int a = 1;
int b = 2;
//方法一：引入中间变量
int temp = a;
a = b;
b = temp;
//方法二：加减取值法
a = a + b;
b = a - b;//a + b - b = a 
a = a - b;//a + b - a = b
//方法三：异或取值法
a = a ^ b;
b = a ^ b;//a ^ b ^ b = a
a = a ^ b;//a ^ b ^ a = b

二、数据类型

1.分类

基本类型：整型、浮点型、字符型和布尔类型

引用类型：数组、字符串、类和接口

2.基本数据类型对比

类型标识符内存大小取值范围
字节型 byte 1字节 -128-127，即2^7到2^7-1
短整型 short 2字节 -256到255
整型 int 4字节 -65536-65535
长整型 long 8字节一般用于表示10亿以上的数据
单精度浮点型 float 4字节范围比long要大
双精度浮点型 double 8字节
字符型 char 2字节 0-65535
布尔型 boolean 不确定 true，false

说明：浮点型使用注意

不要再数量级相差很大的浮点类型之间进行运算
避免进行等量判断

3.类型转换

什么是类型转换？一种类型的值赋值给另一种类型的变量时发生类型转换。

有哪些种类的的类型转换？两类，分别是自动类型转换和强制类型转换。

3.1.数值类型之间的转换

int n = 263;
byte b = (byte)n;//强制类型转换
System.out.println(b);//输出是7，原因是超出范围，直接截断
short n3 = 5;//只要没超出short范围就是可以自动类型转换
n3 = n3 + 5;//这里是高类型赋值给低类型，跟字面量赋值不一样，编译不通过。
short n4 = 5;
n4 += 5;//正确，也是扩展赋值运算符，会进行强制类型转换。
注：双精度的字面量就是在单精度范围了，也无法自动类型转换。

3.2.自动类型转换

什么时候发生自动类型转换？范围小的类型赋值给范围大的类型时发生自动类型转换，数据不会丢失，类型也不会丢失。

3.3.强制类型转换

什么时候发生强制类型转换？范围大的数据类型赋值给范围小的数字类型。强制类型转换数据可能会丢失，比如把4个字节的int类型赋值给1个字节的byte类型，是直接把最右边的1字节中的数据复制给了byte类型的1字节变量。

语法格式：（数据类型）操作数

3.4.类型提升

操作数1类型	操作数2类	运算后的类型
byte、short、char	int	int
byte、short、char、int	long	long
byte、short、char、int、long	float	float
byte、short、char、int、long、float	double	double

三、运算符

1.运算符的分类

按操作数的个数分类：一元运算符（++ - -）、二元运算符（+ - * / %）以及三元运算符（？：）
按功能分类：算法运算符、关系运算符、逻辑运算符、赋值运算符、条件运算符以及位运算符

2.算法运算符：+ - * / %

2.1.使用除法注意：

若除数与被除数都是整数，结果会取整；
若除数与被除数都是整数，除数不能为0，否则抛出算法异常，编译无法通过。
浮点类型的特殊值：正无穷大、负无穷大、NaN非数字。如下：
- System.out.println(5.0 / 0);//输出：正无穷大
- System.out.println(-5.0 / 0);//输出：负无穷大
- System.out.println(0.0 / 0);//输出：NaN非数字

2.2.使用取余注意：

5 % 2 = 1
5 % -2 = 1
-5 % 2 = -1 //符号由被除数决定
5.0 % 2 = 1.0

2.3.自增自减运算符：++ - -

后缀表示：x++，先使用，再自加
前缀表示：++x，先自加，再使用

3.关系运算符

> < >= <= == ! = 运算结果是布尔类型boolean

4.逻辑运算符

与（&&）、或（||）和非（!）
操作数必须是boolean类型！
&&， || 和 &，| 它们的区别是什么？&& || 短路与（或），& | 非短路与（或）。

5.赋值运算符（==）

扩展赋值运算符：+= -= *= /= %=

使用注意：

short n3 = 5;//只要没超出short范围就是可以的
//n3 = n3 + 5;//这里是高类型赋值给低类型，跟字面量赋值不一样，编译不通过。
short n4 = 5;
n4 += 5;//正确，也是扩展赋值运算符，会进行强制类型转换。

6.条件运算符（? :）

格式：表达式1？表达式2：表达式3
说明：若表达式1结果为true，则执行表达式2，否则执行表达式3

7.位运算符

7.1.位运算符分类

& 位与
| 位或
^ 异或
~ 非
<< 左移
>> 右移
>>> 无符号右移

7.2.位运算

计算机中二进制表示形式有以下3种：以十进制5（4个字节）为例，整数是精确存储。

原码：由符号位和数值位组成，符号位：0表示正数，1表示负数

00000000-00000000-0000000-00000101 5的原码
10000000-00000000-0000000-00000101 -5原码

反码：正数的反码与原码一样，负数的反码在原码的基础上除符号位外，其他位取反

00000000-00000000-0000000-00000101 5的反码
11111111-11111111-11111111-11111010 -5的反码

补码：正数的补码与原码一样，负数的补码是在反码的基础上加1

00000000-00000000-0000000-00000101 5的补码
11111111-11111111-11111111-11111011 -5的补码
Java中采取补码的形式进行存储和运算的，所以，位运算是针对补码的。

&位与，表示1 & 1为1，1 & 0 为0，例如：5 & 2 ，即是从右往左对应位进行&运算，如下

00000000-00000000-0000000-00000101 5的补码
00000000-00000000-0000000-00000010 2补码
00000000-00000000-0000000-00000000 计算结果：0的补码

00000000-00000000-0000000-00000101 5的补码
00000000-00000000-0000000-00000010 2补码
00000000-00000000-0000000-00000111 计算结果：7的补码

^异或，表示相同为0，不同为1，例如：5 ^ 2，从右往左对应位进行 ^ 运算，如下

00000000-00000000-0000000-00000101 5的补码
00000000-00000000-0000000-00000010 2补码
00000000-00000000-0000000-00000111 计算结果：7的补码
注：异或同一个数2次还是其本身。

~取反，表示非，例如：~5，从右往左进行 ~ 运算，如下

00000000-00000000-0000000-00000101 5的补码
11111111-11111111-11111111-11111010 计算结果：变化特别大

<<左移，表示向左移动n位，然后用0补位，例如：5 << 2，如果是整数移动的规律：结果为5*2^2 = 20。

00000000-00000000-0000000-00000101 5的补码
00000000-00000000-0000000-00010100 计算结果：20的补码

>>右移，表示向右移动n位，高位是0用0补，是1用1补，比如5 >> 2，如果是整数移动的规律：结果为5/(2^2) = 1。

00000000-00000000-0000000-00000101 5的补码
0000000000-00000000-0000000-000001 计算结果：1补码

>>>无符号右移，表示向右移动n位，高位用0补位。比如5 >>> 2

00000000-00000000-0000000-00000101 5的补码
0000000000-00000000-0000000-000001 计算结果：1的补码

8.运算符的优先级

8.1.运算符的优先级

()
++ -- ! ~ +（正） -（负）
* \ %
+ -
<< >> >>>
< > <= >=
== !=
&
^
|
&&
||
? :
= *= /= %= += -=

8.2.常用的整理如下

()
++ -- !
算法：* / %
+ -
关系：> >= < <=
== !=
逻辑：&&
逻辑：||
条件：？：
赋值： =

四、流程控制

1.控制语句分类

顺序语句：从上到下按顺序依次执行
分支语句：部分代码选择执行或不执行
循环语句：部分代码重复执行

2.流程图

圆角长方形表示开始/结束
平行四边形表示输入输出
正方形表示执行
菱形表示判断

3.条件语句

3.1.单分支条件语句

格式：if( ) { }
只是单独判断条件是否成立

3.2.双分支条件语句

格式：if(){ }else{ }
需要对条件成立和不成立的情况分别处理

3.3.多重if 条件语句

格式：if(){ }else if(){ }else if(){ }else{ }
一旦前面条件成立，则不做后续判断。
注：基本类型直接用双（==）判断，但是引用数据类型不行。即字符可以，字符串不行。

3.4.多分支选择语句

3.4.1.格式

switch(表达式){
cases 值1: 语句;break;
cases 值1: 语句;break;
……
default:语句;break;
}

3.4.2.说明

表达式：只支持byte、short、int、char、String、枚举类型enum。
表达式是的值的类型与常量值的类型要相符。
同一个switch中标签值不能重复。
所有的break均可省略，若不加break语句，就会对其他条件内容穿透执行且不会再进行判断。
default的位置可以更改，不一定非得放在最后，位置变了但是作用不会变。
default放在前面，又没有break，一旦执行了default的代码就会发生穿透执行。
支持标签堆叠的语法，比如：
switch (month){
case 3:
case 4:
case 5:System.out.println(month+"月属于春季");break;
case 6:
case 7:
case 8:System.out.println(month+"月属于夏季");break;
}

3.4.3.switch和多重if的区别：

相同：多个条件判断
不同：多重if用于区间判断，switch用于等值判断。等值判断，switch效率高于多重if，因为常量值会一次性加载到内存中。

3.4.4.分支语句嵌套：所有分支语句可以相互嵌套

4.循环语句

4.1.循环的特点

任何循环都具备的两个特点是循环条件和循环操作。

4.2.循环分类

非固定次数循环：while 和 do-while。解题方式：确定条件和循环操作
固定次数循环：for。解题方式：确定3要素，即循环变量初始值、循环变量终止值（条件）和循环变量变化值（迭代）
注：只要是循环的问题，三者都可以解决。

4.3.for、while和do-while的比较

for和while是先判断后执行，而do-while是先执行后判断。
for擅长处理固定次数循环，while和do-while擅长处理非固定次数循环。
for的循环变量一般定义在局部，循环外无法使用，而while和do-while的循环变量一般定义在循环外，循环结束后能使用。

4.4.多重循环

循环嵌套：3种循环相互可嵌套。
关键点：寻找行、列循环变量之间的关系

5.跳转语句

5.1.break

场合：switch、循环
作用：结束当前循环
注意：switch在循环中使用时，要注意break的影响，仅是用来结束switch的。

5.2.return

场合：方法的任何位置
作用：返回值，或对于无返回值的方法就会结束当前方法执行

5.3.continue

场合：只能用在循环中，结束本次循环
作用：加速循环

5.4.循环标签

场合：用在循环中
作用：对多层次循环起作用
语法：break 标签；或者 continue 标签；如下：
a://标签
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
for (int j = 1; j <= 5; j++) {
if (i == 3) {
// break;//结束内循环
break a;//跳转到标签位置，结束外循环
// return;//结束方法
}
System.out.print(i + "行," + j + "列 ");
}
System.out.println();
}
a://标签
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
for (int j = 1; j <= 5; j++) {
if (j == 3) {
// continue;//结束本次内循环，进行下一次内循环
continue a;//结束本次外循环，跳到下次外循环
}
System.out.print(i + "行," + j + "列 ");
}
System.out.println();
}

五、补充知识

1.注释

单行注释： //

多行注释： /* */

文档注释： /** */

位置：

类，类中成员，接口等

生成：

javadoc -d doc Hello.java //生成帮助文档，其中-d doc表示存放在doc目录中，没有则生成目录再存放。
javadoc -d doc -author -version Hello.java //将作者和版本信息也生成

优秀的注释：

代码不明确的地方；
代码修改的地方；
经典算法；
分支和循环语句；
对外开发的，如接口。

2.print( ) 和 println( ) 的区别

print( ) 输出后不换行，必须带参数。

println( ) 输出后换行，可以不带参数。

3.转义字符

3.1.转义字符

定义

两个字符组合起来表示一个字符。

作用

有一些字符具有特别的意义，无法直接表示，需要通过转义字符。

表示方式

八进制表示：转义范围为\000-\377，转换成十进制是0-255；
十六进制表示：转义范围为\u0000-\uffff，转换成十进制是0-65535，其中u表示Unicode字符编码，什么是字符编码？见下面；
常用转义字符：\\ 表示反斜杠，\' 表示单引号，\"表示双引号，\t表示水平制表符且左对齐，\n表示换行符；

3.3.进制间的转换

十进制转二进制：除2取余法，到商为0终止，余数从下往上取，结果是从右往左写。
十进制转八进制：除8取余法，到商为0终止，余数从下往上取，结果是从右往左写。
十进制转十六进制：除16取余法，到商为0终止，余数从下往上取，结果是从右往左写。
二进制转十进制：位权求和法，从低位到高位组合运算，比如101，1*2^0+0*2^1+1*2^2
八进制转十进制：位权求和法，从低位到高位组合运算，比如17，7*8^0+1*8^1
十六进制转十进制：位权求和法，从低位到高位组合运算，比如19，9*16^0+1*16^1
二进制转八进制：从右向左3位组合，每个组合转换成十进制，按组合的顺序组成八进制值
二进制转十六进制：从右向左4位组合，每个组合转成十进制，按照组合顺序组成十六进制值

3.4.字符编码

3.4.1.什么是字符编码？

图片、音频都是以二进制方式存储，对于字符，给每个字符进行编码，然后将编码再转成二进制进行存储。例如欧美字符使用ascii码就能表示所有的字符，范围是0-255，用八进制表示，但是，亚洲国家都有自己的字符，所以也需给字符进行编码，所以需要对全世界所有已知的书面语言都进行编码，从而产生了Unicode编码，范围是0-65535，用十六进制表示。简单记忆：字符a十进制为97，八进制为\141，十六进制表示\u0061。

3.4.2.为什么要字符编码？

给字符编码后，计算机直接使用编码可以更容易也更高效的转换成二进制进行存取。

4.控制台输入

import java.util.Scanner;

public class Demo2 {

public static void main(String[] args) {

Scanner superman = new Scanner(System.in);//创建一个对象：创建一个超人

//调用方法：超人施展技能

//int n = superman.nextInt();//从控制台获取一个整数

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

//double n1 = superman.nextDouble();

//String n2 = superman.next();

char n3 = superman.next().charAt(0);

System.out.println("n3 = "+n3);

}

5.格式控制

5.1.输出格式：

double n = 345.49379852389549;
System.out.printf("我想展示小数%.2f", n);
System.out.println();
int n1 = 11;
double n2 = 11.1;
char c = 'a';
boolean b = true;
String s = "hello";
System.out.printf("整数%d，小数%f，字符%c，布尔%b，字符串%s", n1,n2,c,b,s);

5.2.使用DecimalFormat类指定小数格式

// 0 占位四舍五入
// # 占位四舍五入
DecimalFormat df = new DecimalFormat("0000.00");//整数部分，位数不够用0补齐
System.out.println(df.format(n));
DecimalFormat df1 = new DecimalFormat("####.##");//整数部分，位数不够不会补齐。
System.out.println(df1.format(n));

JavaSE之变量、数据类型、运算符、流程控制

一、变量

1.什么是变量？

2.语法格式

3.Java中变量的特点（Java是强数据类型的语言）

4.使用注意

5.Java标识符命名规则及规范

6.两个变量交换值的算法