【01.23】大数据 -- JAVA基础 P15-P24

2022/1/24 12:34:31

本文主要是介绍【01.23】大数据 -- JAVA基础 P15-P24,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!

复习:

  1. 注释:再生续重解释说明的文字 单行注释,多行注释,文本注释
  2. 计算机常量:整数、小数、字符、字符串、布尔、空
  3. 进制:二进制–0b 八进制–0 十六进制–0x
  4. 变量:先定义后使用,先赋值后使用,在哪儿定义在哪儿使用
  5. 数据类型:基本类型(byte short int long float double char boolean),引用类型(数组,类,接口)
  6. 数据类型转换:自动转换(小转大,整转小)、强制转换(大转小,小转整)
  7. 运算符:算术运算符(±x/+±-%)、赋值运算符
public class OperatorDemo{
	public static void main(String[] args){
		byte b = 127;
		b = b + 1;//会报错,因为b是变量不是字面量,java不能确定是否会超限
		System.out.println(b);
	}
}

在这里插入图片描述
字面量:literal
变量:variable

public class OperatorDemo{
	public static void main(String[] args){
		byte b = 127;
		b ++;//编译通过,结果为-128
		System.out.println(b);
	}
}

在这里插入图片描述
cmd命令: javap -c -v -s OperatorDemo

D:\dedu\day2>javap -c -v -s OperatorDemo
Picked up JAVA_TOOL_OPTIONS: -Dfile.encoding=UTF-8
Classfile /D:/dedu/day2/OperatorDemo.class
  Last modified 2022年1月23日; size 410 bytes
  SHA-256 checksum 8a0b58bea984668b62c30fb415b7a4206363e6f52eb26a9ca386c0aaf62c2094
  Compiled from "OperatorDemo.java"
public class OperatorDemo
  minor version: 0
  major version: 61
  flags: (0x0021) ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
  this_class: #19                         // OperatorDemo
  super_class: #2                         // java/lang/Object
  interfaces: 0, fields: 0, methods: 2, attributes: 1
Constant pool:
   #1 = Methodref          #2.#3          // java/lang/Object."<init>":()V
   #2 = Class              #4             // java/lang/Object
   #3 = NameAndType        #5:#6          // "<init>":()V
   #4 = Utf8               java/lang/Object
   #5 = Utf8               <init>
   #6 = Utf8               ()V
   #7 = Fieldref           #8.#9          // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   #8 = Class              #10            // java/lang/System
   #9 = NameAndType        #11:#12        // out:Ljava/io/PrintStream;
  #10 = Utf8               java/lang/System
  #11 = Utf8               out
  #12 = Utf8               Ljava/io/PrintStream;
  #13 = Methodref          #14.#15        // java/io/PrintStream.println:(I)V
  #14 = Class              #16            // java/io/PrintStream
  #15 = NameAndType        #17:#18        // println:(I)V
  #16 = Utf8               java/io/PrintStream
  #17 = Utf8               println
  #18 = Utf8               (I)V
  #19 = Class              #20            // OperatorDemo
  #20 = Utf8               OperatorDemo
  #21 = Utf8               Code
  #22 = Utf8               LineNumberTable
  #23 = Utf8               main
  #24 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V
  #25 = Utf8               SourceFile
  #26 = Utf8               OperatorDemo.java
{
  public OperatorDemo();
    descriptor: ()V
    flags: (0x0001) ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: return
      LineNumberTable:
        line 1: 0

  public static void main(java.lang.String[]);//这里开始执行主函数
    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
    flags: (0x0009) ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
    Code:
      stack=2, locals=2, args_size=1
         0: bipush        127    //内存存储一个变量
         2: istore_1		//都是int
         3: iload_1
         4: iconst_1		//常量化
         5: iadd		//add自增
         6: i2b			//int to byte
         7: istore_1
         8: getstatic     #7                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
        11: iload_1
        12: invokevirtual #13                 // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
        15: return
      LineNumberTable:
        line 3: 0
        line 4: 3
        line 5: 8
        line 6: 15
}
SourceFile: "OperatorDemo.java"

底层有强制转换
任何数据在计算机中存储为补码。
原码,反码,补码
补码:规定最高位为符号位,如果为0则为整数,为1则为负数
byte b = 127; //byte占一个字节
127 = 0111 1111 ---- 二进制原码
byte b = -5; // byte 还占一个字节
-5 = 1000 0101 ---- 二进制原码
正数的原码,反码,补码规定一致
+127(正数)
0111 1111 — 原码
0111 1111 — 反码
0111 1111 — 补码

负数的反码:在原码的基础上,0变1,1变0;
负数的补码:在反码的基础上,加1

-5
1000 0101 — 原码
1111 1010 — 反码
1111 1011 — 补码

int i = -19
原码:10000000 00000000 00000000 00010011
反码:11111111 11111111 11111111 11101100
补码:11111111 11111111 11111111 11101101

byte ------- -128~127
byte b = -127
0:0000 0000 ------ 1000 0000
计算机中规定: 1000 0000 可以表示最小值 -128, -0 == -128

赋值运算符

除=外,其余符号均要求已经初始化变量

=
+=		
-=
*=
/=
%=
&=
|=
^=
<<=
>>=
>>>=
byte b = 120;
b += 55;
System.out.println(b);//b的值为-81

120: 0111 1000 ---- 补码:00000000 00000000 00000000 01111000
55: 0011 1111 ---- 补码:00000000 00000000 00000000 00110111
120 + 55: ----------- 补码:00000000 00000000 00000000 10101111
补码:10101111
反码:10101110
原码:11010001 -------- -81

java中支持变量的连等运算?

public class OperatorDemo{
	public static void main(String[] args){
		int j;
		int i;
		i = j = 5;
		i += 3;
		System.out.println(i);//打印输出8
	}
}
public class OperatorDemo{
	public static void main(String[] args){
	//运算的时候是从左往右编译的
	//在计算结果的时候从右往左计算
	//i = 5 + ( 5 - (5/5));
		int i = 5;
		i += i -= i /= 5; //9
		i = 5;
		i -= i *= i; //-20
		//i = 5 - (5 * 5);
		System.out println(i);
	}
}

面试题:

i = i++; //5

注意赋值运算的脸等运算!

关系运算符(运算结果一定是boolean)

== 判断两个值是否相等
!= 判断两个值是否不相等,<><=>=

逻辑运算符(针对逻辑值的运算)

针对逻辑值进行运算的
与,或,非,异或,短路与,短路或
and,or,not,xor

& – 与运算,表示and,并且,
true & true = true
true & false = false
false & true = false
false & false = false

| – 或运算,表示or,或者
true | true = true
true | false = true
false | true = true
false | false = false

!-- 非运算,表示not,取反
! true = false
! false = true

^ – 异或,x表示xor
相同则为假,不同则为真(eg:电磁学:同极相斥,异极相吸)
ture ^ true = false
false ^ true = true
true ^ false = true
false ^ false = false

&& – 短路与,和与运算的结果是一致的,如果前面的结果是false,后面的表达式就不计算了(有短路特性,效率提升)
|| – 短路或,和||的运算规则相一致,如果前面的结果是true,后面的表达式就不计算了(有短路特性,效率提升)
eg:

public class OperatorDemo{
	public static void main(String[] args){
		int i = 3, j = 6;
		boolean b = i < 2 & j++ > 3;//因为i=3所以b的值一定是false,
		System.out.println(b);//false
		System.out.println(j);//7
	}
}

在这里插入图片描述

public class OperatorDemo{
	public static void main(String[] args){
		int i = 3, j = 6;
		boolean b = i < 2 && j++ > 3;//因为i=3所以b的值一定是false,后续不再计算
		System.out.println(b);//false
		System.out.println(j);//6
	}
}

在这里插入图片描述
&&在||前不能短路||
||在&&前可以短路&&

位运算(针对整数补码进行计算)

只能算整数,不能算其他
&–与 |–或 ^–异或 <<–左移 >>–右移 >>>–无符号右移 ~–取反

&运算

5&8=0
数据转化为补码,按位与计算:
00000101 – 5
00001000 – 8
00000000 – 0
9&11=0
数据转化为补码,按位与计算:
00001001 – 9
00001011 – 11
00001001 – 9
正数&负数:结果一定是整数
偶数&其他数:结果一定是偶数
0&任何数 = 0
1&奇数 = 奇数
1&偶数 = 0

|运算

5&8=13
数据转化为补码,按位或计算:
00000101 – 5
00001000 – 8
00001101 – 13
9|11=11
数据转化为补码,按位与计算:
00001001 – 9
00001011 – 11
00001011 – 11
负数|任何数:结果一定是负数
奇数|任何数:结果一定是奇数
0 & 任何数:结果是原数

^运算> 5&8=13

数据转化为补码,按位或计算:
00000101 – 5
00001000 – 8
00001101 – 13
9|11=0
数据转化为补码,按位与计算:
00001001 – 9
00001011 – 11
00000010 – 2
任何数 ^ 任何数:结果是0
0 ^ 任何数:结果是原数
a ^ b ^ b = a

交换值的方式

1. 用异或运算交换值

int x = 5, y = 7;
x = x ^ y;
y = x ^ y;
x = x ^ y;
//x = 7, y = 5;

2.加减法交换值

int x = 3, y = 7;
x = x + y;
y = x - y;
x = x - y;

3.第三方变量交换值

int x = 3, y = 7;
int temp = x;
x = y;
y = temp;

三种方式优劣性:

  1. 异或法交换值
  2. 加减法交换值
  3. 第三方变量交换值
    效率:1优于2优于3
    可读性:3最好理解,1,2较难
    局限性:1只能用于交换整数,因此使用受限, 2可能超限,而且小数运算不准确,而3无限制

位运算符:

左移:

3<<2 (向左移动两位)
将数据转化为补码之后按指定的位数移动,溢出的数据舍弃,低位次空出补0,最后转化为十进制
6<<3
6 – 00000110 – 00110000 – 80

左移可能会出现正变负或负变正的情况
在一定范围内,左移几位就是乘以2的几次方

右移:

9>>2(向右移动两位)
00001001
讲数据转化为补码之后按指定位数移动,溢出的数据舍弃,正数补0负数补1
00000010

正数右移,越移越小,最小到0
负数右移,越移越大,最大到-1
在一定范围内,右移几位就是除以2的几次方

无符号右移

将数据转化为补码之后,按照指定的位数向右移动,溢出的数据舍弃,高位次空出,无论正负一律补0,最后结果转化为十进制显示

在进行移位运算的时候,并不是直接移动对应的位数,而是将移动的位对32进行取余,移动的是余数对应的位数
28<<35 = 28<< (35%32) = 28<<3
100 << 32 = 100

取反
快速计算规律:
取负数再减一
~3 = -4
~(-13) = 12
~25 = -26

~3 补码:00000011
转化为补码一律取反:11111100
反码:11111011
原码:10000100
-4
~3 = -4
~(-13) = 12
原码:10001101
反码:11110010
补码:11110011
取反:00001100
补码=反码=原码= 00001100 = 12
~25 =
原码:00011001=反码=补码
取反:11100110
反码:11100101
原码:10011010 = -26

运算符优先级:

算数,赋值,关系,逻辑,位
赋值优先级最低!
算数运算符 高于 关系运算符
算术运算符 高于 位运算符
关系运算符 高于 位运算符

算数:+ - * / ++ – %
赋值:=
关系:== != > < >= <=
逻辑:& | ! ^ && ||
位:& | ! << >> >>>

public class OperatorTest{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println(3>2+3);//输出false,说明先机算了2+3,因此输出false
		System.out.println(true && 2>3);//并未报错,说明先机算了2>3然后计算&&
		System.out.println(true && 2);//会报错!
		System.out.println(3 + 5 & 1);//输出0,8&1=0,说明先算了算术运算符
		System.out.println(3 > 5 & 1);//报错,说明先算了关系运算符
		System.out.println(3 + 2 << 2);//输出20,说明先计算了3+2,5<<2 = 20
		System.out.println(3 > 2 << 2);//输出false
		System.out.println(~2 * 5);//8
	}
}

三元运算符

逻辑值 ? 表达式1 : 表达式2
逻辑值为true,则执行表达式1
逻辑值为false,则执行表达式2
三元摆到时依然是一个表达式,所以需要有一个计算结果,这个计算结果可以被一个变量存储

double d = a > b ? 3.5 : 5 //可以定义一个double类型
a > b ? 3 : true; // 报错,因为结果类型不兼容
double d = a > b ? ‘a’ : 2.26; // char可以自动提升为int,int可以提高为double

运算符的优先级

()
一元运算:~ ++ – !
二元运算:* / % + - << >> >>> 关系 逻辑 & | ^
三元
赋值

扩展

整数n,快速判断n是否是2^x的形式
n & (n-1) == 0

System.out.println(5 * 16);//效率低
//计算过程,先将5和16都转化成最开始的补码,然后开始按位运算
System.out.println(5 << 4);//效率更高

流程控制:
顺序结构:代码从上到下,从左到右依次编译执行
分支结构:判断结构/选择结构
循环结构:

从控制台获取数据:

import java.util.Scanner;
//表示到java.util包下找scanner
public class OperatorTest{
	public static void main(String[] args){
		scanner s = new Scanner(System.in);
		//只有如下三种写法
		int i = s.nextInt();
		double d = s.nextDouble();
		String str = s.nextLine();
	}
}



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