一、关键字和保留字
定义:被Java语言赋予了特殊含义,用做专门用途的字符串
特点:关键字中所有的字母都为小写
官方地址:https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/_keywords.html
类别 | 关键字 |
---|---|
访问控制 | private、protected、public、default |
类、方法和变量修饰符 | abstract、class、extends、final、implements、interface、native、new、static、strictfp、synchronized、transient、volatile |
程序控制语句 | break、case、continue、default、do、else、for、if、instanceof、return、switch、while |
错误处理 | assert、catch、finally、throw、throws、try |
包相关 | import、package |
基本类型 | boolean、byte、char、double、float、int、long、short |
变量引用 | super、this、void |
定义数据类型值得字面量 | true、false、null |
保留字(现有版本未使用) | goto,const |
二、标识符
1. 概念
Java对各种变量,方法和类等要素命名时使用的字符序列称为标识符。凡是可以自己起名字的地方都叫标识符,比如:类名、变量名、方法名、接口名、包名...
2. 规则
- 由26个英文字母大小写、0-9、_或$组成
- 不能以数字开头
- 不能使用关键字和保留字,但是可以包含关键字和保留字
- 大小写敏感,长度无限制
- 标识符不能包含空格
3. 命名规范
- 包名:多单词组成时所有字母都小写
- 类名、接口名:多单词组成时,所有单词的首字母大写
- 变量名、方法名:多单词组成时,第一个单词首字母小写,第二个单词开始每个单词首字母大写
- 常量名,所有字母都大写,多单词时每个单词用下划线连接
三、变量
1. 概念
- 内存中的一个存储区域
- 该区域的数据可以再同一类型范围内不断变化
- 变量是程序中最基本的存储单元。包含变量类型、变量名的存储的值
2. 作用
用于在内存中保存数据
3. 使用注意
- 每个变量必须先声明后使用
- 使用变量名来访问这块区域的数据
- 变量的作用域:其定义所在的一对
{}
内 - 变量只有在其作用域内才有效
- 同一个作用域内,不能定义重名的变量
4. 定义变量的格式
数据类型 变量名 = 变量值;
5. 变量的分类
5.1 按照数据类型分类
- 基本数据类型(8种)
- 数值型
- 整数类型(byte、short、int、long)
- 浮点类型(float、double)
- 字符型(char)
- 布尔型(boolean)
- 数值型
- 引用数据类型
- 类(class)
- 接口(interface)
- 数组([])
5.2 按声明的位置分类
- 成员变量
- 实例变量(不以static修饰)局部变量
- 类变量(以static修饰)
- 局部变量
- 形参
- 方法局部变量
- 代码块局部变量
类型 | 占用空间 | 范围 | 默认值 |
---|---|---|---|
byte |
1字节 | -128(-2^7) ~ 127(2^7-1) |
0 |
short |
2字节 | -32768(-2^15) ~32767(2^15 - 1) |
0 |
int |
4字节 | -2,147,483,648(-2^31) ~2,147,483,647(2^31-1) |
0 |
long |
8字节 | -9,223,372,036,854,775,808(-2^63) ~9,223,372,036,854,775,807(2^63 -1) |
0L |
float |
4字节 | 1.4E-45 ~3.4028235E38 |
0.0f |
double |
8字节 | 4.9E-324 ~1.7976931348623157E308 |
0.0d |
boolean |
1位 | true 或false |
false |
char |
2字节 | u0000(0) ~uffff(65535) |
6. 基本数据类型之间的运算规则
6.1 自动类型提升
整型、实型(常量)、字符型数据可以混合运算。运算中,不同类型的数据先转化为同一类型,然后进行运算。
当容量小的数据类型的变量与容量大的数据类型的变量做运算时,结果自动提升为容量大的数据类型。
特别的,当byte、char、short三种类型的变量做运算时,结果为int型。
// 低 ------------------------------------> 高
// byte,short,char—> int —> long—> float —> double
6.2 强制类型转换
- 自动类型提升的逆运算
- 需要使用强转符
()
- 可能导致精度损失
7. String
类型
- String属于引用数据类型
- 声明String类型变量时,使用一对
""
- String可以和8种基本数据类型变量做运算,且运算只能使连接运算。
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
String str = "Hello World!";
System.out.println(str);
}
}
四、运算符
1. 算数运算符
public class OperatorTest {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int c = 25;
int d = 25;
System.out.println("a + b = " + (a + b) ); // a + b = 30
System.out.println("a - b = " + (a - b) ); // a - b = -10
System.out.println("a * b = " + (a * b) ); // a * b = 200
System.out.println("b / a = " + (b / a) ); // b / a = 2
System.out.println("b % a = " + (b % a) ); // b % a = 0
System.out.println("c % a = " + (c % a) ); // c % a = 5
System.out.println("a++ = " + (a++) ); // a++ = 10
System.out.println("a-- = " + (a--) ); // a-- = 11
System.out.println("b++ = " + (b++) ); // b++ = 20
System.out.println("++b = " + (++b) ); // ++b = 22
}
}
2. 赋值运算符
赋值(=
)支持连续赋值
public class OperatorTest {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 15;
int c = 20;
c = a + b;
System.out.println("c = a + b c = " + c ); // c = a + b c = 25 简单赋值
c += a ;
System.out.println("c += a c = " + c ); // c += a c = 35
c -= a ;
System.out.println("c -= a c = " + c ); // c -= a c = 25
c *= a ;
System.out.println("c *= a c = " + c ); // c *= a c = 250
c /= a ;
System.out.println("c /= a c = " + c ); // c /= a c = 25
c %= a ;
System.out.println("c %= a c = " + c ); // c %= a c = 5
c <<= 2 ;
System.out.println("c <<= 2 c = " + c ); // c <<= 2 c = 20
c >>= 2 ;
System.out.println("c >>= 2 c = " + c ); // c >>= 2 c = 5
c >>= 2 ;
System.out.println("c >>= 2 c = " + c ); // c >>= 2 c = 1
c &= a ;
System.out.println("c &= a c = " + c ); // c &= a c = 0
c ^= a ;
System.out.println("c ^= a c = " + c ); // c ^= a c = 10
c |= a ;
System.out.println("c |= a c = " + c ); // c |= a c = 10
}
}
3. 比较运算符(关系运算符)
比较运算符的结果是Boolean
类型
public class OperatorTest {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println("a == b = " + (a == b) ); // a == b = false
System.out.println("a != b = " + (a != b) ); // a != b = true
System.out.println("a > b = " + (a > b) ); // a > b = false
System.out.println("a < b = " + (a < b) ); // a < b = true
System.out.println("b >= a = " + (b >= a) ); // b >= a = true
System.out.println("b <= a = " + (b <= a) ); // b <= a = false
}
}
4. 逻辑运算符
&
:逻辑与 |
:逻辑或 !
:逻辑非
&&
:短路与 ||
:短路与 ^
:逻辑异或
a | b | a&b | a&&b | a|b | a||b | !a | a^b |
---|---|---|---|---|---|---|---|
true | true | true | true | true | true | false | false |
true | false | false | false | true | true | false | true |
false | true | false | false | true | true | true | true |
false | false | false | false | false | false | true | false |
5. 位运算符
public class OperatorTest {
public static void main(String[] args) {
int a = 60; /* 60 = 0011 1100 */
int b = 13; /* 13 = 0000 1101 */
int c = 0;
c = a & b; /* 12 = 0000 1100 */
System.out.println("a & b = " + c ); // a & b = 12
c = a | b; /* 61 = 0011 1101 */
System.out.println("a | b = " + c ); // a | b = 61
c = a ^ b; /* 49 = 0011 0001 */
System.out.println("a ^ b = " + c ); // a ^ b = 49
c = ~a; /*-61 = 1100 0011 */
System.out.println("~a = " + c ); // ~a = -61
c = a << 2; /* 240 = 1111 0000 */
System.out.println("a << 2 = " + c ); // a << 2 = 240
c = a >> 2; /* 15 = 1111 */
System.out.println("a >> 2 = " + c ); // a >> 2 = 15
c = a >>> 2; /* 15 = 0000 1111 */
System.out.println("a >>> 2 = " + c ); // a >>> 2 = 15 无符号右移
}
}
6. 三元运算符
格式:(条件表达式)?表达式1:表达式2;
说明:
- 条件表达式的结果为boolbean类型
- 根据条件表达式真或假,决定执行表达式1还是表达式2
- 凡是可以使用三元运算符的地方都可以改写为
if...else
五、流程控制
1. if-else
1.1 if
public class IfTest {
public static void main(String[] args) {
int heartBeats = 79;
if (heartBeats > 60 || heartBeats < 100) {
System.out.println("心率正常!");
}
}
}
1.2 if...else...
public class IfTest {
public static void main(String[] args) {
int age = 21;
if (age < 18) {
System.out.println("未成年人");
}else {
System.out.println("成年人");
}
}
}
1.3 if...else if...else...
public class IfTest {
public static void main(String[] args) {
int score = 61;
if (score >= 0 && score < 60) {
System.out.println("不及格");
}else if (score > 60 && score <= 80) {
System.out.println("及格");
}else if (score > 80 && score <= 100) {
System.out.println("优秀");
}else
System.out.println("错误");
}
}
2. switch-case
语法:
switch(expression){
case value :
//语句
break; //可选
case value :
//语句
break; //可选
//你可以有任意数量的case语句
default : //可选
//语句
}
- 根据
switch
表达式中的值,依次匹配各个case中的常量,一旦匹配成功则进入相应case结构中,调用其执行语句。当调用完执行语句以后,则仍然继续向下执行其他case结构中的执行语句,直到遇到break
关键字或此switch-case
结构末尾结束为止。 break
可以使用在switch-case
结构中,表示一旦执行到此关键字,就跳出switch-case
结构。- switch结构中的表达式只能是如下的6中数据类型之一:byte、short、char、int、String(JDK7.0新增)、枚举(JDK5.0新增)。
- case之后只能声明常量,不能声明范围。
break
关键字是可选的。default:
相对于if-else
结构中的else
,default
结构是可选的。
3. for
格式:
for(①初始化; ②循环条件(布尔表达式); ④迭代条件) {
③循环体
}
执行过程:①--> ②-->③-->④-->②-->③-->④-->②-->③-->④...-->②
例1:输出20以内的偶数:
public class ForTest {
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i <= 20; i++) {
if (i % 2 == 0) {
System.out.println(i);
}
}
}
}
例2:求两个数的最大公约数和最小公倍数
public class CommonDivisorAndCommonMultiple {
public static void main(String[] args) {
int n = 12;
int m = 20;
// 获取最大公约数
// 1.获取两个数中的较小值
int min = (m <= n)? m : n;
// 2.遍历
for(int i = min; i >= 1; i--){
if(m % i == 0 && n % i == 0){
System.out.println("最大公约数为:" + i);
break;
}
}
// 获取最大公倍数
// 1.获取两个数中的最大是
int max = (m >= n)? m : n;
// 2.遍历
for (int i = max; i <= m*n; i++){
if(i % m == 0 && i % n == 0){
System.out.println("最小公倍数:" + i);
break;
}
}
}
}
嵌套循环:
技巧:内层循环控制行数,外层循环控制列数
例1:九九乘法表
public class NineNineMultiplicationTable {
public static void main(String[] args) {
for(int i = 1; i <= 9; i++){
for(int j = 1; j <= i; j++){
System.out.print(i + "*" + j + " = " + i*j + " ");
}
System.out.println("");
}
}
}
例2:打印100以内的质数(素数,只能被1和他本身整除的自然数):
方法一:
// 从2开始,到这个数-1结束为止,都不能被这个数本身整除。
class PrimeNumberTest {
public static void main(String[] args){
boolean isFlag = true;
for(int i = 2; i <= 100; i++){
for( int j = 2; j < i; j++){
if (i % j == 0){
isFlag = false;
}
}
if (isFlag == true){
System.out.println(i);
}
isFlag = true;
}
}
}
方法二:
class PrimeNumberTest {
public static void main(String[] args){
boolean isFlag = true;
for(int i = 2; i <= 100; i++){
// 优化二:对本身是质数的自然数是有效的
for( int j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++){
if (i % j == 0){
isFlag = false;
break; // 优化一 : 只对本身非质数的自然数是有效的
}
}
if (isFlag == true){
System.out.println(i);
}
isFlag = true;
}
}
}
4.while
格式:
①初始化条件
while(②循环条件) {
③循环体;
④迭代条件;
}
执行过程:①--> ②-->③-->④-->②-->③-->④-->②-->③-->④...-->②
例1:输出20以内的偶数:
public class WhileTest {
public static void main(String[] args) {
int i = 1;
while(i <= 20){
if(i % 2 == 0){
System.out.println(i);
}
i++;
}
}
}
5.do-while
格式:
①初始化条件
do{
③循环体;
④迭代条件;
}while(②循环条件);
执行过程:①-->③-->④-->②-->③-->④-->②...-->②
例1:输出20以内的偶数:
public class DoWhileTest {
public static void main(String[] args) {
int i = 1;
do{
if(i % 2 == 0){
System.out.println(i);
}
i++;
}while(i <= 20);
}
}
6.break
和continue
使用范围 | 循环中的作用(不同点) | 相同点 | |
---|---|---|---|
break | switch-case、循环结构 | 结束当前循环 | 关键字后面不能声明执行语句 |
continue | 循环结构 | 结束当次循环 | 关键字后面不能声明执行语句 |
public class BreakTest {
public static void main(String[] args){
for(int i = 1; i <= 4; i++){
for(int j = 1; j <= 10; j++){
if(j % 4 == 0){
break; // 默认跳出包裹此关键字最近的一层循环
}
System.out.print(j);
}
System.out.println();
}
}
}
结束指定标签的for
循环
public class BreakTest {
public static void main(String[] args){
label:for(int i = 1; i <= 4; i++){
for(int j = 1; j <= 10; j++){
if(j % 4 == 0){
break label; //结束指定标识的一层循环结构
// continue label; // 结束指定标识的一层循环结构当次循环
}
System.out.print(j);
}
System.out.println();
}
}
}
例:打印100以内的质数
class PrimeNumberTest {
public static void main(String[] args){
label:for(int i = 2; i <= 100; i++){
for( int j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++){
if (i % j == 0){
continue label;
}
}
System.out.println(i);
}
}
}