第三章学习 变量

第三章 变量

为什么需要变量

一个程序就是一个世界

• 变量是程序的基本组成单位

无论是使用哪种高级程序语言编写程序，变量都是其程序的基本组成单位，比如：变量有三个基本要素(类型 + 名称 + 值)

 class Test {
     public static void main(String[] args) {
         int a = 1;//定义了一个变量，类型int整型，名称a，值为1
         int b = 3;//定义了一个变量，类型int整型，名称b，值为3
         b = 89;//把89的值赋给了b
         System.out.println(a);//输出变量a的值
         System.out.println(b);//输出变量b的值
     }
 }

变量的介绍

• 概念

  变（变化）量（值） 变量相当于内存中一个数据存储空间的表示，你可以把变量看作是一个房间的门牌号，通过门牌号我们可以找到房间，而通过变量名可以访问到变量（值）。

• 变量的使用步骤

  1. 声名变量 int a；

  2. 赋值 a = 60 ; //应该这么说，把60赋值给a

  3. 使用System.out.println(a); //也可以一步到位 int a = 60;

变量快速入门

看演示对代码进行说明，演示记录 人的信息的代码

 //定义变量
 int age = 20;
 double scores = 88.8;
 char gender = '男';
 String name = "jack";

变量使用注意事项

1. 变量表示内存中的一个存储区域【不同的变量，类型不同，占用的空间大小不同】

2. 该区域有自己的名称[变量名]和类型[数据类型]

3. 变量必须先声明，后使用，即有顺序

4. 该区域的数据/值可以在同一类型范围内不断变化

5. 变量在同一个作用域内不能重名

6. 变量 = 变量名 + 值 + 数据类型，这一点请大家注意。变量的三要素

程序中 + 号的使用

1. 当左右两边都是数值型时，则做加法运算

2. 当左右两边有一方为字符串，则作拼接运算

3. 运算循序，是从左到右运行

下面代码输出什么

 public class Test {
     public static void main(String[] args) {
         System.out.println(100 + 98);//198
         System.out.println("100" + 98);//"10098"
         
         System.out.println(100 + 3 + "hello");//"103hello"
         System.out.println("hello" + 100 + 3);//"hello1003"
     }
 }

java API文档

1. API(Application Programming Interface 应用程序编程接口) 是Java提供的基本编程接口(Java提供的类还有相关的方法)。中国在线文档：http://www.matools.com

2. java语言提供了大量的基础类，因此，Oracle公司也为这些基础提供了相应的API文档，用于告诉开发者如何使用这些类，以及这些类里包含的方法。

3. java类的组织形式

数据类型

每一种数据类型都定义了明确的数据类型(体现java是一种强类型语言)，在内存中分配了不同大小的空间(字节)。

说明：（要求背诵八大基本数据类型）

1. java数据类型分为两大类：基本数据类型，引用类型

2. 基本数据类型有八种，数值型[byte,short,int,long,float,double],字符型char，布尔型boolean

3. 引用类型[数组，类，接口]

整数类型

• 基本介绍

  java的整数类型就是用于存放整数值的，比如12,20,12315等

• 整数的类型

类型	占用存储空间	范围
byte[字节]	1字节	-128~127
short[短整型]	2字节	-(215)~215-1
int[整型]	4字节	-(231)~231-1
long[长整型]	8字节	-(263)~263-1

• 整型的使用细节

  1. Java各整数类型固定的范围和字段长度，不受具体OS(操作系统)的影响，以保证Java程序的可移植性。

  2. Java的整型常量（具体值）默认为 int 型，声明 long型常量需在后面加‘l’或者'L'

  3. java程序中变量常声明为int型，除非不足以表示大数，才使用long

  4. bit: 计算机中最小的存储单位。byte：计算机中基本存储单元，1 byte = 8bit.

浮点类型

Java的浮点类型就是用于存放小数值的，比如1.1，2.2,88.8等等

• 浮点型的分类

类型	占用存储空间	范围
单精度float	4字节	-3.203E38~3.403E38
双精度double	8字节	-1.798E308~1.798E308

• 说明一下

1. 关于浮点数在机器中存放形式的简单说明：浮点数 = 符号位+指数位+尾数位

2. 尾数部分可能丢失，造成精度损失(小数都是近似值)。

• 浮点型使用细节

1. 与整数类型相似，java浮点类型也有固定的范围和字段长度，不受具体OS的影响。[float 4个字节 double 8个字节]

2. Java的浮点型常量(具体值)默认为double型，声明float常量，需后加'f'或者'F'

3. 浮点型常量有两种表示方式

十进制数形式：5.23 512.0F .512(必须有小数点)

科学计数法形式： 5.12e2[5.12*102] 5.12e-2

4. 通常情况下，应该使用double型，因为它比float型更准确。

5. 浮点数使用陷阱： 2.7 和8.1 / 3 比较

得到一个重要的知识点，当我们对运算结果是小数的进行想等判断时，要小心，应该是以两个数的差值的绝对值，在某个精度范围内判断

字符类型

• 基本介绍

字符类型表示单个字符，字符类型是char，char是两个字节(可以存放汉字)，多个字符我们用字符串String。

• 字符类型使用细节

1. 字符常量是用单引号(' ')括起来的单个字符。例如：char c1 = 'a'; char c2 = '中'; char c3 = '9';

2. java中还允许使用转义字符'\'来将其后面的字符转变为特殊字符型常量。例如：char c3 = '\n';

3. 在Java中，char 的本质是一个整数，在输出时，是unicode码对应的字符。

4. 可以直接给char赋一个整数，然后输出时，会按照对应的Unicode字符输出[97-->a]

5. char类型是可以进行运算的，相当于一个整数，因为它都有对应的Unicode码。

• 字符类型本质探讨

1. 字符型 存储到 计算机中，需要将字符对应的码值(整数)找出来，比如'a'

存储： 'a'==>码值97 ==>二进制(110 0001) ==>存储

读取：二进制 ==> 97 ==>'a' ==> 显示

2. 字符和码值的对应关系是通过字符编码表决定的(是规定好的)

ASCII码表介绍

1. ASCII码：上个世纪60年代，美国制定了一套字符编码(使用一个字节)，对英语字符和二进制位之间的关系，做了统一规定。这被称为ASCII码。ASCII码一共规定了128个字符的编码，只占用了一个字节的后面7位，最前面的一位统一规定为0.

2. 缺点：不能表示所有字符。

Unicode码介绍

1. Unicode的好处：一种编码，将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码，使用Unicode没有乱码的问题。

2. 缺点: 一个英文字母和一个汉字都占用2个字节，这对于存储空间来说是一种浪费。

3. 2的十六次方是65536，所以最多编码65536个字符。

4. 编码0 -127 的字符是与ASCII的编码一样。比如'a'在ASCII码是0x61,在unicode码也是0x61,都对应97.因此Unicode码兼容ASCII码。

UTF-8编码介绍

1. UTF-8是在互联网上使用最广的一种Unicode的实现方式。(改进)

2. UTF-8是一种变长的编码方式。它可以使用1-6个字节表示一个符号，根据不同的符号而变化字节长度。

3. 使用 大小可变的编码 字母占1个字节，汉字占3个字节。

布尔类型：boolean

• 基本介绍

1. 布尔类型也叫boolean类型，该数据类型只允许取值true和false，无null

2. boolean类型占1个字节。

3. boolean类型适用于逻辑运算，一般用于程序流程控制

• if条件控制语句

• while循环控制语句

• do~while循环控制语句

• for循环控制语句

不可以用0或非0 的整数替代false和true

基本数据类型转换

• 自动类型转换

介绍

1. 当Java程序在进行赋值或者运算时，精度小的类型自动转化成精度大的数据类型。这个就是自动类型转换。

2. 数据类型按精度大小排序转换

• 自动类型转换注意和细节

1. 有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型，然后在进行计算

2. 当我们把精度(容量)大的数据类型赋值给精度(容量)小的数据类型时，就会报错，反之就会进行自动类型转换。

3. (byte short)和 char之间不会相互自动转换。

4. byte short char, 他们三者可以计算，在计算时首先转为int类型。

5. boolean 不参与转换。

6. 自动提升原则： 表达式结果的类型自动提升为 操作数中最大的类型

• 强制类型转换

  介绍

  自动类型转换的逆过程，将容量大的数据类型转换为容量小的数据类型。使用时要加上强制转换符(),但可能造成精度的降低或者溢出，需要格外注意。

• 案例演示

 int i = (int)1.9;
 System.out.println(i);
 ​
 int j = 100;
 byte b1 = (byte)j;
 System.out.println(j);

• 强制类型转换细节说明

1. 当进行数据的大小从大——》小，就需要使用强制转换

2. 强转符号只针对最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级

    //int x = (int)10 * 3.5 +6 * 1.5;
    int y = (int)(10 * 3.5 + 6 * 1.5);
    System.out.println(y);

    

3. char类型可以保存int的常量值，但是不能保存int的变量值，需要强转

    char c1 = 100;//ok
    int m = 100;
    char c2 = m;//error
    char c3 = (char)m;//ok
    System.out.println(c3);//100对应的字符

4. byte short 和char类型在进行运算时，当做int 类型处理。

基本数数据类型和String类型的转换

• 介绍

在程序开发中，我们经常需要将基本数据类型转换成String类型。或者将String类型转换成基本数据类型。

• 基本类型转String类型

• 语法：将基本类型的值 + ""即可

• String类型转换成基本数据类型

• 语法：通过基本类型的包装类调用parseXX方法即可

注意事项

1. 在将String类型转成基本数据类型时，要确保String类型能够准换成有效的数据，比如，我们可以把"123"转换成一个整数，但是不能把"hello"转换成一个整数

2. 如果格式不正确，就会抛出异常，程序就会终止，这个问题在异常处理章节中，会处理

3.