第二章Java语言基础知识.ppt

第二章第二章 Java Java 语言基础知识语言基础知识1主要内容1、Java语言基本元素2、Java数据类型3、运算符与表达式4、Java 控制语句（自学）课后参考：thinking in Java 第二章（2.1~2.7），第三章，第四章4.5数组的初始化21、Java语言基本元素1）标示符（identifier)标识符是程序员对程序中的各个元素加以命名时使用的命名记号称为标识符（identifieridentifier）包括：类名、变量名、常量名、方法名…标识符的第一个字符必须是下列字符之一： •大写字母大写字母 ( (A-Z) A-Z) •小写字母小写字母 ( (a-z) a-z) •下划线下划线(_) (_) •美元符号美元符号 ($) ($) –标识符的第二个字符及后继字符必须是： •上述列表中的任意字符 •数字字符 (0-9) 32）保留字具有专门的意义和用途，不能当作一般的标识符使用，这些标识符称为保留字(reserved reserved wordword））abstract abstract break break byte byte boolean boolean catch catch case case class class char char continue continue default default double double do do else extends false final float for finallyelse extends false final float for finally import import implements implements int int interface interface instanceof instanceof long long length length native native new new null null package package private private protected protected public public final final return return switch switch synchronized synchronized short short static static super super try try true true this this throw throw throws throws threadsafe threadsafe transient transient void void while ifwhile if4•保留字注意事项：– Java中，true、false和null都是小写的。

区别于C++中大写的TRUE、FALSE和NULL–Java采用Unioncode编码，使用2个字节表示每个字符–所有数据类型在任何一种机器中的大小都是相同的，因此在Java中没有sizeofsizeof操作符–不能更改或重复定义保留字，也不能将Java保留字用作用户自定义标示符53）变量即程序中的基本存储单元，其定义包括变量名、变量类型和变量值几个部分，定义格式：type varName = value；nint n = 3, n1 = 4;type为数据类型名；var为变量名，value为变量的值6与C++不同，作为类里定义的变量，其默认初值默认初值都是确定的：–布尔变量的初值为：false–整数变量的初值为：0–浮点数变量的初值为：0.0–引用（类）变量的初值为：null–但是在方法（函数）实现中定义的变量必须程序员自己初始化；74）常量•Java中 的 常 量 值 是 用 文 字 串 表 示 的，它 区 分 为 不 同 的 类 型，如 整 型 常 量 123，实 型 常 量 1.23，字 符 常 量 ‘ a’ ，布 尔 常 量 true、false以 及 字 符 串 常 量 "This is a constant string."。

•与 C、 C++不 同，Java中 不 能 通 过 #define命 令 把 一 个 标 识 符 定 义 为 常 量，而 是 用 关 键 字 finalfinal来 定义，其定义格式为：•final Type varName = valuefinal Type varName = value；；final int globalAccount = 100final int globalAccount = 100，， nationalAccount = nationalAccount = 50;50;final double PI=3.14159final double PI=3.14159；；82、Java数据类型9Java type systemprimitivereferencenullcharnumericbooleanclassinterfacearrayintegralfloating-pointbyteshortintlongfloatdouble基本数基本数据类型据类型引用数据引用数据(类）类类）类型型2.1 基本数据类型•所有基本类型所占的位数都是确定的，并不因操作系统的不同而不同。

•所有基本类型的关键词都是小写的10数据类型数据类型所占位数所占位数数的范围数的范围 char 160 ～65535 byte 8-27～27-1 short 16-215～215-1 int 32-231～231-1 long 64-263～263-1 float 32 3.4e－038 ～3.4e＋038 double 64 1.7e－308 ～1.7e＋3081 1）布尔类型）布尔类型(boolean)(boolean)•布尔型数据用于确定真假条件，只有两个值true和false布尔型变量的定义如：boolean b = true; •布尔型数据只能参与逻辑关系运算：–&& || == != ! •示例：–boolean b1;boolean b1;–boolean b2 = true;boolean b2 = true;–b != b2;b != b2;112）字符类型(char)•字符型数据代表16位的Unicode字符•字符常量是用单引号括起来的一个字符–‘a’ ‘B’ ‘\n’ ‘\u0030’•字符型数据的取值范围为–0~65535 –示例–char c1;\\ 缺省值为0–char c2 = ‘0’;\\ 赋初值为字符‘0’–char c3 = 32;\\ 用整数赋初值为空格12•特殊字符的常量表示法：–反斜线（Backslash）‘\\’–退格（Backspace）‘\b’–回车（Carriage return）‘\r’–进纸符（Form feed）‘\f’–制表符（Form feed）‘\t’–换行（New line）‘\n’–单引号（Single quote）‘\’’–八进制数（ ‘\0’～‘\377’ ）‘\DDD’–Unicode字符‘\uHHHH’133 3）整数类型）整数类型(byte, short, int, long)(byte, short, int, long)•整型常量整型常量–1. 十进制整数–如123，－456，0–2. 八进制整数–以0开头，如0123表示十进制数83，－011表示十进制数－9。

–3. 十六进制整数–以0x或0X开头，如0x123表示十进制数291，－0X12表示十进制数－18•整型变量整型变量类型为byte、short、int或long，整型变量的定义如：int x=123; //指定变量x为int型，且赋初值为123byte b = 8; short s = 10; long y = 123L; long z = 123l; 14•示例–byte b1;\\ 缺省值为0–byte b2 = 127;\\ 赋初值为127–short s1 = (short)(b1 + b2); \\ 强制类型转换–short s2 = (short)(b1 + 123) \\ 强制类型转换–int n = b1 + b2;\\ 不需要强制类型转换–long l1 = 2343;\\ 不需要强制类型转换–long l2 = 4294967296L;\\ 必须用L或l结尾–long l3 = 65536*63356;\\ 乘法运算越界，l3为0–long l4 = 65536L*63356;\\ l4为4294967296L154）浮点数类型，实型浮点数类型，实型（（float, doublefloat, double））•实型常量1. 十进制数形式–由数字和小数点组成，且必须有小数点，如0.123, .123, 123.,123.02. 科学计数法形式–如：123e3或123E3，其中e或E之前必须有数字，且e或E后面的指数必须为整数。

–32位浮点数形式： 0.23f, 1.23E-4f , . 18F16•数据类型转换数据类型转换–自动类型转换整型、实型、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，转换从低级到高级：低低----------------------------------------------------->----------------------------------------------------->高高•byte,short,charbyte,short,char—> int > int —> long> long—>> float float —>> doubledouble•数据类型转换必须满足如下规则：–不能对booleanboolean类型进行类型转换–不能把对象类型转换成不相关类的对象–允许允许把容量小的类型转换为容量大的类型17–在把容量大的类型转换为容量小的类型时必须使用强制类型转换• 转换过程中可能导致溢出或损失精度 int i = 8; int i = 8; byte b=(byte)i; byte b=(byte)i;•浮点数到整数的转换是通过舍弃小数得到，而不是四舍五入 (int)23.7 == 23(int)23.7 == 23；；(int)-45.89f == -45(int)-45.89f == -45；；18•Jdk7在语法上的新特性：（1）可以用二进制来表示整数（byte,short,int和long）。

只要在二进制数值前面加 0b或者0B   例：byte nByte = (byte)0b0001; short nShort = (short)0B0010; int nInt = 0b0011; long nLong = 0b0100L; 19•（2）数字可以出现下划线, 对于比较大的数字，下划线可以出现在数字里例: int a = 10_0000_0000; long b = 0xffff_ffff_ffff_ffffl;byte c = 0b0001_1000; 20•（3）　字符串终于可以 switch 啦.  String s = ...   switch(s) {     case "quux":      processQuux(s);      case "foo":     case "bar":   　　　   processFooOrBar(s);       　break;    case "baz":   　　　  processBaz(s);     　  default:       processDefault(s);       break;   }  212.2 引用数据类型引用数据类型•引用数据类型是一种组合型数据类型，即把若干个数据类型组合在一起.•Java一共有四种引用类型，分别是类类型类类型，接口类型接口类型， 数组类型数组类型和枚枚举类型举类型。

22•关于引用类型，需要注意以下两点：–与基本数据类型不一样，创建引用类型并不分配任何存储空间，也就是当声明一个引用类型时，编译程序并不会分配任何空间如：String s; 23一旦对它作初始化或创建一个新对象，就在内存里为它分配了一定空间String s = “asdf”; //初始化String s = new String(“asdf”); //创建一个String对象并初始化Rectangle oneRec = new Rectangle(); //创建一个Rectangle对象并初始化242.3 2.3 枚举类型枚举类型Java5.0以后新增添了枚举类型（Enumerate ），使用关键字enumenum，用常量来设置一组常量例如：Enum Seasons{SPRING, SUMMER,AUTUMN,WINTER};每个枚举常量实际上就是一个整数值，四个Seasons值分别为0,1,2,3252.4 Java数组•在java里，数组也是对象，也就是数组类型是引用类型•数组采用newnew分配空间•每个数组都有一个由 public final 修饰的成员变量：length ，即表示数组含有元素的个数（length可以是正数或零）–得到数组的大小：myArray.lengthmyArray.length //yes–不可以写为: myArray.lengh( ) //No!No!No!26 2.4.1 数组的声明声明（声明（DeclarationDeclaration））–使用数组前必须对它进行声明，声明数组时无需指明数组元素的个数，也不为数组元素分配内存空间。

–不能直接使用，必须经过初始化分配内存后才能使用27Type[ ] arrayName;   例如：int[] a1;String[]  stringArray; 或者按照C/C++程序员的习惯Type arrayName[ ];   例如：int a1[];  String  stringArray[];282.4.2 数组的创建 •正如处理类类型一样，用new创建一个新的数组给它分配空间int carrot[ ]; //声明carrot = new int[100]; //创建 29或者可以将数组的声明和创建一并执行int carrot[]=new int[100];注意：在java中，决不能像C语言那样在声明中指定数组的大小：int carrot[256]; //NO! NO! NO!302.4.3 数组元素的初始化 •声明数组名时，直接对它的各个元素进行初始化： inta[]={22, 33, 44, 55}; String wkdays[] = {“mon”,”Tue”,”Wed’, “Thu”, “Fri”}; 31•比C/C++优越的是，创建数组的时，如果没有指定初始值，数组便被赋予默认值初始值。

–基本类型数值数据，默认的初始值为0；–boolean类型数据，默认值为false; –类类型元素的默认值为null32•数组在使用前，必须以适当的数值为数组元素赋值例如：int carrot[] = new int[256]; //creates 256 ints, initial value 0carrot[7] = 32; //ok, accesses 1 element33•如果是类类型数组，则需要为对象变量分配空间，也必须先进行赋值如欲使用一个类Timestamp:class Timestamp{int hh, int mm, int ss; }Timestamp appts[] = new imestamp[256]; //creates 256 null referenceappts[7].hh = 10; //NO! appts[7] is still null !!!34•在能够访问对象之前，需要对每个引用元素赋值，使之不再是null, 指向一个具体的对象：Timestamp appts[] = new Timestamp[256];for(int i=0; i

其初始值为null–int[ ][ ] myArray = new int[3][5] ;•建立一个数组对象，把引用存储到myArray这个数组所有元素的初始值为零–int[ ][ ] myArray = { {8,1,2,2,9}, {1,9,4,0,3}, {0,3,0,0,7} };•建立一个数组并为每一个元素赋值例：MyArray2.java43public class MyArray2 {    public static void main(String[] args){        int myArray[][];                  //声明数组        myArray=new int[5][10];            //创建数组        int total=0;        for(int i=0; i

•在Java库中，8种基本数据类型都有一个相应的，预定的类类型•例如，其中存在一个相应于整数的java.lang.Interger,这些类类型称为对象包装(object wrappers),48•其设计目的是借助于类，把基本数据类型对象化，为基本数据类型的运算提供必要的方法，如实现基本数据类型的数值与可打印字符串之间的转换•参看javadoc API49•例如：int i = 15;Integer myInt = new Integer(i); //wrap an int //in a object//get the printable representation of an Integer;String s = myInt.toString();注意：JDK 1.5 版引入了自动封装（autoboxing)的特性，上述例子可以直接赋值：int i =15;Interger myInt = i; (autoboxing)即把基本数据类型变量int封装成Interger对象50•解封（Unboxing)是反向操作，即从封装的对象类型转换为与之相应的基本数据类型Double dObj = 27.0; //autoboxdouble d = dObj; //unbox, gets value 27.051基本数据类型的对象包装类基本数据类型相应的包装类booleanjava.lang.Booleanchar java.lang.Charaterint java.lang.Integerlongjava.lang.Longbyte java.lang.Byteshort java.lang.Shortdouble java.lang.Doublefloat java.lang.Float52生成包装类对象的方法•生成包装类对象的方法–从基本数据类型的变量或常量生成包装类对象double x = 1.2;Double a = x;Double b = new Double(-5.25); –从字符串生成包装类对象Double c = new Double("-2.34");Integer i = new Integer("1234"); –已知字符串，可使用valueOfvalueOf方法将其转换成包装类对象：Integer.valueOf("125");Double.valueOf("5.15");53从包装类数据转换为基本数据类型数据的方法•转换为基本数据类型数据的方法1、每一个包装类都提供相应的方法将包装类对象转换回基本数据类型的数据anIntegerObject.intValue()anIntegerObject.intValue() // // 返回返回 intint类类aCharacterObject.charValue()aCharacterObject.charValue() // // 返回返回 charchar类型的数据类型的数据 542、Integer、Float、Double、Long、Byte 及Short 类提供了特殊的方法能够将字符串类型的对象直接转换成对应的int、float、double、long、byte或short类型的数据Integer.parseInt(Integer.parseInt(“234234”) ) // 返回int类型的数据Float.parseFloat(Float.parseFloat(“234.78234.78”) ) // 返回float类型的数据例：example.java一个从键盘接受输入的例子：AcceptInput.java从对话框接受输入的例子：GreatestNumber.java554、运算符与表达式•（（1 1）运算符）运算符–算术运算符算术运算符： +，―，*，/，%，++，――–关系运算符关系运算符： >，<，>=，<=，==，!=–布尔逻辑运算符布尔逻辑运算符： !，&&，||–位运算符位运算符： >>，<<，>>>，&，|，^，~–赋值运算符赋值运算符： =，及其扩展赋值运算符如+=，―=，*=，/=等。

–条件运算符条件运算符： ? ：56–其它•分量运算符 · ，•下标运算符 [] ，•实例运算符 instanceof，•内存分配运算符 new，•强制类型转换运算符 (类型)，•方法调用运算符 () • …•由于数据类型的长度是确定的，所以没有长度运算符sizeof5758运算符的优先次序运算符的优先次序1））. , [] , () 9））&2））++ , -- , ! , ~ , instanceof 10）） ^ 3））new (type) 11）） |4））* , / , % 12）） &&5））+ , - 13）） ||6））>> , >>> , << 14）） ?:7））> , < , >= , <= 15）） = , += , -= , *= , /= , %= , ^=8））== , != 16）） &= , |= , <<= , >>= , >>>= （（2 2）表达式）表达式•表达式是由操作数和运算符按一定的语法形式组成的符号序列–一个常量或一个变量名字是最简单的表达式，其值即该常量或变量的值；–表达式的值还可以用作其他运算的操作数，形成更复杂的表达式。

•例：•xnum1+num2a*(b+c)+d•3.14x<=(y+z)x&&y||z595、Java控制语句(自学）•Java控制语句–Java程序通过控制语句来控制方法的执行流程–Java中的流程控制结构主要有三种•顺序结构•选择结构–if语句（二路选择结构）–switch语句（多路选择结构）•循环结构–for语句–while语句–do-while语句60if选择结构•语法形式–只有if分支，没有else分支if (boolean-expression) { // statement1; }–if-else语句if (boolean-expression) { // statement1 ; }else { // statement2 ; }61if选择结构(续)——ex3_1.java•ex3_1 –输入一个年份，判断它是不是闰年–闰年: 能被4整除但不能被100整除，或者能被400整除public class ex3_1 { public static void main(String[ ] args) throws IOException{    int year;        boolean IsLeapYear;          System.out.println("Enter the year:");          BufferedReader in =new BufferedReader(                      new InputStreamReader(System.in));          year=(new Integer(in.readLine())).intValue();   62if选择结构(续)——ex2_1.java   IsLeapYear=((year%4==0 && year%100 != 0)||(year%400 == 0)); if (IsLeapYear) { System.out.print(year); System.out.println( "is a leap year"); } else { System.out.print(year); System.out.println( "is not a leap year"); } }}63if选择结构(续)——ifElseDemo.java•已知一个学生的分数，给出其分数等级。

90-100分为Ａ级；80-89分为B级；70-79分为Ｃ级；60-69分为D级；0-59分为E级public class IfElseDemo {    public static void main(String[] args) {        int testscore = 76;        char grade;        if (testscore >= 90) { grade = 'A'; }         else if (testscore >= 80) { grade = 'B'; }   else if (testscore >= 70) { grade = 'C'; }      else if (testscore >= 60) { grade = 'D'; }   else { grade = 'F'; }        System.out.println("Grade = " + grade);    }}64程序输出：程序输出：Grade = C switch选择结构•switch语句是多分支的选择结构switch (switch-expression) { case value1: statements for case1; break; case value2: statements for case2; break; ... case valueN: statements for caseN; break; default: statements for default case; break; }•注意问题–switch-expression、常量值value1到valueN必须是整形或字符型–如果表达式的值和某个case后面的值相同，则从该case之后开始执行，直到break语句为止–default是可有可无的，若没有一个常量与表达式的值相同，则从default之后开始执行65switch选择结构(续)——用switch代替ifif (i == 1){ statementA(); }else if (i == 2){ statementB(); }else if((i==3)||(i==4)){ statementC(); } else if (i == 5) { statementD(); } else { statementF(); } switch (i){ case 1: statementA();break; case 2: statementB();break; case 3: case 4: statementC();break; case 5: statementD();break; default: statementF(); } 66 switch选择结构(续)——例2_2，例2_367for循环结构•for循环结构–是Java三个循环语句中功能较强、使用较广泛的一个–for循环可以嵌套–一般语法格式如下for (start-expression; ; check-expression; ; update-expression) { //body of the loop; }–解释•start-expression完成循环变量和其他变量的初始化工作•check-expression是返回布尔值的条件表达式，用于判断循环是否继续•update-expression用来修整循环变量，改变循环条件•三个表达式之间用分号隔开68while循环结构•while语句–实现“当型”循环，其一般语法格式如下：while (check-expression) { //body of the loop; }–解释•条件表达式(check-expression)的返回值为布尔型•循环体可以是单个语句，也可以是复合语句块–执行过程•先判断check-expression的值，为真则执行循环体•循环体执行完后再无条件转向条件表达式做计算与判断；当计算出条件表达式的值为假时，跳过循环体执行while语句后面的语句。

若为真，则继续执行循环69while循环结构(续)•循环接受并输出从键盘输入的字符，直到输入的字符为回车为止char ch=’a’;while (ch!=’\n’){System.out.println(ch);ch= (char)System.in.read() ;  // 接收键盘输入}70do-while循环结构•do-while语句–实现“直到型”循环–一般语法结构如下do { //body of the loop; } while (check-expression);–其使用与while语句很类似，不同的是它首先无条件的执行一遍循环体，再来判断条件表达式的值，若表达式的值为真，则再运行循环体，否则跳出do-while循环，执行下面的语句–特点：它的循环体至少要执行一次71do-while循环结构(续)例：ex2_4.java, ex2_5.java72//…while(i<=10) { sum+=i; i++; } System.out.println ("sum="+sum);//… do { sum+=i; i++; } while(i<=10)； System.out.println ("sum="+sum);•比较这两段程序比较这两段程序break语句•功能–跳出循环，不再执行剩余部分•适用场合–在switch 结构中，用来终止switch语句的执行–在for循环及while循环结构中，用于终止break语句所在的最内层循环；与标号一同使用时，将跳出标号所标识的循环–也可用在代码块中，用于跳出它所指定的块例：BreakTest.java73continue语句•continue语句–必须用于循环结构中–停止本次迭代，回到循环起始处，开始下一次迭代过程–有两种使用格式•不带标号的continue语句–终止当前这一轮的循环，跳出本轮循环剩余的语句，直接进入当前循环的下一轮•带标号的continue语句–使程序的流程直接转入标号标明的循环层次•例：Example2_10.java, ContinueTest.java74轻松一刻•IBM通过它的Alphaworks站点推出了大量有关java实用软件，其中Robocode软件是一个非常有教育意义的系统，目的是让人们从玩游戏的过程中学习Java，可以通过编程部署机器人坦克。

•从下列站点下载：。