Java学习笔记

2021/4/23 22:31:53

编程Tag： 运算符变量循环类型 Java int 笔记学习

本文主要是介绍Java学习笔记，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

Java数据类型划分

Java中定义了四类/八种基本数据类型：

1、逻辑型——boolean

boolean类型适用于逻辑运算，一般用于程序流程控制
boolean类型数据只允许取值true或false，不可以0或非0的整数替代false和true。
关系运算的结果是一个逻辑值，true或false。这个值可以保存在一个对应的逻辑类型的变量中，这样的变量类型是boolean
布尔（Boolean）是为了纪念George Boole对逻辑计算的贡献
boolean flag = true;
boolean tooHigh,tooSmall,tooRough;
boolean done = false;

2、字符型——char

char型数据用来表示通常意义上“字符”
字符常量使用单引号括起来的单个字符
可以用一个整数代表一个char变量的值

char c1=65 等价于 char c1=‘A’；

Java字符采用Unicode编码，每个字符占两个字节（16位），因而可用十六进制编码形式表示
字母和数字在Unicode表中是顺序排列的，大写字母和小写字母是分开排列的，并不在一起
逃逸字符
- 用来表达无法打印出来的控制字符或特殊字符，它由一个反斜杠“\”开头，后面跟上另一个字符，这两个字符合起来，组成了一个字符
- Java语言中还允许使用转义字符‘\’来将其后的字符转变为其它的含义

　　　　　　\n（换行） ,\b（退格） ,\t（到下一个表格位，水平制表，即加一个Tab）,

　　　　　　\'（单引号）,\"（双引号）,\\（一个反斜线）

char与String（字符串）

　　　　String不是基本数据类型，而是一个类，字符引在“ ”内

字符串String
- String是一个类，String的变量是对象的管理者而并非所有者
- 就像数组变量是数组的管理者而并非所有者一样
- 创建字符串
  - String s = new String("a string")//创建了一个String的对象
  - 用"a string"初始化这个对象
  - 创建管理这个对象的变量s
  - 让s管理这个对象
  - 初始化字符串变量
    - String s = "hello";
    - 编译器帮你你创建一个String类的对象交给s来管理
    - 字符串连接
      - 用加号（+）可以连接两个字符串
        
        "hello"+"world"——>"helloworld"
        
        当这个+的一边是字符串，而另一边不是是，会将另一边表达为字符串然后做连接
        
        "I'm"+18——>"I'm 18"
        
        I+2+"age"——>"3age"
        
        "age"+I+2——>"age12"
    - 输入字符串
      - in.next();//读入一个单词，单词的标志是空格
        
        空格包括空格、tab和换行
        
        in.nextLine();//读入一整行
    - 字符串赋值所赋予的是两方共同管理这个字符串，并不是内容
    - 字符串判断的话只会判断是否是指向同一个字符串，如需比较内容，需要使用equals（）
    - 字符串操作
      - 字符串是对象，对它的所有操作都是通过"."这个运算符来进行的
        
        它表示对.左边的这个字符串做右边的那个操作
        
        这里的字符串可以是变量也可以是常量
        
        Strings大小的比较
        
        两个字符串可以比较大小：
        
        s1.compareTo(s2)
        
        如果s1比s2小，那么结果是负的；如果s1和s2相等，那么结果是0；如果s1比s2大，那么结果是正的
        
        compareToIgnoreCase可以不区分大小写地来比较大小
        
        获得String的长度
        
        用length()函数

- - - - 访问String里的字符
        
        s.charAt(index)
        
        返回在index上的单个字符
        
        index的范围是0到length()-1
        
        第一个字符的index是0，和数组一样
        
        但是不能用for-each循环来遍历字符串
        
        得到子串
        
        s.substring(n)
        
        得到从n号位置到末尾的全部内容
        
        s.substring(b,e)
        
        得到从b号位置到e号位置之前的内容
加减完后就会变成整数类型，需要重新进行强制类型转换才能变成字符类型

3、整数型——byte，short，int，long

Java语言整型变量的三种表现形式：
- 十进制整数，如12，-314，0
- 八进制整数，要求以0开头，如016 → 输出为14
- 十六进制数，要求0x或0x开头，如0x12
Java语言的整数型常量默认为int型
声明long型常量可以加‘l’或‘L’，如： long I = 3L；

4、浮点型——float，double

Java浮点类型有固定的表述范围和字段长度

Java浮点类型常量有两种表示形式
- 十进制数形式，必须含有小数点，例如：

3.14

314.0

0.314

float a = 52; 是整数的话可以没有小数点，但输出时会自动加上小数点

- 科学计数法形式，如：

3.14e

3.14E2

314E-2

Java浮点型常量默认为double型，如要声明一个常量为float，则需在数字后面加f或F，如：

double d=3.14;

float f=3.14f;

答案：ADF

5. 包裹类型

对于基本数据类型，Java提供了对应的包裹(wrap)类型。这些包裹类型将一个基本数据类型的数据转换成对象的形式，从而使得它们可以像对象一样参与运算和传递。下表列出了基本数据类型所对应的包裹类型：

基本类型	包裹类型
boolean	Boolean
char	Character
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double

我们看到，除了int和char以外，包裹类型就是把基本类型的名字的第一个字母大写。在Java的系统类库中，所有第一个字母大写的，都是类的名字。所以在编辑程序的时候，一定要小心大小写，以免一不小心犯错。

用处

获得该类型的最大最小值

- Integer.MIN_VALUE
- Integer.MAX_VALUE
运算符
- 当需要让一个类或对象做事情的时候，用 . 运算符
  - a.length
  - Integer.MAX_VALUE

6. 数值类型之间的转换

整数/小数类型之内，较短类型的值可以直接赋给较长的类型。
整数值可以直接赋值给小数类型。
强制类型转换—除以上情况外不同类型之间赋值均需做强制类型转换。

7. Java引用类型

Java语言中除8种基本数据类型以外的数据类型成为引用类型
引用le'xii'n'g'shu'ju'yi'dui'xiang'de'xing'shi'cun'zai引用类型数据以对象的形式存在
引用类型变量的值是某个对象的地址，而不是对象本身
声明引用类型变量时，系统只为该变量分配引用空间，并未创建一个具体的对象
Person p1=new Person();
person p1; //创建一个引用类型的变量，准备指向一个Person类的对象
p1=new Person(); //调用构造方法创建对象，并使p1指向该对象

8. 基本类型的默认值

Java类的成员变量默认初始化原则

Java变量分类

变量用于记录数值可变的依据
按所属的数据类型划分：
- 基本数据类型变量
- 引用数据类型变量
按被声明的位置划分：
- 局部变量：方向或语句块内部定义的变量
  - 声明语法格式：

变量类型变量名1[=值1][,变量名2[=值2]…]

- 成员变量（属性）：方法外部、类的内部定义的变量
Java变量使用前必须先声明和初始化（赋初值）
变量作用域
- 局部变量的作用域就是它所在的方法或者语句块
- 在程序调用方法（进入语句块）时，局部变量才被创建并可用，随方法（语句块）的退出，局部变量将被销毁
- 变量的作用域是从定义的地方开始，到包含它的最小模块结束。
- 在变量的作用域之内不允许有其他同名的变量。
- 成员变量依附于对象存在，具有与对象的相同的生存期和作用域。
- 变量作用域举例：

运算符

- 算数运算符：+，-，*，/，%，++(自加)，--(自减)
- 关系运算符：>，<，>=，<=，==，!=
- 布尔逻辑运算符：!，&，|，^， &&，||
- 位运算符：&，|，^，~，>>，<<，>>>
- 赋值运算符：=
- 扩展赋值运算符：+=，-=，*=，/=
- 字符串连接运算符：+
- 运算符优先级

优先级	运算符	类	综合性
1	（）	括号运算符	由左至右
1	[]	方括号运算符	由左至右
2	!、+(正号）、-(负号)	一元运算符	由右至左
2	~	位逻辑运算符	由右至左
2	++、--	递增与递减运算符	由右至左
3	*、/、%	算术运算符	由左至右
4	+、-	算术运算符	由左至右
5	<<、>>	位左移、右移运算符	由左至右
6	>、>=、<、<=	关系运算符	由左至右
7	==、！=	关系运算符	由左至右
8	&（位运算符AND）	位逻辑运算符	由左至右
9	^（位运算符号XOR）	位逻辑运算符	由左至右
10	\|（位运算符号OR）	位逻辑运算符	由左至右
11	&&	逻辑运算符	由左至右
12	\|\|	逻辑运算符	由左至右
13	?:	条件运算符	由右至左
14	=	赋值运算符	由右至左

- 逻辑运算符-操作数为逻辑类型
  - 逻辑运算符功能

！—— 逻辑非 & —— 逻辑与（位运算） | —— 逻辑或（位运算）

^ —— 逻辑异或 && —— 短路与 || —— 短路或

- 逻辑运算符功能说明：

- 短路逻辑运算符应用

&& —— 第一个操作数为假则不判断第二个操作数

|| —— 第一个操作数为真则不判断第二个操作数

- 关系和逻辑操作符返回boolean结果——true、false。

注：与C/C++不同，在Java中，0不能解释为false，非0不能解释为true。

位运算符-操作数为整数
- 位运算符功能

~——取反 &——按位与 |——按位或 ^——按位异或

- 位运算符功能说明：对二进制进行运算

移位运算符-操作数为整型
- 左移
  - "a<<b;"将二进制形式的a逐位右移b位，最高位空出的b位补原来的符号位；

例：00000101<<3=00101000

- 右移

1. 带符号右移

- - "a>>b;"将二进制形式的a逐位右移b位，最高位空出的b位补原来的符号位

例：11111011>>3=11111111

2.无符号右移

- - "a>>>b;"将二进制形式的a逐位右移b位，最高位空出的b位补0。

例：11111011>>>3=00011111

- 位运算符性质
  - 适用数据类型：byte、short、char、int、long，对低于int型的操作数将先自动转换为int型（32位）再位移。
  - 将a左移x位相当于乘以2^x，16<<2返回16*2²=64.
  - 将a带符号右移x位相当于除以2^x，-256>>4返回-256/2⁴=-16

补充：数据的补码

补码：正数与原码相同，负数按位取反，末位加1

赋值运算符 =
- 当“=”两侧的数据类型不一致时，可以使用默认类型转换（变量能自动升级到更长的形式，如int值总可以赋给long变量）或强制类型转换原则进行处理

double z=12.414f；

long l=100； //默认类型转换

int smallval=99L； //非法

int i=(int)l; //强制类型转换

- 特例：可以将整型常量直接赋值给byte，short，char等类型变量，而不需要进行强制类型转换，只要不超过其表数范围

byte b=12； //合法

byte b=4096； //非法

math类

math类是java中进行数学运算的一个类
abs：计算绝对值
pow：计算幂次
random：给出随机数
round：进行四舍五入

表达式

表达式是符合一定语法规则的运算符和操作数的序列

5.0 + a

(a-b)*c-4

i<30 && i%10!=0

表达式的类型和值
- 对表达式中操作数进行运算得到的结果成为表达式的值
- 表达式的值的数据类型即为表达式的类型
表达式的运算顺序
- 首先应按照运算符的优先级从高到低的顺序进行
- 优先级相同的运算符按照事先约定的结合方向进行

char类型相加时变为int类型相加

输入

用Scanner类可以用于读取用户在命令行输入的各种基本类型数据：
- 布尔类型 nextBoolean()
- 字节类型 nextByte()
- 短整型 nextShort()
- 整数类型 nextInt()
- 小数 nextFloat(),nextDouble()
- 字符串 next(),nextLine()

调试

可以在程序适当的地方插入输出来显示变量的呢

分支语句

分支语句实现程序流程控制的功能，即根据一定的条件有选择地执行或跳过特定的语句。
Java分支语句分类

if-else语句

- switch语句

- - switch(表达式)中表达式的返回值必须是下述几种类型之一：int,byte,char,short;
  - case子句中的值必须是常量，且所有case子句中的值应是不同的；
  - default子句是任选的；
  - break语句用来执行完一个case分支后使程序跳出switch语句块

循环体

1. while循环

while循环的意思就是：当条件满足时，不断地重复循环体内的语句。
循环执行之前判断是否继续循环，所以有可能循环一次也没有被执行
条件成立是循环继续的条件

小套路：如果要模拟运行一个很大次数的循环，可以模拟较少的循环次数，然后作出推断。

2. do-while循环

在进入循环的时候不做检查，而是在执行完一轮循环体的代码之后，再来检查循环的条件是否满足，如果满足则继续下一轮循环，不满足则结束循环

{

<循环体语句>

}while(<循环条件>)；

do-while循环和while循环很像，区别是在循环体执行结束的时候才来判断条件。也就是说，无论如何，循环都会执行至少一遍，然后再来判断条件。与while循环相同的是，条件满足时执行循环，条件不满足时结束循环。

3. for循环

for循环像一个计数循环：设定一个计数器，初始化它，然后在计数器到达某值之前，重复执行循环体，而每执行一轮循环，计数器值以一定步进进行调整，比如加1或者减1

for ( i=0; i<5; i=i+1){

System.out.println(i);

}

for ( 初始化; 条件; 单步动作){

}

第一部分是一个初始化，可以定义一个新的变量：int count=10或者直接赋值：i=10。
第二个部分是循环维持的条件。这个条件是先验的，与while循环一样，进入循环之前，首先要检验条件是否满足，条件满足才执行循环；条件不满足就结束循环。
第三部分是步进，即每轮执行了循环体之后，必须执行的表达式。通常我们在这里改变循环变量，进行加或减的操作。

注：循环控制变量i只在循环里被使用了，在循环外面它没有任何用处。因此，我们可以把变量i的定义写到for语句里面去。

for中的每一个表达式都是可以省略的for(;条件;) == while(条件)

4. break&continue

break：跳出循环
continue：跳过循环这一轮剩下的语句进入下一轮
在循环前可以放一个标号来表示循环：
- label：
带标号的break和continue对那个循环起作用

数组

数组的定义

一维数组的声明方式：

type var[] 或type[] var （推荐使用这种方式）；

例如：int a[ ];

int[ ] a1;

double b[ ];

Mydate[ ] c; //对象数组，暂不用了解

注：Java语言中声明数组时不能指定其长度（数组中元素的个数），例如：

int a[5]; //这是非法的

若要指定数组长度，应：a=new int[5];

2.数组的使用

定义并用运算符new为之分配空间后，才可以引用数组的中的每个元素

数组元素的引用方式：数组名[数组元素下标]

数组元素下标可以是整型变量或整型表达式。如a[3]，b[i]，c[6*i];

数组元素下标从0开始；长度为n的数组合法下标取值范围：0~n-1;

如int a[]=new int[3];可以引用的数组元素为a[0]、a[1]、a[2]

每个数组都有一个属性lenth指明它的长度，例如：a.length 指明数组a的长度（元素个数）；

函数

函数的定义与调用

Java的函数必须定义在类的内部，成为类的成员。定义一个函数，要像这样写：

<返回类型> <方法名称>(<参数表>) {

<方法体>

}

返回类型是这个函数运行结束时要返回给调用者的数据的类型，函数可以返回基本数据类型、对象或者void。返回void表示这个函数不返回任何值。函数名称是一个Java名字，一样要遵循和变量一样的命名规则。参数表是0个或1个或多个参数定义，用逗号 ' , ' 分隔。

在这个阶段，我们要在所有的函数的返回类型前面加上关键字“static”。static表示这个函数属于这个类，而不属于这个类的任何对象，因此我们才可以不制造这个类的对象，而直接从main()函数中调用它。

当一个函数被调用时，程序就转到这个函数中去运行，函数体里的语句就一条一条地被调用。一旦函数运行结束，就又回到调用它的地方去继续运行。

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