三、Java的基本程序设计结构

一、数据类型

• 类名：必须是字母开头，后面可以跟字母和数字的任意组合
• 如果main方法正常退出，那么Java应用程序的退出代码为0，表示成功运行了程序。如果希望在终止时返回其它的代码，那就需要调用System.exit方法。

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Int   

前缀加上0b就可以写二进制数

short

long 

后缀L或l    

byte 

1个字节

 

float

  后缀f或F

double 

默认

• 注意：Java没有任何无符号形式的整形
• 可以用十六进制表示浮点数值。例如0.125可以表示成0x1.0p-3.尾数用十六进制，指数采用十进制
• 三个特殊的浮点数 

	  double a= Double.POSITIVE_INFINITY;  //正无穷大
	  double b=Double.NEGATIVE_INFINITY;   //负无穷大
	  double c=Double.NaN;   //不是一个数字
	  //检测一个特定值是否等于Double.NaN
	  // if(c==Double.NaN)  这样不对
	  //这样做
	  if(Double.isNaN(c)) {}
	  

char

       所有转义序列可以出现在加引号的字符字面量或字符串中，一定要注意注释中的\u,也会起作用的。默认Unicode编码

  char在设计之初的时候被用来存储字符，可是世界上有那么多字符，如果有1个字节，那么就意味着只能存储256中，显然不合适，而如果有两个字节，那么就可以存储65536种。这个数量符合大多数国家的语言字符的个数。于是java团队默认使用unicode作为编码，一个char作为2个字节来存储。 
  这里就有两个问题了? 
    1. java的char一定会有两个字节吗? 
    2. 中文字符可以存储在char里面吗? 
  先来回答第一个问题。char一定是两个字节吗?不是的，这个跟我们选用的字符编码有关，如果采用”ISO-8859-1”编码，那么一个char只会有一个字节。如果采用”UTF-8”或者“GB2312”、“GBK”等编码格式呢?这几种编码格式采用的是动态长度的，如果是英文字符，大家都是一个字节。如果是中文，”UTF-8”是三个字节，而”GBK”和”GB2312”是两个字节。而对于”unicode”而言，无论如何都是两个字节。 
  然后再回答第二个问题，对于一个char如果用”ISO-8859-1”来存储的话，肯定无法存储一个中文，而对于”UTF-8”、“GB2312”、“GBK”而言大多数中文字符是可以存储的。

原文：https://blog.csdn.net/yao123long/article/details/63688077 
 

boolean

整型值和布尔值之间不能进行相互转换

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二、变量

   变量名必须是一个以字母开头并由字母和数字组成的序列。Java中字母和数字的范围更大。字母包括’a'-'z','A'-'Z','_','$'或在某种语言中表示字母中的任何Unicode字符。

   在Java中不区分变量的声明和定义。

  使用final指示常量，每个常量只能被赋值一次。一但被赋值之后，就不能再更改了。static final设置一个类常量。

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三、运算符

   整数被0除将会产生一个异常， 而浮点数被0除将会得到无穷大或NaN结果。

   对于使用strictfp关键字标记的方法必须使用严格的浮点计算来生成可再生的结果。可以标记类和函数。

   数值之间的转换（静态）：

   强制类型转换：如果试图将一个数值从一个类型强制转换成为另一种类型， 而又超出了目标类型的表示范围， 结果将会截断成一个完全不同的值。

   结合赋值和运算符：如果运算符得到一个值， 其类型与左侧操作数的类型不同，将会发生强制类型转换。

   关系运算符：&&和||运算符是按照短路的方法求值的：如果第一个操作数已经能够确定表达式的值， 第二个操作数就不必计算了。可以利用这一点来避免错误。

   位运算符：包括&  |  ^  ~  <<  >>  >>>(用0填充高位）。应用在布尔值上时，&和|运算符也会得到一个布尔值，不过&和|运算符不采用‘短路’方式。移位运算符的右操作数将要完成模32的运算。

  枚举类型：包括有限个命名的值。Size类型的变量只能存储这个类型声明给定的某个枚举值，或者null值

public class Welcome
{
   enum Size{a,b,c};
   public static void main(String[] args)
   {
	  Size s=Size.b;
	  System.out.println(s);
   }
}

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四、字符串

  java字符串就是Unicode字符序列

不可变字符串：编译器可以让字符串共享

  各种字符串在公共存储池中。字符串变量指向存储池中相应的位置。如果复制一个字符串变量，原始字符串与复制的字符串共享相同的字符。

  Java字符串大致类似char指针

   greeting=“World”不会造成内存泄漏，Java自动进行垃圾回收

  

 字符串相关操作：

//提取子串
	  String str="Hello";
	  String str2=" World";
	  String substr=str.substring(0,3);
	  System.out.println(substr);
	  //拼接,字符串与一个非字符串的值进行拼接时，后者被转换成字符串
	  String str3=str+str2;
	  System.out.println(str3);
	  //将多个字符串用一个定界符分隔
	  String joinStr=String.join("/", "Hello","wprld");
	  System.out.println(joinStr);
	  //比较两个字符串是否相等&忽略大小写
	  //一定不要用==检测两个字符串是否相等，只能检测两个字符串是否放置在一个位置上。只有字符串
	  //常量是共享的，+和substring产生的结果不是共享的
	  if(str.equals("Hello")) {}
	  if(str.equalsIgnoreCase("Hello")) {}

判断空串和Null串

	  String str="";
	  if(str.length()==0) {}
	  if(str.equals("")) {}
	  if(str==null) {

 码点和代码单元

遍历字符串，依次查看每个码点：

	  int[] codePoints=str.codePoints().toArray();
	  String s=new String(codePoints,0,codePoints.length);
	  System.out.println(s);

得到第i个码点

	  String str="Hello";
	  int a=str.codePointCount(0,str.length());
	  int index=str.offsetByCodePoints(0,2);
	  int cp=str.codePointAt(index);

构建字符串

  由较短的字符串构建字符串，使用StringBuider类

   StringBuilder builder=new StringBuilder();
	   builder.append("sh");
	   builder.append('a');
	   String str=new String(builder);
	   String st=builder.toString();

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五、输入输出

	   Scanner scan=new Scanner(System.in);
	   int a=scan.nextInt();
	   System.out.println(a);
      
	   //解决密码不可见问题
	   Console console=System.console();
	   String u=console.readLine("What's your name?");
	   System.out.println(u);
	   char[] p=console.readPassword("pass");
	   System.out.println(p);

格式化输出

  System.out.print(x)默认将x对应类型所允许的最大非0数字位数打印输出到x

  沿用printf方法实现格式化输出

	   System.out.printf("%8.2f%n",10000.0/3.0);
	   System.out.printf("%,(.2f%n",-10000.0/3.0);
	   System.out.printf("%1$tB %1$te, %1$tY",new Date());

 

文件输入与输出

	   String a=System.getProperty("user.dir");
	   System.out.println(a);
	   Scanner in=new Scanner(new File("a.txt"));
	   Scanner inn=new Scanner(Paths.get("a.txt"));
	   System.out.println(in.nextLine());
	   System.out.println(inn.nextLine());
	   PrintWriter ou=new PrintWriter(new File("b.txt"));
	   ou.write("我爱你世界");
	   ou.close();

在PrintWriter流没关闭时，缓冲区没有刷新，文件写入失败

 

六、控制流程

   不能在嵌套的两个块中声明同名的变量，无法通过编译

  else字句与最邻近的if构成一组

  

  Switch 的case标签可以是：

• 类型为char,byte,short,int的常量表达式
• 枚举常量
• 字符串字面量

当在switch语句中使用枚举常量时，不必在每个标签中声明枚举名

带标签的break（还有带标签的continue），只能跳出语句块，不能跳进语句块

   a:
	   for(int x=0;x<=5;x+=1) {
		   System.out.println("lala");
		   break a;
	   }

continue语句将控制转义到最内层循环的首部，如果continue语句用于for循环中，就可以跳到for循环的“更新”部分

七、大数值

Scanner in = new Scanner(System.in);

      System.out.print("How many numbers do you need to draw? ");
      int k = in.nextInt();

      System.out.print("What is the highest number you can draw? ");
      int n = in.nextInt();

      /*
       * compute binomial coefficient n*(n-1)*(n-2)*...*(n-k+1)/(1*2*3*...*k)
       */

      BigInteger lotteryOdds = BigInteger.valueOf(1);

      for (int i = 1; i <= k; i++)
         lotteryOdds = lotteryOdds.multiply(BigInteger.valueOf(n - i + 1)).divide(
               BigInteger.valueOf(i));

      System.out.println("Your odds are 1 in " + lotteryOdds + ". Good luck!");

八、数组

数组声明，初始化：

	  int n=5;
      int a[]=new int[n];
      int[] b;
      //匿名数组
      a=new int[]{1,2,3,4,5};

  创建一个数字数组时，所有元素都初始化为0。boolean数组的元素会初始化为false。对象数组中的元素则初始化为一个特殊值null，这表示元素还未存放任何对象。

for each循环

 int a[]= {1,2,3,4,5};
	   for(int b:a) {
		   System.out.println(b);
	   }

a这一集合表达式必须是一个数组或则是一个实现了Iterable接口的类对象（例如ArrayList）

打印数组数值

 System.out.println(Arrays.toString(a));

这些元素被放置在括号内，并用逗号分割，例如，【2，3，7，11，13】。

数组拷贝

  在Java中，允许将一个数组变量拷贝给另一个数组变量。这时，两个变量将引用同一个数组

	   int[] a= {1,2,3,4,5};
	   int[] luckyNumbers=a;

如果希望将一个数组的所有值拷贝到另一个新的数组中去，使用Arrays类的copyOf方法，第二个参数是新数组的大小，这个方法通常用来增加数组的大小

 int[] a= {1,2,3,4,5};
	   a=Arrays.copyOf(a, 6);

 

命令行参数

public static void main(String[] args)
   {
	   if(args.length==0||args[0].equals("-h")) {
		   System.out.println("Hello, ");
	   }
	   else if(args[0].equals("-g")) {
		   System.out.println("Goodbye, ");
	   }
	   for(int i=1;i<args.length;i++) {
		   System.out.println(" "+args[i]);
	   }
   }

在Java应用程序的main方法中，程序名并没有存储在args数组中。例如，执行java a -h world,args[0]是-h

输出Goodbye,

world

数组排序

多维数组

声明，遍历

double[][] a=new double[2][2];
	   double[][] b= {
			   {
				   1,1
			   },
			   {
				   2,2
			   }
	   };
	   for(double[] s:b) {
		   for(double k:s) {
			   System.out.println(k);
		   }
	   }

快速遍历

System.out.println(Arrays.deepToString(b));

 

不规则数组

public class LotteryArray
{
   public static void main(String[] args)
   {
      final int NMAX = 10;

      // allocate triangular array
      int[][] odds = new int[NMAX + 1][];
      for (int n = 0; n <= NMAX; n++)
         odds[n] = new int[n + 1];

      // fill triangular array
      for (int n = 0; n < odds.length; n++)
         for (int k = 0; k < odds[n].length; k++)
         {
            /*
             * compute binomial coefficient n*(n-1)*(n-2)*...*(n-k+1)/(1*2*3*...*k)
             */
            int lotteryOdds = 1;
            for (int i = 1; i <= k; i++)
               lotteryOdds = lotteryOdds * (n - i + 1) / i;

            odds[n][k] = lotteryOdds;
         }

      // print triangular array
      for (int[] row : odds)
      {
         for (int odd : row)
            System.out.printf("%4d", odd);
         System.out.println();
      }
   }
}