JAVA语法基础

JAVA语法基础
计算机理论基础
编程: 通过编写程序，让计算机帮助实现我们想要的功能。
编译器: 可以将我们写的代码编译成机器可以识别的，可以执行的二进制文件。
高级语言: 语法比较简单，更容易学习
进制
进制: 就是进位制
分类：
二进制: 用数字 0 和 1 来表示每一个自然数，逢2进1位
0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000
八进制: 用数字 0-7 来表示每一个自然数，逢8进1
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12
十进制: 用数字 0-9 来表示每一个自然数，逢10进1位
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
十六进制: 用数字 0-9 和 a-f 来表示每一个自然数，逢16进1位
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, a, b, c, d, e, f, 10
二进制 八进制 十进制 十六进制
0 0 0 0
1 1 1 1
10 2 2 2
11 3 3 3
100 4 4 4
101 5 5 5
110 6 6 6
111 7 7 7
1000 10 8 8
1001 11 9 9
1010 12 10 A
1011 13 11 B
1100 14 12 C
1101 15 13 D
1110 16 14 E
1111 17 15 F
10000 20 16 10
进制表示
用 0b 开头,表示二进制: 0b1001
用 0 开头，表示八进制: 0123
开头什么都没有，默认是十进制: 1234
用 0x 开头，表示十六进制: 0x1234
进制位
就是一位数字
在计算机中，一个二进制位，称作一个比特位(bit)
8个比特位，称为一个字节(byte)
1024byte -> 1kb
1024kb -> 1mb
1024mb -> 1Gb
1024Gb -> 1Tb
1024Tb -> 1Pb
1024Pb -> 1Eb
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将一个进制转成其他进制表示
十进制与其他进制之间的相互转换
1. 十进制转其他进制
1. 辗转相除法: 用一个数字除进制，拿商再除进制，一直到商为0结束。将每一步得到的余数倒着连接起来
2. 其他进制转成十进制
1. 用每一位的数字乘上进制的位数-1次方，最后把所有的结果相加
二进制、八进制、十六进制之间的相互转换
一个八进制位可以等价替换成三个二进制位
一个十六进制位可以等价替换成四个二进制位
八进制转二进制：
17: 001111
76543: 111 110 101 100 011
二进制转八进制:
001 100 100 100 101: 14445
十六进制转二进制:
7F5: 0111 1111 0101
二进制转十六进制:
0010 0100 1001 0100 1001 0101: 249495
八进制转十六进制:
3526: 0111 0101 0110: 756
原码、反码、补码
负数的表示
在计算机中，所有的数据存储最小单位是字节。最高位，不是用来表示一个数字的大小，而是用来表示一个数字的符
号。最高位如果是0，代表正数；最高位如果是1，代表负数。所以，最高位又叫做符号位
0b1001 1001 -> -25
由于符号位不用来表示大小，因此对于负数的计算是有问题的。为了解决这个问题，引入了原码、反码和补码的概
念。
原码: 由一个数字直接求出来的二进制表示形式
补码: 数据在计算机中存储与运算都是以补码的形式进行的
原码: 直接计算这个数字的二进制
8[原] = 0b0000 1000
-8[原] = 0b1000 1000
反码: 正数: 和原码相同，负数: 符号位不变，其他位按位取反
8[反] = 0b0000 1000
-8[反] = 0b1111 0111
补码: 正数: 和反码相同，负数: 反码 + 1
8[补] = 0b0000 1000
-8[补] = 0b1111 1000
对补码再求一次补，可以得到原码
开发环境准备
JDK: Java Development Kit, JAVA 开发框架，包含开发一个JAVA程序所需要的所有的工具，工具包
JRE: Java Runtime Environment, JAVA 程序运行环境
JVM: Java Virtual Mechine, JAVA 虚拟机
JRE 包含 JVM, JDK 包含 JRE
1. JDK 安装
2. 配置环境变量
1. 为什么要配置环境变量？
需要很方便的去运行编译和执行java程序的功能
2. 如何配置环境变量?
1. win10:
1. 我的电脑（此电脑） -> 右键 -> 属性 -> 高级系统设置 -> 环境变量
2. 找到jdk的安装路径 例如:C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_191\bin
3. 环境变量 -> 新建 -> 将jdk的路径粘贴进来 -> 上移到最上方 -> 确定
2. win7/8
1. 我的电脑（此电脑） -> 右键 -> 属性 -> 高级系统设置 -> 环境变量
2. 找到jdk的安装路径 例如:C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_191\bin
3. 在变量值的最前方，将JDK的路径粘贴过来，并添加一个英文半角的分号作为路径分隔符
3. 如何验证环境变量是否配置成功
1. 在DOS窗口输入java，如果弹出的不是“既不是内部命令，也不是外部命令”
2. 在DOS窗口输入javac，如果弹出的不是“既不是内部命令，也不是外部命令”
3. 环境变量配置完成后，需要重启一个DOS窗口才可以验证。
第一个JAVA程序
打开一个记事本, 输入以下内容:
保存这个文件，文件名命名为 Program.java
执行第一个JAVA程序
1. 我们写的源代码，其实是一堆的英文单词。
2. 需要先将源程序进行编译，编译成机器可以识别的二进制文件。
打开一个DOS窗口，使用cd指令切到.java文件所在的文件夹。
输入指令 javac 文件的名字.java
3. 运行这个二进制文件。
输入指令 java 文件的名字 即可
注意，不要最后的 .class，只写名字即可
Eclipse简单使用
新建项目
1. File -> New -> Java Project
2. File下面的图标
3. Package Exeplore 面板右键 -> New -> Java Project
新建包
1. 在创建包的时候，包之间的级别分隔是用.来分隔的
新建文件
1. Java文件需要在src文件夹下面创建
2. 最好使用包（package）对java文件进行一个管理
3. 包上面右键 -> New -> Class
数据类型
public class Program {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("hello world");
}
}
其实，编程就是操作若干个数据，进行各种各样的运算。
Java中的数据类型，可以分为两种: 基本数据类型、引用数据类型
基本数据类型:
1. 整型: 整数
1. 字节型，byte，占一个字节，[-128, 127]
2. 短整型，short，占两个字节， [-2^(位数-1), 2^(位数-1)-1]
3. 整型，int，占四个字节
4. 长整型，long，占八个字节
2. 浮点型: 小数
1. 单精度浮点型，float，占四个字节
2. 双精度浮点型，double，占八个字节
3. 字符型: char，2个字节
1. 组成一个文本的最小单元
4. 布尔型: boolean, 1个字节
1. 用来描述非真既假，非假既真这样的数据
2. 只有两个值： true 和 false
标识(zhi)符
定义: 是一个由字母、数字、下划线和$符号组成的一个有序序列。用来代表程序中的一个数据。
语法规则
1. 标识符只能由字母、数字、下划线和$组成，不允许有其他字符。
2. 标识符不能以数字开头
3. 不能是系统关键字或者保留字
1. 关键字: 也是一个字符序列，只不过这个字符序列被系统占用了，已经赋予了特殊含义。
2. 保留字: 也是一个字符序列，只不过这个字符序列被系统占用了，但是暂时还没有赋予特殊含义。
4. 标识符是大小写敏感的。是区分大小写的。
语法规范
1. 望文知意: 一个标识符，需要可以从字面上看出来想表达的含义。
1. 不允许写拼音！
2. 遵循驼峰命名法:
1. 大驼峰
1. 标识符中所有的单词首字母都大写。
2. 小驼峰
1. 首个单词除外，从第二个单词开始，每个单词的首字母大写。
以后，如果没有特殊说明，默认小驼峰
变量、常量
变量: 如果一个标识符，所代表的数据，值可以发生改变。这样的数据就是变量。
年龄、身高、体重
常量: 如果一个标识符，所代表的数据，值不可以发生改变。这样的数据就是常量。
身份证号、出生年月日
必须要完成:
1. 进制转换与补码的计算
2. 环境变量的配置
3. 使用Eclipse创建项目、包、Java文件、运行程序
4. 基本数据类型分为哪些？
5. 标识符的命名规则和规范
6. 各种数据类型的变量声明
预习方向:
1. 数据类型转换
1. 隐式转换、显式转换
2. 字符型和整型之间的相互转换
2. 常用运算符
1. 算术运算符 + - * / % ++ --
2. 赋值运算符 = += -= *= /= %= a += 10 => a = a + 10
3. 关系运算符 > < >= <= == !=
4. 逻辑运算符 & | ！ ^ && ||
5. 位运算符 & | ^ ~ << >> >>>
6. 三目运算符 ?:
3. 流程控制
1. 分支流程控制
1. if-else
2. switch-case
1. break
2. 循环流程控制
1. for
2. while
1. do-while
3. break、continue