Java基础
Java 中常用关键字:
Java标识符:
标识符就是用于给 Java 程序中变量、类、方法等命名的符号。
使用标识符时,需要遵守几条规则:
1. 标识符可以由字母、数字、下划线(_)、美元符($)组成,但不能包含 @、%、空格等其它特殊字符,不能以数字开头。譬如:123name 就是不合法滴
2. 标识符不能是 Java 关键字和保留字( Java 预留的关键字,以后的升级版本中有可能作为关键字),但可以包含关键字和保留字。如:不可以使用 void 作为标识符,但是 Myvoid 可以
3. 标识符是严格区分大小写的。
4. 标识符的命名最好能反映出其作用,做到见名知意。
变量是什么:
简单的说,我们可以把变量看作是个盒子,可以将钥匙、手机、饮料等物品存放在这个盒子中,也可以在需要的时候换成我们想存放的新物品。
在 Java 中,我们通过三个元素描述变量:变量类型、变量名以及变量值。
如果我们把变量比作是酒店的房间,要存储的数据就好比要住宿的客人,我们可以根据客人的要求安排其入住“标准间”或者是“总统套房”,并且可以根据房间名字快速查找到入住客人的信息。同理,在 Java 程序中,我们也可以根据所需要保存的数据的格式,将其保存在指定类型的变量空间中,并且通过变量名快速定位!
例如,我们定义了一个变量 love ,用来保存一个字符串 “imooc” , 在程序中只要找到了 love 这个变量,就能找到存储在里面的 ”imooc”!当然,我们也可以把 love 里面的值更换成新的字符串 “i love imooc” !
运行结果:
各位小伙伴们一定要注意哦: Java 中的标点符号是英文的。
Java变量命名:
以下变量的命名都是符合规范的:
习惯:
1、变量名由多单词组成时,第一个单词的首字母小写,其后单词的首字母大写,俗称骆驼式命名法(也称驼峰命名法),如 myAge
2、变量命名时,尽量简短且能清楚的表达变量的作用,做到见名知意。如:定义变量名 stuName 保存“学生姓名”信息
PS: Java 变量名的长度没有限制,但 Java 语言是区分大小写的,所以 price 和 Price 是两个完全不同的变量
Java中的数据类型
Java 语言是一种强类型语言。通俗点说就是,在 Java 中存储的数据都是有类型的,而且必须在编译时就确定其类型。 Java 中有两类数据类型:
在 Java 的领域里,基本数据类型变量存的是数据本身,而引用类型变量存的是保存数据的空间地址。说白了,基本数据类型变量里存储的是直接放在抽屉里的东西,而引用数据类型变量里存储的是这个抽屉的钥匙,钥匙和抽屉一一对应。
常用的基本数据类型有:
你可能已经注意到了:
String 是一种常见的引用数据类型,用来表示字符串。在程序开发中,很多操作都要使用字符串来完成,例如系统中的用户名、密码、电子邮箱等。
Java中变量的使用规则:
1、Java 中的变量需要先声明后使用
2、变量使用时,可以声明变量的同时进行初始化
也可以先声明后赋值
3、变量中每次只能赋一个值,但可以修改多次
4、main 方法中定义的变量必须先赋值,然后才能输出
5、虽然语法中没有提示错误,但在实际开发中,变量名不建议使用中文,容易产生安全隐患,譬如后期跨平台操作时出现乱码等等
关于 String :表示变量中存储的数据的类型为字符串
Java中的自动类型转换
在 Java 程序中,不同的基本数据类型的数据之间经常需要进行相互转换。例如:
代码中 int 型变量 score1 可以直接为 double 型变量 score2 完成赋值操作,运行结果为: 82.0
这种转换称为自动类型转换。
当然自动类型转换是需要满足特定的条件的:
1. 目标类型能与源类型兼容,如 double 型兼容 int 型,但是 char 型不能兼容 int 型
2. 目标类型大于源类型,如 double 类型长度为 8 字节, int 类型为 4 字节,因此 double 类型的变量里直接可以存放 int 类型的数据,但反过来就不可以了
Java中的强制类型转换
相信小伙伴们也发现了,尽管自动类型转换是很方便的,但并不能满足所有的编程需要。
例如,当程序中需要将 double 型变量的值赋给一个 int 型变量,该如何实现呢?
显然,这种转换是不会自动进行的!因为 int 型的存储范围比 double 型的小。此时就需要通过强制类型转换来实现了。
语法:( 数据类型 ) 数值
运行结果:
可以看到,通过强制类型转换将 75.8 赋值给 int 型变量后,结果为 75,数值上并未进行四舍五入,而是直接将小数位截断。
明白了吧,强制类型转换可能会造成数据的丢失哦,小伙伴们在应用时一定要慎重哦!
Java常量的应用
所谓常量,我们可以理解为是一种特殊的变量,它的值被设定后,在程序运行过程中不允许改变。
语法:final 常量名 = 值;
程序中使用常量可以提高代码的可维护性。例如,在项目开发时,我们需要指定用户的性别,此时可以定义一个常量 SEX,赋值为 "男",在需要指定用户性别的地方直接调用此常量即可,避免了由于用户的不规范赋值导致程序出错的情况。
伙计们注意啦:常量名一般使用大写字符
如何在Java中使用注释
在编写程序时,经常需要添加一些注释,用以描述某段代码的作用。
一般来说,对于一份规范的程序源代码而言,注释应该占到源代码的 1/3 以上。因此,注释是程序源代码的重要组成部分,一定要加以重视哦!
Java 中注释有三种类型:单行注释、多行注释、文档注释
运行结果: Hello Imooc!
看:被注释的代码块在程序运行时是不会被执行的~~
我们可以通过 javadoc 命令从文档注释中提取内容,生成程序的 API 帮助文档。
打开首页,查看下生成的 API 文档
PS:使用文档注释时还可以使用 javadoc 标记,生成更详细的文档信息:
@author 标明开发该类模块的作者
@version 标明该类模块的版本
@see 参考转向,也就是相关主题
@param 对方法中某参数的说明
@return 对方法返回值的说明
@exception 对方法可能抛出的异常进行说明
Java中的算术运算符
算术运算符主要用于进行基本的算术运算,如加法、减法、乘法、除法等。
Java 中常用的算术运算符:
其中,++ 和 -- 既可以出现在操作数的左边,也可以出现在右边,但结果是不同滴
例1:
运行结果:
例2:
运行结果:
一定要注意哦!自增和自减运算符只能用于操作变量,不能直接用于操作数值或常量!例如 5++ 、 8-- 等写法都是错误滴!
PS:% 用来求余数,也称为”取模运算符“
Java中的赋值运算符
赋值运算符是指为变量或常量指定数值的符号。如可以使用 “=” 将右边的表达式结果赋给左边的操作数。
Java 支持的常用赋值运算符,如下表所示:
Java中的比较运算符
比较运算符用于判断两个数据的大小,例如:大于、等于、不等于。比较的结果是一个布尔值( true 或 false )。
Java 中常用的比较运算符如下表所示:
注意哦:
1、 > 、 < 、 >= 、 <= 只支持左右两边操作数是数值类型
2、 == 、 != 两边的操作数既可以是数值类型,也可以是引用类型
Java中的逻辑运算符
逻辑运算符主要用于进行逻辑运算。Java 中常用的逻辑运算符如下表所示:
我们可以从“投票选举”的角度理解逻辑运算符:
1、 与:要求所有人都投票同意,才能通过某议题
2、 或:只要求一个人投票同意就可以通过某议题
3、 非:某人原本投票同意,通过非运算符,可以使其投票无效
4、 异或:有且只能有一个人投票同意,才可以通过某议题
当使用逻辑运算符时,我们会遇到一种很有趣的“短路”现象。
譬如:( one > two ) && ( one < three ) 中,如果能确定左边 one > two 运行结果为 false , 则系统就认为已经没有必要执行右侧的 one < three 啦。
同理,在( one > two ) || ( one < three ) 中,如果能确定左边表达式的运行结果为 true , 则系统也同样会认为已经没有必要再进行右侧的 one < three 的执行啦!
Java中的条件运算符
条件运算符( ? : )也称为 “三元运算符”。
语法形式:布尔表达式 ? 表达式1 :表达式2
运算过程:如果布尔表达式的值为 true ,则返回 表达式1 的值,否则返回 表达式2 的值
例如:
因为,表达式 8>5 的值为 true ,所以,返回: 8大于5
Java中运算符的优先级
所谓优先级,就是在表达式中的运算顺序。Java 中常用的运算符的优先级如下表所示:
级别为 1 的优先级最高,级别 11 的优先级最低。譬如,x = 7 + 3 * 2 得到的结果是 13 “先乘后加”嘛!
PS:大家没必要去死记运算符的优先级顺序,实际开发中,一般会使用小括号辅助进行优先级管理。例如:
分析:小括号优先级最高,因此
1、 执行 a + 18 ,结果为 30
2、 执行( a + 18 ) % 4 取模,结果为 2
3、 执行 a * ( ( a + 18 ) % 4 ),结果为 24
Java循环语句之 for
Java 的循环结构中除了 while 和 do...while 外,还有 for 循环,三种循环可以相互替换。
语法:
执行过程:
<1>、 执行循环变量初始化部分,设置循环的初始状态,此部分在整个循环中只执行一次
<2>、 进行循环条件的判断,如果条件为 true ,则执行循环体内代码;如果为 false ,则直接退出循环
<3>、 执行循环变量变化部分,改变循环变量的值,以便进行下一次条件判断
<4>、 依次重新执行< 2 >、< 3 >、< 4 >,直到退出循环
特点:相比 while 和 do...while 语句结构更加简洁易读
例如,输出 1000 遍“我爱慕课网”,使用 for 的实现代码为:
需要留心的几个小细节:
1、 for 关键字后面括号中的三个表达式必须用 “;” 隔开,三个表达式都可以省略,但 “;” 不能省略。
a. 省略“循环变量初始化”,可以在 for 语句之前由赋值语句进行变量初始化操作,如:
b. 省略“循环条件”,可能会造成循环将一直执行下去,也就是我们常说的“死循环”现象,如:
在编程过程中要避免“死循环”的出现,因此,对于上面的代码可以在循环体中使用 break 强制跳出循环(关于 break 的用法会在后面介绍)。
c. 省略“循环变量变化”,可以在循环体中进行循环变量的变化,如:
2、 for 循环变量初始化和循环变量变化部分,可以是使用 “,” 同时初始化或改变多个循环变量的值,如:
代码中,初始化变量部分同时对两个变量 i 和 j 赋初值,循环变量变化部分也同时对两个变量进行变化,运行结果:
3、 循环条件部分可以使用逻辑运算符组合的表达式,表示复杂判断条件,但一定注意运算的优先级,如:
代码中,必须同时满足变量 i 小于 10 ,并且 i 不等于 5 时才会进行循环,输出变量 i 的值。
Java循环跳转语句之 break
生活中,我们经常会因为某些原因中断既定的任务安排。如在参加 10000 米长跑时,才跑了 500 米就由于体力不支,需要退出比赛。在 Java 中,我们可以使用 break 语句退出指定的循环,直接执行循环后面的代码。
例如,使用循环输出 1--10的数值,其中,如果数值大于 2 ,并且为 3 的倍数则停止输出。
实现代码:
运行结果:
Java循环跳转语句之 continue
continue 的作用是跳过循环体中剩余的语句执行下一次循环。
例如,打印 1--10 之间所有的偶数,使用 continue 语句实现代码为:
运行结果:
Java 循环语句之多重循环
循环体中包含循环语句的结构称为多重循环。三种循环语句可以自身嵌套,也可以相互嵌套,最常见的就是二重循环。在二重循环中,外层循环每执行一次,内层循环要执行一圈。
如下所示:
例如:使用 * 打印长方形:
实现代码为:
执行流程:当 i = 1 时,外层循环条件成立,进入内层循环,开始打印第一行内容。此时, j 从 1 开始,循环 8 次,内层循环结束后换行,实现第一行 8 个 * 的输出。接下来返回外层循环 i 变为 2 ,准备打印下一行,依此类推,直到完成长方形的打印。
什么是数组
问:编写代码保存 4 名学生的考试成绩。
答:简单啊,定义 4 个变量呗
问:那“计算全年级 400 名学生的考试成绩”,肿么办
答: 。。。。。。。
数组,就可以帮助你妥妥的解决问题啦!!
数组可以理解为是一个巨大的“盒子”,里面可以按顺序存放多个类型相同的数据,比如可以定义 int 型的数组 scores 存储 4 名学生的成绩
数组中的元素都可以通过下标来访问,下标从 0 开始。例如,可以通过 scores[0] 获取数组中的第一个元素 76 ,scores[2] 就可以取到第三个元素 92 啦!
如何使用 Java 中的数组
Java 中操作数组只需要四个步骤:
1、 声明数组
语法: 数据类型[ ] 数组名;
或者 数据类型 数组名[ ];
其中,数组名可以是任意合法的变量名,如:
2、 分配空间
简单地说,就是指定数组中最多可存储多少个元素
语法: 数组名 = new 数据类型 [ 数组长度 ];
其中,数组长度就是数组中能存放元素的个数,如:
话说,我们也可以将上面的两个步骤合并,在声明数组的同时为它分配空间,如:
3、 赋值
分配空间后就可以向数组中放数据了,数组中元素都是通过下标来访问的,例如向 scores 数组中存放学生成绩
4、 处理数组中数据
我们可以对赋值后的数组进行操作和处理,如获取并输出数组中元素的值
在 Java 中还提供了另外一种直接创建数组的方式,它将声明数组、分配空间和赋值合并完成,如
它等价于:
使用循环操作 Java 中的数组
实际开发中我们经常使用循环控制数组成员的操作。如:
运行结果:
其中, 数组名.length 用于获取数组的长度
需要注意的“小毛病”:
1、 数组下标从 0 开始。因此 scores[3] ,表示数组中的第 4 个元素,而并非第 3 个元素
2、 数组下标的范围是 0 至 数组长度-1 ,如果越界访问,就会报错。如:
运行时会报如下错误:
上面错误信息的意思是数组下标超过范围,即数组访问越界。在上面的代码中创建一个长度为 2 的数组,因此数组下标范围是 0 到 1 ,而程序中下标出现了 2 ,即 scores[2] ,超过了范围,造成数组访问越界。
使用 Arrays 类操作 Java 中的数组
Arrays 类是 Java 中提供的一个工具类,在 java.util 包中。该类中包含了一些方法用来直接操作数组,比如可直接实现数组的排序、搜索等(关于类和方法的相关内容在后面的章节中会详细讲解滴~~)。
Arrays 中常用的方法:
1、 排序
语法: Arrays.sort(数组名);
可以使用 sort( ) 方法实现对数组的排序,只要将数组名放在 sort( ) 方法的括号中,就可以完成对该数组的排序(按升序排列),如:
运行结果:
2、 将数组转换为字符串
语法: Arrays.toString(数组名);
可以使用 toString( ) 方法将一个数组转换成字符串,该方法按顺序把多个数组元素连接在一起,多个元素之间使用逗号和空格隔开,如:
运行结果为:
输出数组nums中的元素:[25,7,126,53,14,86]
使用 foreach 操作数组
foreach 并不是 Java 中的关键字,是 for 语句的特殊简化版本,在遍历数组、集合时, foreach 更简单便捷。从英文字面意思理解 foreach 也就是“ for 每一个”的意思,那么到底怎么使用 foreach 语句呢?
语法:
我们分别使用 for 和 foreach 语句来遍历数组
运行结果:
Java 中的二维数组
所谓二维数组,可以简单的理解为是一种“特殊”的一维数组,它的每个数组空间中保存的是一个一维数组。
那么如何使用二维数组呢,步骤如下:
1、 声明数组并分配空间
或者
如:
2、 赋值
二维数组的赋值,和一维数组类似,可以通过下标来逐个赋值,注意索引从 0 开始
也可以在声明数组的同时为其赋值
如:
3、 处理数组
二维数组的访问和输出同一维数组一样,只是多了一个下标而已。在循环输出时,需要里面再内嵌一个循环,即使用二重循环来输出二维数组中的每一个元素。如:
运行结果:
需要了解的:在定义二维数组时也可以只指定行的个数,然后再为每一行分别指定列的个数。如果每行的列数不同,则创建的是不规则的二维数组,如下所示:
运行结果为:
如何定义 Java 中的方法
所谓方法,就是用来解决一类问题的代码的有序组合,是一个功能模块。
一般情况下,定义一个方法的语法是:
其中:
1、 访问修饰符:方法允许被访问的权限范围, 可以是 public、protected、private 甚至可以省略 ,其中 public 表示该方法可以被其他任何代码调用,其他几种修饰符的使用在后面章节中会详细讲解滴
2、 返回值类型:方法返回值的类型,如果方法不返回任何值,则返回值类型指定为 void ;如果方法具有返回值,则需要指定返回值的类型,并且在方法体中使用 return 语句返回值
3、 方法名:定义的方法的名字,必须使用合法的标识符
4、 参数列表:传递给方法的参数列表,参数可以有多个,多个参数间以逗号隔开,每个参数由参数类型和参数名组成,以空格隔开
根据方法是否带参、是否带返回值,可将方法分为四类:
Ø 无参无返回值方法
Ø 无参带返回值方法
Ø 带参无返回值方法
Ø 带参带返回值方法
Java 中无参无返回值方法的使用
如果方法不包含参数,且没有返回值,我们称为无参无返回值的方法。
方法的使用分两步:
第一步,定义方法
例如:下面代码定义了一个方法名为 show ,没有参数,且没有返回值的方法,执行的操作为输出 “ welcome to imooc. ”
注意哦:
1、 方法体放在一对大括号中,实现特定的操作
2、 方法名主要在调用这个方法时使用,需要注意命名的规范,一般采用第一个单词首字母小写,其它单词首字母大写的形式
第二步,调用方法
当需要调用方法执行某个操作时,可以先创建类的对象,然后通过 对象名.方法名(); 来实现(关于类和对象的概念在后面章节中会详细讲解滴,先熟悉语法,表着急哦~~)
例如:在下面的代码中,我们创建了一个名为 hello 的对象,然后通过调用该对象的 show( ) 方法输出信息
运行结果为: welcome to imooc.
Java 中无参带返回值方法的使用
如果方法不包含参数,但有返回值,我们称为无参带返回值的方法。
例如:下面的代码,定义了一个方法名为 calSum ,无参数,但返回值为 int 类型的方法,执行的操作为计算两数之和,并返回结果
在 calSum( ) 方法中,返回值类型为 int 类型,因此在方法体中必须使用 return 返回一个整数值。
调用带返回值的方法时需要注意,由于方法执行后会返回一个结果,因此在调用带返回值方法时一般都会接收其返回值并进行处理。如:
运行结果为: 两数之和为:17
不容忽视的“小陷阱”:
1、 如果方法的返回类型为 void ,则方法中不能使用 return 返回值!
2、 方法的返回值最多只能有一个,不能返回多个值
3、 方法返回值的类型必须兼容,例如,如果返回值类型为 int ,则不能返回 String 型值
Java 中带参无返回值方法的使用
有时方法的执行需要依赖于某些条件,换句话说,要想通过方法完成特定的功能,需要为其提供额外的信息才行。例如,现实生活中电饭锅可以实现“煮饭”的功能,但前提是我们必须提供食材,如果我们什么都不提供,那就真是的“巧妇难为无米之炊”了。我们可以通过在方法中加入参数列表接收外部传入的数据信息,参数可以是任意的基本类型数据或引用类型数据。
我们先来看一个带参数,但没有返回值的方法:
上面的代码定义了一个 show 方法,带有一个参数 name ,实现输出欢迎消息。
调用带参方法与调用无参方法的语法类似,但在调用时必须传入实际的参数值
例如:
运行结果为: 欢迎您,爱慕课!
很多时候,我们把定义方法时的参数称为形参,目的是用来定义方法需要传入的参数的个数和类型;把调用方法时的参数称为实参,是传递给方法真正被处理的值。
一定不可忽视的问题:
1、 调用带参方法时,必须保证实参的数量、类型、顺序与形参一一对应
2、 调用方法时,实参不需要指定数据类型,如
3、 方法的参数可以是基本数据类型,如 int、double 等,也可以是引用数据类型,如 String、数组等
4、 当方法参数有多个时,多个参数间以逗号分隔
Java 中带参带返回值方法的使用
如果方法既包含参数,又带有返回值,我们称为带参带返回值的方法。
例如:下面的代码,定义了一个 show 方法,带有一个参数 name ,方法执行后返回一个 String 类型的结果
调用带参带返回值的方法:
运行结果为: 欢迎您,爱慕课!
Java 中方法的重载
问: 什么是方法的重载呢?
答: 如果同一个类中包含了两个或两个以上方法名相同、方法参数的个数、顺序或类型不同的方法,则称为方法的重载,也可称该方法被重载了。如下所示 4 个方法名称都为 show ,但方法的参数有所不同,因此都属于方法的重载:
问: 如何区分调用的是哪个重载方法呢?
答: 当调用被重载的方法时, Java 会根据参数的个数和类型来判断应该调用哪个重载方法,参数完全匹配的方法将被执行。如:
运行结果:
判断方法重载的依据:
1、 必须是在同一个类中
2、 方法名相同
3、 方法参数的个数、顺序或类型不同
4、 与方法的修饰符或返回值没有关系