Java基础语法

妖狐艹你老母 2022-04-02 11:10 260阅读 0赞

## 1.1. 基本格式 ##

所有Java代码都应该在一个class中。

Java是严格区分大小写的。

Java是一种自由格式的语言。Java代码分为结构定义语句和功能执行语句，功能执行语句最后必须以分号结束。

## 1.2. 注释 ##

单行注释和多行注释是在程序用来标记一些特殊的文本，这些文本不参与编译运行。

文档注释是Java中特有的一种注释，它可以通过JDK中的工具（javadoc.exe）解析，生成帮助文档。

文档注释： /\*\* 注释内容 \*/

## 1.3. 标识符 ##

Ø 什么是标识符

标识符可以理解为程序中我们自定义的一些名字，包括：包名、类名、函数名、变量名、常量名。

Ø 标识符的命名规则

由大小写字母、数字、下划线（\_）和美元符号（$）组成，开头不能是数字。不能使用关键字。推荐使用全英文。

Ø 标识符通用规范

类名、接口名：

所有单词首字母大写，驼峰式命名，例如：XxxYyyZzz

变量名、函数名：

第一个单词首字母小写，其他单词首字母大写，驼峰式命名，例如：xxxYyyZzz

常量名：

所有字母都大写，单词之间用下划线分割，例如：XXX\_YYY\_ZZZ

包名：

全部小写，例如：xxx.yyy.zzz

## 1.4. 关键字 ##

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/122814.htm" rel="nofollow">abstract</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1229867.htm" rel="nofollow">boolean</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/198315.htm" rel="nofollow">break</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/44243.htm" rel="nofollow">byte</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/103969.htm" rel="nofollow">case</a> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> catch </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1006519.htm" rel="nofollow">char</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/76711.htm" rel="nofollow">class</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1725657.htm" rel="nofollow">continue</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1109945.htm" rel="nofollow">default</a> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/126968.htm" rel="nofollow">do</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/860124.htm" rel="nofollow">double</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/2249891.htm" rel="nofollow">else</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/745501.htm" rel="nofollow">extends</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/2116821.htm" rel="nofollow">final</a> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/137061.htm" rel="nofollow">finally</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/797539.htm" rel="nofollow">float</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/124948.htm" rel="nofollow">for</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/127156.htm" rel="nofollow">if</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/2424683.htm" rel="nofollow">implements</a> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/2117022.htm" rel="nofollow">import</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1989052.htm" rel="nofollow">instanceof</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/804413.htm" rel="nofollow">int</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/334756.htm" rel="nofollow">interface</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/270868.htm" rel="nofollow">long</a> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1935765.htm" rel="nofollow">native</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/571284.htm" rel="nofollow">new</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1006568.htm" rel="nofollow">package</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/51615.htm" rel="nofollow">private</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/833512.htm" rel="nofollow">protected</a> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1022383.htm" rel="nofollow">public</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1350512.htm" rel="nofollow">return</a> </td> 
 <td> short </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/536145.htm" rel="nofollow">static</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/496937.htm" rel="nofollow">super</a> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/600161.htm" rel="nofollow">switch</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1207212.htm" rel="nofollow">synchronized</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/626297.htm" rel="nofollow">this</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/3019126.htm" rel="nofollow">throw</a> </td> 
 <td> throws </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1698173.htm" rel="nofollow">transient</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/388893.htm" rel="nofollow">try</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1004734.htm" rel="nofollow">void</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/608706.htm" rel="nofollow">volatile</a> </td> 
 <td> <a href="http://baike.baidu.com/view/1455003.htm" rel="nofollow">while</a> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

注：java 无sizeof ,goto, const 关键字，但不能用goto const作为变量名

## 1.5. 常量 ##

Ø 整型

整数，4个字节。

Ø 长整型

整数，8个字节。以L结尾。

Ø 单精度浮点数

小数，4个字节。以F结尾。

Ø 双精度浮点数

小数，8个字节。

Ø 布尔

只有两个值，真（true）或假（false），1个字节。

Ø 字符

单个字符，2个字节。例如：'a', '中', '5', '\\u0026' , '\\u0027'

在字符常量中，斜杠（\\）是一个特殊的字符，它的作用是用来转义后面一个字符，这些字符通常是不可见的或者有特殊意义的。

'\\r' 回车，回到一行的开始

'\\n' 换行，换到下一行

'\\t' 制表符，键盘上的Tab

'\\b' 类似退格，键盘上的Backspace

以上字符都不可见，无法直接表示，所以用斜杠加上另外一个字符来表示。

'\\'' 单引号，Java代码中单引号表示字符的开始和结束，如果直接写程序会认为前两个是一对，报错。

'\\"' 双引号，Java代码中双引号表示字符串的开始和结尾，如果要写一个包含双引号的字符串那么这个双引号也需要转义。

'\\\\' 斜杠，Java代码中的斜杠是转义字符，用来和后面一个字符配合使用，在真正需要用斜杠的时候那么就要用另一个斜杠来转义。

以上字符都有特殊意义，无法直接表示，所以用斜杠加上另外一个字符来表示。

Ø 字符串

由若干个字符组成的一串。可以是一个字符、多个字符、或者一个都没有。字符串没有固定大小。

Ø 空

null，只有这一个值，用来表示一个引用为空。

## 1.6. 变量 ##

int x = 5;

System.out.println(x);

x = 1 + 1;

System.out.println(x);

x = x + 1;

System.out.println(x);

上面的x就是一个变量，变量没有固定的值，是在内存中开辟的一片空间。

Java中的变量中只能存储同一种类型的值。

变量在被取值之前必须初始化(第一次给变量赋值)。

Ø 变量分类

a．基本数据类型： 8种

整数：

byte  1个字节，最小值：\-128，最大值：127

short 2个字节，最小值：\-32768，最大值：32767

int 4个字节，最小值：\-2147483648，最大值：2147483647

long 8个字节，最小值：\- 9223372036854775808，最大值：9223372036854775807

浮点数：

float 4个字节，最小值：1.4E-45，最大值：3.4028235E38

double 8个字节，最小值：4.9E-324，最大值：1.7976931348623157E308

字符：

char 2个字节，最小值：0，最大值：65535

布尔：

boolean 1个字节，true或false

b．引用数据类型：

类、接口、数组都是引用数据类型，除了8种基本数据类型，其他所有类型都是引用数据类型。

Ø 类型转化

a． 自动类型转换

在byte、short、char参与运算的时候会自动提升为int，相当于将一个占空间较小的值放入了一个较大的空间。

b． 强制类型转换

可以将一个占空间较大的值使用(类型)的形式强制放入一个较小的空间，有可能损失精度。

c． 字符串转换

任何值和字符串相加都会得到字符串。

Ø 变量的作用域与生命周期

作用域：变量定义在哪一级大括号中，哪个大括号的范围就是这个变量的作用域。相同的作用域中不能定义两个同名变量。

生命周期：变量的生命周期从定义时开始，超出作用域后结束。变量生命周期以外不能使用。

## 1.7. 函数 ##

Ø 函数的定义

函数就是一段有名字的代码，可以完成某一特定功能。

如果有一段代码要使用多次，我们可以给它起个名字，每次使用时通过名字调用，这样就不用每次都写一大段代码了。

如果某个函数在执行的时候需要调用者传入数据，那么可以定义参数列表，用于接收数据。

如果函数运行之后需要返回给调用者数据，那么需要指定返回值类型，并且用关键字return返回。

定义函数的3个必要条件：函数名、参数列表、返回值类型。如果不需要参数也要写小括号，如果没有返回值类型要写void。

Ø 名词解释

形参：在定义函数时小括号中的参数，用来接收数据的参数。

实参：在调用函数时真正传入的参数，传递给函数的数据。

参数类型：函数的参数的类型，一旦定义传入时必须匹配。

返回值：函数运行结束后返回的值，使用return关键字返回。

返回值类型：函数运行结束后返回的值的类型，在类型非void情况下必须返回，而且必须类型匹配。

Ø 函数的重载

多个函数的函数名相同，参数列表不同（个数、顺序、类型），这就是函数的重载。在调用函数的时候通过传入的实参找到匹配的函数调用。

函数的重载和返回值类型无关。

## 1.8. 运算符 ##

Ø 算数运算符

加号：在操作数字、字符、字符串时是不同的，两个字符相加得到的是码表值，两个字符串相加是将字符串连接在一起。

除号：整数在使用除号操作时，得到的结果仍为整数（小数部分忽略）。

取模：模数的符号忽略不计，结果的正负取决于被模数。

自增：符号在前就是先运算后取值，符号在后则是先取值后运算。

比较运算符运行结束之后返回的都是boolean值。

注意运算符==不要写成=

Ø 逻辑运算符

逻辑运算符运行结束之后返回的也是boolean值

& 两边都为true结果才为true，只要有一边是false，结果就是false

| 两边都为false结果才为false，只要有一边是true，结果就是true

^ 判断两边是否不同，不同则为true，相同则为false

! 取反，!true结果是false，!fasle结果是true

&& 和&结果相同，具有短路效果，如果前半是false，表达式结果一定为false，不运行后一半

|| 和||结果相同，具有短路效果，如果前半是true，表达式结果一定为true，不运行后一半

Ø 位运算符

任何信息在计算机中都是以二进制的形式保存的，&、|、^除了可以作为逻辑运算符，也可以做为位算符。

它们对两个操作数中的每一个二进制位都进行运算，0当做false，1当做true。

& 将两个二进制数每一位进行&运算，两边都为1结果才为1，只要有一边是0，结果就为0。

| 将两个二进制数每一位进行|运算，两边都为0结果才为0，只要有一边是1，结果就为1。

^ 将两个二进制数每一位进行^运算，只要两边不同结果就为1，相同则为0。

我们可以对数据按二进制位进行移位操作，java的移位运算符有三种：

<< 左移 将二进制的每一位向左移，低位补0。左移几位就相当于乘以2的几次方。

>> 右移 将二进制的每一位向右移，原来高位是0就补0，原来高位是1就补1。右移几位就相当于除以2的几次方。

>>> 无无符号右移 将二进制的每一位向右移，高位补0。正数移动没区别，负数移动后变为正数。

尽量写简单的表达式，遇到运算符优先级的问题使用括号解决。

## 1.9. 语句 ##

Ø 顺序结构

顾名思义，就是程序从上到下一行一行执行的结构，中间没有判断和跳转，直到程序结束。

Ø 选择结构

程序具备多个分支，通过条件判断决定程序选择那一条分支执行

a． if语句：

通过if...else if...else决定程序流程。

如果if中的条件满足则执行其中语句，if未满足则继续判断else if，如果满足则执行，不满足继续判断下一个else if，如果所有都不满足，则执行else。

练习：

用if else语句判断一个数是奇数还是偶数。

用户输入一个字符，用程序判断是否为小写字母，如果是，请输出“您输入的字符是小写字母”。

b． switch语句：

通过switch...case...default语句控制程序流程。

根据switch后括号中的值判断运行哪一个case，这个值可以是byte、short、ch;ar、int。

default语句是可选的，如果所有case都不满足，则会执行default。

一旦匹配到一个case，程序就会从这个case向下执行，执行完一个case之后不会跳过其他的case，如需跳过请使用break。

c． 三元运算符

语法：表达式 ? 结果1 : 结果2

如果表达式结尾为true取结果1，为false则取结果2。

注意三元运算符也是有短路的效果，根据表达式的结果，只运行冒号一边的，另外一边的不参与运行。

练习：

定义一个函数，接收两个int参数，返回较大的一个。

Ø 循环结构

通过循环语句让同一段代码反复执行多次，执行完毕程序才会继续往后运行

a． while

先判断while中的表达式结果是否为true，true则执行循环体，执行结束之后再次判断，如果表达式结果为false则跳出循环。

练习：

打印出0-9

打印出a-z

b． do...while

先执行一次循环体，然后判断while中的表达式，如果是true继续执行，如果是false则跳出循环。

练习：

编写一个程序，这个程序不断地读取键盘上输入的字符，直到读到字符’q’时，程序结束。

c． for

for循环的括号中有三条语句，都是可选项。

语句1：这条语句会在整个循环开始之前执行，且仅运行一次，不参与循环。

语句2：必须是一个返回boolean值的表达式，如果写了这个语句那么每次循环开始之前会判断，true则执行循环，false则不执行。没写则直接执行。

语句3：这条语句在每次循环体运行结束之后执行。

## 1.10. 数组 ##

Ø 什么是数组

数组是一个类型一致，长度不可变的容器。可以通过索引操作容器中的每一个元素。

如果有多个类型相同的数据需要存储，我们就可以将其定义为一个数组，这样做省去了创建多个变量的麻烦。

Ø 如何定义数组

int\[\] arr = \{1,2,3\};

定义int数组arr，长度为3，其中3个元素分别为1、2、3。这种方式只能在定义数组的时候使用。

int\[\] arr = new int\[\]\{1,2,3\};

定义int数组arr，长度为3，其中3个元素分别为1、2、3。可以再任何情况使用。

int\[\] arr = new int\[3\];

定义int数组arr，长度为3。其中所有元素都为默认值0。

Ø 访问数组元素、遍历数组

存在数组中的数据是有索引的，从0开始递增，我们通过数组名和索引就可以操作其中每一个元素。例如：

System.out.println(arr\[0\]); // 打印数组中索引为0的元素

arr\[1\] = 100; // 给数组中索引为1的元素赋值为100

数组的长度

数组可以使用length属性获取其长度。

遍历数组

由于数组可以通过索引获取每一个元素，又可以通过length获取长度，那么我们就可以定义循环来遍历数组中的每一个元素了。

Ø 使用数组时的异常

如果访问数组时索引越界（小于0或者大于length-1），会抛出异常：ArrayIndexOutOfBoundsExcepion

如果访问数组的引用为空(null)，会抛出空指针异常：NullPointerException

Ø 与数组操作相关函数

Arrays.toString() 查找帮助文档Arrays类，学习使用此方法将字符串转为字符串形式。

将一个数组转为字符串表示形式

System.arraycopy() 查找帮助文档System类，学习使用此方法拷贝数组中元素。

将一个数组中的某些元素拷贝到另一个数组的指定位置

Ø 多维数组

数组中的每一个元素都是数组，这样的数组就是多维数组。

int\[\]\[\] arr = \{ \{ 1, 2, 3 \}, \{ 4, 5 \}, \{ 6, 7, 8, 9 \} \};

定义二维数组arr, 其中有三个元素都是数组, 第一个数组3个元素, 第二个2个元素, 第三个4个元素.

int\[\]\[\] arr = new int\[\]\[\] \{ \{ 1, 2, 3 \}, \{ 4, 5 \}, \{ 6, 7, 8, 9 \} \};

定义二维数组arr, 其中有三个元素都是数组, 第一个数组3个元素, 第二个2个元素, 第三个4个元素.

int\[\]\[\] arr = new int\[3\]\[3\];

定义二维数组arr, 其中有三个元素都是数组, 每个小数组都是3个元素.

int\[\]\[\] arr = new int\[3\]\[\];

定义二维数组arr, 其中有三个元素都是数组, 每个小数组元素个数不确定.

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