Surpass Day——Java 语法基础

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Java 程序基础知识

1、JDK、JRE、JVM 三者的关系

JDK=JRE+Java 开发工具；

JRD=JVM+Java 核心类库；

2、命令行操作

cd md 创建文件目录；

cd rd 删除；

cd del 删文件；

cd ..返回上一级；

cd /跳转目录；

3、pubilic+class

类名-->与文件名一致；

4、字节码文件

编译后生成字节码文件（.class）有几个类生成几个；

标识符

1、标识符的组成

数字、字母、下划线、美元符号（可以是中文），

与 C 语言相同首字符不能以数字开头；

与 C 语言相比，标识符的组成多了一个美元符号；

2、遵守驼峰命名方式

e.g. SytemService、UserService；

3、类名、接口名

首字母大写，后面每个单词首字母大写；

4、变量名、方法名

首字母小写，后面每个单词首字母大写；

5、常量名

全部大写；

//与 C 语言的常量不同 字面值（数据）看见字知其数据；

e.g.10.100，3.14，"abc",'a',ture、false（布尔型）；

关键字

关键字要小写

public、class、static、void......

变量与常量

1、变量

Java 中变量必须声明再赋值才能访问（否则内存未开辟出来）；

变量必须初始化；

2、常量

常量有 final 关键字修饰；

boolean 类型

1、布尔类型的值

boolean 类型只有 ture false 没有其他值；

2、布尔类型占用的字节数

boolen 类型只占用 1 个字节；

3、布尔类型的底层表示和定义

不像 C 语言有 0、1 表示假和真；

底层 false 为 0，ture 为 1；

定义：boolean i = true；

byte 类型

byte 类型表示 8 位带符号的二进制数；

char 类型

1、char 类型占有字节数

char 类型在 java 中占 2 个字节；

2、char 类型与 short 类型

char 和 short 可表示的种类数量相同，但 char 可取更大的正整数；

float 类型与 double 类型

java 中无 float 类型，定义 float 类型时，在浮点数后 +f；

否则认为是 double 类型，编译失败；

类型转换

1、布尔类型无法强制转换；

2、Java：高精度赋值给低精度时需要强制转换，否则编译错误,显示不兼容的类型，高精度到低精度会造成损失精度；e.g.long-->int

3、C 语言：高精度赋值给低精度时，会有精度缺失，但不会造成编译失败；

4、Java 和 C 语言：低精度赋值给高精度（小容量-->大容量） 自动转换，不存在精度损失；e.g. int-->long

5、当整数字面值未超过 byte、short、char 的取值范围可以直接赋值给 byte、short、char；

6、byte、short、char 混合运算时，先各自转换成 int；

7、多种数据类型混合运算时，先转换成容量最大的类型；

8、long 类型在后面+ 'L' ，long 10L，L 用来判断是否为 long 类型；

9、float 表示离散、有限、舍入误差、大约、接近不等于、0.1！=0.1，c=c+1；

需要完全避免用浮点数比较大小；

10、

int i = 128；byte b=(byte) i;

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输出为-127（因为有溢出）；

11、JDK 新特性

数字之间可以用下划线分隔，更清楚分辨位数;

e.g.10_0000_0000

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逻辑运算符（布尔运算符）

& 逻辑与

| 逻辑或

！逻辑非（取反）

^ 逻辑异或（两边的算子只要不一样，结果就是 ture）

&& 短路与

|| 短路或

1、逻辑运算符要求两边的算子都是布尔类型，并且逻辑运算符最终的运算结果也是一个布尔类型；

2、“短路与（或）”和“逻辑与（或）”最终的结果相同，只不过“短路与（或）”存在短路现象

1、逻辑与 &

&左边无论是 true 还是 flase 都会计算右边；

int x=10;int y=8;System.out.println(x < y & ++x < y);System.out.println(x);

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运行结果为 11

2、短路与 &&

&&左边若为 false 则直接短路，右边不再计算（短路现象）；

int x=10;int y=8;System.out.println(x < y && ++x < y);System.out.println(x);

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运行结果为 10

从某个角度来看，短路与更智能，效率更高；

运算符

1、赋值运算符

+=、-=、*=、/=、%=；

byte、short、char 混合运算时，先各自转换成 int；

byte b=10;b=b+5;System.out.println(b);

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编译报错，（b+5 自动转换成了 int 类型，所以要想通过编译，需要加强制转换或者使用 b+=5）

byte b=10;b=(byte)(b+5);b+=5;System.out.println(b);

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以上述例子为例

b+=5 和 b=b+5 并不等同；

b+=5 与 b=(byte)(b+5)是等同的；

结论:

扩展类的赋值运算符不改变运算结果类型，假设最初这个变量的类型是 byte 类型，无论怎么进行追加或追减，最终该变量的数据类型还是 byte 类型，但有可能会损失；

2、字符串连接运算符

关于 java 中"+"运算符：

1、+运算符在 java 语言当中有两个作用：

*加法运算，求和；

*字符串的连接运算；

2、"+"两边的数据都是数字的话一定是加法运算；

3、"+"两边的数据只要有一个数据是字符串，一定会进行字符串的连接运算，连接运算之后的结果还是一个字符串类型；

静态输出

e.g.System.out.println(10+20);//30

System.out.println(10+20+"30");//"3030"

System.out.println(10+(20+"30");//"102030"

System.out.println("10+20="+a+b);

"10+20="是字符串；

"10+20="+a 先运算字符串+a 等于个字符串"10+20=10"；

"10+20="+a+b 再运算 +b 等于个字符串"10+20=1020"；

System.out.println("10+20="+(a+b))；

此时先运算（a+b)=30，在进行字符串"10+20="+30="10+20=30"；

动态输出

System.out.println(a+"+"+b+"="+(a+b));

3、三元运算符/三目运算符/条件运算符

e.g.1

10，'男'不是一个完整的 java 语句；

boolean sex=false;sex ? '男' : '女';

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编译会报错；

修改如下：

boolean sex=false;char c = sex ? '男' : '女';System.out.println(c);

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e.g.2

boolean sex=false;char c = sex ? "男" : '女';System.out.println(c);

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编译报错，类型不兼容，但可以直接用

System.out.println(sex ? "男" : '女');

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1、用户控制端输入

第一步：创建键盘扫描器对象

java.util.scanner s = new java.util.Scanner(System.in);

第二步：调用 Scanner 对象的 next()方法开始接收用户键盘输入

敲完回车键 键入的信息会自动赋值给标识符

String userInputContent = s.next();【以字符串的形式接收】

int num = s.nextInt();【以整型的形式接收】

//标识符的命名规范：见名知意

1.1 Scanner 类中的方法

• 优点一: 可以获取键盘输入的字符串 ；

• 优点二: 有现成的获取 int,float 等类型数据，非常强大，也非常方便；

Scanner s = new Scanner(System.in); System.out.println("ScannerTest, Please Enter Name:"); String name = sc.nextLine();  //读取字符串型输入 

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Scanner s = new Scanner(System.in); System.out.println("ScannerTest, Please Enter Age:"); int age = sc.nextInt();    //读取整型输入 

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Scanner s = new Scanner(System.in); System.out.println("ScannerTest, Please Enter Salary:"); float salary = sc.nextFloat(); //读取float型输入 

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Scanner s = new Scanner(System.in); System.out.println("Your Information is as below:"); System.out.println("Name:" + name +"\n" + "Age:"+age + "\n"+"Salary:"+salary); 

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1.2 System.in 和 System.out 方法

• 缺点一: 该方法能获取从键盘输入的字符，但只能针对一个字符的获取

• 缺点二: 获取的只是 char 类型的。如果想获得 int,float 等类型的输入,比较麻烦。

try{   System.out.print("Enter a Char:");   char i = (char)System.in.read();   System.out.println("Yout Enter Char is:" + i); } catch(IOException e){   e.printStackTrace(); } 

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1.3 InputStreamReader 和 BufferedReader 方法

• 优点: 可以获取键盘输入的字符串

• 缺点: 如何要获取的是 int,float 等类型的仍然需要转换

System.out.println("ReadTest, Please Enter Data:"); InputStreamReader is = new InputStreamReader(System.in); //new构造InputStreamReader对象 BufferedReader br = new BufferedReader(is); //拿构造的方法传到BufferedReader中 try{ //该方法中有个IOExcepiton需要捕获   String name = br.readLine();   System.out.println("ReadTest Output:" + name); } catch(IOException e){   e.printStackTrace(); } 

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1.4 nextLine( )和 next( )的区别

nextLine( ) 方法返回的是 Enter 键之前的所有字符，它是可以得到带空格的字符串的。 next( ) 会自动消去有效字符前的空格，只返回输入的字符，不能得到带空格的字符串。

2、方法

2.1 方法的定义，语法结构

[修饰符列表] 返回值类型 方法名（形式参数列表）{

方法体；

}

注意：

1）修饰符列表可选项，不是必须的，目前统一写成 public static；

2）方法内的修饰符列表当中有 static 关键字时，调用方法：类名.方法名（实际参数列表）；当方法在该类中时，"类名. "可以省略；

3）方法名：首字母小写，后面每个字母大写，遵循驼峰规则；

4）建议一个源文件当中只定义一个 class，比较清晰；

2.2 方法在执行过程中，JVM 内存的分配和变化

2.2.1 方法的定义和执行：

方法只定义，不调用是不会执行的，并且在 JVM 中也不会给该方法分配"运行所属"的内存空间；只有调用的时候才会分配所属的内空间；

2.2.2 JVM 内存划分上主要的内存空间：

方法区内存、堆内存、栈内存（还有其他的内存空间）；

2.2.3 栈数据结构 ：

*栈：stack，是一种数据结构；

*数据结构是数据的存储形态；

*常见的数据结构：数组、队列、栈、链表、二叉树、哈希表/散列表；

2.2.4 方法代码文件的存储位置，内存的分配位置：

1）方法代码片段属于 .class 字节码文件的一部分，字节码文件在类的加载的时候，将其放到了方法区当中。所以 JVM 中的三块主要的内存空间中方法区内存最先有数据。存在了代码片段；

2）代码片段虽然在方法区当中只要一份，但是可以重复调用。每一次调用这个方法的时候，需要给该方法分配独立的活动场所，在栈内存中分配【栈内存中分配方法运行的所属空间】；

3）方法在调用的瞬间会给该方法分配独立的内存空间，在栈中发生压栈动作，方法执行结束之后，给该方法分配独立的内存空间全部释放，此时发生弹栈动作。

压栈：给方法分配内存；

弹栈：释放该方法的内存空间；

4）局部变量在在“方法体”中声明，在栈中存储，运行时在栈中分配；

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e.g.下列程序模型就是一个压栈、弹栈的过程；

main beginm1 beginm2 beginm3 beginm3 overm2 overm3 overmain over

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2.3 栈内存的特点

1）栈帧永远指向栈顶元素

2）栈顶元素处于活跃状态，其他元素静止

3）术语： 压栈/入栈/push

弹栈/出栈/pop

4）栈数据结构存储数据的特点：

先进后出；

后进先出

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3、方法执行内存分析

public class MethodTest01{    public static void main(String[] args)    {        int a = 10;        int b = 20;        int restValue = sumInt(a,b);        System.out.println("retValue = "+ retvalue);    }    public ststic int sumInt(int i,int j)    {        int result = i + j;        int num = 3;        int reValue = divide (result,num);        return retValue;    }    public static int divide (int x,int y)    {        int z = x / y;        return z;    }}

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4、方法重载（overload）

优点：

功能不相同但相似，像是在使用同一个方法一样，程序员编写代码更加方便，也不需要记忆更多的方法名，代码更美观；

（javascript 不支持方法重载机制）

public class MethodTest01{    public static void main(String[] args)    {        System.out.println(sum(1,2));        System.out.println(sum(1.0,2.0));        System.out.println(sum(1L,2L));    }    public static int sum(int a,int b)    {        return a + b;    }     public static long sum(long a,long b)    {        return a + b;    }     public static double sum(double a,double b)    {        return a + b;    }}

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参数的类型不同，对应调用的方法也不同。此时区分方法不再依靠方法名了，依靠的是实参的数据类型。

4.1 什么时候考虑使用方法重载？

*功能相似的时候，尽可能让方法名相同；

【功能不同/不相似的时候，尽可能让方法名不同】；

4.2 构成方法重载的条件

1）在同一个类中

2）方法名相同

3）参数列表不同

（数量不同、顺序不同、类型不同）

4.3 方法重载的影响因素

1）方法重载和方法名+参数列表有关；

2）方法重载和返回值类型无关；

3）方法重载和修饰符列表无关；

4.4 方法重载的应用

用户自定义封装一段代码，使得在使用时更加便捷快速调用；

public class helloworld{     public static void main(String[] args)    {         U.v(2.0);     }}class U{    public static void v(long b){        System.out.println(b);    }    public static void v(double b){        System.out.println(b);    }    public static void v(short b){        System.out.println(b);    }     public static void v(char b){        System.out.println(b);    }     public static void v(String b){        System.out.println(b);    }     public static void v(byte b){        System.out.println(b);    }}

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5、方法递归

缺点：

耗费栈内存，调用一次方法栈内存就会新分配一块所属的内存空间；

当没有结束条件时，栈内存溢出错误，错误无法挽回，只有一个结果，就是 JVM 停止工作；

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