01.Java基础语法

一、计算机基础知识

• 二进制
• 计算机内部全部采用二进制数表示，只包含0、1两个数，逢二进一。每个0或1叫做一个 bit (比特)。
  • 进制之间的转换
    • 十进制转换成二进制数据：使用除以2获取余数的方式。
• • • • 二进制转换成十进制数据：使用8421编码方式。

•  字节
  • 字节是计算机中最小的存储单元，计算机储存任何数据，都是以字节的形式储存。
  • 8个 bit 表示为1个字节，写成1 byte 或1 B。
    
    • 1 B = 1024 bit
    • 1 KB = 1024 B
    • 1 MB = 1024 KB
    • 1 GB = 1024 MB
    • 1 TB = 1024 GB
• 常用 DOS 命令
  • 进入 DOS 操作窗口
    • 按下 WIN + R 键，打开运行窗口，输入 cmd 回车，进入 DOS 操作窗口。
  • 常用命令

　　　　　　

 二、Java 语言开发环境搭建

• Java 虚拟机——JVM
  • JVM (Java Virtul Machine) ：Java 虚拟机，简称 JVM ，是运行所有 Java 程序的假想计算机，是 Java 程序的运行环境，是 Java 最具吸引力的特性之一。我们编写的 Java 代码，都运行在 JVM 之上。
  • 跨平台：

　　　　　　

• JRE 和 JDK
  • JRE (Java Runtime Environment) ：是 Java 程序的运行时环境，包含 JVM 和运行时所需要的核心类库。 
  • JDK (Java Development Kit)：是 Java 程序开发工具包，包含 JRE 和开发人员使用的工具。
• 关系图

　　　　　　　　

• JDK 9 安装
  • 安装路径不要包含中文和空格。
  • 公共JRE可以不装。
• 配置环境变量
  • 计算机——属性——高级系统设置——高级——环境变量
    • JAVA_HOME：JDK 9的安装目录
    • 配置path：%JAVA_HOME%in;

三、HelloWorld 入门程序

• 开发步骤
  • 三步：编写、编译、运行。

　　　　

• 编写
  • 使用 notepad++ 软件编写
    • notepad++ 初始化设置(两处)

　　　　　　

• • 编写

　　　　　　

• • • 注意事项
      • 文件名必须是 HelloWorld ，保证文件名和类名一致。
  • 编译

    • 在 DOS 命令行中，进入 Java 源文件的目录，使用 javac 命令进行编译。

      • 命令：javac  Java源文件名.后缀名
  • 运行
    • 在 DOS 命令行中，进入 Java 源文件的目录，使用 java 命令进行运行。
      • 命令：java  类文件名　

四、常量

• 概述　　
  • 常量是指在 Java 程序中固定不变的数据。
• 分类

　　　　　

五、变量和数据类型

• 概述
  • 在程序中可以变化的量成为变量。
    • Java 中要求一个变量每次只能保存一个数据，必须要明确保存的数据类型。

•  数据类型
  • 分类
    • 基本数据类型：整数、浮点数、字符、布尔
    • 引用数据类型：字符串、数组、类、接口、Lambda
  • 注意事项
    • 字符串是引用数据类型
    • 浮点型可能只是一个近似值，并非精确的值。
    • 数据范围与字节数不一定相关，例如 float 取值范围比 long 大，但 float 是4个字节，而 long 是8个字节。
    • 浮点数中默认类型是 double。如果一定要使用 float 类型，需要加上后缀 F 。
    • 整数默认是 int 类型，如果一定要使用 long 类型，需要加上后缀 L 。
  • 基本数据类型
    • 四类八种
    • Java 中的默认数据类型：整数类型是int，浮点类型是double。

　　　　　　

• 变量的定义
  • 格式：数据类型    变量名    =    数据值;
    • long 类型：建议数据后加 L 表示。
    • float 类型：建议数据后加 F 表示。
  • 注意事项
    • 变量名称：在同一个大括号范围内，变量的名字不可以相同。
    • 变量赋值：定义的变量，不赋值不能使用。
    • 对于 float 和 long 类型，字母后缀 F 和 L 不要丢掉。
    • 如果使用 byte 和 short 类型的变量，右侧的数据值不能操作左侧类型的范围。
    • 变量使用不能超过作用域的范围。
      • 作用域：从定义变量的一行开始，一直到所属的大括号结束为止。

六、数据类型转换

• 概述
  • Java 程序中要求参与的计算的数据，必须要保证数据类型的一致性，如果数据类型不一致将发生类型的转换。
• 自动转换
  • 将取值范围小的类型自动提升为取值范围大的类型。
    • 转换规则
      • 范围小的类型向范围大的类型提升，byte 、short、char 运算时直接提升为 int 
• 强制转换
  • 将取值范围大的类型强制转换成取值范围小的类型。
    • 格式
      • 范围小的类型 范围小的变量名 = （范围小的类型）原本范围大的数据
• 注意事项
  • 强制类型转换可能会发生精度损失，数据溢出。
    • 精度损失：浮点数转成整数，直接取消小数点。
    • 数据溢出：满了。
  • byte / short / char 这三种类型都可以发生数学运算(ASCII编码表)。
  • byte / short / char 这三种类型在运算的时候，会先自动提升为 int 类型，然后再计算。
  • boolean 类型不能发生数据类型转换。
• ASCII码表
  • 概念：将人类的文字和一个十进制的数字对应起来组成的一张表。
    • 字符    数值
    •   0　　 48
    •  ‘A’        65
    •  'a'        97　　

七、运算符

• 算数运算符

　　

• • 四则运算中 “+” 的三种常见用法
    • 对于数值来说，就是加法
    • 对于字符 char 来说，在计算之前，char 会提升为 int ，然后在计算。
    • 对付字符串 String 来说，加号代表字符串的连接。
      • 任何数据类型和字符串进行连接的时候，结果都会是字符串。
  • 自增运算符：++
  • 自减运算符：--
    •  含义：让一个变量涨一个数字1，或者减一个数字1。
    • 使用格式：写在变量名之前(前 ++)，或者写在变量名之后(后 ++)。
    • 使用方式
      • 单独使用：不和其他任何操作混合，自己独立成一个步骤。
      • 混合使用：和其他操作混合，例如与赋值混合、与打印操作混合等。
    • 使用区别
      • 在单独使用时，前 ++ 和后 ++ 没有任何区别。
      • 在混合的时候，有【重大区别】
        • 如果是【前 ++】，那么变量【立刻马上+1】，然后拿着结果进行使用。【先加后用】
        • 如果是【后 ++】，那么首先使用变量本来的数值，【然后再让比那辆+1】。【先用后加】
  • 注意事项
    • 只有变量才能使用自增、自减运算符，常量不可发生改变，所以不能用。
• 赋值运算符

　　　　

• • 注意事项
    • 只有变量才能使用赋值运算符，常量不能使用。
    • 复合赋值运算符隐含了一个强制类型转换。

　　　　　　

• 比较运算符

　　　　

• • 运算结果都是布尔值。

• 逻辑运算符

　　　　

• • “&&” 和 “||” ，具有短路效果：如果根据左边已经可以判断得到最终结果，那么右边的代码将不再运行，从而提高性能。
  • 注意事项
    • 逻辑运算符只能用于布尔值。
    • 与、或需要左右各自有一个布尔值，但是入返只要有唯一的一个布尔值即可。
    • 与、或两种运算符，如果有多个条件，可以连续写。
      • 两个条件：条件 A && 条件 B
      • 多个条件：条件 A && 条件 B && 条件 C ...

•  三元运算符
  • 格式
    • 数据类型    变量名称    =    条件判断  ?  表达式 A  :  表达式 B ;
    • 首先判断条件是否成立：
      • 如果成立，将表达式 A 的值赋值给左边的变量。
      • 不成立，将表达式 B 的值赋值给左边的变量。
  • 注意事项
    • 必须同时保证表达式 A 和表达式 B 的值都符合左侧数据类型的要求。
    • 三元运算符的结果必须被使用。

八、方法入门

• 概述
  • 将一个功能抽取出来，把代码单独定义在一个大括号内，形成一个单独的功能，需要时再去调用。
  • 定义格式
    • 修饰符    返回值类型    方法名(参数列表){
      • 　代码...
      •    return;　
    • }
  • 注意事项
    • 方法定义的先后顺序无所谓。
    • 方法的定义不能产生嵌套包含关系。
    • 方法定义好了之后，不会执行的。如果要想执行，一定要进行方法的【调用】。

 九、流程控制

• 判断语句
  • if

 　　　　　　

• • if...else

　　　　　　

• • if...else if...else

　　　　　　

• 选择语句
  • switch 语句格式

　　　　　　

• • switch语句中，表达式的数据类型，可以是 byte，short，int，char，enum（枚举），JDK7 后可以接收字符串。
  • case的穿透性
    • 在switch语句中，如果 case 的后面不写 break ，将出现穿透现象，也就是不会在判断下一个 case 的值，直接向后运行，直到遇到 break，或者整体 switch 结束。
• 循环语句
  • for 循环语句格式

　　　　　

• • while 循环语句格式

　　　　　　

• • do...while循环格式

　　　　　　

• • 三种循环的区别
    • 如果条件判断从来没有满足过，那么 for 循环和 while 循环将会执行0次，但是 do-while 循环会执行至少一次。
    • for 循环的变量在小括号当中定义，只有循环内部才可以使用。while 循环和 do-while 循环初始化语句本来就在外面，所以出来循环之后还可以继续使用。 　　
  • break 关键字的两种常见用法
    • 可以用在switch语句当中，一旦执行，整个switch语句立刻结束。
    • 可以用在循环语句当中，一旦执行，整个循环语句立刻结束。打断循环。
  • continue
    • 一旦执行，立刻跳过当前次循环剩余内容，马上开始下一次循环。
  • 嵌套循环
    • 格式

　　　　　　　　

• • • 举例：打印时分秒。

 十、方法复习

• 方法定义的完整格式

　　　　修饰符    返回值类型    方法名称(参数类型    参数名称, ...) {
　　　　　　　　方法体
　　　　　　　　return 返回值;
　　　　}

• • 修饰符：现阶段的固定写法，public static
  • 返回值类型：也就是方法最终产生的数据结果是什么类型
  • 方法名称：方法的名字，规则和变量一样，小驼峰
  • 参数类型：进入方法的数据是什么类型
  • 参数名称：进入方法的数据对应的变量名称
    • PS：
      • return：两个作用，第一停止当前方法，第二将后面的返回值还给调用处。
• 方法调用的三种格式
  • 单独调用：方法名称(参数);
  • 打印调用：System.out.println(方法名称(参数));
  • 赋值调用：数据类型 变量名称 = 方法名称(参数);
    • PS
      • 返回值类型固定写为void，这种方法只能够单独调用，不能进行打印调用或者赋值调用。
• 方法注意事项
  • 方法应该定义在类当中，但是不能在方法当中再定义方法。不能嵌套。
  • 方法定义的前后顺序无所谓。
  • 方法定义之后不会执行，如果希望执行，一定要调用：单独调用、打印调用、赋值调用。
  • 如果方法有返回值，那么必须写上“ return 返回值;”，不能没有。
  • return后面的返回值数据，必须和方法的返回值类型，对应起来。
  • 对于一个void没有返回值的方法，不能写return后面的返回值，只能写return自己。
  • 对于void方法当中最后一行的return可以省略不写。
  • 一个方法当中可以有多个return语句，但是必须保证同时只有一个会被执行到，两个return不能连写。
• 方法重载(Overload)
  • 概述
    • 多个方法的名称一样，但是参数列表不一样。
  • 方法重载与下列因素相关
    • 参数个数不同
    • 参数类型不同
    • 参数的多类型顺序不同
  • 方法重载与下列因素无关
    • 与参数的名称无关
    • 与方法的返回值类型无关
  • 在调用输出语句的时候，println 方法其实就是进行了多种数据类型的重载形式。

十一、数组

• 概念
  • 是一种容器，可以同时存放多个数据值。
  • 特点
    • 数组是一种引用数据类型。
    • 数组当中的多个数据，类型必须统一。
    • 数组的长度在程序运行期间不可改变。
  • 数组的初始化
    • 在内存当中创建一个数组，并且向其中赋予一些默认值。
    • 两种常见的初始化方式
      • 动态初始化（指定长度）
      • 静态初始化（指定内容）
  • 初始化格式
    • 动态初始化：在创建数组的时候，直接指定数组当中的数据元素个数。
      
      • 数据类型 []    数组名称    =    new    数据类型  [数组长度];
      • 初始化默认值
        • 整数类型，那么默认为 0；
        • 浮点类型，那么默认为 0.0；
        • 字符类型，那么默认为 'u0000'；
        • 布尔类型，那么默认为 false；
        • 引用类型，那么默认为 null 。
    • 静态初始化：在创建数组的时候，直接指定数组当中的数据元素个数。
      • 数据类型 []    数组名称    =    new    数据类型 []  { 元素1 ,   元素2 , ...  };
        
        • 省略格式
          • 数据类型 []    数组名称    =    {  元素1 , 元素2 , ... } ;
      • 初始化默认值
        • 静态初始化其实也有默认值的过程，只不过系统自动马上将默认值替换成为了大括号当中的具体数值。

• • 注意事项
    • 静态初始化没有直接指定长度，但是仍然会自动推算得到长度。
    • 静态初始化标准格式可以拆分成为两个步骤。
    • 动态初始化也可以拆分成为两个步骤。
    • 静态初始化一旦使用省略格式，就不能拆分成为两个步骤了。
  • 使用建议
    • 如果不确定数组当中的具体内容，用动态初始化；否则，已经确定了具体的内容，用静态初始化。
• 数组的访问
  • 索引：每一个存储到数组的元素，都会自动的拥有一个编号，从 0 开始，这个自动编号称为数组索引 ( index )，可以通过数组的索引访问到数组中的元素。
    • 数组名称[索引值]
      
      • 索引值从 0 开始。
  • 数组的长度属性
    • 数组名.length
• 数组的遍历
  • 通过for循环

十二、Java基础语法完结