java基础语法

今天学习的是java基础语法包括：包装类、表达式、结构化编程

1、java基础语法

• 标识符：由字母、数字、下划线_、$构成，数字不能开头{，}_{与}$慎用，标识符区分大小写，长度无限制。
• 编码规范：
  1、类与接口首字母大写，大写字母分词 大驼峰
  2、方法、变量名称首字母小写，大写字母分词 小驼峰
  3、包名称全小写，使用域名反转的方式定义
  4、常量全字母大写
• 局部变量：变量名、变量类型和作用域
  Java属于强类型编程语言，变量类型一旦声明，则不能进行修改
  数据类型可以决定变量所需要的存储空间大小和对应的处理逻辑
  作用域是指变量生效的范围，从定义的位置开始，到所在的{}结束为止
• 基本数据类型
  4类 整数： byte 1B short 2B int 4B long 8B 默认为int 特殊后缀L/l
  浮点数： float 4B double 8B 默认double 特殊后缀 f/F D/d
  字符： 单引号 2B unicode[java默认0-65535]
  布尔： true、false
  引用类型： 复杂类型
  class/interface 数组 null

2、包装类

• 包装类即基本数据类型的对象化，包装类名称，除了char(Character)与int(Integer)外，其他均为对应基本类型首字母变大写
• 基本数据类型无法存入集合，包装类无法进行运算
  java面向对象，而基本数据类型不是对象，引入基本数据类型主要是为了提高程序运行效率
• 抽象类java.lang.Number为所有包装类的父类,
  其中定义了方法： 包装类Value(); (这里的包装类只包括4类整形与2类浮点型)

	Double dd=new Double(1.23);
	System.out.println(dd.intValue());		//将Double类型的数据转换为int

• 方法：包装类MIN_VALUE与包装类MAX_VALUE，该包装类的最大值与最小值（这里的包装类包括4类整形与2类浮点型以及Character）

java.lang.Boolean

• 构造函数：Boolean(boolean)和Boolean(String)。当字串是”true”的时候则创建boolean值为true的对象，否则创建boolean值为false的对象

	Boolean a =new  Boolean("true");			//true
	Boolean b=new Boolean("abcd");	//false

• booleanValue():boolean //将Boolean转换为boolean

	Boolean a = new Boolean("true");
	boolean b = a.booleanValue();

• Boolean.valueOf(boolean) / (String)：Boolean//将字符串类型的数据转换为boolean类型

	Boolean b1=Boolean.valueOf("true");
	boolean b2=Boolean.valueOf("false"); 

针对字符串和boolean类型的转换一般不使用这么繁琐的方法

	String str="false";
	Boolean bb="true".equals(str); //使用字符串比较的方法equals，这个方法可以进行字符串内容的比较，如果内容相等返回为true，否则false
	System.out.println(bb);

java.lang.Character

• Character.isUpperCase(char)判断字符是否为大写 / isLowerCase(char)是否为小写：返回值为boolean
  Character.toUpperCase(char)将字符转换为大写 / toLowerCase(char)将字符转换为小写：返回值为char
  Character.isDigit(char) / isLetter(char) / isLetterOrDigit(‘5’) //判断是否为数字/Unicode字母/者字母：boolean

java.lang.Integer(Byte、Short、Long)

• Integer.toString(int数据，int进制) 将数据转换为int进制的字符串。
• Integer.toHexString(int)是16进制；Integer.toOctalString(int)是8进制；Integer.toBinaryString(int)是2进制的。
• Integer.parseInt(String，int进制)：int
  将字串按照int进制转换为10进制的整数Integer.parseInt(“-FF”,16)=-255 4、
  Integer.valueOf((String，int进制)：Integer
  将字串按照int进制转换为10进制的整数对象。
  Integer.parseInt(“-FF”,16)=new Integer(-255)

valueOf和parseInt的区别

• public static Integer valueOf(String s) throws NumberFormatException 返回值得类型为包装类，底层实现其实就是parseInt

	public static Integer valueOf(String s) throws NumberFormatException {
      	 return Integer.valueOf(parseInt(s, 10));
   }

java.lang.Double（Float）

• Double.valueOf(String):Double和Double.parseDouble(String):double，

• 数值与字串的转换
  数值转换为字串有3种方法： String s=String.valueOf(i)=Integer.toString(i)=””+i;
  字串与数值的转换
  字串转为数值型有2种方法： int i=Integer.valueOf(s).intValue(); int i=Integer.parseInt(s) / (s,int进制)

• int和Integer的区别
  int是常说的整形数字，是Java的8个原始数据类型Primitive Types（boolean、byte 、short、char、int、float、double、long）之一。Java语言虽然号称一切都是对象，但原始数据类型是例外。Integer是int对应的包装类，它有一个int类型的字段存储数据，并且提供了基本操作，比如数学运算、int和字符串之间转换等。在Java 5中，引入了自动装箱和自动拆箱功能boxing/unboxing，Java可以根据上下文自动进行转换，极大地简化了相关编程。
  基于大部分数据操作都是集中在有限的、较小的数值范围，在JDK1.5中新增了静态工厂方法valueOf，其背后实现是将int值为-128到127之间的Integer对象进行缓存，在调用时候直接从缓存中获取，进而提升构建对象的性能，也就是说使用该方法后，如果两个对象的int值相同且落在缓存值范围内，那么这个两个对象就是同一个对象；当值较小且频繁使用时，推荐优先使用整型池方法（时间与空间性能俱佳）。
  如果有线程安全的计算需要，建议考虑使用类型AtomicInteger、AtomicLong 这样的线程安全类。部分比较宽的基本数据类型，比如 float、double，甚至不能保证更新操作的原子性，可能出现程序读取到只更新了一半数据位的数值

常量

常量就是指在程序执行期间其值不能发生变化的数据，常量是固定的。如整型常量123，实型常量1.23，字符常量’A’，布尔常量true等
Java中的常量用final来实现，例如final double PI=3.14;注意声明常量的时候可以不赋值，而在构造器结构中赋初值，但是若在声明时同时进行了赋值，则不可以在初始化结构中赋值了

3、表达式

表达式就是运算符、操作数以及方法调用的序列，用来说明某个计算过程并返回计算结果
按照运算符功能来分，基本的运算符分包括算术运算符、关系运算符、位运算符、条件运算符等

• 算术运算符 +、-、*、/、%、++、–
• 关系运算符 >、<、>=、<=、==、!=
• 逻辑运算符 &&、 ||、 !。注意：逻辑计算支持短路操作
• 位运算符 &、|、^、~、<< 、 >>、>>>。注意：为运算符不支持短路操作 [考点]
• 赋值运算符 =，+=，-=，*=，/=
• 三目条件运算符（？：）规则是完全一致的，使用的形式是： x ? y：z;

算术运算符

+、-、*、/、%、++、–

• 整除：参与运算的双方都是整数 10/3=3而不是3.33333
  10./3=3.333…这里由于10.是浮点数，则3会自动转换为大类型并参与计算，所以最终是 10.0/3.0的计算结果
• %求余（取模） 10%3=1实际就是10除以3求余数
  求余计算可以用于浮点数。浮点数没有整除的概念，只能针对计算结果进行强制类型转换(窄化操作)
• ++和–是单目运算符（一元运算符）
  i++等价于i=i+1
  i–等价于i=i-1
  i++是先取值后计算，++i是先计算后取值

比较运算符

      >、<、>=、<=、==、!= 用于判断两个数据之间的大小关系，计算结果为boolean,如果成立返回为true，否则为false

浮点数无法精确存放

工具类Math

Math中包含一些常见的数学计算的实现，例如三角函数、反三角函数等

• abs()的方法实现求绝对值
• floor(double):double 从小到大逼近参数最大整数 （向下取整）
• ceil(double):double从大到小逼近参数最小整数 （向上取整）
• round(double):double 四舍五入，计算时和符号无关
• pow(double a, double b):double 计算a的b次方
• sqrt(double a):double 针对a进行开根号计算

逻辑运算符

&&与、 ||或、 !非

• && 同真则真，其余为假
• || 同假则假，其余为真
• ！ 非真则假，非假则真

短路运算，在进行&&和||的运算时，如果第一个条件就可以判定运算结果，则第二个条件不会执行

位运算符

&按位与、|按位或、^按位异或、~按位取反、<<左移位 、 >>右移位，空位置补符号位上的值、>>>无
符号右移位，空位置补0
注意：为运算符不支持短路操作

赋值运算符

=，+=，-=，*=，/=
int k=100; 含义是将100赋值存储在k对应的存储单元中
k=k+3可以简写为k+=3
-= */ /=类似

三目条件运算符

规则是完全一致的，使用的形式是： x ? y：z;
可以和if …else 语句互换

其他运算符

• 对象运算符instanceof用来判断一个对象是否是某一个类或者其子类的实例。如果对象是该类或者其子类的实例，返回ture；否则返回false
• 点.运算符用于访问对象实例或者类的类成员函数
• new运算符 用于创建一个新的对象或者新的数组

4、结构化编程

结构化程式设计Structured programming是1960年代开始发展起来的一种编程典范。它采用子程序、程式码区块、for循环以及while循环等结构来取代传统的goto。希望借此来改善计算机程序的明晰性、品质以及开发时间，并且避免写出面条式代码。

已经证明，任何复杂的问题都可以三种基本算法结构来描述：顺序、选择、循环。因此用计算机语句描述的程序也包含三种基本结构

设计方法：使用流程图表示算法

流程图是流经一个系统的信息流、观点流或部件流的图形代表。在企业中，流程图主要用来说明某一过程。这种过程既可以是生产线上的工艺流程，也可以是完成一项任务必需的管理过程。常见的绘制工具有Visio、PowerDesigner等

• 圆角矩形表示“开始”与“结束”；
• 矩形表示行动方案、普通工作环节用；
• 菱形表示问题判断或判定（审核/审批/评审）环节；
• 用平行四边形表示输入输出；
• 箭头代表工作流方向。

结构化程序设计原则

自顶向下、逐步求精、模块化
结构化程序设计还有一个重要的规定，那就是只能使用顺序结构、选择结构、循环结构这三种基本结构
（或由它们派生出来的结构）来定义程序的流程

条件分支语句

Java语言提供了两种判断语句：if语句和switch语句。

1、if 语句：

• if(条件表达式){ 代码块 }; //满足条件表达式则执行代码块，如果代码块中只有一条语句，则{}可以省略
• if(条件表达式){
  代码块1; //0条到多条可执行语句，含义是当【条件表达式】返回值为true时执行这里
  }else{
  代码块2; //当条件为true时执行[代码块1]，否则执行【代码块2】，不可能出现都执行或者都不
  执行的情况
  }
• if(条件表达式1){
  代码块1;
  }else if(条件表达式2){ //允许多次出现
  代码块2;
  …
  }else{ //当上面所有条件都不成立时执行
  代码块n;
  }

if/if…else/if…else if…else允许嵌套

2、标准输出

System.out.println(obj) 参数obj可以是任意类型的数据，实际上其它类型的数据是自动转换为字符串类
型进行输出显示

3、键盘数据录入

Scanner用于实现接收用户的键盘录入数据
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int i = sc.next数据类型();从键盘上接受一个用户录入的数据

switch开关分支语言

多个分支的等值判断时，使用switch比if使用方便
switch (表达式) { //表达式得到一个确定的值，与下列值进行比较，满足则执行相应的代码块
case 值1:
操作 1 的语句;
break;
case 值2:
操作 2 的语句;
break;
….
case 值n :
操作 n 的语句;
break;
default: //所有值都不满足，执行default
默认语句;
}

• switch后面的表达式允许的数据类型：
  允许byte\short\int，但是不允许long类型
  允许字符类型和字串类型[特殊点，要求JDK1.7+],究其本质是比较字符串的hashcode值

循环结构

在Java语言中存在的while、for和do-while循环语句

while循环

while是Java中最基本的循环语句，满足条件才执行循环体，如果不满足条件则不执行。所以有可能循环体一次都不执行。

• 语法格式： while (继续循环的条件) { 循环所执行的代码; }

do-while循环

do-while 循环执行某些语句，直到指定的条件为假。此循环确保循环体至少执行一次。
语法格式： do{循环所执行的逻辑；}while(继续循环的条件);

for循环

for 循环主要用于按预定的次数执行语句或语句块
语法： for(语句1，一般用于初始化循环控制变量； 语句2，循环继续执行的条件； 语句3，步进语句){ 循环体语句；}

三种循环的选择
1、如果不能提前预知循环次数，则使用while或者do/while循环，而for循环一般用在可提前预知循环次数的场景下
2、while循环可以出现一次都不执行的情况，但是do/while循环无论如何循环体都会被执行一次

循环中使用的跳转语句

Java提供了三种跳转语句：break、continue以及return，用来强制转移程序执行的顺序

• break打破当前循环
  break语句除了与switch结合使用外，还用来强制中断当前的循环，不再执行循环体中break后面的语句而退出循环。譬如在后续将学到从数据库里循环取出数据，用来验证用户的用户名是否正确。如果当用户名符合某一条数据时，就需要用到break语句来结束当前的循环验证
• continue继续
  continue语句的功能是，在循环语句中，当碰到continue时，将不再执行循环体continue之后的语句，而重新判断循环控制的条件，继续循环，直到循环条件的值为假时退出循环