一、基础
1.1 变量
Java 变量是程序中存储数据的容器。
在 Java 中，变量需要先声明再使用，并且必须先声明再赋值。
- 声明变量：声明变量时需要指定变量的类型、名称和初始值。例如，声明一个整型变量可以如下所示：
int num = 0;
-
变量类型：Java 中的变量类型可以分为基本数据类型和引用数据类型。
基本数据类型包括：byte、short、int、long、float、double、char 和 boolean。
引用数据类型包括：类、接口、数组等。 -
变量作用域：Java 中的变量作用域可以分为局部作用域、成员作用域和静态成员作用域。
局部作用域指的是在方法或代码块中声明的变量，
成员作用域指的是在类中声明的变量，
静态成员作用域指的是在类中声明为 static 的变量。 -
变量赋值：在 Java 中，变量赋值使用等号（=）操作符。例如，将整型变量 num 赋值为 1 可以如下所示：
num = 1;
- 变量运算：Java 中的变量可以进行算术运算、比较运算和逻辑运算等操作。例如，将两个整型变量相加可以如下所示：
int a = 1;
int b = 2;
int c = a + b;
- 字符串变量：Java 中字符串变量使用 String 类型表示。例如，声明一个字符串变量可以如下所示：
String name = "Tom";
- 数组变量：Java 中数组变量使用数组类型表示。例如，声明一个整型数组可以如下所示：
int[] nums = new int[10];
在 Java 中，变量是程序中必不可少的元素，它为程序提供了存储数据的能力。
通过声明变量、给变量赋值、进行变量运算等操作，可以实现各种复杂的程序功能。
1.2 数据类型
1.2.1 基本数据类型
基本数据类型包括：byte、short、int、long、float、double、char 和 boolean。
| 数据类型 | 关键字 | 内存占用 | 取值范围 |
|---|---|---|---|
| 整数类型 | byte | 1 byte(8位) | - 2^7 - 2^7 -1 |
| short | 2 byte(16位) | - 2^15 - 2^15 -1 | |
| int | 4 byte(32位) | - 2^31 - 2^31 -1 | |
| long | 8 byte(64位) | - 2^63 - 2^63 -1 | |
| 浮点类型 | float | 4 byte(32位) | 一3.403E38~3.403E38 |
| double | 8 byte(64位) | 1.797693e+308~ 4.9000000e-324 | |
| 字符流行 | char | 2 byte(16位) | 0 - 2^16 -1 |
| 布尔类型 | boolean | 1 byte(-) | true，false |
1 byte = 8位
这些基本数据类型，在运算时，如果类型不一样，则需要进行类型的转化，如 int + float 型数据想加，我们分别讲下常见的类型转换。
- 自动类型转换
必须满足转换前的数据类型的位数要低于转换后的数据类型， 如上表所示，
| 1字节 | 2字节 | 4字节 | 8字节 |
|---|---|---|---|
| byte | short | int | long |
| char | float | double |
例如: short数据类型的位数为16位，就可以自动转换位数为32的int类型，
同样float数据类型的位数为32，可以自动转换为64位的double类型。
这种自动的转换，不需要担心精度丢失。
这里有个特例，long可以自动转换为float，简单来说因为浮点数用科学计数法存储的，而整数是用二进制存储的。
所以虽然long型是64位的，float型是32位，但是float型所能表示的数要远远大于long型。
- 强制类型转换
转换的数据类型必须是兼容的，格式：（type）value
一般是大的类型转换为小类型
类型转换时可能会导致溢出或精度的丢失，另外浮点数到整数的转换是通过舍弃小数得到的。
如果涉及到不同数据类型之间的数学运算，比如+、-、*、/等操作，
小类型的数据和大类型的数据进行计算时，会自动进行类型提升，最终的结果变成大类型！
1.2.2 引用数据类型
引用数据类型包括：类、接口、数组等。
// 数组的静态初始化
int[] arr = new int[3];
int[] arr = new int[]{
4,5,6};
int[] arr = {
1,2,3};
//
Anr anr = new Anr(cookie);
1.3 原码、反码、补码及进制转换
原码： 最高位是符号位（0 表示正数，1 表示负数），其他位为数值位。
10的原码: 00001010
-10的原码: 10001010
反码： 正整数的反码与原码一致，负整数的反码是在原码基础上，符号位不变，其他位按位取反
10的反码: 00001010
-10的反码: 11110101
补码： 正整数的补码与原码一致，负整数的补码是在反码基础上加1
10的补码: 00001010
-10的补码: 11110110
二进制
二进制，里面只有0和1
十进制
将十进制除以2再取余，然后将余数和最后的1按照从下向上倒序写的方法，即可变为二进制。
八进制
所谓八进制，就是每 3 位二进制作为一个单元，其中最小的数是 0，最大的数是 7，一共 8 个数字
十六进制
十六进制，就是每 4 位二进制作为一个单元，其中最小数是 0，最大数是 15，一共 16 个数字，分别用 0 ~ 9、A、B、C、D、E、F 表示。
1.4 运算符
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| + | 加法: 进行两侧变量值相加 |
| - | 减法: 进两侧变量值相减 |
| * | 乘法: 进行两侧变量值相乘 |
| \ | 除法: 左侧变量值除以右侧变量 |
| % | 取模: 左侧变量值除以右侧变量取余数 |
| ++ | 自增: 自身+1 |
| –- | 自减: 自身-1 |
| == | 判断两侧的变量值是否相等，如果相等条件为真 |
| != | 判断两侧变量值是否不相等，如果不相等条件为真 |
| > | 判断左侧变量值是否大于右侧变量值， 如果大于条件为真 |
| < | 判断左侧变量值是否小于右侧变量值， 如果小于条件为真 |
| >= | 判断左侧变量值是否大于或者等于右侧变量值， 如果大于或者等于条件为真 |
| <= | 判断左侧变量值是否小于或者等于右侧变量值， 如果小于或者等于条件为真 |
| && | 逻辑与。当且仅当两个操作数都为真，条件才为真。 |
| ! | 逻辑非。用来反转操作数的逻辑状态。如果条件为true，则逻辑非运算符将得到false。 |
| << | 有符号左移， 相当于乘以2^n |
| >> | 有符号右移， 相当于除以2^n |
| >>> | 无符号右移 |
| & | 位与 (只有1&1得1，其他得0) |
| ~ | 位非(反码) 即按位取反 |
| ^ | 位异或 (即 相同的为0 不同的为1) 1^1=0 0^0=0 1^0=1 |
一些基本的运算符比较简单，我们说下位运算符，
位运算符 是按照二进制位操作 整数 的， 涉及到 二进制 和 整数存储方式（原码、反码、补码）
直接举例说明
以 4 & -5 = 0为例子展示运算流程：
1. 因为4为正数，所以原码和补码相同，即4的补码为：00000000 0000000 00000000 00000100
2.因为-5为负数，所以需要进行原码 >>> 反码 >>> 补码的转换
1）原码：10000000 00000000 00000000 00000101
2）反码：11111111 11111111 11111111 11111010
3）补码：11111111 11111111 11111111 11111011
3.将4和-5的补码进行 & 运算：00000000 0000000 00000000 00000100
11111111 11111111 11111111 11111011 &
00000000 00000000 00000000 00000000
4.得到的补码结果为：00000000 00000000 00000000 00000000。所以结果为0
/*
* 位运算
* "<<" 有符号左移
* ">>" 有符号右移
* ">>>" 无符号右移
* "&" 位与 (只有1&1得1，其他得0)
* "|" 位或 (只有0|0为0 ，其他为1)
* "~" 位非(反码) 即按位取反
* "^" 位异或 (即 相同的为0 不同的为1) 1^1=0 0^0=0 1^0=1
*/
private static void testWei() {
/**
* "~" 位非(反码) 4 的反码 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
* 按位取反 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011
* 此时按位取反后的值为补码 现在需要换成二进制原码用来输出 先减1
* 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
* 然后取反 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
* 最后 输出接口要加上符号位 即 -5 (先取反 ，在减1也可以)
*/
System.out.println("~4 " + (~4));
/**
* "&" 位与 (只有1&1得1，其他得0) 4 的补码 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 6
* 的补码 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110 位与结果 0000 0000 0000 0000
* 0000 0000 0000 0100
*/
System.out.println("4&6 " + (4 & 6));
/**
* "<<" 有符号左移 规律左移是基数乘以2的移位幂次方，比如3<<2则是3*2*2也就是3乘以2的2次幂
*/
System.out.println("3 << 3 " + (3 << 3));
/**
* ">>" 有符号右移 规律左移是基数除以2的移位幂次方，比如3>>1则是3/2也就是3除以2的1次幂
*/
System.out.println("3 >> 1 " + (3 >> 1));
/**
* ">>>" 无符号右移 无论高位是0还是1都补0
*/
System.out.println("3 >>> 1 " + (3 >>> 1));
}
1.5 修饰符
分成访问修饰符 & 非访问修饰符，这个不多说，我们看图记忆即可。
1.5 表达式 & 语句 & 代码块
1.5.1 表达式
Java 表达式是 Java 编程语言中的基本构建块，用于执行特定的操作并返回一个值。
Java 表达式可以包含 Java 操作符、变量、方法和常量。以下是一些 Java 表达式的示例：我们举几个常见的例子
加法表达式：
int a = 10;
int b = 20;
int sum = a + b;
乘法表达式：
int a = 10;
int b = 20;
int product = a * b;
条件表达式：
int a = 10;
int b = 20;
int max = (a > b) ? a : b;
字符串拼接表达式：
String str1 = "Hello";
String str2 = "World";
String message = str1 + " " + str2;
方法调用表达式：
int a = 10;
int b = 20;
int sum = add(a, b);
数组引用表达式：
int[] arr = {
1, 2, 3, 4, 5};
int firstElement = arr[0];
1.5.2 语句、代码块
在 Java 中，使用大括号（{}）来定义代码块，可以使用分号（;）来结束语句。
声明语句：用于声明变量、方法和类等。
赋值语句：用于给变量赋值。
条件语句：用于根据条件执行不同的代码块。
循环语句：用于重复执行一段代码。
方法调用语句：用于调用方法。
异常处理语句：用于处理程序运行时发生的异常。
注释语句：用于添加注释，帮助其他开发人员理解代码。
数组声明语句：用于声明和初始化数组。
接口声明语句：用于声明接口。
类定义语句：用于定义类。
1.6 数组
Java中的数组是一种数据结构，用于存储相同类型的数据。
一维数组
// 数组的静态初始化
int[] arr = new int[3];
int[] arr = new int[]{
4,5,6};
int[] arr = {
1,2,3};
二维数组
// 声明一个二维数组变量
int[][] myArray;
// 创建二维数组并初始化
myArray = new int[3][4];