Java基本语法
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Java基本语法
1 JAVA发展和JDK
1.1 Java语言背景了解
提示
Java语言是美国Sun公司（Stanford University Network）在1995年推出的计算机语言
Java之父：詹姆斯·高斯林（James Gosling）
2009年，Sun公司被甲骨文公司收购
1.2 Java的主要特性
- 面向对象
- 安全性
- 多线程
- 简单易用
- 开源
- 跨平台
1.3 常见的CMD命令如下
| 操作 | 说明 |
|---|---|
| 盘符名称: | 盘符切换。E:回车，表示切换到E盘。 |
| dir | 查看当前路径下的内容。 |
| cd 目录 | 进入单级目录。cd javajdk |
| cd .. | 回退到上一级目录。 |
| cd 目录1\目录2\... | 进入多级目录。cd javajdk\jdk11 |
| cd \ | 回退到盘符目录。 |
| cls | 清屏。 |
| exit | 退出命令提示符窗口。 |
1.4 JDK的目录介绍
| 目录名称 | 说明 |
|---|---|
| bin | 该路径下存放了JDK的各种工具命令。javac和java就放在这个目录。 |
| conf | 该路径下存放了JDK的相关配置文件。 |
| include | 该路径下存放了一些平台特定的头文件。 |
| jmods | 该路径下存放了JDK的各种模块。 |
| legal | 该路径下存放了JDK各模块的授权文档。 |
| lib | 该路径下存放了JDK工具的一些补充JAR包。 |
1.5 JDK、JRE和JVM
提示
JVM（Java Virtual Machine），Java虚拟机
JRE（Java Runtime Environment），Java运行环境，包含了JVM和Java的核心类库（Java API）
JDK（Java Development Kit）称为Java开发工具，包含了JRE和开发工具
2 JAVA基础语法
2.1 Java语言数据类型的分类
- 基本数据类型
- 引用数据类型（面向对象）
2.2 基本数据类型的四类八种
| 数据类型 | 关键字 | 内存占用 | 取值范围 |
|---|---|---|---|
| 整数 | byte | 1 | -128~127 |
| short | 2 | -32768~32767 | |
| int | 4 | -2147483648~2147483647 | |
| long | 8 | -9223372036854775808~9223372036854775807 | |
| 浮点数 | float | 4 | 1.401298e-45 ~ 3.402823e+38 |
| double | 8 | 4.9000000e-324 ~ 1.797693e+308 | |
| 字符 | char | 2 | 0-65535 |
| 布尔 | boolean | 1 | true，false |
注意点：
如果要定义一个long类型的变量，那么在数据值的后面需要加上L后缀。（建议大写）
如果要定义一个float类型的变量，那么在数据值的后面需要加上F后缀。
2.3 标识符
2.3.1 硬性要求
必须要这么做，否则代码会报错。
- 必须由 数字、字母、下划线_、美元符号$ 组成。
- 数字不能开头
- 不能是关键字
- 区分大小写的。
2.3.2 软件建议
如果不这么做，代码不会报错，但是会让代码显得比较low。
小驼峰命名法：
适用于 变量名和方法名
如果是一个单词，那么全部小写，比如：name
如果是多个单词，那么从第二个单词开始，首字母大写，比如：firstName、maxAge
大驼峰命名法：
适用于 类名
如果是一个单词，那么首字母大写。比如：Demo、Test。
如果是多个单词，那么每一个单词首字母都需要大写。比如：HelloWorld
不管起什么名字，都要做到见名知意。
3 运算符和表达式
3.1 两种提升规则
- 取值范围小的，和取值范围大的进行运算，小的会先提升为大的，再进行运算。
- byte、short、char三种类型的数据在运算的时候，都会直接先提升为int，然后再进行运算。
3.2 取值范围从小到大的关系
byte < short < int < long < float < double
3.3 强制转换
目标数据类型 变量名 = （目标数据类型）被强转的数据；
double sum = (int) 100.99;
强制转换有可能会导致数据发生错误。（数据的精度丢失）
3.4 扩展赋值运算符
注意点: 扩展的赋值运算符中隐层还包含了一个强制转换。
a += b; 实际上相当于 a = (byte)(a + b);
public class OperatorDemo8 {
public static void main(String[] args) {
byte a = 10;
byte b = 20;
//a += b;
a = (byte)(a + b);
System.out.println(a);//30
}
}4 流程控制语句
4.1 switch的扩展知识
default的位置和省略情况
- default可以放在任意位置，也可以省略
case穿透
- 不写break会引发case穿透现象
switch在JDK12的新特性：
int number = 10;
switch (number) {
case 1 -> System.out.println("一");
case 2 -> System.out.println("二");
case 3 -> System.out.println("三");
default -> System.out.println("其他");
}switch和if的使用场景：
当我们需要对一个范围进行判断的时候，用if
当我们把有限个数据列举出来，选择其中一个执行的时候，用switch语句
比如：
小明的考试成绩，如果用switch，那么需要写100个case，太麻烦了，所以用if简单。
如果是星期，月份，客服电话中0~9的功能选择就可以用switch
代码示例：
//1.键盘录入星期数
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入星期");
int week = sc.nextInt();//3
//2.利用switch进行匹配
----------------------------------------------------
利用case穿透简化代码
switch (week){
case 1:
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
System.out.println("工作日");
break;
case 6:
case 7:
System.out.println("休息日");
break;
default:
System.out.println("没有这个星期");
break;
}
----------------------------------------------------
利用JDK12简化代码书写
switch (week) {
case 1, 2, 3, 4, 5 -> System.out.println("工作日");
case 6, 7 -> System.out.println("休息日");
default -> System.out.println("没有这个星期");
}4.2 三种循环结构的区别
for和while循环，是先判断，再执行。
do...while是先执行，再判断。
当知道循环次数或者循环范围的时候，用for循环。
当不知道循环次数，也不知道循环范围，但是知道循环的结束条件时，用while循环
5 数组
数组一旦创建之后，长度不能发生变化。
5.1 完整格式
数据类型[ ] 数组名 = new 数据类型[ ]{元素1，元素2，元素3，元素4...};
int[ ] arr = new int[ ]{11,22,33};
double[ ] arr = new double[ ]{1.1,1.2,1.3};
string[ ] arr = new String[ ]{"aaa","bbb","ccc"};
5.2 数组的动态初始化
格式：
数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组的长度];
举例：
//1.定义一个数组，存3个人的年龄，年龄未知
int[] agesArr = new int[3];
//2.定义一个数组，存班级10名学生的考试成绩，考试成绩暂时未知，考完才知道。
int[] scoresArr = new int[10];数组的默认初始化值：
- 整数类型：0
- 小数类型：0.0
- 布尔类型：false
- 字符类型：'\u0000'
- 引用类型：null
6 方法
方法（method）是程序中最小的执行单元
6.1 方法重载
概念：
指同一个类中定义的多个方法之间的关系，满足下列条件的多个方法相互构成重载
- 多个方法在同一个类中
- 多个方法具有相同的方法名
- 多个方法的参数不相同，类型不同或者数量不同
注意：
- 重载仅对应方法的定义，与方法的调用无关，调用方式参照标准格式
- 重载仅针对同一个类中方法的名称与参数进行识别，与返回值无关，换句话说不能通过返回值来判定两个方法是否相互构成重载
正确范例：
public class MethodDemo {
public static void fn(int a) {
//方法体
}
public static int fn(double a) {
//方法体
}
}
public class MethodDemo {
public static float fn(int a) {
//方法体
}
public static int fn(int a , int b) {
//方法体
}
}- 错误范例：
public class MethodDemo {
public static void fn(int a) {
//方法体
}
public static int fn(int a) { /*错误原因：重载与返回值无关*/
//方法体
}
}
public class MethodDemo01 {
public static void fn(int a) {
//方法体
}
}
public class MethodDemo02 {
public static int fn(double a) { /*错误原因：这是两个类的两个fn方法*/
//方法体
}
}7 综合练习
练习一：双色球
代码示例:
package com.demo.test;
import java.util.Random;
import java.util.Scanner;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
//1.生成中奖号码
int[] arr = createNumber(); // 123456 7
System.out.println("=======================");
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.print(arr[i] + " ");
}
System.out.println("=======================");
//2.用户输入彩票号码（红球 + 蓝球）//654321
int[] userInputArr = userInputNumber();
//3.判断用户的中奖情况
//红球 蓝球
int redCount = 0;
int blueCount = 0;
//判断红球
for (int i = 0; i < userInputArr.length - 1; i++) {
int redNumber = userInputArr[i];
for (int j = 0; j < arr.length - 1; j++) {
if(redNumber == arr[j]){
redCount++;
//如果找到了，那么后面的数字就没有必要继续比较了
//跳出内循环，继续判断下一个红球号码是否中奖
break;
}
}
}
//判断蓝球
int blueNumber = userInputArr[userInputArr.length-1];
if(blueNumber == arr[arr.length - 1]){
blueCount++;
}
//根据红球的个数以及蓝球的个数来判断中奖情况
if(redCount == 6 && blueCount == 1){
System.out.println("恭喜你，中奖1000万");
}else if(redCount == 6 && blueCount == 0){
System.out.println("恭喜你，中奖500万");
}else if(redCount == 5 && blueCount == 1){
System.out.println("恭喜你，中奖3000");
}else if((redCount == 5 && blueCount == 0) || (redCount == 4 && blueCount == 1)){
System.out.println("恭喜你，中奖200");
}else if((redCount == 4 && blueCount == 0) || (redCount == 3 && blueCount == 1)){
System.out.println("恭喜你，中奖10");
}else if((redCount == 2 && blueCount == 1) || (redCount == 1 && blueCount == 1)|| (redCount == 0 && blueCount == 1)){
System.out.println("恭喜你，中奖5");
}else{
System.out.println("谢谢参与，谢谢惠顾");
}
}
public static int[] userInputNumber() {
//1.创建数组用于添加用户购买的彩票号码
//6个红球 1个蓝球 数组长度：7
int[] arr = new int[7];
//2.利用键盘录入让用户输入
Scanner sc = new Scanner(System.in);
//让用户输入红球号码
for (int i = 0; i < 6; ) {
System.out.println("请输入第" + (i + 1) + "个红球号码");
int redNumber = sc.nextInt();
//redNumber 在1~33 唯一不重复
if (redNumber >= 1 && redNumber <= 33) {
boolean flag = contains(arr, redNumber);
if (!flag) {
//不存在
//有效的，可以添加到数组当中
arr[i] = redNumber;
i++;
} else {
//存在
System.out.println("当前红球号码已经存在，请重新输入");
}
} else {
System.out.println("当前红球号码超出范围");
}
}
//让用户输入篮球号码
System.out.println("请输入篮球号码");
//1~16
while (true) {
int blueNumber = sc.nextInt();
if (blueNumber >= 1 && blueNumber <= 16) {
arr[arr.length - 1] = blueNumber;
break;
} else {
System.out.println("当前篮球号码超出范围");
}
}
return arr;
}
public static int[] createNumber() {
//1.创建数组用于添加中奖号码
//6个红球 1个蓝球 数组长度：7
int[] arr = new int[7];
//2.随机生成号码并添加到数组当中
//红球：不能重复的 1 2 3 4 5 6
//蓝球：可以跟红球号码重复 7
//生成红球号码并添加到数组当中
Random r = new Random();
for (int i = 0; i < 6; ) {
//获取红球号码
int redNumber = r.nextInt(33) + 1;
boolean flag = contains(arr, redNumber);
if (!flag) {
//把红球号码添加到数组当中
arr[i] = redNumber;
i++;
}
}
//生成蓝球号码并添加到数组当中
int blueNumber = r.nextInt(16) + 1;
arr[arr.length - 1] = blueNumber;
return arr;
}
//用于判断数组在数组中是否存在
public static boolean contains(int[] arr, int number) {
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] == number) {
return true;
}
}
return false;
}
}练习二：整数存数组
package com.demo.test;
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
//需求：
//把整数上的每一位都添加到数组当中
//反向推导
//1.计算出数组的长度
int number = 12345;
//定义一个变量临时记录number的值，就是为了第三步的时候再次使用
int temp = number;
//定义一个变量进行统计
int count = 0;
while(number != 0){
//每一次循环就去掉右边的一个数字
number = number / 10;
//去掉一位计数器就自增一次。
count++;
}
//2.定义数组
//动态初始化
int[] arr = new int[count];
//3.把整数上的每一位都添加到数组当中
int index = arr.length -1;
while(temp != 0){//12345
//获取temp里面的每一位数组
int ge = temp % 10;
//再去掉右边的那位数字
temp = temp / 10;
//把当前获取到的个位添加到数组当中
arr[index] = ge;
index--;
}
//验证结果 1 2 3 4 5
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.print(arr[i] + " ");
}
}
}练习三：验证码
package com.demo.test;
import java.util.Random;
public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
/* 需求：定义方法实现随机产生一个5位的验证码
验证码格式：
长度为5
前四位是大写字母或者小写字母
最后一位是数字
*/
//1.大写字母和小写字母都放到数组当中
char[] chs = new char[52];
for (int i = 0; i < chs.length; i++) {
if(i <= 25){
chs[i] = (char)(97 + i);
}else{
chs[i] = (char)(65 + i - 26);
}
}
String result = "";
//2.随机抽取4次
Random r = new Random();
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int randomIndex = r.nextInt(chs.length);
result = result + chs[randomIndex];
}
//3.随机抽取一个数字0~9
int number = r.nextInt(10);
result = result + number;
System.out.println(result);
}
}