Java的基础程序设计结构（Java学习-1）

  • 2019 年 11 月 5 日
  • 筆記

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一年前学习Java的总结

注释

注释就是方便自己或者别人阅读代码，绝大多数的程序语言都有注释这个功能，大部分的注释命令都是相同的或者想通的，

下面给出Java的注释结构

三类注释  //单行注释  /*多行注释*/  /**文本注释*/

注意：/*多行或者文本注释*/不能嵌套。后面的*/或匹配前面的。

文本注释可以用来自动生成程序文档。

数据类型

Java是一种强类型语言，也就是说每一个变量声明都需要一种数据类型，作为一款可移植性，跨平台可用的语言，当然不像C、C++这种换平台，64位OS->32位OS，数据类型空间就发生改变，JVM的好处呗。

  • 数据类型划分两种

基本数据类型：

数值型 整型：byte short int long 默认值：0； 浮点型：float double 默认值0.0 字符型：chat ’u0000' ‘ 布尔型：Boolean false

引用数据类型： 数组 类 接口 默认值：根据存放内容，初始化不同值，对象（null）,基本数据类型（默认值）。

  • 整型

声明一个数据类型 一个数据溢出(最小值？）的问题 int maxValue = Integer.MAX_VALUE +1 一个变量命名要求 首字母小写 下个单词大写） 操作前预估数据大小 怎么解决溢出问题：换个数据类 long解决interest的数据溢出问题，（有一个大数值的概念） 在使用方法处理时，要注意 所有的程序执行顺序都是 由等号的右边到左边，计算还会溢出， 溢出的问题

一 将int 的数据变量赋值给long

long result = maxValue;  long result = maxValue +1; //出错 这里涉及到一个自动转换的问题， 等号右边到左边；

二 直接将某一int型变量变为long型

 long result = （long）maxValue +1;//强制转换

数据类型也可以以小变大！！（强制完成- 肯定会丢内容,少用 少用） 任何整数其默认数据类型，所以 long i= 2147483648; 编译是错误的 int型储存不了那么的数字范围 所以在int型 强制转换前就出错了。

数值类型之间的合法转化（实线合法）

类比。 long i = 2147483648L (L/l)

重要说明

关于数据类型的默认值， 这个默认值在方法（主方法）中声明无效 int num; 直接输出 System.out.print(num) 出错

class Untitled {  	public static void main(String[] args) {  		int i ;  		System.out.println(i);          }  }  Untitled.java:4: error: variable i might not have been initialized  		System.out.println(i);  		                   ^  1 error

byte数据保存范围问题 十进制为（ -128–127. ），1字节 

byte i = 10 ；// 输出也是 10 ，为什么没错，  10 int型 可以强制转换成 byte 可以保存下。  byte i = 128；   //从 int转换到 byte 可能有损失。  byte i = （byte）128   //溢出 ！  byte i = (int j = 10);  //出错！！运行：等号右边到左边，小的自动转大的  byte i = (byte) (int j = 10);
  • 浮点型

描述小数的数据，默认是double。 如果要用float，要强制转换，在数字后加一个F/f。、

    float f = 1.1 ； //错误，从double转换float可能有损失。      float f = 1.1F；      float f = （float）1.1；

（Java 的一个but ， 输出的数有一推零。） 精度问题（int型 除 int型 等 int型 ， 10/4 =2 ，错误。 ）

  • 字符型

会使用字符型的概念，但是很少使用char， 单引号 chat c ='A'; 麻烦的地方在 int型的转换等比较难， Unicode编码，十六进制编码。包含ASCII。 常用范围 大写字母A-Z；65—90 小写字母a-z；97 -122（相差32个） chat c ='A'; int num = c + 32; //等于int 型 ，大的范围类型加小范围类型，等于大的数据类型 字符数字（‘0’-‘9’），48-57. 另外一个神奇的用法， 变量命 类名 直接用中文都可以。命名标识符

char只可以描述单一字符， 多个字符用String，String不是基本数据类型是一种引用数据类型 ‘’+‘’ 两个字符串相加， int+double+String 结果（String)为字符串相加连接，不能用减。解决方法：（int+double)+String 还存在一种转义字符！ 可以对字符串进行一些操作。

这里也涉及到一个Unicode和char的问题，要从编码机制开始说，就不谈了。

  • 布尔型

一般指逻辑结果，其他语言没有布尔型，其他语言用0 1表示 .

变量

刚说的，Java是一种强类型语言，也就是说每一个变量声明都需要一种数据类型

命名规范，大小写敏感，不能用Java关键字。

public calss Constants{          int i ;          int i = 1;//变量声明      public static void main(String [] arg){          int i ;//局部变量声明，上面说了，这个无效          int i = 1;//局部变量声明          final double i = 2.3;//加了final关键字就是常量了，不能改变值        }          public static final double i = 2.3;//类常量，别的类可直接访问。    }

运算符

程序的计算 别写特别的复杂运算。可使用Math类下的方法，关于这些算法，其实都是用C写的，有兴趣可以看算法网站

  • 基本四则运算

自增运算：++变量（先加再运算）。 变量++（先运算再相加）。 自减运算。

  • 三目运算

赋值运算，根据条件运算。 int result = x > y ? x : y; 不熟悉，也可以写if判断。代码行数太多了。

  • 关系运算符

>,<,<=,==,!=.返回结果都是布尔型。字符和数字判断 ‘a’ == 97 ;

  • 逻辑运算

与， 或 ，非（！） 。 返回布尔型 & ， && (单& 全部都都返回了，不管后面是怎么样， 双&&，（短路与），判断一个就行了） | ， | | （单 | 全部都返回了， 双||判断前面就ok了。）

  • 位运算（了解）

按照二进制 十六进制 等进行 数据移位处理。 位运算实现的关键问题再与要进行十进制与二进制的转换，转换原则是 数据除 2 取余，一直除到 0 为止，说有的余数按照倒序排列。

  • 运算符优先级，运算可以直接加括号。（）

运算符优先级

  • 常见运算符使用例子
int x ;  x += 4;    x = x + 4;  x +=3.5;    x = (int) x + 3.5;  x++;        x = x + 1;//先赋值再运算  ++x;        x = x + 1;//先运算再赋值  if(x != 0 && x++>y ) //前面要是false了，后面是不会运行的。    enum Size{s,m,l,x};//枚举  Size s = Size.s;

字符串

Java是没有字符串类型的，它只是Unicode字符序列，其实就是一个字符数组（char [ ]），String是一个Java一个预定义类，也称为不可变字符串。

String e = ""; //一个空字符串    if(e != null&& e.length != 0);//判断字符串，因为String还有一个特殊的值null;
  • 子串
String e = "hello";  String sube = e.substring(0,2);//hel  //源码   public String substring(int beginIndex) {          if (beginIndex < 0) {              throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);          }          int subLen = value.length - beginIndex;          if (subLen < 0) {              throw new StringIndexOutOfBoundsException(subLen);          }          return (beginIndex == 0) ? this : new String(value, beginIndex, subLen);      }
  • 拼接

java语言允许使用加号连接两个字符串，需要注意的是这是生成一个新对象，jvm的垃圾回收会解决旧对象的回收问题。

  • 检查字符串是否相等

==和.equal

在引用数据类型中==比较的是：在内存中的地址是否相等。

在基本数据类型中==比较的是：值是否相等。

.equal的问题，由于String对象是利用字符常量形成的数组，并且内部有一个字符串共享的存储池的概念；

String a = "hello";//在字符串共享池中存入。  String b = "hello";//先在共享池中查找到相同对象，引用相同内存地址，共享池就是一个对象数组    a==b;//是相等的，内存地址相等；

so,一般比较字符串大小使用.equal。

if(e.equal(hello)）;    if(e.compareTo("hello"));//类似上面的    //.equal源码java.lang.String类   /** The value is used for character storage. */      private final char value[];      public boolean equals(Object anObject) {          if (this == anObject) {              return true;          }          if (anObject instanceof String) {              String anotherString = (String)anObject;              int n = value.length;              if (n == anotherString.value.length) {                  char v1[] = value;                  char v2[] = anotherString.value;                  int i = 0;                  while (n-- != 0) {                      if (v1[i] != v2[i])                          return false;                      i++;                  }                  return true;              }          }          return false;      }
  • 字符串原理

字符串由char值序列组成的，char类型是一个采用UTF-16编码表示unicode码点的代码单元。（有一些字符需要两个代码单元）

String e = "hello";  String num = e.length();//获取代码单元(在内存中的大小) 5  String num = e.codePointCount(0,e.length());//获取码点(实际看到的数量) 5    /** The value is used for character storage. */      private final char value[];
  • 一些字符串注意点

我们尽量减少使用char类型，因为这个太底层了，太多技术细节了，

String类是一个非线程安全的，并且一部小心就生成了很多String对象,浪费空间和时间，虽然jvm有自动垃圾回收，但是也是系统的一个负担。

so,使用StringBuilder类，或者StringBuffer类（线程安全）。

控制流程

  • 顺序结构

分支结构，逻辑判断，满足某些条件才执行

if 分支结构  		if（布尔表达式）{  		    满足条件时执行代码；  		}else if（ 布尔表达式）{  		    条件满足时的执行代码；  		}。。。【else】{  		    所有条件都不满足时执行的代码；  		}    switch分支结构  		switch（数字|枚举|字符|字符串）{  		    case 内容1 ：{  		        瞒住的条件执行  		    【break】~停止的  		    }  		    default{  		        都不满足执行  		    }  		}
  • 循环结构
while循环  	while（布尔表达式）（  	  循环语句；  	 修改循环结束田间判断；  	}  另 do  -- while(始终执行一次）    基本不使用    for循环  	FOR（循环初始条件；循环结束判断；修改循环条件{  	    循环代码  	}

对于不知道循环次数的用while， 知道次数的使用for循环。 循环控制 continue： 跳过当前的循环，循环体后面的不执行。回到循环语句开头 brake：结束整个循环体 循环嵌套，用的不多。

数组

数组是一种引用数据类型，用来存储同一类值的集合，通过一个整型下标可以访问数组中的每一个值。

  • 数组初始化
int a[];  int [] a ;//声明整型数组a,只是声明了变量。  int [] a = new int[100]//创建数组,下标为0-99。    int [] b = {1,2,3};//简写    b = new int[]{3,5,4};//匿名数组
  • 数组拷贝

数组拷贝，只是两个变量引用同一个数组，也就是同一个堆地址。同一块堆被不同块栈指向，堆真实数据 ， 栈保存堆的地址。

int [] a = {1,2,3};  int [] b = Arrays.copyOf(a,a.length);    //源码      public static int[] copyOf(int[] original, int newLength) {          int[] copy = new int[newLength];          System.arraycopy(original, 0, copy, 0,                           Math.min(original.length, newLength));          return copy;      }
  • 数组排序与查找

Java语言是完全面向对象的，相比于“结构化”的语言，注重方向是一样的，Java，更加注重数据结构，而不是算法。so，这里就谈算法的问题啦，直接使用api。

int [] a = {1,3,2,5};  int [] b = Arrays.sort(a);//优化了的快速排序算法    int c = Arrays.binarySearch(a ,0 ,3 ,2);//二分搜索查找算法
  • 多维数组

Java实际上是没有“多维数组”的概念的，但是可以用“数组的数组”代替。

int [][] a ;//声明  int [][] a = new [1][2];//初始化化  int [][] a = {                 {1,2,3},                 {2,3,4}                };//简写  //不规则数组  int [][] b = {                  {1,2,3},                  {1,2,3,4,5}                };  //可以用foreach输出数组  foreach(int [] row : b){      foreach(int value : row){          System.out.println(value);      }       System.out.println("---");  }

总结

这些是很基础的东西，绝大多是编程语言都支持，并且相差不会很大，上面说的是远远不够的，这只是自己一年前的总结，这些基础其实敲多了，就自然的熟悉了。

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