  • @author 标明开发该类模块的作者,多个作者之间使用,分割
  • @version 标明该类模块的版本
  • @see 参考转向,也就是相关主题
  • @since 从哪个版本开始增加的
  • @param 对方法中某参数的说明,如果没有参数就不能写(后面再学)
  • @return 对方法返回值的说明,如果方法的返回值类型是void就不能写(后面再学)
  • @throws/@exception 对方法可能抛出的异常进行说明 ,如果方法没有用throws显式抛出的异常就不能写(后面再学)

其中 @param @return 和 @exception 这三个标记都是只用于方法的。

  • @param的格式要求:@param 形参名 形参类型 形参说明
  • @return 的格式要求:@return 返回值类型 返回值说明
  • @exception 的格式要求:@exception 异常类型 异常说明
  • @param和@exception可以并列多个

使用javadoc工具可以基于文档注释生成API文档。

用法: javadoc [options] [packagenames] [sourcefiles] [@files]

例如:

javadoc -author -d doc Comments.java

关键字(keyword)

关键字:是指在程序中,Java已经定义好的单词,具有特殊含义。

  • HelloWorld案例中,出现的关键字有 publicclassstaticvoid 等,这些单词已经被Java定义好
  • 关键字的特点:全部都是小写字母
  • 关键字比较多,不需要死记硬背,学到哪里记到哪里即可。

1555209180504

关键字一共50个,其中const和goto是保留字。

true,false,null看起来像关键字,但从技术角度,它们是特殊的布尔值和空值。

标识符( identifier)

简单的说,凡是程序员自己命名的部分都可以称为标识符。

即给类、变量、方法、包等命名的字符序列,称为标识符。

1、标识符的命名规则(必须遵守的硬性规则)

(1)Java的标识符只能使用26个英文字母大小写,0-9的数字,下划线_,美元符号$

(2)不能使用Java的关键字(包含保留字)和特殊值

(3)数字不能开头

(4)不能包含空格

(5)严格区分大小写

2、标识符的命名规范(建议遵守的软性规则,否则容易被鄙视和淘汰)

(1)见名知意

(2)类名、接口名等:每个单词的首字母都大写,形式:XxxYyyZzz,

例如:HelloWorld,String,System等

(3)变量、方法名等:从第二个单词开始首字母大写,其余字母小写,形式:xxxYyyZzz,

例如:age,name,bookName,main

(4)包名等:每一个单词都小写,单词之间使用点.分割,形式:xxx.yyy.zzz,

例如:java.lang

(5)常量名等:每一个单词都大写,单词之间使用下划线分割,形式:XXXYYY_ZZZ,

例如:MAX_VALUE,PI

更多细节详见《代码整洁之道.pdf》《Java开发手册(泰山版)》

初识数据类型(data type)

Java的数据类型分为两大类:

  • 基本数据类型:包括 整数浮点数字符布尔
  • 引用数据类型:包括数组接口枚举注解

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常量值(constant)

  • 常量值:在程序执行的过程中,其值不可以发生改变

  • 常量值的分类:

    | 类型 | 举例 | | ------ | ---------------------- | | 整数常量值 | 12,-23, 1567844444557L | | 浮点常量值 | 12.34F,12.34 | | 字符常量值 | ‘a’,'0',‘尚’ | | 布尔常量值 | true,false | | 字符串常量值 | ”HelloWorld“ |

  • 整数常量值,超过int范围的必须加L或l(小写L)
  • 小数常量值,无论多少,不加F,就是double类型。要表示float类型,必须加F或f
  • char常量值,必须使用单引号
  • String字符串常量值,必须使用双引号

``` /* 常量值: 代码里面写死的,固定不变的。 一目了然的值。 整数常量值:1 或 1L 小数常量值:1.5 或 1.5F 单字符常量值:'a' 布尔型常量值:true,false 字符串常量值:"hello" */ public class ConstantValue{ public static void main(String[] args){ System.out.println(1);//识别为int System.out.println(1L);//识别为long,数字后面加L或l System.out.println(1.5);//识别为double System.out.println(1.5F);//识别为float类型,数字后面加F或f System.out.println('a');//识别为char类型,单引号 System.out.println(true);//识别为boolean类型 System.out.println(false);//识别为boolean类型 System.out.println("helloworld");//识别为String类型,双引号 System.out.println("1");//识别为String类型,双引号

} } ```

变量

变量的概念

变量:在程序执行的过程中,其值可以发生改变的量

变量的作用:用来存储数据,代表内存的一块存储区域,这块内存中的值是可以改变的。

变量的声明

数据类型  变量名; 例如: //存储一个整数类型的年龄 int age; ​ //存储一个小数类型的体重 double weight; ​ //存储一个单字符类型的性别 char gender; ​ //存储一个布尔类型的婚姻状态 boolean marry; ​ //存储一个字符串类型的姓名 String name; ​ //声明多个同类型的变量 int a,b,c; //表示a,b,c三个变量都是int类型。

注意:变量的数据类型可以是基本数据类型,也可以是引用数据类型。

变量的赋值

给变量赋值,就是把“值”存到该变量代表的内存空间中。

1、变量赋值的语法格式

变量名 = 值;

  • 给变量赋值,变量名必须在=左边,值必须在=右边
  • 给变量赋的值类型必须与变量声明的类型一致或兼容(<=)

2、可以使用合适类型的常量值给变量赋值

int age = 18; double weight = 44.4; char gender = '女'; boolean marry = true; String name = "柴林燕";

long类型:如果赋值的常量整数超过int范围,那么需要在数字后面加L。

float类型:如果赋值为常量小数,那么需要在小数后面加F。

char类型:使用单引号''

String类型:使用双引号""

3、可以使用其他变量或者表达式给变量赋值

int m = 1; int n = m;         int x = 1; int y = 2; int z = 2 * x + y;

变量值的输出

//输出变量的值 System.out.println(age); ​ //输出变量的值 System.out.println("年龄:" + age); System.out.println("age:" + age); System.out.println("name" + name + ",age = " + age + ",gender = " + gender + ",weight = " + weight + ",marry = " + marry);

如果()中有多项内容,那么必须使用 + 连接起来

如果某些内容想要原样输出,就用""引起来,而要输出变量中的内容,则不要把变量名用""引起来

变量可以反复赋值

  • 变量的第一次赋值称为初始化;
  • 变量的再赋值称为修改变量的值;

//先声明,后初始化 char gender; gender = '女'; ​ //声明的同时初始化 int age = 18; System.out.println("age = " + age);///age = 18 ​ //给变量重新赋值,修改age变量的值 age = 19; System.out.println("age = " + age);//age = 19

变量的三要素

1、数据类型

  • 变量的数据类型决定了在内存中开辟多大空间
  • 变量的数据类型也决定了该变量可以存什么值

2、变量名

  • 见名知意非常重要
  • 给这块内存区域赋值,例如:我们现在在”宏福科技园“,我们住的校区叫做”流星花园“

3、值

  • 基本数据类型的变量:存储数据值
  • 引用数据类型的变量:存储地址值,即对象的首地址。例如:String类型的变量存储的是字符串对象的首地址(关于对象后面章节再详细讲解)

变量的使用应该注意什么?

1、先声明后使用

如果没有声明,会报“找不到符号”错误

2、在使用之前必须初始化

如果没有初始化,会报“未初始化”错误

3、变量有作用域

如果超过作用域,也会报“找不到符号”错误

4、在同一个作用域中不能重名

5、变量值的类型必须与变量声明的类型一致或兼容(<=)

一致:一样 int age = 18;  18是int类型的常量值,age也是int类型 int = int     兼容:可以装的下,=右边的值要 小于等于 =左边的变量类型 long bigNum =18; 18是int类型的常量值,bigNum是long类型 int < long ​ int age = 18L; 错误  18L是long类型的常量值,age是int类型 long > int

最终变量/常量(final)

最终变量习惯上也称为常量,因为它是通过在声明变量的数据类型前面加final的方式实现的,所以叫最终变量。加final修饰后,这个变量的值就不能修改了,一开始赋值多少,就是多少,所以此时的变量名通常称为常量名。常量名通常所有字母都大写,每一个单词之间使用下划线分割,从命名上和变量名区分开来。

这样做的好处,就是可以见名知意,便于维护。

public class FinalVariableDemo { public static void main(String[] args){        //定义常量        final int FULL_MARK = 100;//满分       // FULL_MARK = 150;//错误,final修饰的变量,是常量,不能重新赋值                //输出常量值        System.out.println("满分:" + FULL_MARK);                //小王的成绩比满分少1分        int wang = FULL_MARK - 1;        //小尚得了满分        int shang = FULL_MARK;        //小刘得了一半分        int liu = FULL_MARK/2;                //输出变量值        System.out.println("小王成绩:" + wang);        System.out.println("小尚成绩:" + shang);        System.out.println("小刘成绩:" + liu); } }

计算机如何存储数据

计算机世界中只有二进制。那么在计算机中存储和运算的所有数据都要转为二进制。包括数字、字符、图片、声音、视频等。

进制

进制的分类

(1)十进制: 数字组成:0-9 进位规则:逢十进一

(2)二进制: 数字组成:0-1 进位规则:逢二进一

十进制的256,二进制:100000000,为了缩短二进制的表示,又要贴近二进制,在程序中引入八进制和十六进制

(3)八进制:很少使用 数字组成:0-7 进位规则:逢八进一

与二进制换算规则:每三位二进制是一位八进制值

(4)十六进制 数字组成:0-9,a-f 进位规则:逢十六进一

与二进制换算规则:每四位二进制是一位十六进制值

进制的换算

| 十进制 | 二进制 | 八进制 | 十六进制 | | --- | ----- | --- | ---- | | 0 | 0 | 0 | 0 | | 1 | 1 | 1 | 1 | | 2 | 10 | 2 | 2 | | 3 | 11 | 3 | 3 | | 4 | 100 | 4 | 4 | | 5 | 101 | 5 | 5 | | 6 | 110 | 6 | 6 | | 7 | 111 | 7 | 7 | | 8 | 1000 | 10 | 8 | | 9 | 1001 | 11 | 9 | | 10 | 1010 | 12 | a或A | | 11 | 1011 | 13 | b或B | | 12 | 1100 | 14 | c或C | | 13 | 1101 | 15 | d或D | | 14 | 1110 | 16 | e或E | | 15 | 1111 | 17 | f或F | | 16 | 10000 | 20 | 10 |

  • 十进制数据转成二进制数据: 使用除以2倒取余数的方式

  • 二进制数据转成十进制数据:

    从右边开始依次是2的0次,2的1次,2的2次。。。。

  • 二进制数据转八进制数据

    从右边开始,三位一组

  • 二进制数据转十六进制数据

    从右边开始,四位一组

在代码中如何表示四种进制的常量值

请分别用四种类型的进制来表示10,并输出它的结果:(了解)

(1)十进制:正常表示

System.out.println(10);

(2)二进制:0b或0B开头

System.out.println(0B10);

(3)八进制:0开头

System.out.println(010);

(4)十六进制:0x或0X开头

System.out.println(0X10);

计算机存储单位

  • 字节(Byte): 是计算机信息技术用于计量存储容量的一种计量单位,一字节等于八位。

  • 位(bit): 是数据存储的最小单位。也就是二进制。二进制数系统中,每个0或1就是一个位,叫做bit(比特),其中8 bit 就称为一个字节(Byte)。

  • 转换关系:

    • 8 bit = 1 Byte
    • 1024 Byte = 1 KB
    • 1024 KB = 1 MB
    • 1024 MB = 1 GB
    • 1024 GB = 1 TB

Java的基本数据类型的存储范围

float:单精度浮点型,占内存:4个字节,精度:科学记数法的小数点后6~7位

double:双精度浮点型,占内存:8个字节,精度:科学记数法的小数点后15~16位

计算机如何表示数据

如何表示boolean类型的值

true底层使用1表示。

false底层使用0表示。

如何表示整数?
原码、反码、补码与符号位概念

计算机数据的存储使用二进制补码形式存储,并且最高位是符号位,最高位1是负数,最高位0是正数。

规定:正数的补码与反码、原码一样,称为三码合一;

负数的补码与反码、原码不一样:

负数的原码:把十进制转为二进制,然后最高位设置为1

负数的反码:在原码的基础上,最高位不变,其余位取反(0变1,1变0)

负数的补码:反码+1

例如:byte类型(1个字节,8位)

25 ==> 原码 0001 1001 ==> 反码 0001 1001 -->补码 0001 1001

-25 ==>原码 1001 1001 ==> 反码1110 0110 ==>补码 1110 0111

整数: 正数:25   00000000 00000000 000000000 00011001(原码) 正数:25   00000000 00000000 000000000 00011001(反码) 正数:25   00000000 00000000 000000000 00011001(补码) ​ 负数:-25  10000000 00000000 000000000 00011001(原码) 负数:-25  11111111 11111111 111111111 11100110(反码) 负数:-25  11111111 11111111 111111111 11100111(补码)

一个字节可以存储的整数范围是多少?

1个字节:8位 ​ 0000 0001  ~  0111 111 ==> 1~127 ​ 1000 0001 ~ 1111 1111 ==> -127 ~ -1 ​ 0000 0000 ==>0 ​ 1000 0000 ==> -128(特殊规定)=-127-1

如何表示小数?

了解小数如何存储是为了理解如下问题:

  • 为什么float(4个字节)比long(8个字节)的存储范围大?
  • 为什么float和double不精确?
  • 为什么double(8个字节)比float(4个字节)精度范围大?

因为float、double底层也是二进制,先把小数转为二进制,然后把二进制表示为科学记数法,然后只保存:

①符号位②指数位(需要移位)③尾数位

详见《float型和double型数据的存储方式.docx》

float:符号位(1位),指数位(8位,偏移127),尾数位(23位) double:符号位(1位),指数位(11位,偏移1023),尾数为(52位) float指数-126~+127 double指数-1022~+1023 ​ float类型 小数:8.25 1000.01           1.00001(科学计数法)   符号位0,指数位3+127(偏移量)=130->10000010,尾数00001   0 10000010 00001000000000000000000  原码   0 10000010 00001000000000000000000  反码   0 10000010 00001000000000000000000  补码   小数:-8.25 -1000.01(原码)   1 10000010 00001000000000000000000  原码   1 01111101 11110111111111111111111  反码   1 01111101 11111000000000000000000  补码     double类型: 小数:8.25 1000.01           1.00001(科学计数法)   符号位0,指数位3+1023(偏移量)=1026->10000000010,尾数00001   0 10000000010  0000 10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 原码   0 10000000010  0000 10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 反码   0 10000000010  0000 10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 补码   double类型: 小数:-8.25 -1000.01(原码)           1.00001(科学计数法)   符号位0,指数位3+1023(偏移量)=1026->10000000010,尾数00001   1 10000000010  0000 10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 原码   1 01111111101  1111 01111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 反码   1 01111111101  1111 10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 补码   为什么float类型指数位偏移127,double类型指数位偏移1023。 因为指数+3,偏移127就是130   因为指数-3,偏移127就是124 130>124,比较大小比较方便。

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Java程序中如何表示和处理单个字符?

(1)使用单引号将单个字符引起来:例如:'A','0','尚'

``` char c = '尚';//使用单引号 String s = '尚';//错误的,哪怕是一个字符,也要使用双引号

char kongChar = '';//错误,单引号中有且只能有一个字符 String kongStr = "";//可以,双引号中可以没有其他字符,表示是空字符串 ```

(2)特殊的转义字符

\n:换行 \r:回车 \t:Tab键 \:\ ":" ':' \b:删除键Backspace

public class TestEscapeCharacter {    public static void main(String[] args){        System.out.println("hello\tjava");        System.out.println("hello\rjava");        System.out.println("hello\njava");        System.out.println("hello\world");        System.out.println(""hello"");        char shuang = '"';        System.out.println(shuang + "hello" + shuang);        System.out.println("'hello'");        char dan =''';        System.out.println(dan + "hello" + dan);   } }

public class TestTab {    public static void main(String[] args){        System.out.println("hello\tworld\tjava.");        System.out.println("chailinyan\tis\tbeautiful.");        System.out.println("姓名\t基本工资\t年龄");        System.out.println("张三\t10000.0\t23");   } }

(3)用十进制的0~65535之间的Unicode编码值,表示一个字符

在JVM内存中,一个字符占2个字节,Java使用Unicode字符集来表示每一个字符,即每一个字符对应一个唯一的Unicode编码值。char类型的数值参与算术运算或比较大小时,都是用编码值进行计算的。

| 字符 | Unicode编码值 | | --- | ---------- | | '0' | 48 | | '1' | 49 | | 'A' | 65 | | 'B' | 66 | | 'a' | 97 | | 'b' | 98 | | '尚' | 23578 |

char c1 = 23578; System.out.println(c1);//尚 ​ char c2 = 97; System.out.println(c2);//a ​ //如何查看某个字符的Unicode编码? //将一个字符赋值给int类型的变量即可 int codeOfA = 'A'; System.out.println(codeOfA); ​ int codeOfShang = '尚'; System.out.println(codeOfShang); ​ int codeOfTab = '\t'; System.out.println(codeOfTab);

(4)\u字符的Unicode编码值的十六进制型

例如:'\u5c1a'代表'尚'

char c = '\u0041'; //十进制Unicode值65,对应十六进制是41,但是\u后面必须写4位 char c = '\u5c1a'; //十进制Unicode值23578,对应十六进制是5c1a

一个字符到底占几个字节?

在JVM内存中,一个字符占2个字节,Java使用Unicode字符集来表示每一个字符,即每一个字符对应一个唯一的Unicode编码值。char类型的数值参与算术运算或比较大小时,都是用编码值进行计算的。

在文件中保存或网络中传输时文本数据时,和环境编码有关。如果环境编码选择ISO8859-1(又名Latin),那么一个字符占一个字节;如果环境编码选择GBK,那么一个字符占1个或2个字节;如果环境编码选择UTF-8,那么一个字符占1-4个字节。(后面讲String类时再详细讲解)

基本数据类型转换(Conversion)

在Java程序中,不同的基本数据类型的值经常需要进行相互转换。Java语言所提供的七种数值类型之间可以相互转换,基本数据类型转换有两种转换方式:自动类型转换和强制类型转换。==boolean类型不参与。==

自动类型转换(隐式类型转换)

自动转换

  • 取值范围小的类型自动提升为取值范围大的类型

基本数据类型的转换规则如图所示:

(1)当把存储范围小的值(常量值、变量的值、表达式计算的结果值)赋值给了存储范围大的变量时。

int i = 'A';//char自动升级为int,其实就是把字符的编码值赋值给i变量了 double d = 10;//int自动升级为double ​ byte b = 127; //右边的整数常量值必须在-128~127范围内 //byte bigB = 130;//错误,右边的整数常量值超过byte范围 long num = 1234567; //右边的整数常量值如果在int范围呢,编译和运行都可以通过,这里涉及到数据类型转换 long bigNum = 12345678912L;//右边的整数常量值如果超过int范围,必须加L,否则编译不通过

(2)当存储范围小的数据类型与存储范围大的数据类型一起混合运算时,会按照其中最大的类型运算。

int i = 1; byte b = 1; double d = 1.0; ​ double sum = i + b + d;//混合运算,升级为double

(3)当byte,short,char数据类型进行算术运算时,按照int类型处理。

byte b1 = 1; byte b2 = 2; byte b3 = b1 + b2;//编译报错,b1 + b2自动升级为int ​ char c1 = '0'; char c2 = 'A'; System.out.println(c1 + c2);//113

强制类型转换(显示类型转换)

1.5 赋值到int 类型变量会发生什么?产生编译失败,肯定无法赋值。

int i = 3.14; // 错误

想要赋值成功,只有通过强制类型转换,将double 类型强制转换成int 类型才能赋值。

  • 强制类型转换:将取值范围大的类型强制转换成取值范围小的类型

比较而言,自动转换是Java自动执行的,而强制转换需要我们自己手动执行。

转换格式:

数据类型 变量名 = (数据类型)被强转数据值;  //()中的数据类型必须<=变量的数据类型,一般都是=

(1)当把存储范围大的值(常量值、变量的值、表达式计算的结果值)赋值给了存储范围小的变量时,需要强制类型转换,提示:有风险,可能会损失精度或溢出

int i = (int)3.14;//强制类型转换,损失精度 ​ double d = 1.2; int num = (int)d;//损失精度 ​ int i = 200; byte b = (byte)i;//溢出

(2)当某个值想要提升数据类型时,也可以使用强制类型转换

int i = 1; int j = 2; double shang = (double)i/j;

提示:这个情况的强制类型转换是没有风险的。

基本数据类型与字符串类型的转换

1、任意数据类型的数据与String类型进行“+”运算时,结果一定是String类型

System.out.println("" + 1 + 2);//12

2、但是String类型不能通过强制类型()转换,转为其他的类型

String str = "123"; int num = (int)str;//错误的 int num = Integer.parseInt(str);//后面才能讲到,借助包装类的方法才能转

运算符(Operator)和标点符号(Separators)

在Java中,一共有38个运算符。

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运算符的分类:

  • 按照功能分:算术运算符、赋值运算符、比较运算符、逻辑运算、条件运算符、Lambda运算符

| 分类 | 运算符 | | ------------- | ---------------------------------------- | | 算术运算符(7个) | +、-、、/、%、++、-- | | 赋值运算符(12个) | =、+=、-=、=、/=、%=、>>=、<<=、>>>=、&=、|=、^=等 | | 关系运算符(6个) | >、>=、<、<=、==、!= | | 逻辑运算符(6个) | &、|、^、!、&&、|| | | 条件运算符(2个) | (条件表达式)?结果1:结果2 | | 位运算符(7个) | &、|、^、~、<<、>>、>>> | | Lambda运算符(1个) | ->(后面学) |

  • 按照操作数个数分:一元运算符(单目运算符)、二元运算符(双目运算符)、三元运算符 (三目运算符)

| 分类 | 运算符 | | ------------- | --------------------- | | 一元运算符(单目运算符) | 正号(+)、负号(-)、++、--、!、~ | | 二元运算符(双目运算符) | 除了一元和三元运算符剩下的都是二元运算符 | | 三元运算符 (三目运算符) | (条件表达式)?结果1:结果2 |

算术运算符

| 算术运算符 | 符号解释 | | ----------- | ---------------- | | + | 加法运算,字符串连接运算,正号 | | - | 减法运算,负号 | | * | 乘法运算 | | / | 除法运算,整数/整数结果还是整数 | | % | 求余运算,余数的符号只看被除数 | | ++-- | 自增自减运算 |

``` public class OperatorDemo01 { public static void main(String[] args) { int a = 3; int b = 4;

System.out.println(a + b);// 7
System.out.println(a - b);// -1
System.out.println(a * b);// 12
System.out.println(a / b);// 计算机结果是0,为什么不是0.75呢? 整数/整数结果还是整数

System.out.println(a % b);// 3                        //余数的符号只看被除数        System.out.println(5%2);//1 System.out.println(5%-2);//1 System.out.println(-5%2);//-1 System.out.println(-5%-2);//-1 //商除数 + 余数 = 被除数 //5%-2 ==>商是-2,余数时1   (-2)(-2)+1 = 5 //-5%2 ==>商是-2,余数是-1   (-2)*2+(-1) = -4-1=-5 } } ```

“+”号的两种用法
  • 第一种:对于+两边都是数值的话,+就是加法的意思
  • 第二种:对于+两边至少有一边是字符串得话,+就是拼接的意思

``` public class OperatorDemo02 { public static void main(String[] args) { // 字符串类型的变量基本使用 // 数据类型 变量名称 = 数据值; String str1 = "Hello"; System.out.println(str1); // Hello

System.out.println("Hello" + "World"); // HelloWorld

String str2 = "Java";
// String + int --> String
System.out.println(str2 + 520); // Java520
// String + int + int
// String   + int
// String
System.out.println(str2 + 5 + 20); // Java520

} } ```

自加自减运算

理解: ++ 运算,变量自己的值加1。反之,-- 运算,变量自己的值减少1,用法与++ 一致。

1、单独使用

  • 变量在单独运算的时候,变量前++和变量后++,变量的是一样的;
  • 变量前++ :例如 ++a
  • 变量后++ :例如 a++

public class OperatorDemo3 { public static void main(String[] args) { // 定义一个int类型的变量a int a = 3; //++a; a++;        // 无论是变量前++还是变量后++,结果都是4 System.out.println(a); } }

2、复合使用

  • 其他变量放在一起使用或者和输出语句放在一起使用前++后++就产生了不同。
  • 变量前++ :变量先自身加1,然后再取值。
  • 变量后++ :变量先取值,然后再自身加1。

``` public class OperatorDemo03 { public static void main(String[] args) { // 其他变量放在一起使用 int x = 3; //int y = ++x; // y的值是4,x的值是4, int y = x++; // y的值是3,x的值是4

System.out.println(x);
System.out.println(y);

System.out.println("==========");         // 和输出语句一起 int z = 5; //System.out.println(++z);// 输出结果是6,z的值也是6 System.out.println(z++);// 输出结果是5,z的值是6 System.out.println(z);                int a = 1;        a = a++;//(1)先取a的值“1”放操作数栈(2)a再自增,a=2(3)再把操作数栈中的"1"赋值给a,a=1 ​        int i = 1;        int j = i++ + ++i * i++;        /*        从左往右加载        (1)先算i++        ①取i的值“1”放操作数栈        ②i再自增 i=2        (2)再算++i        ①i先自增 i=3        ②再取i的值“3”放操作数栈        (3)再算i++        ①取i的值“3”放操作数栈        ②i再自增 i=4        (4)先算乘法        用操作数栈中3 * 3 = 9,并把9压会操作数栈        (5)再算求和        用操作数栈中的 1 + 9 = 10        (6)最后算赋值        j = 10        */ } } ```

  • 小结:

    • ++在前,先自加,后使用;
    • ++在后,先使用,后自加。
  • 分析

public class TestIncrementOperator1{ public static void main(String[] args){ int i = 1; i++; ++i; } }

public class TestIncrementOperator2{ public static void main(String[] args){ int i = 1; i = i++; } }

public class TestIncrementOperator3{ public static void main(String[] args){ int i = 1; i = ++i; } }

关系运算符/比较运算符

| 关系运算符 | 符号解释 | | ----- | ------------------------------------ | | < | 比较符号左边的数据是否小于右边的数据,如果小于结果是true。 | | > | 比较符号左边的数据是否大于右边的数据,如果大于结果是true。 | | <= | 比较符号左边的数据是否小于或者等于右边的数据,如果大于结果是false。 | | >= | 比较符号左边的数据是否大于或者等于右边的数据,如果小于结果是false。 | | == | 比较符号两边数据是否相等,相等结果是true。 | | != | 不等于符号 ,如果符号两边的数据不相等,结果是true。 |

  • 比较运算符,是两个数据之间进行比较的运算,运算结果一定是boolean值true或者false
  • 其中>,<,>=,<=不支持boolean,String类型,==和!=支持boolean和String。

public class OperatorDemo05 { public static void main(String[] args) { int a = 3; int b = 4; ​ System.out.println(a < b); // true System.out.println(a > b); // false System.out.println(a <= b); // true System.out.println(a >= b); // false System.out.println(a == b); // false System.out.println(a != b); // true } }

逻辑运算符

  • 逻辑运算符,是用来连接两个布尔类型结果的运算符(!除外),运算结果一定是boolean值true或者false

| 逻辑运算符 | 符号解释 | 符号特点 | | ------ | ------ | ------------------------------- | | & | 与,且 | 有falsefalse | | | | 或 | 有truetrue | | ^ | 异或 | 相同为false,不同为true | | ! | 非 | 非falsetrue,非truefalse | | && | 双与,短路与 | 左边为false,则右边就不看 | | || | 双或,短路或 | 左边为true,则右边就不看 |

&&和&区别,||和|区别:

  • &&& 区别:

    • &&&结果一样,&&有短路效果,左边为false,右边不执行;&左边无论是什么,右边都会执行。
  • ||| 区别:

    • |||结果一样,||有短路效果,左边为true,右边不执行;|左边无论是什么,右边都会执行。

public class OperatorDemo06 { public static void main(String[] args) { int a = 3; int b = 4; int c = 5; ​ // & 与,且;有false则false System.out.println((a > b) & (a > c)); System.out.println((a > b) & (a < c)); System.out.println((a < b) & (a > c)); System.out.println((a < b) & (a < c)); System.out.println("==============="); // | 或;有true则true System.out.println((a > b) | (a > c)); System.out.println((a > b) | (a < c)); System.out.println((a < b) | (a > c)); System.out.println((a < b) | (a < c)); System.out.println("==============="); // ^ 异或;相同为false,不同为true System.out.println((a > b) ^ (a > c)); System.out.println((a > b) ^ (a < c)); System.out.println((a < b) ^ (a > c)); System.out.println((a < b) ^ (a < c)); System.out.println("==============="); // ! 非;非false则true,非true则false System.out.println(!false); System.out.println(!true);                //&和&&的区别        System.out.println((a > b) & (a++ > c));        System.out.println("a = " + a);        System.out.println((a > b) && (a++ > c));        System.out.println("a = " + a);        System.out.println((a == b) && (a++ > c));        System.out.println("a = " + a);                //|和||的区别        System.out.println((a > b) | (a++ > c));        System.out.println("a = " + a);        System.out.println((a > b) || (a++ > c));        System.out.println("a = " + a);        System.out.println((a == b) || (a++ > c));        System.out.println("a = " + a); } }

``` /* 3、逻辑运算符 逻辑与:& true & true 结果是true true & false 结果是false false & true 结果是false false & false 结果是false

只有两个边都是true,结果才为true。 ​ 逻辑或:| true | true 结果是true true | false 结果是true false | true 结果是true false | false 结果是false

只要有一边是true,结果就为true。

逻辑非:! !true 变为false !false 变为true

逻辑异或:^ true | true 结果是false true | false 结果是true false | true 结果是true false | false 结果是false

只有两边不一样,一个是true,一个是false,结果才为true。

短路与:&& true && true 结果是true true && false 结果是false false && ? 结果是false false && ? 结果是false

只有两个边都是true,结果才为true。 但是它如果左边已经是false,右边不看。这样的好处就是可以提高效率。 ​

短路或:|| true || ? 结果是true true || ? 结果是true false || true 结果是true false || false 结果是false

只要有一边是true,结果就为true。 但是它如果左边已经是true,右边就不看了。这样的好处就是可以提高效率。 ​ 特殊: (1)逻辑运算符的操作数必须是boolean值 (2)逻辑运算符的结果也是boolean值 ​ / public class LogicOperator{ public static void main(String[] args){ / 表示条件,成绩必须在[0,100]之间 成绩是int类型变量score */ int score = 56;

//System.out.println(0<=score<=100);
/*

LogicOperator.java:23: 错误: 二元运算符 '<=' 的操作数类型错误                System.out.println(0<=score<=100);                                           ^  第一个类型: boolean   0<=score的结果 true  第二个类型: int    true <= 100?不对的 1 个错误*/

System.out.println(0<=score  & score<=100);

} } ```

条件运算符

  • 条件运算符格式:

条件表达式?结果1:结果2

  • 条件运算符计算方式:

    • 条件判断的结果是true,条件运算符整体结果为结果1,赋值给变量。
    • 判断条件的结果是false,条件运算符整体结果为结果2,赋值给变量。

``` public class ConditionOperator{ public static void main(String[] args){ //判断两个变量a,b谁大,把大的变量赋值给max int a = 2; int b = 2; int max = a >= b ? a : b; //如果a>=b成立,就取a的值赋给max,否则取b的值赋给max System.out.println(max);

boolean marry = false;
System.out.println(marry ? "已婚" : "未婚"  );

} } ```

位运算符

| 位运算符 | 符号解释 | | ----- | ----------------------- | | & | 按位与,当两位相同时为1时才返回1 | | | | 按位或,只要有一位为1即可返回1 | | ~ | 按位非,将操作数的每个位(包括符号位)全部取反 | | ^ | 按位异或。当两位相同时返回0,不同时返回1 | | << | 左移运算符 | | >> | 右移运算符 | | >>> | 无符号右移运算符 |

  • 位运算符的运算过程都是基于补码运算,但是看结果,我们得换成原码,再换成十进制看结果
  • 从二进制到十进制都是基于原码
  • 正数的原码反码补码都一样,负数原码反码补码不一样
  • byte,short,char在计算时按照int类型处理

如何区分&,|,^是逻辑运算符还是位运算符?

如果操作数是boolean类型,就是逻辑运算符,如果操作数是整数,那么就位运算符。

(1)左移:<<

运算规则:左移几位就相当于乘以2的几次方

注意: 当左移的位数n超过该数据类型的总位数时,相当于左移(n-总位数)位

byte,short,char在计算时按照int类型处理

3<<4  类似于  3*2的4次= 3*16 = 48

image-20200225113651675

-3<<4  类似于  -3*2的4次= -3*16 = -48

image-20200225114707524

(2)右移:>>

快速运算:类似于除以2的n次,如果不能整除,向下取整

69>>4  类似于  69/2的4次 = 69/16 =4

image-20200225115636844

-69>>4 类似于 -69/2的4次 = -69/16 = -5

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(3)无符号右移:>>>

运算规则:往右移动后,左边空出来的位直接补0,不看符号位

正数:和右移一样

负数:右边移出去几位,左边补几个0,结果变为正数

69>>>4 类似于 69/2的4次 = 69/16 =4

image-20200225121104734

-69>>>4   结果:268435451

image-20200225121244290

(4)按位与:&

运算规则:对应位都是1才为1

1 & 1 结果为1

1 & 0 结果为0

0 & 1 结果为0

0 & 0 结果为0

9&7 = 1

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-9&7 = 7

image-20200225122221616

(5)按位或:|

运算规则:对应位只要有1即为1

1 | 1 结果为1

1 | 0 结果为1

0 | 1 结果为1

0 & 0 结果为0

9|7 结果: 15

image-20200225122758851

-9|7 结果: -9

image-20200225123409130

(6)按位异或:^

运算规则:对应位一个为1一个为0,才为1

1 ^ 1 结果为0

1 ^ 0 结果为1

0 ^ 1 结果为1

0 ^ 0 结果为0

9^7 结果为14

image-20200225123445305

-9^7 结果为-16

image-20200225133145727

(7)按位取反:~

运算规则:~0就是1

~1就是0

~9  结果:-10

image-20200225124112662

~-9  结果:8

image-20200225124156862

赋值运算符

| 运算符 | 符号解释 | | ---- | -------------------------------------------- | | = | 将右边的常量值/变量值/表达式的值,赋值给左边的变量 | | += | 将左边变量的值和右边的常量值/变量值/表达式的值进行相加,最后将结果赋值给左边的变量 | | -= | 将左边变量的值和右边的常量值/变量值/表达式的值进行相减,最后将结果赋值给左边的变量 | | *= | 将左边变量的值和右边的常量值/变量值/表达式的值进行相乘,最后将结果赋值给左边的变量 | | /= | 将左边变量的值和右边的常量值/变量值/表达式的值进行相除,最后将结果赋值给左边的变量 | | %= | 将左边变量的值和右边的常量值/变量值/表达式的值进行相模,最后将结果赋值给左边的变量 | | <<= | 将左边变量的值左移右边常量/变量值/表达式的值的相应位,最后将结果赋值给左边的变量 | | >>= | 将左边变量的值右移右边常量/变量值/表达式的值的相应位,最后将结果赋值给左边的变量 | | >>>= | 将左边变量的值无符号右移右边常量/变量值/表达式的值的相应位,最后将结果赋值给左边的变量 | | &= | 将左边变量的值和右边的常量值/变量值/表达式的值进行按位与,最后将结果赋值给左边的变量 | | |= | 将左边变量的值和右边的常量值/变量值/表达式的值进行按位或,最后将结果赋值给左边的变量 | | ^= | 将左边变量的值和右边的常量值/变量值/表达式的值进行按位异或,最后将结果赋值给左边的变量 |

``` public class OperatorDemo04 { public static void main(String[] args) { int a = 3; int b = 4;        int c = a + b;                 b += a;// 相当于 b = b + a ; System.out.println(a); // 3 System.out.println(b); // 7        System.out.println(c); //7

short s = 3;
// s = s + 4; 代码编译报错,因为将int类型的结果赋值给short类型的变量s时,可能损失精度

s += 4; // 代码没有报错        //因为在得到int类型的结果后,JVM自动完成一步强制类型转换,将int类型强转成short System.out.println(s);                int j = 1; j += ++j * j++;//相当于 j = j + (++j * j++); System.out.println(j);//5                int m = 1;        m <<= 2;        System.out.println(m); } } ```

  • 扩展赋值运算符在将最后的结果赋值给左边的变量前,多做了一步强制类型转换
  • 注意:所有的赋值运算符的=左边一定是一个变量

运算符优先级

1553858424335

提示说明:

(1)表达式不要太复杂

(2)先算的使用()

口诀:

单目运算排第一;

乘除余二加减三;

移位四,关系五;

等和不等排第六;

位与、异或和位或;

短路与和短路或;

依次从七到十一;

条件排在第十二;

赋值一定是最后;

标点符号

在Java中一共有12个标点符号。(后面再一一学习)

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  • 小括号()用于强制类型转换、表示优先运算表达式、方法参数列表
  • 大括号{}用于数组元素列表、类体、方法体、复合语句代码块边界符
  • 中括号[]用于数组
  • 分号;用于结束语句
  • 逗号,用于多个赋值表达式的分隔符和方法参数列表分隔符
  • 英文句号.用于成员访问和包目录结构分隔符
  • 英文省略号...用于可变参数
  • @用于注解
  • 双冒号::用于方法引用

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