自学Java第二章——《Java的基础语法》
2.1 标识符
简单的说，凡是程序员自己命名的部分都可以称为标识符。
即给类、变量、方法、包等命名的字符序列，称为标识符。
1、标识符的命名规则
（1）Java的标识符只能使用26个英文字母大小写，0-9的数字，下划线_，美元符号$
（2）不能使用Java的关键字（包含保留字）和特殊值
（3）数字不能开头
（4）不能包含空格
（5）严格区分大小写
2、标识符的命名规范
（1）见名知意
（2）类名、接口名等：每个单词的首字母都大写，形式：XxxYyyZzz，
例如：HelloWorld，String，System等
（3）变量、方法名等：从第二个单词开始首字母大写，其余字母小写，形式：xxxYyyZzz，
例如：age,name,bookName,main
（4）包名等：每一个单词都小写，单词之间使用点.分割，形式：xxx.yyy.zzz，
例如：java.lang
（5）常量名等：每一个单词都大写，单词之间使用下划线_分割，形式：XXX_YYY_ZZZ，
例如：MAX_VALUE,PI
2.2 变量
2.2.1 变量的概念
变量的作用：用来存储数据，代表内存的一块存储区域，变量中的值是可以改变的。
2.2.2 变量的三要素
1、数据类型
2、变量名
3、值
2.2.3 变量的使用应该注意什么？
1、先声明后使用
如果没有声明，会报“找不到符号”错误
2、在使用之前必须初始化
如果没有初始化，会报“未初始化”错误
3、变量有作用域
如果超过作用域，也会报“找不到符号”错误
4、在同一个作用域中不能重名
2.2.4 变量的声明和赋值、使用的语法格式？
1、变量的声明的语法格式：
数据类型 变量名;
例如：
int age;
String name;
double weight;
char gender;
boolean isMarry;
2、变量的赋值的语法格式：
变量名 = 值;
例如：
age = 18;
name = "柴林燕"; //字符串的值必须用""
weight = 44.4;
gender = '女';//单字符的值必须使用''
isMarry = true;
3、变量的使用的语法格式：
通过变量名直接引用
例如：
(1)输出变量的值
System.out.print(name);
System.out.print("姓名：" + name);//""中的内容会原样显示
System.out.print("name = " + name);
(2)计算
age = age + 1;
2.3 数据类型
2.3.1 Java数据类型的分类
1、基本数据类型
8种：整型系列（byte,short,int,long）、浮点型(float,double)、单字符型（char）、布尔型（boolean）
2、引用数据类型
类、接口、数组、枚举.....
2.3.2 Java的基本数据类型
1、整型系列
（1）byte：字节类型
占内存：1个字节
存储范围：-128~127
（2）short：短整型类型
占内存：2个字节
存储范围：-32768~32767
（3）int：整型
占内存：4个字节
存储范围：-2的31次方 ~ 2的31次方-1
（4）long：整型
占内存：8个字节
存储范围：-2的63次方 ~ 2的63次方-1
注意：如果要表示某个常量数字它是long类型，那么需要在数字后面加L
2、浮点型系列（小数）
（1）float：单精度浮点型
占内存：4个字节
精度：科学记数法的小数点后6~7位
注意：如果要表示某个常量数字是float类型，那么需要在数字后面加F或f
（2）double：双精度浮点型
占内存：8个字节
精度：科学记数法的小数点后15~16位
3、单字符类型
char：字符类型
占内存：2个字节
Java中使用的字符集：Unicode编码集
字符的三种表示方式：
（1）'一个字符'
例如：'A'，'0'，'尚'
（2）转义字符
\n：换行
\r：回车
\t：Tab键
\\：\
\"：”
\'：
\b：删除键Backspace
（3）\u字符的Unicode编码值的十六进制型
例如：\u5c1a代表'尚'
4、布尔类型
boolean：只能存储true或false
2.3.3 进制（了解，可以暂时忽略）
1、进制的分类：
（1）十进制
数字组成：0-9
进位规则：逢十进一
（2）二进制
数字组成：0-1
进位规则：逢二进一
（3）八进制
数字组成：0-7
进位规则：逢八进一
（4）十六进制
数字组成：0-9，a~f（或A~F）
进位规则：逢十六进一
2、请分别用四种类型的进制来表示10，并输出它的结果：（了解）
（1）十进制：正常表示
System.out.println(10);
（2）二进制：0b或0B开头
System.out.println(0B10);
（3）八进制：0开头
System.out.println(010);
（4）十六进制：0x或0X开头
System.out.println(0X10);
3、为什么byte是-128~127？（理解）
1个字节：8位
0000 0001 ~ 0111 111 ==> 1~127
1000 0001 ~ 1111 1111 ==> -127 ~ -1
0000 0000 ==>0
1000 0000 ==> -128（特殊规定）
解释：计算机数据的存储（了解）
计算机数据的存储使用二进制补码形式存储，并且最高位是符号位，1是负数，0是正数。
规定：正数的补码与反码、原码一样，称为三码合一；
负数的补码与反码、原码不一样：
负数的原码：把十进制转为二进制，然后最高位设置为1
负数的反码：在原码的基础上，最高位不变，其余位取反（0变1,1变0）
负数的补码：反码+1
例如：byte类型（1个字节，8位）
25 ==> 原码 0001 1001 ==> 反码 0001 1001 -->补码 0001 1001
-25 ==>原码 1001 1001 ==> 反码1110 0110 ==>补码 1110 0111
底层是用加法代替减法：-128==》-127-1==》-127+(-1)
-127- -1 ==> -127 + 1
4、学生疑惑解答？
（1）为什么float（4个字节）比long（8个字节）的存储范围大？
（2）为什么double（8个字节）比float（4个字节）精度范围大？
因为float、double底层也是二进制，先把小数转为二进制，然后把二进制表示为科学记数法，然后只保存：
（1）符号位（2）指数位（3）尾数位
详见《float型和double型数据的存储方式.docx》
2.3.4 基本数据类型的转换
1、自动类型转换
（1）当把存储范围小的值（常量值、变量的值、表达式计算的结果值）赋值给了存储范围大的变量时，
byte->short->int->long->float->double
char->
int i = 'A';//char自动升级为int
double d = 10;//int自动升级为double
（2）当存储范围小的数据类型与存储范围大的数据类型一起混合运算时，会按照其中最大的类型运算
int i = 1;
byte b = 1;
double d = 1.0;
double sum = i + b + d;//混合运算，升级为double
（3）当byte,short,char数据类型进行算术运算时，按照int类型处理
byte b1 = 1;
byte b2 = 2;
byte b3 = (byte)(b1 + b2);//b1 + b2自动升级为int
char c1 = '0';
char c2 = 'A';
System.out.println(c1 + c2);//113
（4）boolean类型不参与
2、强制类型转换
（1）当把存储范围大的值（常量值、变量的值、表达式计算的结果值）赋值给了存储范围小的变量时，需要强制类型转换
double->float->long->int->short->byte
->char
提示：有风险，可能会损失精度或溢出
double d = 1.2;
int num = (int)d;//损失精度
int i = 200;
byte b = (byte)i;//溢出
（2）boolean类型不参与
（3）当某个值想要提升数据类型时，也可以使用强制类型转换
int i = 1;
int j = 2;
double shang = (double)i/j;
提示：这个情况的强制类型转换是没有风险的。
2.3.5 特殊的数据类型转换
1、任意数据类型的数据与String类型进行“+”运算时，结果一定是String类型
System.out.println("" + 1 + 2);//12
2、但是String类型不能通过强制类型()转换，转为其他的类型
String str = "123";
int num = (int)str;//错误的
2.4 运算符
1、按照操作数个数的分类：
（1）一元运算符：操作数只有一个
例如：正号（+），负号（-），自增（++），自减（--），逻辑非（！），按位取反（~）
（2）二元运算符：操作数有两个
例如：加（+），减（-），乘（*），除（/），模（%）
大于（>），小于（<），大于等于（>=），小于等于（<=），等于（==），不等于（!=）
赋值（=，+=，-=，*=，/=，%=，>>=，<<=。。。）
逻辑与（&），逻辑或（|），逻辑异或（^），短路与（&&），短路或（||）
左移（<<），右移（>>），无符号右移（>>>），按位与（&），按位或（|），按位异或（^）
（3）三元运算符：操作数三个
例如： ？ ：
2、Java基本数据类型的运算符：
（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）条件运算符
（6）位运算符（难）
2.4.1 算术运算符
加法：+
减法：-
乘法：*
除法：/
注意：整数与整数相除，只保留整数部分
取模：% 取余
注意：取模结果的正负号只看被模数
正号：+
负号：-
自增：++
自减：--
原则：自增与自减
++/--在前的，就先自增/自减，后取值
++/--在后的，就先取值，后自增/自减
整个表达式的扫描，是从左往右扫描，如果后面的先计算的，那么前面的就暂时先放到“操作数栈”中
代码示例：
int i = 1;
i++;//i=2
int j = 1;
++j;//j=2
int a = 1;
int b = a++;//(1)先取a的值“1”放操作数栈(2)a再自增,a=2(3)再把操作数栈中的"1"赋值给b,b=1
int m = 1;
int n = ++m;//(1)m先自增,m=2(2)再取m的值“2”放操作数栈(3)再把操作数栈中的"2"赋值给n,n=1
int i = 1;
int j = i++ + ++i * i++;
/*
从左往右加载
(1)先算i++
①取i的值“1”放操作数栈
②i再自增 i=2
（2）再算++i
①i先自增 i=3
②再取i的值“3”放操作数栈
（3）再算i++
①取i的值“3”放操作数栈
②i再自增 i=4
（4）先算乘法
用操作数栈中3 * 3 = 9，并把9压会操作数栈
（5）再算求和
用操作数栈中的 1 + 9 = 10
（6）最后算赋值
j = 10
*/
2.4.2 赋值运算符
基本赋值运算符：=
扩展赋值运算符：+=，-=，*=，/=，%=...
注意：所有的赋值运算符的=左边一定是一个变量
扩展赋值运算符=右边的计算结果的类型如果比左边的大的话会强制类型转换，所以结果可能有风险。
扩展赋值运算符的计算：（1）赋值最后算（2）加载数据的顺序是把左边的变量的值先加载，再去与右边的表达式进行计算
int i = 1;
int j = 5;
j *= i++ + j++;//j = j *(i++ + j++);
/*
(1)先加载j的值“5”
(2)在计算i++
①先加载i的值“1”
②再i自增，i=2
(3)再计算j++
①先加载j的值"5"
②再j自增，j=6
(4)算 加法
i + 5 = 6
(5)算乘法
5 * 6 = 30
(6)赋值
j = 30
*/
2.4.3 比较运算符
大于：>
小于：<
大于等于：>=
小于等于：<=
等于：== 注意区分赋值运算符的=
不等于：!=
注意：比较表达式的运算结果一定只有true/false
比较表达式可以作为（1）条件（2）逻辑运算符的操作数
2.4.4 逻辑运算符
逻辑运算符的操作数必须是布尔值，结果也是布尔值
逻辑与：& 运算规则：只有左右两边都为true，结果才为true。 例如：true & true 结果为true false & true 结果为false true & false 结果为false false & false 结果为false 逻辑或：| 运算规则：只要左右两边有一个为true，结果就为true。 例如：true | true 结果为true false | true 结果为true true | false 结果为true false | false 结果为false 逻辑异或：^ 运算规则：只有左右两边不同，结果才为true。 例如：true ^ true 结果为false false ^ true 结果为true true ^ false 结果为true false ^ false 结果为false
逻辑非：! 运算规则：布尔值取反 例如：!true 为false !false 为true
短路与：&& 运算规则：只有左右两边都为true，结果才为true。 例如：true & true 结果为true true & false 结果为false false & ? 结果就为false 它和逻辑与不同的是当&&左边为false时，右边就不看了。 短路或：|| 运算规则：只要左右两边有一个为true，结果就为true。 例如：true | ? 结果为treu false | true 结果为true false | false 结果为false 它和逻辑或不同的是当||左边为true时，右边就不看了。
开发中一般用短路与和短路或比较多
面试题：&& 和 &的区别？
&&当左边为false，右边不计算
&不管左边是true还是false，右边都要计算
2.4.5 条件运算符
? :
语法格式：
条件表达式 ? 结果表达式1 : 结果表达式2
运算规则：
整个表达式的结果：当条件表达式为true时，就取结果表达式1的值，否则就取结果表达式2的值
代码示例：
（1）boolean类型
boolean marry = true;
System.out.println(marry? "已婚" : "未婚");
（2）求最值
int i = 3;
int j = 5;
int max = i>=j ? i : j;
//当i>=j时，max就赋值为i的值，否则就赋值为j的值
2.4.6 位运算符
左移：<<
运算规则：左移几位就相当于乘以2的几次方
右移：>>
运算规则：右移几位就相当于除以2的几次方
无符号右移：>>>
运算规则：往右移动后，左边空出来的位直接补0，不看符号位
按位与：&
运算规则：
1 & 1 结果为1
1 & 0 结果为0
0 & 1 结果为0
0 & 0 结果为0
按位或：|
运算规则：
1 | 1 结果为1
1 | 0 结果为1
0 | 1 结果为1
0 & 0 结果为0
按位异或：^
运算规则：
1 ^ 1 结果为0
1 ^ 0 结果为1
0 ^ 1 结果为1
0 ^ 0 结果为0
按位取反：~
运算规则：~0就是1
~1就是0
如何区分&,|,^是逻辑运算符还是位运算符？
如果操作数是boolean类型，就是逻辑运算符，如果操作数是整数，那么就位运算符。
2.4.7 运算符优先级
提示说明：
（1）表达式不要太复杂
（2）先算的使用()
2.4.8 运算符操作数类型说明
1、算术运算符
数字和单个字符可以使用算术运算符。
其中+，当用于字符串时，表示拼接。
2、赋值运算符
右边的常量值、表达式的值、变量的值的类型必须与左边的变量一致或兼容（可以实现自动类型转换）或使用强制类型转换可以成功。
3、比较运算符
其他的比较运算符都是只能用于8种基本数据类型。
其中的==和!=可以用于引用数据类型的比较，用于比较对象的地址。（后面讲）
int i = 10;
int j = 10;
System.out.println(i==j);//true
char c1 = '帅';
char c2 = '帅';
System.out.println(c1 == c2);//true
4、逻辑运算符
逻辑运算符的操作数必须是boolean值
5、条件运算符
?前面必须是条件，必须是boolean值
结果表达式1和结果表达式2要保持类型一致或兼容
6、位运算符
一般用于整数系列
以上运算符都是针对基本数据类型设计的。
能够用于引用数据类型只有基本的赋值运算符=，和比较运算符中的==和!=。其他运算符都不能用于引用数据类型。
其中字符串类型还有一个+，表示拼接。
