📌Java基础教程秘籍-2章_基本语法下
- 四、运算符
- 1-算术运算符
- 2-赋值运算符
- 3-比较运算符
- 4-逻辑运算符
- 5-位运算符
- 6-三元运算符
- 7-运算符的优先级
- 五、流程控制
- 1-循环结构
- 2-分支结构
- 3-关键字：break和continue
- 4-补充
- 六、总结
四、运算符
位运算符不常用；
1-算术运算符
1.算术运算符： + - * / % (前)++ (后)++ (前)-- (后)–
【典型代码】
- 除号：/
【容易出错！！！除法运算要注意结果的计算！】
int num1 = 12;
int num2 = 5;
int result1 = num1 / num2;
System.out.println(result1);//2
double result5 = num1 / (num2 + 0.0);//2.4
double result6 = (double)num1 / num2;//2.4
double result7 = (double)(num1 / num2);//2.0
- %:取余运算
//结果的符号与被模数的符号相同 【和第一个数的符号相同】
//开发中，经常使用%来判断能否被除尽的情况。
int m1 = 12;
int n1 = 5;
System.out.println("m1 % n1 = " + m1 % n1);
int m2 = -12;
int n2 = 5;
System.out.println("m2 % n2 = " + m2 % n2);
int m3 = 12;
int n3 = -5;
System.out.println("m3 % n3 = " + m3 % n3);
int m4 = -12;
int n4 = -5;
System.out.println("m4 % n4 = " + m4 % n4);
- (前)++ :先自增1，后运算
- (后)++ :先运算，后自增1
自增1不会改变本身变量的数据类型
int a1 = 10;
int b1 = ++a1;
System.out.println("a1 = " + a1 + ",b1 = " + b1);
int a2 = 10;
int b2 = a2++;
System.out.println("a2 = " + a2 + ",b2 = " + b2);
int a3 = 10;
++a3;//a3++;
int b3 = a3;
short s1 = 10;
//s1 = s1 + 1;//编译失败
//s1 = (short)(s1 + 1);//正确的
s1++;//自增1不会改变本身变量的数据类型
//问题：
byte bb1 =127;
bb1++;
System.out.println("bb1 = " + bb1); //-128，按照二进制计算得到，要进位的！！
- (前)-- :先自减1，后运算
- (后)-- :先运算，后自减1
int a4 = 10;
int b4 = a4--;//int b4 = --a4;
System.out.println("a4 = " + a4 + ",b4 = " + b4);
【特别说明】
- //(前)++ :先自增1，后运算
//(后)++ :先运算，后自增1 - //(前)-- :先自减1，后运算
//(后)-- :先运算，后自减1 - 连接符：+：只能使用在String与其他数据类型变量之间使用。
2-赋值运算符
2.赋值运算符：= += -= *= /= %=
【典型代码】
//赋值符号：=
int i1 = 10;
int j1 = 10;
int i2,j2;
//连续赋值
i2 = j2 = 10;
//***************
int i3 = 10,j3 = 20;
int num1 = 10;
num1 += 2;//num1 = num1 + 2;
System.out.println(num1);//12
int num2 = 12;
num2 %= 5; //num2 = num2 % 5;
System.out.println(num2);
short s1 = 10;
//s1 = s1 + 2; //编译失败，会改变本身的数据类型！！
s1 += 2; //结论：不会改变变量本身的数据类型，编译通过
System.out.println(s1);
【特别说明】
1.以上运算符运算的结果不会改变变量本身的数据类型！！！ 【一定要记住！！】
2.
//开发中，如果希望变量实现+2的操作，有几种方法？(前提：int num = 10;)
//方式一：num = num + 2;
//方式二：num += 2; (推荐)
//开发中，如果希望变量实现+1的操作，有几种方法？(前提：int num = 10;)
//方式一：num = num + 1;
//方式二：num += 1;
//方式三：num++; (推荐)
//练习1
int i = 1;
i *= 0.1;
System.out.println(i);//0
i++;
System.out.println(i);//1
//练习2
int m = 2;
int n = 3;
n *= m++; //n = n * m++;
System.out.println("m=" + m);//3
System.out.println("n=" + n);//6
//练习3
int n1 = 10;
n1 += (n1++) + (++n1);//n1 = n1 + (n1++) + (++n1); 10 先运算10 12
System.out.println(n1);//32
3-比较运算符
3.比较运算符（关系运算符）: == != > < >= <= instanceof【先不用管！】
【典型代码】
int i = 10;
int j = 20;
System.out.println(i == j);//false
System.out.println(i = j); //20 ，先赋值，后输出！！
boolean b1 = true;
boolean b2 = false;
System.out.println(b2 == b1);//false
System.out.println(b2 = b1);//true
【特别说明】
- 比较运算符的结果是boolean类型 【因此可以放在逻辑运算符的两边！！】
-
< >= <= :只能使用在数值类型的数据之间。
- == 和 !=: 不仅可以使用在数值类型数据之间，还可以使用在其他引用类型变量之间。
Account acct1 = new Account(1000);
Account acct2 = new Account(1000);
boolean b1 = (acct1 == acct2); //比较两个Account是否是同一个账户。false
boolean b2 = (acct1 != acct2); //true
4-逻辑运算符
4.逻辑运算符：& && | || ! ^
【用的多！！】
【典型代码】
区分& 与 &&
//相同点1：& 与 && 的运算结果相同
//相同点2：当符号左边是true时，二者都会执行符号右边的运算
//不同点：当符号左边是false时，&继续执行符号右边的运算。&&不再执行符号右边的运算。
//开发中，推荐使用&&
boolean b1 = true;
b1 = false;
int num1 = 10;
if(b1 & (num1++ > 0)){
System.out.println("我现在在北京");
}else{
System.out.println("我现在在南京");
}
System.out.println("num1 = " + num1);
boolean b2 = true;
b2 = false;
int num2 = 10;
if(b2 && (num2++ > 0)){
System.out.println("我现在在北京");
}else{
System.out.println("我现在在南京");
}
System.out.println("num2 = " + num2);
区分：| 与 ||
//相同点1：| 与 || 的运算结果相同
//相同点2：当符号左边是false时，二者都会执行符号右边的运算
//不同点3：当符号左边是true时，|继续执行符号右边的运算，而||不再执行符号右边的运算
//开发中，推荐使用||
boolean b3 = false;
b3 = true;
int num3 = 10;
if(b3 | (num3++ > 0)){
System.out.println("我现在在北京");
}else{
System.out.println("我现在在南京");
}
System.out.println("num3 = " + num3);
boolean b4 = false;
b4 = true;
int num4 = 10;
if(b4 || (num4++ > 0)){
System.out.println("我现在在北京");
}else{
System.out.println("我现在在南京");
}
System.out.println("num4 = " + num4);
【特别说明】
1.逻辑运算符操作的都是boolean类型的变量。而且结果也是boolean类型！！！！
2. 异或( ^ )与或( | )的不同之处是：当左右都为true时，结果为false。
理解：异或，追求的是“异” !
3.逻辑运算符和位运算符的区别，主要看两边的操作符是数字还是布尔值，千万要分清，一般逻辑运算符用的多，但是位运算符用得少！！
5-位运算符
5.位运算符：<< >> >>> & | ^ ~
【用得少，了解即可！！要求不高，因为位运算实现的作用可以借助其他运算符来实现，所以一般位运算符用得少！！理解起来比较费劲，不太好用！】
【典型代码】
int i = 21;
i = -21;
System.out.println("i << 2 :" + (i << 2));
System.out.println("i << 3 :" + (i << 3));
System.out.println("i << 27 :" + (i << 27));
int m = 12;
int n = 5;
System.out.println("m & n :" + (m & n));
System.out.println("m | n :" + (m | n));
System.out.println("m ^ n :" + (m ^ n));
【面试题】 你能否写出最高效的2 * 8的实现方式？
答案：2 << 3 或 8 << 1
【特别说明】
-
位运算符操作的都是整型的数据
位运算是直接对整数的二进制进行的运算 【都是基于二进制的运算！！】 -
【看清楚是在一定范围内，如果超过一定范围会发生反转！！】
<< ：在一定范围内，每向左移1位，相当于 * 2
>> :在一定范围内，每向右移1位，相当于 / 2
面试题：最高效方式的计算2 * 8 ？ 2 << 3 或 8 << 1 【这两个效率差不多！！】
典型题目：
1.交换两个变量的值。
【买车票时，交换出发站和目的站的值！】
int num1 = 10;
int num2 = 20;
System.out.println("num1 = " + num1 + ",num2 = " + num2);
//方式一：定义临时变量的方式
//推荐的方式
// int temp = num1;
// num1 = num2;
// num2 = temp;
//方式二：好处：不用定义临时变量
//弊端：① 相加操作可能超出存储范围 ② 有局限性：只能适用于数值类型
//num1 = num1 + num2;
//num2 = num1 - num2;
//num1 = num1 - num2;
//方式三：使用位运算符 【很难理解，但是要知道！！开发不常用】
//有局限性：只能适用于数值类型
num1 = num1 ^ num2;
num2 = num1 ^ num2;
num1 = num1 ^ num2;
2.实现60的二进制到十六进制的转换
6-三元运算符
6.三元运算符：(条件表达式)? 表达式1 : 表达式2
【最复杂的一个运算符！！】
【典型代码】
1.获取两个整数的较大值
// 1
int max = (m > n)? m : n;
System.out.println(max);
// 2
//该写成if-else:
if(m > n){
System.out.println(m);
}else{
System.out.println(n);
}
2.获取三个数的最大值
int max1 = (n1 > n2)? n1 : n2;
int max2 = (max1 > n3)? max1 : n3;
System.out.println("三个数中的最大值为：" + max2);
//不建议 【可读性太差！！执行效率没有提高！】
int max3 = (((n1 > n2)? n1 : n2) > n3)? ((n1 > n2)? n1 : n2) : n3;
System.out.println("三个数中的最大值为：" + max3);
【特别说明的】
- 说明
① 条件表达式的结果为boolean类型
② 根据条件表达式真或假，决定执行表达式1，还是表达式2.
如果表达式为true，则执行表达式1。
如果表达式为false，则执行表达式2。
③ 表达式1 和表达式2要求是一致的。 【数据类型是一致的！！】
④ 三元运算符可以嵌套使用 - 凡是可以使用三元运算符的地方，都可以改写为if-else;反之，不成立。
- 如果程序既可以使用三元运算符，又可以使用if-else结构，那么优先选择三元运算符。原因：简洁、执行效率高。【运算符和流程控制语句的执行线效率比较！】
7-运算符的优先级
1.上面这个表不用记忆，开发过程中直接加括号()即可解决问题；
2.一般考试会用这个表
五、流程控制
顺序结构：程序从上到下执行。
分支结构：
if-else if - else
switch-case
循环结构：
for
while
do-while
1-循环结构
1.循环结构的四要素！！！
① 初始化条件
② 循环条件 —>结果是boolean类型
③ 循环体
④ 迭代条件
说明：通常情况下，循环结束都是因为②中循环条件返回false了。
2.三种循环结构：
2.1 for循环结构
for(①;②;④){
③
}
执行过程：① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - … - ②
【单层for循环占70%，两层for循环占剩余部分，三层for循环很少用！！】
2.2 while循环结构
①
while(②){
③;
④;
}
执行过程：① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - … - ②
说明：
写while循环千万小心不要丢了迭代条件。一旦丢了，就可能导致死循环！
for和while循环总结：【两者的区别】
- 开发中，基本上我们都会从for、while中进行选择，实现循环结构。
- for循环和while循环是可以相互转换的！ 【java和python的区别！！！每个步骤转换过来就可以转换】
区别：for循环和while循环的初始化条件部分的作用范围不同。【while中的i出了循环之后还能用，定义在外面，for循环中的i出了循环不能用！！】 - 我们写程序，要避免出现死循环。
- 遍历数组、字符串等用for多，看着舒服；有复杂的初始化条件时，使用while实现
2.3 do-while循环结构 【用的少点】
①
do{
③;
④;
}while(②);
执行过程：① - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - … - ②
说明：
1.do-while循环至少会执行一次循环体！
2.开发中，使用for和while更多一些。较少使用do-while
3.“无限循环”结构: while(true) 或 for(;😉
总结：如何结束一个循环结构？
方式一：当循环条件是false时
方式二：在循环体中，执行break
4.嵌套循环
- 嵌套循环:将一个循环结构A声明在另一个循环结构B的循环体中,就构成了嵌套循环
内层循环：循环结构A
外层循环：循环结构B - 说明：
① 内层循环结构遍历一遍，只相当于外层循环循环体执行了一次
② 假设外层循环需要执行m次，内层循环需要执行n次。此时内层循环的循环体一共执行了m * n次
③ 外层循环控制行数，内层循环控制列数
【典型练习】
练习一：
/*
******
******
******
******
*/
for(int j = 1;j <= 4;j++ ){
for(int i = 1;i <= 6;i++){
System.out.print('*');
}
System.out.println();
}
练习二：
/* i(行号) j(*的个数)
* 1 1
** 2 2
*** 3 3
**** 4 4
***** 5 5
*/
for(int i = 1;i <= 5;i++){//控制行数
for(int j = 1;j <= i;j++){//控制列数
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
练习三：九九乘法表
练习四：100以内的质数
优化一：
break;//优化一：只对本身非质数的自然数是有效的。
优化二：
//优化二：对本身是质数的自然数是有效的。
for(int j = 2;j <= Math.sqrt(i);j++){//j:被i去除
补充:衡量一个功能代码的优劣：
- 正确性
- 可读性 【代码编写要规范】
- 健壮性
- 高效率与低存储：时间复杂度【更加关注！！】、空间复杂度 （衡量算法的好坏）
如何理解流程控制的练习：
流程控制结构的使用 + 算法逻辑
2-分支结构
1.if-else条件判断结构
1.1.
结构一：
if(条件表达式){
执行表达式
}
结构二：二选一！！！
if(条件表达式){
执行表达式1
}else{
执行表达式2
}
结构三：n选一！！！
if(条件表达式){
执行表达式1
}else if(条件表达式){
执行表达式2
}else if(条件表达式){
执行表达式3
}
...
else{
执行表达式n
}
//举例3
if(age < 0){
System.out.println("您输入的数据非法");
}else if(age < 18){
System.out.println("青少年时期");
}else if(age < 35){
System.out.println("青壮年时期");
}else if(age < 60){
System.out.println("中年时期");
}else if(age < 120){
System.out.println("老年时期");
}else{
System.out.println("你是要成仙啊~~");
}
1.2.说明：
- else 结构是可选的。【如果有符合条件的正常执行，如果没有符合条件的直接退出即可，没必要硬要走else分支！！】
- 针对于条件表达式：
- 如果多个条件表达式之间是“互斥”关系(或没有交集的关系),哪个判断和执行语句声明在上面还是下面，无所谓。
- 如果多个条件表达式之间有交集的关系，需要根据实际情况，考虑清楚应该将哪个结构声明在上面。
- 如果多个条件表达式之间有包含的关系，通常情况下，需要将范围小的声明在范围大的上面。否则，范围小的就没机会执行了。
- if-else结构是可以相互嵌套的。 【一般不超过三层嵌套！】
- 如果if-else结构中的执行语句只有一行时，对应的一对{}可以省略的。但是，不建议大家省略。【经常会出错，经常需要增加行，会有bug！】
- if else配对的时候，采取就近原则，else找离他最近的if
2.switch-case选择结构
switch(表达式){
case 常量1:
执行语句1;
//break;
case 常量2:
执行语句2;
//break;
...
default:
执行语句n;
//break;
}
2.1说明：
① 根据switch表达式中的值【通常是一个变量！！】，依次匹配各个case中的常量。一旦匹配成功，则进入相应case结构中，调用其执行语句。
当调用完执行语句以后，则仍然继续向下执行其他case结构中的执行语句，直到遇到break关键字或此switch-case结构末尾结束为止。
② break,可以使用在switch-case结构中，表示一旦执行到此关键字，就跳出switch-case结构
③ switch结构中的表达式，只能是如下的6种数据类型之一：
byte 、short、char、int、枚举类型(JDK5.0新增)？？、String类型(JDK7.0新增) 【这些都能转换成int型。一定记清楚只有这些类型可以使用，其他类型坚决不能用！！】
④ case 之后只能声明常量。不能声明范围。
⑤ break关键字是可选的。 【绝大多数都需要加break！！】
⑥ default:相当于if-else结构中的else.
default结构是可选的，而且位置是灵活的。【一般写在最后位置】
3. 如果switch-case结构中的多个case的执行语句相同，则可以考虑进行合并。
4. break在switch-case中是可选的
- 凡是可以使用switch-case的结构，都可以转换为if-else。反之，不成立。
- 我们写分支结构时，当发现既可以使用switch-case,（同时，switch中表达式的取值情况不太多），
又可以使用if-else时，我们优先选择使用switch-case。原因：switch-case执行效率稍高。
【练习题】
if-else
//课后练习4：如何获取一个随机数：10 - 99
int value = (int) (Math.random() * 90 + 10); // [0.0,1.0) --> [0.0,90.0) --->[10.0, 100.0) -->[10,99]
System.out.println(value);
公式：[a,b] : (int)(Math.random() * (b - a + 1) )+ a
【String的一个方法equals！！！】
if (height >= 180 && wealth >= 1 && isHandsome.equals("是")) {
System.out.print("赶紧嫁吧");
} else if (height >= 180 || wealth >= 1 || isHandsome.equals("是")) {
System.out.print("可以嫁");
} else {
System.out.print("不嫁");
}
switch-case
1
//更优的解决方案：
switch(score / 60){
case 0:
System.out.println("不及格");
break;
case 1:
System.out.println("及格");
break;
}
int score = 78;
switch(score / 10){
case 0:
case 1:
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
System.out.println("不及格");
break;
case 6:
case 7:
case 8:
case 9:
case 10:
System.out.println("及格");
break;
}
2
case 3:
if ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0) {
sumDays += 29;
} else {
sumDays += 28;
}
3-关键字：break和continue
break和continue关键字的使用
| 使用范围 | 循环中使用的作用(不同点) | 相同点 | |
|---|---|---|---|
| break | switch-case、循环结构中 | 结束当前循环 | 关键字后面不能声明执行语句 |
| continue | 循环结构中 | 结束当次循环 | 关键字后面不能声明执行语句 |
补充：带标签的break和continue的使用
return在方法中讲。
4-补充
如何从键盘获取不同类型的变量：需要使用Scanner类
具体实现步骤：
- 导包：import java.util.Scanner;
- Scanner的实例化:Scanner scan = new Scanner(System.in); 【创建scanner对象！】
- 调用Scanner类的相关方法（next() / nextXxx()），来获取指定类型的变量
注意：
- 需要根据相应的方法，来输入指定类型的值。如果输入的数据类型与要求的类型不匹配时，会报异常：InputMisMatchException导致程序终止。
- str.charAt()方法：根据索引获取指定的字符
//1.导包：import java.util.Scanner;
import java.util.Scanner;
class ScannerTest{
public static void main(String[] args){
//2.Scanner的实例化
Scanner scan = new Scanner(System.in);
//3.调用Scanner类的相关方法
System.out.println("请输入你的姓名：");
String name = scan.next();
System.out.println(name);
System.out.println("请输入你的芳龄：");
int age = scan.nextInt();
System.out.println(age);
System.out.println("请输入你的体重：");
double weight = scan.nextDouble();
System.out.println(weight);
System.out.println("你是否相中我了呢？(true/false)");
boolean isLove = scan.nextBoolean();
System.out.println(isLove);
//对于char型的获取，Scanner没有提供相关的方法。只能获取一个字符串
System.out.println("请输入你的性别：(男/女)");
String gender = scan.next();//"男"
char genderChar = gender.charAt(0);//获取索引为0位置上的字符
System.out.println(genderChar);
}
}
六、总结
【编程规范书籍推荐】：阿里巴巴
- java开发规范；
- 阅读 代码简洁之道；
- java常用类 中的string类很重要！！！；
- 两个数的乘积等于这两个数的最大公约数与最小公倍数的积。
- 项目一中没有新知识，只不过逻辑更加复杂，一定熟练练习；
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