Java基础概念1

一、Java数据类型

1、byte 字节型

1byte = 8bit 表示数范围：-2^7~2^7-1（-128~127）；

2、short 短整型

2 byte = 16bit 表示数范围：-2^15~2^15-1（-32788~32787）；

3、int 整型

4byte =32bit 表示数范围：-2^31~2^31-1（-2147483648~2147483647）；

4、long 长整型

8byte = 64 bit 表示数范围：-2^63~2^63-1

5、char 字符型

2byte =16bit 表示数范围：0~2^16（0~65535）

既是字符，又是数字；使用特定字符编码，表示不同的字符；表示方式如下：

char c1 ='A';    c1 ='B';    c1 ='@';   c1 ='中‘；

6、字符编码：

ASCII码  美国 1byte中7bit 表示数范围：0~127

十进制      48        49        65         66         97          98

十六进制   ox30   ox31     ox41      ox42      ox61     ox62

字符         ‘0’        '1'        ‘A’           ‘B’          ‘a’        'b'

ISO8859-1（latin-1）  1byte中8bit 表示数范围：0~256

GBK编码  2byte  16bit

UTF-8编码是Unicode编码的一种，目前项目中用得多。英文 1byte存储一个字符；中午 3byte存储一个字符。

Java中的char使用Unicode编码，2byte存储，65536种数字对应不同的字符。全球化支持大多是国家的字符。

7、char类型写法：2byte =16bit

char c1 =‘A’；

char c2 ='\u0041’；

Unicode表达法：‘\u四位十六进制’。

技巧：获取中文Unicode jdk\bin，jdk提供了native2ascii。exe

步骤：

1）在d：\新建1.txt——打开编辑——中国——保存；

2）d：\>native2ascii 1.txt   2.txt，生成2.txt文件；

3)打开d：\的2.txt得到编码。

8、区分字符和字符串

char c1 = ‘a’； 只能写一个字符 ，基本类型；

String s1 =“abc”；任意写多个字符，引用类型。

9、float 单精度浮点型，有精度误差，二进制数无法精确表示0.1；

4byte = 32bit，能够表示2.0E30，科学计数法（2.0*10^30）；

底层存储：高3个字节保存数据，底1个字节保存位权；

00000000 00000000 00000010 00011110

10、double双精度浮点型，有精度误差，二进制数无法精确表示0.1；

8byte =64bit

底层存储：高6个字节保存数据，底2个字节保存位权；

11、boolean布尔型，最多1byte中的1bit；Java：只有两个字面值true、false。

用途：表示两种状态，常用于条件判断；

boolean flag = true；//表示好天气

if（flag）{

打印出去玩；

}else{

打印继续学习；

}

练习：求出9的99次方，得到精确的结果。

基本类型：int、long、double；引用类型：String、Scanner、System等；

使用java.math.BigInteger类，大整数类；内存有多大，就能表示多大。

12、引用数据类型（主要关注底层存储结构）又称为复杂类型、对象类型

底层存储：引用变量 —>内存对象

按照表现形式分5种：

类class、接口interfac、数组String[]/int[]、枚举、标注

13、计算机主要硬件设备：

磁盘（程序）    内存（进程）    CPU（指令）

JVM内存的三大区域：

1）Stack栈区：存放局部变量（临时变量）—定义在方法中的变量；

栈是一种先进后出的数据结构。FILO（First In，Last Out）

2）Heap堆区：存放对象

3）Code方法区：存放类的信息、静态资源

以class为例，说明引用类型的结构。

（1）JDK中已定义的引用类型class

java.lang.String 类  字符串类

java.lang.System类  系统类

java.lang.Integer类  int包装类

java.lang.Long类 long包装类

java.until.Scanner类  扫描器类

java.math.BigInteger类  大整数类

（2）自定义引用类型calss

类是对象的一种抽象、模板、蓝图        水果   动物

对象是类的具体实例（具体化）       某个苹果 具体个体

练习：

设计一个学生类，并表示成一些对象

基本思路：需要表示学生数据，找学生类，创建对象，赋予属性值，使用方法功能；

(1)定义出一个类，类名Student

package day04;

public class Studeng{//类体

//有什么？数据抽象、属性

String name;

int age;

char hobby;

//会什么？功能抽象、方法

//学习 study，参数course表示课程的名称

public void  study (String course){

System.out.println(name+"学习"+course);

}

}

（2）使用Student类创建对象，调用方法；

psckage day04;

public class TestStudent{

public static void main(String[] args){

Student stu1 = new Student();

stu1.name = "tom";

stu1.age = 29;

stu1.study("JavaSE");//调用方法

}

}

15、void无返回值类型

只能用在方法返回值类型，表示无需返回结果

16、数据类型的转换

1）自动类型转换

（1）常数在表数范围内能够自动转型

byte b1 = 123;  //int->byte [-128,127];

char c1 = 65;    //int->char  [0,65535];

char c2 = 'A' + 1;//int->char;

（2）范围小的自动向范围大的转型

byte->short(2)->int(4)->long(8)->float(4)->double(8)

char(2)

int n1 ='A';       //char->int  65

double d1 =123;  //int->double

double d2 = 123.5 +5;  //double + int，自动类型提升为double（就大）；

（3）引用类型子类能够自动转化为父类

java.lang.Object类，是所有类的父类；

Student stu1 =new Student();

Object obj = stu1;  //Student ->Object

（4）基本类型可以和包装类型之间互相转换，Java为8种基本类型提供了对应的包装类。

原因：Java什么都是对象，基本类型也想变成对象？

包装类都在Java.jang包下：几乎都是首字母大写

基本类型：byte   short       int      long     char       float   double   boolean

包装类：   Byte   Short   Integer  Long   Chatcter   Float   Double   Boolean

int n1 = 123;

Integer in1 = n1;  //int ->Integer 自动封箱

int n2 = in1;  //Integer ->int  自动拆箱

2）强制类型转换

除了自动转型外，都使用强制转型；

语法：（数据类型）数据、变量、表达式、方法调用。。。

规则：保留低位字节，舍去高位字节。

128的二进制补码：32位：00000000 00000000 00000000 10000000

byte：8位：10000000

byte n1 = （byte）128；  -128

byte b1 =  (byte)128;

二、运算符和表达式

运算符：operator       + - * /  =

表达式：expression    1+2   a=1；

将数据使用运算符进行合理连接，形成表达式。实现实际业务操作的表达。

运算符（学习目标：先了解功能，后续不断应用）

赋值运算符Assignment operators

= 、*=、/=、%=、    += 、-=、《=、》=、  >>>= 、&=、^=、|=、

比较运算符：>、>=、<、<=、instanceo

判断是否相等运算符：==、！=

算术运算符：+、-、*、/、%（取余数）

移位运算符：>>、<<、>>>

位运算：&、|、^、~　　

逻辑运算符：&&与、||或、&与 、|或

条件运算符：？：（三目运算符_?_:_）

其他运算符：++、--、（<data-type>

优先级：a+b*c、（a+b）*c；技巧：使用（）可以提高优先级

结合律：相同优先级考虑

a+b-c    一般从左->右

从上往下，优先级递减：

1、

（)：提升优先级和提高可读性——（a+b）/（c-d）

 []：取数组小标——a[0]、a[1]...

 . ： 取成员运算符   成员（属性、方法），可以理解为stu1的age——stu1.age+1      stu1.study("JabaSE")

++：自增1运算符——

int a =1;

//前++,先自加1，再取值   a = a+1;   再取a

System.out.println(++a);  //2

System.out.println(a);     //2

//后++,先取值，再自加1——先取a打印，再a = a+1;

System.out.println(a++);  //2

System.out.println(a);     //3

--：自减1运算符

&：按位与、逻辑与；

^：按位异或；”同0异1“；

|：按位或；”有1则1，全0则0“；

&&：逻辑与（短路与）；

条件1 && 条件2

如果条件1为true，还需判断条件2

如果条件2为true，结果为true

如果条件2为false，结果为false

如果条件1为false，无需判断条件2，结果为false

||：逻辑或（短路或 ）；

条件1 || 条件2

如果条件1为true，还需判断条件2

如果条件2为true，结果为true

如果条件2为false，结果为false

如果条件1为true，无需判断条件2，结果为true

用途：具体问题具体分析

&&：能够简化操作，提高效率（性能）

&：当两个条件都需要判断是使用（条件兼顾）

<boolean_axpr>?<expr1>:<expr2>:条件运算符：（三目运算符）

条件表达式？条件为真的结果：条件为假的结果

写一个程序，求出a和b的最大值

int a = 3;

int b = 5;

int max = a > b ? a : b;

打印max 5

赋值运算符：特点优先级最低

=：      *=：     /=：     %=：     +=：     -=：     <<=：     >>=：     >>>=：     &=：     ^=：     |=：

double d1 = 1+2/(a * c - b) + 100;

int a = 5;

a *= 6; //近似等价于 a = a *6;

byte b1 =1;

byte b2 =2;

byte b3 =b1 + b2;//编译无法通过，提升为int计算，需要强制类型转换；

b1 +=  b2；  //可以，近似b1 = b1 + b2 不会提升为int。

三、Java方法

3W1H：

What？是什么？核心概念——> Why？为什么使用，好处——> Where？应用领域——> How？如何应用？程序实践

1、含义：

Java的方法method，在其它语言中称为函数function。方法表示一段固定的代码，表示固定的业务逻辑；便于反复使用，易于维护。

数学的函数（function）：y = f(x) = 2 * x + 1；

可以提高软件：：可复用性、易维护性。

2、方法的定义和使用

（1）方法的定义（设计）

方法三要素：方法名、参数表、返回值类型；

方法只能在类体中定义，并且不能嵌套定义，方法是并列在类提中的。

具备方法体：表示方法业务代码

1）方法的声明（签名）三要素：

public static int add（int a， int b）

2）方法的实现（方法体）{}：

public static int add（int a， int b）{

return a + b；

}

（2）方法的使用（调用call或invoke）

原则：从哪里调用，就从哪里返回

package day05；

public class TestAdd{

public static void main(String[] args){

int a = 3;

int b = 5;

//int c = a + b;

int c = add(a,b);    //方法的调用。实际参数

int d = add(7,8);

system.out.println("C=" + c);  //8;

}

public static int add(int a ，int b){ //形式参数，临时参数，是实际参数的副本（拷贝）用完即释放

return a + b;

}

1、Stack区：局部变量分配空间

max

b=5

a=3

2、将实参a、b拷贝给形参a、b，比较形参；

b=5

a=3

max

b=5

a=3

3、释放形参后，赋值给max=5；

max

b

a

4、释放所有空间