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【核心系列】Java的基本程序设计结构(一)

Greatiga 2022-02-19 阅读 31

目录

前言

二、注释

三、数据类型

1.整型

 2.浮点型

3.字符型 

四、变量与常量

1.声明变量以及变量初始化

2.常量

五、运算符 

1.算术运算符

2.数学函数与常量

 3.数值类型之间的转换

4.关系和boolean运算符 

5.位运算符


前言

现在,假定已经成功地安装了JDK,我们将开始介绍程序设计。本文主要介绍了程序设计的基本概念在Java中的实现方式。


一、一个简单的Java应用程序

public class FirstSample {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello world!");
    }
}

这个程序虽然很简单,但是所有的Java应用程序都具有这种结构,因此还是值得花一些时间来研究的。

首先,Java区分大小写。 如果出现了大小写拼写错误,程序将无法运行。

关键字public称为访问修饰符,这些修饰符用于控制程序的其他部分对这段代码的访问级别。

关键字class表明Java程序中的全部内容都包含在类中。

关键字class后面紧跟类名。Java中定义类名的规则很宽松。名字必须以字母开头,后面可以跟字母和数字的任意组合。长度基本上没有限制。但是不能使用Java保留字(例如public和class)作为类名。标准规范的命名规则是大驼峰命名法:类名是以大写字母开头的名词。如果有多个单词组成,每个单词的第一个字母都应该大写(比如:FirstSample)。

源代码的文件名必须与公共类的名字相同,并用.java作为扩展名。

如果已经正确的命名这个文件,并且源代码中没有任何录入错误,在编译这段源代码之后就会得到一个包含这个类字节码的文件。Java编译器将字节码文件自动的命名为FirstSample.class,并存储在原文件的同一个目录下

 运行已编译的程序时,Java虚拟机总是从指定类中的main方法的代码开始执行,因此在类的源文件中必须包含一个main方法。

二、注释

在Java中,有3种标记注释的方法。

最常用的是//,其注释内容从//开始到本行结束。

public class FirstSample {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello world");//这是一个注释
    }
}

当需要更长的注释时,可以使用/*和*/注释界定符将一段比较长的注释括起来。

public class FirstSample {
    /*这是一段很长的注释
    并且可以换行
     */
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello world");
    }
}

第3种注释可以用来自动的生成文档。以/**开始,以*/结束。

/**
 * 可以自动生成文档
 */
public class FirstSample {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello world");
    }
}

 警告:在Java中,/* */注释不能嵌套。也就是说,不能简单地把代码用/*和*/括起来作为注释,因为这段代码本身可能也包含一个*/界定符。

三、数据类型

Java是一种强类型语言。这就意味着必须为每一个变量声明一种类型。在Java中,一共有8种基本类型。数据类型都具有默认值(由类来观察)

  • 数值型:①4种整型 ②2种浮点型
  • 字符型
  • 布尔型

1.整型

整型用于表示没有小数部分的数值,允许是负数。 

   类型存储需求取值范围
    int

4字节

-2 147 483 648 ~2 147 483 647
   short2字节-32 768 ~ 32 767
   long

8字节

-9 223 372 036 854 775 808 ~ 9 223 372 036 854 775 807
   byte 1字节-128 ~ 127

默认值为0。通常情况下,int类型最常用。

 2.浮点型

浮点型用于表示有小数部分的数值。

类型

存储需求取值范围
float4字节约±3.403 823 47E+38F(有效位为6~7位)
double8字节

约±1.797 693 134 862 315 70E+308(有效位为15位)

默认值为0.0。

3.字符型 

char占2个字节,可表示所有语言,\u0000(空格符)为默认值。

char类型的字面量值要用单引号括起来。例如,‘A’是编码值为65的字符常量。他与“A”是不一样的,“A”是包含一个字符A的字符串。char类型的值可以表示为十六进制值,其范围从 \u0000 到 \uFFFF。

除了转移序列\u之外,还有一些用于表示特殊字符的转义序列。

转义序列名称

Unicode值

\b退格\u0008
\t制表\u0009
\n换行\u000a
\r回车\u000d
\"双引号\u0022
\'单引号\u0027
\\反斜杠\u005c

4.boolean类型

boolean(布尔)类型有两个值:true和false,用来判定逻辑条件。整型值和布尔值之间不能相互转换。 

四、变量与常量

Java使用变量来存储值。常亮就是值不变的变量。

1.声明变量以及变量初始化

在声明变量时,先指定变量的类型,然后是变量名。

一个变量名包含数字、字母、下划线,不能以数字开头,且大小写敏感。变量名推荐使用小驼峰命名法:变量名是以小写字母开头的名词。如果有多个单词组成,每个单词的第一个字母都应该大写(比如:earhPopulation)。

声明一个变量之后,必须适用肤质语言对变量进行显示初始化。

在Java中,可以将声明放在代码中的任何地方,但是尽可能的靠近变量第一次使用的地方,这是一种良好的程序编写风格。 

2.常量

在Java中,使用关键字final指示常量。例如:

public class Constants {
    public static void main(String[] args) {
        final double INCH_DC = 100;
        System.out.println(INCH_DC);
    }
}

 关键字final表示这个变量只能被赋值一次,一旦赋值之后,就不能在更改了。

习惯上常量的命名使用大写字母,下划线分割。

在Java中,经常希望某个常量可以在一个类的多个方法中使用,通常将这些常量称为类常量。可以使用关键字static final设置一个类常量。

class Constans{
    public static final double INCH_DC = 100;

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(INCH_DC);
    }
    
    public double test(){
        return INCH_DC;
    }
}

五、运算符 

运算符用于连接值。

1.算术运算符

在Java中,使用+、-、*、/表示加、减、乘、除。使用%表示求余操作。

2.数学函数与常量

在Math类中,包含了各种各样的数学函数。比如计算一个数值的平方根,可以使用sqrt方法:

 在Java中,没有幂运算,因此需要借助Math的pow方法:

表示将y的值设置为x的a次幂 。

Math类提供了一些常用的三角函数:

指数函数以及他的反函数:

用于表示π和e常量的近似值:

 3.数值类型之间的转换

 如图,有6个实线箭头,表示无信息丢失的转换;另外三个虚线箭头,表示可能有精度损失的转换。例如:

在Java中,允许进行double转换成int的这种数值之间的类型转换,当然,有可能会丢失一些信息。这种有可能损失信息的转换要通过强制类型转换来完成。例如:

如果想对浮点数进行舍入运算,就需要使用Math.round方法:

4.关系和boolean运算符 

  • 检测相等使用 ==
  • 检测不相等使用 !=
  • <(小于)>(大于)<=(小于等于)>=(大于等于)
  • Java支持三元操作符?:

5.位运算符

处理整型类型时,可以直接对组成整型的各个位完成操作。

&(“and”)|(“or”)^(“xor”)~(“not”)

例如,如果n是一个整型变量,而且用二进制表示的n从右往左数第四位为1,则

会返回1,否则返回0;

还有<<和>>运算符可以将位模式左移或者右移。需要建立位模式来完成位掩码时,这两个运算符会很方便。最后>>>运算符会用0填充高位,这与>>不同,他会用符号位填充高位。不存在<<<运算符。 

(来自不会敲代码的卑微贝贝)

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