前言
😽这篇博客介绍Java中的一些基本语法,但由于这部分语法很简单,所以不做太多的赘述,只是在C语言的基础上介绍一些细节的区分。
1. 注释
Java中的注释主要分为以下三种:
- 单行注释:// 注释内容(用的最多)
- 多行注释:/* 注释内容*/(不推荐)
- 文档注释: /** 文档注释 */
这里主要是介绍文档注释,常见于方法和类之上描述方法和类的作用,可以被javadoc工具解析,生成一套以网页文件形式体现的程序说明文档 。
javadoc 工具可以识别以下标签:
标签 | 描述 |
@author | 标识一个类的作者 |
@deprecated | 指名一个过期的类或成员 |
{@docRoot} | 指明当前文档根目录的路径 |
{@inheritDoc} | 从直接父类继承的注释 |
{@link} | 插入一个到另一个主题的链接 |
{@linkplain} | 插入一个到另一个主题的链接,但是该链接显示纯文本字体 |
@param | 说明一个方法的参数 |
@return | 说明返回值类型 |
@see | 指定一个到另一个主题的链接 |
@serial | 说明一个序列化属性 |
@serialData | 说明通过writeObject( ) 和 writeExternal( )方法写的数据 |
@serialField | 说明一个ObjectStreamField组件 |
@since | 标记当引入一个特定的变化时 |
@throws | 标志一个类抛出的异常 |
{@value} | 示常量的值,该常量必须是static属性 |
@version | 指定类的版本 |
@exception | 和 @throws标签一样. |
2. 标识符
程序中由用户给类名、方法名或者变量所取的名字。
【硬性规则】
- 标识符中可以包含:字母、数字以及 下划线和 $ 符号等等。
- 不能使用关键字定义标识符
- 注意:标识符不能以数字开头,也不能是关键字,且严格区分大小写。
【软性建议】
- 类名:每个单词的首字母大写(大驼峰)
- 方法名:首字母小写,后面每个单词的首字母大写(小驼峰)
- 变量名:与方法名规则相同
3. 关键字
关键字是由Java语言提前定义好的,有特殊含义的标识符,或者保留字。
4. 常量
字面常量的分类:
字符串常量:由""括起来的,比如“12345”、“hello”、“你好”。
整形常量:程序中直接写的数字(注意没有小数点),比如:100、1000
浮点数常量:程序中直接写的小数,比如:3.14、0.49
字符常量:由 单引号 括起来的当个字符,比如:‘A’、‘1’
布尔常量:只有两种true和false
空常量:null
5. 数据类型
在Java中数据类型主要分为两类:基本数据类型和引用数据类型。
基本数据类型有四类八种:
- 四类: 整型、浮点型、字符型以及布尔型
- 八种:
数据类型 | 关键字 | 内存占用 | 范围 | 包装类型 |
字节型 | byte | 1 字节 | -128~127 | Byte |
短整型 | short | 2 字节 | -32768~32767 | Short |
整形 | int | 4字节 | -2 ^ 31 ~ 2 ^ 32-1 | Integer |
长整形 | long | 8字节 | -2 ^ 63 ~ 2 ^ 63-1 | Long |
单精度浮点数 | float | 4字节 | 有范围,一般不关注 | Float |
双精度浮点数 | double | 8字节 | 有范围,一般不关注 | Double |
字符型 | char | 2字节 | 0~65535 | Character |
布尔型 | boolean | 没有明确规定 | true和flase | Boolean |
注意:
- 不论是在16位系统还是32位系统,int都占用4个字节,long都占8个字节
- Java当中没有无符号数这个概念,整形和浮点型都是带有符号的
- 给出的字面常量中,整型默认为int型,浮点型默认为double
// int型变量所能表示的范围: System.Out.println(Integer.MIN_VALUE); System.Out.println(Integer.MAX_VALUE); // long型变量所能表示的范围:这个数据范围远超过 int 的表示范围. //足够绝大部分的工程场景使用. System.Out.println(Long.MIN_VALUE); System.Out.println(Long.MAX_VALUE); // short型变量所能表示的范围: System.Out.println(Short.MIN_VALUE); System.Out.println(Short.MAX_VALUE); // byte型变量所能表示的范围: System.Out.println(Byte.MIN_VALUE); System.Out.println(Byte.MAX_VALUE);
6. 变量
对于变量的概念这里不做介绍,
Java中变量的使用需要注意如下几点:
Java中变量在使用之前必须要赋值,否则会编译报错,所以变量在定义时尽量附上初始值,如果没有合适的初始值,可以设置为0.
在给变量进行赋值时,值不能超过变量类型的范围,否则会导致溢出,编译时也会报错
长整型(long)变量的初始值后加L或者l,推荐加L
计算机中的字符本质上是一个整数.,在 C 语言中使用 ASCII码 表示字符, 而 Java 中使用 Unicode码 表示字符. 因此一个字符占用两个字节, 表示的字符种类更多, 包括中文 。
Java 的 boolean 类型和任何类型都不能相互转换, 不存在 1 表示 true, 0 表示 false 这样的用法.
boolean value = true; System.out.println(value + 1); // 代码编译会出现如下错误 Test.java:4: 错误: 二元运算符 '+' 的操作数类型错误 System.out.println(value + 1); ^ 第一个类型: boolean 第二个类型: int 1 个错误
7. 类型转换
Java 作为一个强类型编程语言, 当不同类型之间的变量相互赋值的时候, 会有教严格的校验.
Java中也存在隐式类型转换(隐式),强制类型转换(显式),整形提升等。
注意事项:
不同数字类型的变量之间赋值, 表示范围更小的类型能隐式转换成范围较大的类型
如果需要把范围大的类型赋值给范围小的, 需要强制类型转换, 否则会编译失败,强转有可能精度丢失
注意容易混淆的一点( 比如byte a = 10;),将字面值赋值给变量只要值没有超过变量类型的范围,不需要进行强转(10虽然默认是int类型的,但没有超过byte的范围不需要进行类型转换)。
将一个字面值常量进行赋值的时候, Java 会自动针对数字范围进行检查
强制类型转换不一定能成功,不相干的类型不能互相转换
对于 short, byte 这种比 4 个字节小的类型, 计算机会先提升成 4 个字节的 int , 再运算.
int a = 10; long b = 100L; b = a; // int-->long,数据范围由小到大,隐式转换 a = (int)b; // long-->int, 数据范围由大到小,需要强转,否则编译失败 float f = 3.14F; double d = 5.12; d = f; // float-->double,数据范围由小到大,隐式转换 f = (float)d; // double-->float, 数据范围由大到小,需要强转,否则编译失败 a = d; // 报错,类型不兼容 a = (int)d; // double没有int表示的数据范围大,需要强转,小数点之后全部丢弃 byte b1 = 100; // 100默认为int,没有超过byte范围,隐式转换 byte b2 = (byte)257; // 257默认为int,超过byte范围,需要显示转换,否则报错 boolean flag = true; a = flag; // 编译失败:类型不兼容 flag = a; // 编译失败:类型不兼容 int a = 10; long b = 20; int c = a + b; // 编译出错: a + b-->int + long--> long + long 赋值给int时会丢失数据 long d = a + b; // 编译成功:a + b==>int + long-->long + long 赋值给long byte a = 10; byte b = 20; byte c = (byte)(a + b);
注意观察下面给出的三行代码,为什么第一行会报错,而第二可以正常输出
第一行代码中的字面值默认是int类型的,而 2147483648 超出了int 类型的最大范围,所以会报错;
而第二行和第三行是两个值进行运算,运算过程中超出范围会数值会溢出和叫截断,再将运算结果赋值给b,运算结果中是没有溢出部分的,也就是说截断后的结果是int类型且在int范围内,所以可以正常赋值后输出。
8. 字符串类型
在Java中使用String类定义字符串类型,比如:
public static void main(String[] args) { String s1 = "hello"; String s2 = " world"; System.out.println(s1); System.out.println(s2); System.out.println(s1+s2); // s1+s2表示:将s1和s2进行拼接 }
在有些情况下,需要将字符串和整形数字之间进行转换:
- int 转成 String
int num = 10; // 方法1,当字符串和整数在一起使用+号时, //+号起到拼接的作用 String str1 = num + ""; // 方法2 String str2 = String.valueOf(num);
- .String 转成 int
String str = "100"; int num = Integer.parseInt(str);
9. 运算符
关于操作符,在C语言部分的博客有过详细的介绍,在java中也是大同小异的,这里只针对java部分做出一些补充和区分。
9.1 / %
- 做除法和取模时,右操作数不能为0
- % 不仅可以对整形取模,也可以对double类型取模,但是没有意义,一般都是对整形取模的
9.2 += -= *= %=
该种类型运算符操作完成后,会将操纵的结果赋值给左操作数;使用这些运算符,当大范围的类型赋值给小范围类型时不需要进行强制类型转换,类型转换会默认进行
int a = 1; long b = 2; //不需要进行强制类型转换 a += b; //需要进行强制类型转换 a = (int)(a + b);
9.3 逻辑非 (!)、条件运算符
Java中的!只能运用于布尔表达式,
条件运算符只有一个:
表达式1 ? 表达式2 : 表达式3 ,而表达式1只能是布尔表达式
java中的真与假只能是true和flase;要与C语言中的0为假,非0为真区分,java中不存在这种说法。
9.4 短路求值
&& 和 || 遵守短路求值的规则 ;
对于 && , 如果左侧表达式值为 false, 则表达式结果一定是 false, 无需计算右侧表达
对于 ||, 如果左侧表达式值为 true, 则表达式结果一定是 true, 无需计算右侧表达式
java中的 & 和 | 如果两侧的表达式结果为 boolean 时, 也表示逻辑运算.;
但与 && || 相比, 它们不支持短路求值.
9.5 移位运算
关于位运算,java当中比C语言言多出一个运算符 >>> (无符号右移)。
移位规则:右侧位舍弃, 左侧位补 0
注意:
java当中没有无符号数这个概念,只是这个操作符的名字叫无符号右移。
左移 1 位, 相当于原数字 2. 左移 N 位, 相当于原数字 2 的N次方.
右移 1 位, 相当于原数字 / 2. 右移 N 位, 相当于原数字 / 2 的N次方.
由于计算机计算移位效率高于计算乘除, 当某个代码正好乘除 2 的N次方的时候可以用移位运算代替.
移动负数位或者移位位数过大都没有意义.\
10. 逻辑控制
逻辑控制有顺序、选择、循环三种结构。
这里强调在java中如if else, while, for, do while这些语句中,其中的表示真假的结果必须是布尔表达式,不存在0为假,非0为真。
- switch的括号内只能是以下类型的表达式:
基本类型:byte、char、short、int,注意不能是long类型
引用类型:String常量串、枚举类型
11. 输入输出
11.1 输出到控制台
基本语法 :
System.out.println(msg); // 输出一个字符串, 带换行 System.out.print(msg); // 输出一个字符串, 不带换行 System.out.printf(format, msg); // 格式化输出
- println 输出的内容自带 \n, print 不带 \n
- printf 的格式化输出方式和 C 语言的 printf 是基本一致的.
代码示例:
System.out.println("hello world"); int x = 10; System.out.printf("x = %d\n", x)
格式化字符表:
转换符 | 类型 | 举例 | 结果 |
d | 十进制整数 | (“%d”, 100) | 100 |
x | 十六进制整数 | (“%x”, 100) | 64 |
o | 八进制整数 | (“%o”, 100) | 144 |
f | 定点浮点数 | (“%f”, 100f) | 100.000000 |
e | 指数浮点数 | (“%e”, 100f) | 1.000000e+02 |
g | 通用浮点数 | (“%g”, 100f) | 100.000 |
a | 十六进制浮点数 | (“%a”, 100) | 0x1.9p6 |
s | 字符串 | (“%s”, 100) | 100 |
c | 字符 | (“%c”, ‘1) | 1 |
b | 布尔值 | (“%b”, 100) | true |
n | 散列码 | (“%h”, 100) | 64 |
% | 百分号 | (“%.2f%%”, 2/7f) | 0.29% |
11.2 从键盘输入
- 使用 Scanner 读取字符串/整数/浮点数
注意:
当输入的数据有很多不同的类型的时候,优先去处理字符串的输入,因为在输入数据的数据时,只有敲入回车才会进行读取,而敲入的这个回车会留在缓冲区,如果是后读入字符串,nextLine()就会读走这个回车,造成nextLine()失效。
nextLine()读取整行的数据包括单词间的空格,到回车结束(也就是从开始读一整行包括回车);next()读取键盘输入的字符串,遇到空格便会停止读取。
import java.util.Scanner;// 需要导入 util 包 public class Blog { public static void main(String[] args) { //Scanner 工具 System.in:键盘 Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入你的姓名:"); String name = sc.nextLine(); System.out.println("请输入你的年龄:"); int age = sc.nextInt(); System.out.println("请输入你的工资:"); float salary = sc.nextFloat(); System.out.println("你的信息如下:"); System.out.println("姓名: "+name+"\n"+"年龄:"+age+"\n"+"工资:"+salary); sc.close(); // 注意, 要记得调用关闭方法 } }
执行结果如下:
- 使用 Scanner 循环读取 N 个数字,并求取其平均值:
import java.util.Scanner; public class Blog { public static void main(String[] args) { Scanner scan = new Scanner(System.in); int sum = 0; int num = 0; while (scan.hasNextInt()) { //scan.hasNextInt()判断是否还有下一个整数 int tmp = scan.nextInt(); sum += tmp; num++; } System.out.println("sum = " + sum); System.out.println("avg = " + sum / num); scan.close(); } }
注意:当循环输入多个数据的时候, 使用 ctrl + d 来结束输入 .
执行结果如下:
12. 获取一个随机数
在 Java 中要生成一个指定范围之内的随机数字有两种方法:一种是调用 Math 类的 random() 方法,一种是使用 Random 类。
Random 类提供了丰富的随机数生成方法,可以产生 boolean、int、long、float、byte 数组以及 double 类型的随机数,这是它与 random() 方法最大的不同之处。random() 方法只能产生 double 类型的 0~1 的随机数。Random 类位于 java.util 包中,该类常用的有如下两个构造方法:
Random():该构造方法使用一个和当前系统时间对应的数字作为种子数,然后使用这个种子数构造 Random 对象。
Random(long seed):使用单个 long 类型的参数创建一个新的随机数生成器,此时每次运行程序生成的随机数都是相同的。
Math 类的 random() 方法没有参数,它默认会返回大于等于 0.0、小于 1.0 的 double 类型随机数,即 0<=随机数<1.0。对 random() 方法返回的数字稍加处理,即可实现产生任意范围随机数的功能。
下面的代码实现一个猜数字的简单功能:
import java.util.Random; import java.util.Scanner; public class Test { public static void main(String[] args){ Random random = new Random(); Scanner scan = new Scanner(System.in); int ret = random.nextInt(101); //生成0到101之间的随机数,不包括0和101, //也就是生成1~100的随机数 while(true){ System.out.println("输入你所猜的数字"); int num = scan.nextInt(); if(ret < num){ System.out.println("猜大了"); }else if(ret > num){ System.out.println("猜小了"); }else{ System.out.println("猜对了"); break; } } scan.close(); } }