- 1.变量和类型
- 1.1整型变量
- 1.2长整型变量
- 1.3双精度浮点型变量
- 1.4单精度浮点型变量
- 1.5字符类型变量
- 1.6字节类型变量
- 1.7短整型变量
- 1.8布尔类型变量
- 1.9字符串类型变量
- 1.10变量的作用域
- 1.11变量的命名规则
- 1.12常量
- 1.13理解类型转换
- 1.14理解数组类型提升
- 1.15int和String的转换
- 2.运算符
- 2.1算术运算符
- 2.2逻辑运算符(重点)
- 2.3关系运算符
- 2.4移位运算符
变量指的是程序运行时可变的量. 相当于开辟一块内存空间来保存一些数据.
类型则是对变量的种类进行了划分, 不同的类型的变量具有不同的特性。
int num=10; // 定义一个整型变量 System.out.println(num) ;
注意事项：
- 整型变量int占4个字节，与操作系统的位数无关，java语言移植性强
- 初始化是可选的，但是局部变量使用前必须初始化
什么是字节? 字节是计算机中表示空间大小的基本单位. 计算机使用二进制表示数据. 我们认为 8 个二进制位(bit) 为一个字节(Byte). 我们平时的计算机为 8GB 内存, 意思是 8G 个字节. 其中 1KB = 1024 Byte, 1MB = 1024 KB, 1GB = 1024 MB. 所以 8GB 相当于 80 多亿个字节.
int占4 个字节，表示的数据范围是 -2^31 -> 2 ^ 31-1 , 也就大概是 -21亿 到+21亿
//使用以下代码查看 Java 中的整型数据范围: System.out.println(Integer.MAX_VALUE); // int 的最大值 System.out.println(Integer.MIN_VALUE); // int的最小值
如果超出了int的最大范围就会溢出。21亿这样的数字对于当前的大数据时代来说, 是很容易超出的. 针对这种情况, 我们就需要使用更大范围的数据类型来表示。Java 中提供了 long 类型。
1.2长整型变量long num = 10L; // 定义一个长整型变量, 初始值写作 10l 也可以(小写的 L, 不是数字1). System.out.println(num);
注意事项：
- 基本语法格式和创建 int 变量基本一致, 只是把类型修改成 long
- 初始化设定的值为 10L , 表示一个长整型的数字. 10l 也可以.
- 使用 10 初始化也可以, 10 的类型是 int, 10L 的类型是 long, 使用 10 L 或者 10 l 更好一些.
- java中long占8个字节，表示范围是-2^63~ 2 ^63-1
//使用以下代码查看 Java 中的长整型数据范围:
System.out.println(Long.MAX_VALUE);
System.out.println(Long.MIN_VALUE)
// 运行结果
9223372036854775807
-9223372036854775808
1.3双精度浮点型变量
double num = 1.0; System.out.println(num)
注意：int除以int的值仍然是int(会直接舍去小数),如：
int a = 1; int b = 2; System.out.println(a / b); // 执行结果 0
Java 中的 double 虽然也是 8 个字节, 但是浮点数的内存布局和整数差别很大，不能单纯的用 2 ^ n 的形式表示数据范围.
double num = 1.1;
System.out.println(num * num)
// 执行结果
1.2100000000000002
Java 的 double 类型的内存布局遵守 IEEE 754 标准(和C语言一样), 尝试使用有限的内存空间表示可能无限的小数, 势必会存在一定的精度误差.
1.4单精度浮点型变量float num = 1.0f; // 写作 1.0F 也可以 System.out.println(num);
注意事项：
- float占4个字节， 同样遵守 IEEE 754 标准. 由于表示的数据精度范围较小, 一般在工程上用到浮点数都优先考虑 double, 不太推荐使用 float。
char ch=‘A’；
注意事项:
- Java 中使用 单引号 + 单个字母 的形式表示字符字面值.
- 计算机中的字符本质上是一个整数. 在 C 语言中使用 ASCII 表示字符, 而Java 中使用 Unicode 表示字符. 因此一个字符占用两个字节, 表示的字符种类更多, 包括中文.
使用一个字符表示一个汉字:
char ch = '呵'; System.out.println(ch);
执行 javac 的时候可能出现以下错误:
Test.java:3: 错误: 未结束的字符文字 char ch = '鍛?';
此时我们在执行 javac 时加上 -encoding UTF-8 选项即可：
javac -encoding UTF-8 Test.java1.6字节类型变量
byte value = 0; System.out.println(value);
注意事项：
- 字节类型表示的也是整数. 只占一个字节, 表示范围较小 ( -128 -> +127 )
- 字节类型和字符类型互不干。
short value = 0; System.out.println(value);
注意事项:
- short 占用 2 个字节, 表示的数据范围是 -32768 -> +32767
- 这个表示范围比较小, 一般不推荐使用.
boolean value = true; System.out.println(value);
注意事项:
- boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假.
- Java 的 boolean 类型和 int 不能相互转换, 不存在 1 表示 true, 0 表示 false 这样的用法.
- boolean 类型有些 JVM 的实现是占 1 个字节, 有些是占 1 个比特位, 这个没有明确规定。
boolean value = true; System.out.println(value + 1); // 代码编译会出现如下错误 Test.java:4: 错误: 二元运算符 '+' 的操作数类型错误 System.out.println(value + 1); ^ 第一个类型: boolean 第二个类型: int 1 个错误
注意：由于其本身所代码的特殊含义，boolean类型与其他基本类型不能进行类型的转换（既不能进行自动类型的提升，也不能强制类型转换）， 否则，将编译出错。
1.9字符串类型变量String name = "zhangsan"; System.out.println(name);
注意事项:
- Java 使用 双引号 + 若干字符 的方式表示字符串字面值.
- 和上面的类型不同, String 不是基本类型, 而是引用类型(后面重点解释).
- 字符串中的一些特定的不太方便直接表示的字符需要进行转义.
转义字符示例:
String s1=""bit"";
String s2="\bit\";
String s3="\\bit\\";
System.out.println(s1);
System.out.println(s2);
System.out.println(s3);
字符串的+操作，表示字符串的拼接：
String str="hello";
System.out.println(str);
//注意问题:
System.out.println("hello"+"world");//拼接
System.out.println("hello"+10+20);//其他数据类型和字符串使用+拼接，结果是字符串
System.out.println(10+20+"hello");//30hello
System.out.println("hello"+(10+20));//hello30
System.out.println(10+""+20+"hello");//1020hello
System.out.println("a="+10+",b="+20);//a=10,b=20
1.10变量的作用域
也就是该变量能生效的范围, 一般是变量定义所在的代码块 (大括号)
class Test {
public static void main(String[] args) {
{
int x = 10;
System.out.println(x); // 编译通过;
}
System.out.println(x); // 编译失败, 找不到变量 x.
}
}
1.11变量的命名规则
硬性指标:
- 一个变量名只能包含数字, 字母, 下划线
- 数字不能开头.
- 变量名是大小写敏感的. 即 num 和 Num 是两个不同的变量.
注意: 虽然语法上也允许使用中文/美元符($)命名变量, 但是 强烈 不推荐这样做.
软性指标: - 变量命名要具有描述性, 见名知意.
- 变量名不宜使用拼音(但是不绝对).
- 变量名的词性推荐使用名词.
- 变量命名推荐 小驼峰命名法, 当一个变量名由多个单词构成的时候, 除了第一个单词之外, 其他单词首字母都大
写.
小驼峰命名示例:
int maxValue = 100; String studentName ="张三";1.12常量
常量是指运行时类型不能发生改变。
常量主要有以下两种体现形式：
- 字面值常量
10 // int 字面值常量(十进制) 010 // int 字面值常量(八进制) 由数字 0 开头. 010 也就是十进制的 8 0x10 // int 字面值常量(十六进制) 由数字 0x 开头. 0x10 也就是十进制的 16 10L // long 字面值常量. 也可以写作 10l (小写的L) 1.0 // double 字面值常量. 也可以写作 1.0d 或者 1.0D 1.5e2 // double 字面值常量. 科学计数法表示. 相当于 1.5 * 10^2 1.0f // float 字面值常量, 也可以写作 1.0F true // boolen 字面值常量, 同样的还有 false 'a' // char 字面值常量, 单引号中只能有一个字符 "abc" // String 字面值常量, 双引号中可以有多个字符.
- final关键字修饰的常量
public static void main3(String[] args) {
final int A=10;//建议常量大写
//A=99;//不能更改，即只能初始化一次，常量在编译时就确定它的值，而变量在运行时才知道它的值
System.out.println(A);
}
1.13理解类型转换
先看以下几个代码场景:
int 和 long/double 相互赋值:
int a=10;
long b=a;
System.out.println(b);
long l=12L;
// int c=l;//报错，变量l在编译时候不知道它存的是啥，只能强制类型转换
int c=(int)l;//强制类型转换
//int a = 10;
//double b = 1.0;
//a = b; // 编译出错, 提示可能会损失精度.
//b = a;
long 表示的范围更大, 可以将 int 赋值给 long, 但是不能将 long 赋值给 int.
double 表示的范围更大, 可以将 int 赋值给 double, 但是不能将 double 赋值给 int.
结论: 不同数字类型的变量之间赋值, 表示范围更小的类型能隐式转换成范围较大的类型, 反之则不行.
int 和 boolean 相互赋值:
注意：结论: int 和 boolean 是毫不相干的两种类型, 不能相互赋值.
int字面值常量 给 byte 赋值：
byte a = 100; // 编译通过 byte b = 256; // 编译报错, 提示 从int转换到byte可能会有损失
注意: byte 表示的数据范围是 -128 -> +127, 256 已经超过范围, 而 100 还在范围之内.
结论: 使用字面值常量赋值的时候, Java 会自动进行一些检查校验，判定值是否合理。
使用强制类型转换：
int a = 0; double b = 10.5; a = (int)b; int a = 10; boolean b = false; b = (boolean)a; //编译出错，提示不兼容的类型。
结论: 使用 (类型) 的方式可以将 double 类型强制转成 int. 但是
- 强制类型转换可能会导致精度丢失. 如刚才的例子中, 赋值之后, 10.5 就变成 10 了, 小数点后面的部分被忽略.
- 强制类型转换不是一定能成功Java会自动针对数字范围进行检查。
类型转换小结
3. 不同数字类型的变量之间赋值, 表示范围更小的类型能隐式转换成范围较大的类型.
4. 如果需要把范围大的类型赋值给范围小的, 需要强制类型转换, 但是可能精度丢失.
5. 将一个字面值常量进行赋值的时候, Java 会自动针对数字范围进行检查.
结论: 当 int 和 long 混合运算的时候, int 会提升成 long, 得到的结果仍然是 long 类型, 需要使用 long 类型的变量来接收结果. 如果非要用 int 来接收结果, 就需要使用强制类型转换。
byte 和 byte 的运算：
byte a = 10; byte b = 20; byte c = a + b; System.out.println(c); // 编译报错 Test.java:5: 错误: 不兼容的类型: 从int转换到byte可能会有损失 byte c = a + b;
结论: byte 和 byte 都是相同类型, 但是出现编译报错. 原因是, 虽然 a 和 b 都是 byte, 但是计算 a + b 会先将 a 和 b 都提升成 int, 再进行计算, 得到的结果也是 int, 这是赋给 c, 就会出现上述错误.
由于计算机的 CPU 通常是按照 4 个字节为单位从内存中读写数据. 为了硬件上实现方便, 诸如 byte 和 short 这种低于4 个字节的类型, 会先提升成 int, 再参与计算.
正确的写法::
byte a = 10; byte b = 20; byte c = (byte)(a + b); System.out.println(c);
类型提升小结:
- 不同类型的数据混合运算, 范围小的会提升成范围大的.
- 对于 short, byte 这种比 4 个字节小的类型, 会先提升成 4 个字节的 int , 再运算.
public static void main7(String[] args) {//字符串转整数
String str="123";
int ret=Integer.valueOf(str);
System.out.println(ret+1);
}
public static void main6(String[] args) {//整数转字符串
int num=10;
String ret = String.valueOf(num);
System.out.println(ret);
String ret2=num+"";
System.out.println(ret2);
}
2.运算符
2.1算术运算符
- 0不能做除数：
int a = 1; int b = 0; System.out.println(a / b) // 运行结果 Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero at Test.main(Test.java:5)
- % 表示取余, 不仅仅可以对 int 求模, 也能对 double 来求模
System.out.println(11.5 % 2.0); // 运行结果 1.5
- 增量赋值运算符 += -= *= /= %=
int a = 10; a += 1; // 等价于 a = a + 1 System.out.println(a);
- 自增/自减运算符 ++ –
int a=10;
int i1= a++;
System.out.println(a);//11
System.out.println(i1);//10
int c=10;
int i2=++c;
System.out.println(c);//11
System.out.println(i2);//11
2.2逻辑运算符(重点)
public static void main14(String[] args) {
System.out.println(10>20 && 10/0 == 0);//false
System.out.println(10<20 && 10/0 == 0);//报错，短路
System.out.println(10>20 || 10/0 == 0);//f报错，短路
}
public static void main13(String[] args) {
int a=10;
int b=20;
System.out.println(!(a
2.3关系运算符
public static void main11(String[] args) {//关系运算符
int a=10;
int b=20;
System.out.println(a==b);//false
System.out.println(a!=b);//true
System.out.println(ab);//false
System.out.println(a<=b);//true
System.out.println(a>=b);//false
}
2.4移位运算符
<<：左移，最左侧位不要了, 最右侧补 0.
>> ：右移，最右侧位不要了, 最左侧补符号位(正数补0, 负数补1)
>>>>：无符号右移，最右侧位不要了, 最左侧补 0.
