✨小白零基础学Java，带你认识“世界上最好的语言”(二)

内容介绍

• • 3.8 布尔类型变量
  • 3.9 字符串类型变量
  • 3.10 变量的作用域
  • 3.11 变量的命名规则
  • 3.12 常量
  • 3.13 类型转换
  • 3.14 数值提升
  • 3.15 int 和 String 之间的相互转换
  • 3.16 小结
• 4 运算符
• • 4.1 算术运算符
  • 4.2 关系运算符
  • 4.3 逻辑运算符
  • 4.4 位运算符
  • 4.5 移位运算
  • 4.6 条件运算符
  • 4.7 运算符的优先级
  • 4.8 运算符总结
• 5 注释
• • 5.1 基本规则
  • 5.2 注释规范

⭐️今天我们接着上一篇文章讲解基本Java语法

3.8 布尔类型变量

基本语法格式:

boolean 变量名 = 初始值;

代码示例:

boolean value = true; 
System.out.println(value);

注意事项:

1. boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假.
2. 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.
3. 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(类型大小不确定)

错误示范:

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

3.9 字符串类型变量

跟C语言不同，Java是有单独的字符串类型的。

基本语法格式:

String 变量名 = “初始值”;

代码示例:

String name = "zhangsan"; 
System.out.println(name);

注意事项:

1. Java 使用 双引号 + 若干字符 的方式表示字符串字面值.
2. 和上面的类型不同, String 不是基本类型, 而是引用类型.
3. 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.(比如和"")

举个栗子：

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个字符串 My name is "张三"
        String name = "My name is "张三"";
        System.out.println(name);
    }
}

这里不加程序就会出问题，此时张三及后面的内容不会被认为是字符串name的内容。

Java中常见转义字符介绍：

转义字符	作用
n	换行
t	水平制表符
'	单引号
"	双引号
\	反斜杠

注意：字符串的 + 操作, 表示字符串拼接:

还可以用字符串和整数进行拼接:

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "result = ";
        int a = 10;
        int b = 20;
        String result = str + a + b;
        System.out.println(result);
    }
}

结果：

总结：当一个 + 表达式中存在字符串的时候, 都是执行字符串拼接行为，因此我们可以很方便的使用 System.out.println 同时打印多个字符串或数字。

再举个栗子：

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 20;
        System.out.println("a = " + a + ",b = " + b);
        System.out.println(a + b + "hello");
    }
}

我们可以看到第二个输出是先进行加法在进行字符串拼接的，这是因为表达式是从左向右执行的，当优先进行加法计算时编译器只会将加号当做算术符号，当优先进行字符串拼接时编译器会将后面的加号都视作用来拼接的“+”。

3.10 变量的作用域

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)

举个栗子：

public class TestDemo {
    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
    }
}

3.11 变量的命名规则

硬性指标:

1. 一个变量名只能包含数字, 字母, 下划线,$
2. 数字不能开头.
3. 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, 但是不推荐这样做

软性指标:

1. 变量命名要具有描述性, 见名知意(比如身高用length，体重用weight).
2. 变量名不宜使用拼音(但是不绝对).
3. 变量名的词性推荐使用名词.
4. 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（maxNum，studentName）。

3.12 常量

常量主要有以下两种体现形式：
1. 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.

2. final 关键字修饰的常量

final int a = 10; //类似C语言中的const
a = 20; // 编译出错. 提示 无法为最终变量a分配值

注意：常量不能在程序运行过程中发生修改.

3.13 类型转换

Java 作为一个强类型编程语言, 当不同类型之间的变量相互赋值的时候, 会有教严格的校验。

我们来看几个代码场景:
1 . int 和 long/double 相互赋值

int a = 10; 
long b = 20; 
a = b; // 编译出错, 提示可能会损失精度. 
b = a; // 编译通过. 
int a = 10; 
double b = 1.0; 
a = b; // 编译出错, 提示可能会损失精度. 
b = a; // 编译通过.

总结: 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.

2 . int 和 boolean 相互赋值

int a = 10; 
boolean b = true; 
b = a; // 编译出错, 提示不兼容的类型
a = b; // 编译出错, 提示不兼容的类型

注意: int 和 boolean 是毫不相干的两种类型, 不能相互赋值.

3 . 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.
使用字面值常量赋值的时候, Java 会自动进行一些检查校验, 判定赋值是否合理

4 . 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:

1. 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。
2. 强制类型转换不是一定能成功, 互不相干的类型之间无法强转（比如int类型和boolean类型）。

❤️❤️类型转换小结:

1. 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.
2. 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.
3. 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.

3.14 数值提升

int 和 long 混合运算

int a = 10; 
long b = 20; 
int c = a + b; // 编译出错, 提示将 long 转成 int 会丢失精度
long d = a + b; // 编译通过.

总结: 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（类似C语言的算术提升）.

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

总结: 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(类似于C语言的隐式提升).

正确写法：

byte a = 10; 
byte b = 20; 
byte c = (byte)(a + b); 
System.out.println(c);

❤️❤️数值提升小结:

1. 不同类型的数据混合运算, 范围小的会提升成范围大的.
2. 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.

3.15 int 和 String 之间的相互转换

int 转成 String

int num = 10; 
// 方法1 
String str1 = num + ""; 
// 方法2 
String str2 = String.valueOf(num);

String 转成 int

String str = "100"; 
int num = Integer.parseInt(str);

3.16 小结

本节主要介绍Java的8大基本数据类型及相关内容：
数值型：
整形：byte short int long
浮点型：float double
字符型：
char
布尔型：
boolean

4 运算符 4.1 算术运算符

• 基本四则运算符 + - * / %

这里的除法需要特别注意下
a) int / int 结果还是 int, 若想得到小数需要使用 double 来计算。

int a = 1; 
int b = 2; 
System.out.println(a / b); 
// 结果为 0

b) 0 不能作为除数

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)

c) % 表示取余, 不仅仅可以对 int 求模, 也能对 double 来求模（C语言%只能对int求模！！！）

System.out.println(11.5 % 2.0); 
// 运行结果
1.5

• 增量赋值运算符 += -= *= /= %=
  注意：复合运算符在Java中会自动进行强制类型转换

⭐️举个栗子：

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        short s = 10;
        s += 9;
        System.out.println(s);

    }
}

s+9结果为整形，如果不进行强制类型转换就会报错，而+=运算符在这里就自动进行了强制类型转换，所以程序能正常执行。

• 自增/自减运算符 ++ --(这里跟C语言一样)

4.2 关系运算符

关系运算符主要有六个:

== != < > <= >=
注意: 关系运算符的表达式返回值都是 boolean 类型.（这里要跟C语言区别开来）

4.3 逻辑运算符

逻辑运算符主要有三个:

&& || !
注意: 逻辑运算符的操作数(操作数往往是关系运算符的结果)和返回值都是 boolean

这里我主要介绍一下逻辑运算的短路求值的规则:
&& 和 || 遵守短路求值的规则:

System.out.println(10 > 20 && 10 / 0 == 0); // 打印 false 
System.out.println(10 < 20 || 10 / 0 == 0); // 打印 true

我们都知道, 计算 10 / 0 会导致程序抛出异常. 但是上面的代码却能正常运行, 说明 10 / 0 并没有真正被求值.

结论:

1. 对于 && , 如果左侧表达式值为 false, 则表达式的整体的值一定是 false, 无需计算右侧表达式.
2. 对于 ||, 如果左侧表达式值为 true, 则表达式的整体的值一定是 true, 无需计算右侧表达式.

4.4 位运算符

Java 中对数据的操作的最小单位不是字节, 而是二进制位.(和C语言一样)
位运算符主要有四个:

& | ~ ^

注意: 当 & 和 | 的操作数为整数(int, short, long, byte) 的时候, 表示按位运算, 当操作数为 boolean 的时候, 表示逻辑运算.

4.5 移位运算

移位运算符有三个:

<< >> >>>
都是按照二进制位来运算

其中 >>>是无符号右移: 无论要进行移位的是有符号数还是无符号数都是最右侧位不要, 最左侧补 0。

举个栗子：

int a = 0xffffffff; 
System.out.printf("%xn", a >>> 1); 
// 运行结果(注意, 是按十六进制打印的) 
7fffffff

小结:

1. 左移 1 位, 相当于原数字 *2. 左移 N 位, 相当于原数字 *2 的N次方.
2. 右移 1 位, 相当于原数字 / 2. 右移 N 位, 相当于原数字 / 2 的N次方.
3. 由于计算机计算移位效率高于计算乘除, 当某个代码正好乘除 2 的N次方的时候可以用移位运算代替.
4. 移动负数位或者移位位数过大都没有意义

4.6 条件运算符

条件运算符只有一个:

表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
当 表达式1 的值为 true 时, 整个表达式的值为 表达式2 的值; 当 表达式1 的值为 false 时, 整个表达式的值为 表达式3 的值.
这也是 Java 中唯一的一个 三目运算符, 是条件判断语句的简化写法.

栗子：

// 求两个整数的最大值
int a = 10; 
int b = 20; 
int max = a > b ? a : b;

4.7 运算符的优先级

运算符之间是有优先级的. 具体的规则我们不必记忆. 在可能存在歧义的代码中加上括号即可。

4.8 运算符总结

1. % 操作再 Java 中也能针对 double 来计算.
2. 需要区分清楚 前置自增 和 后置自增之间的区别.
3. 由于 Java 是强类型语言, 因此对于类型检查较严格, 因此像 && 之类的运算操作数必须是 boolean.
4. 要区分清楚 & 和 | 什么时候是表示按位运算, 什么时候表示逻辑运算.
   整体来看, Java 的运算符的基本规则和 C 语言基本一致

5 注释 5.1 基本规则

Java中的注释主要分为以下三种

单行注释：// 注释内容（用的最多）
多行注释：（不推荐）
文档注释： （常见于方法和类之上描述方法和类的作用)，可用来自动生成文档

5.2 注释规范

1. 内容准确: 注释内容要和代码一致, 匹配, 并在代码修改时及时更新.
2. 篇幅合理: 注释既不应该太精简, 也不应该长篇大论.
3. 使用中文: 一般中国公司都要求使用中文写注释, 外企另当别论.
4. 积极向上: 注释中不要包含负能量.

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创作不易，再次希望大家支持下，谢谢大家