魔樂科技mldn-老師零基礎(chǔ)學java系列教程

第3章Java語言中的數(shù)據(jù)與運算符本章主要介紹編程語言最基礎(chǔ)的部分：數(shù)據(jù)和運算符。這是所有編程語言都必須掌握的基礎(chǔ)知識，也是整個程序代碼不可缺少的重要部分。本章將通過大量的程序代碼，來講述如何操作這些數(shù)據(jù)和運算符。熟練的掌握此章，對于Java開發(fā)起著非常重要的作用，并且還對以后學習其他開發(fā)語言，有著重要的幫助。3.1數(shù)制在介紹數(shù)據(jù)之前，先了解數(shù)制的概念。數(shù)制可以說是純粹數(shù)學上的內(nèi)容，只不過在計算機語言開發(fā)中，使用的比較頻繁，下面將詳細講述數(shù)制的有關(guān)知識。3.1.1基本概念在使用電腦時，會遇到數(shù)值、文字、圖像、聲音等信息，電腦是如何識別這些數(shù)據(jù)信息的呢？首先，看計算機底層硬件是如何識別數(shù)據(jù)的。計算機底層硬件只能識別“0”和“1”，這種只有“0”和“1”兩個數(shù)字符號的組合被稱為二進制。例如計算機要處理數(shù)字“128”，那么計算機會將其轉(zhuǎn)化成二進制“1000000”。一個這么簡單的數(shù)字，要用這么長的數(shù)字符號來代替，在現(xiàn)實生活中稍顯麻煩，所以后來又引進了十六進制、八進制。實際開發(fā)中使用最多的是十進制，后面會介紹各個數(shù)制的特征和使用。3.1.2Java語言中的數(shù)制表現(xiàn)形式數(shù)制一般包括二進制、八進制、十進制和十六進制。1．二進制2．八進制3．十六進制4．十進制3.2數(shù)據(jù)類型Java語言是一個強調(diào)數(shù)據(jù)類型的語言，在聲明任何變量時，必須將該變量定義為一種數(shù)據(jù)類型。Java中的數(shù)據(jù)類型包括：基本數(shù)據(jù)類型和對象類型。對象類型不屬于本章所講述的內(nèi)容，本節(jié)主要介紹數(shù)據(jù)的基本類型。Java程序中，總共有8大基本類型，其中4種整型、1種字符型、2種浮點型、1種布爾型，除了這幾種基本類型外，其他都屬于對象類型的數(shù)據(jù)。3.2.1整型什么是整型呢？從字面上就可以知道，整型就是整數(shù)類型，也就是沒有小數(shù)點的數(shù)字，可以是正數(shù)也可以是負數(shù)。在Java中，總共的整型主要有4種：字節(jié)型（Byte）、整型（Int）、短整型（Short）、長整型（Long）。1．字節(jié)型2．短整型3．Int型4．長整型3.2.2字符型字符型數(shù)據(jù)是平時程序設(shè)計中，使用比較頻繁的類型，其占兩個字節(jié)。特別注意的是它必須以單引號表示，例如‘A’表示一個字符，這個字符就是A?！癆”表示一個字符串，雖然其只有一個字符，但因為使用雙引號，所以它仍然表示字符串，而不是字符。（具體內(nèi)容請參照本書）3.2.3浮點型浮點型數(shù)據(jù)表示有小數(shù)部分的數(shù)字，總共有兩種類型組成：單精度浮點型（float）和雙精度浮點型（double）。1．單精度浮點型數(shù)據(jù)2．雙精度浮點型數(shù)據(jù)（具體內(nèi)容請參照本書）3.2.4布爾型布爾型數(shù)據(jù)其實很簡單，如果有人問：去不去麥當勞，可以說不去。如果有人問去不去看電影，可以說去。這里就隱藏著布爾型的數(shù)據(jù)，布爾型數(shù)據(jù)就是“是”與“否”。在程序中使用“真”和“假”來代替“是”與“否”，即“true”和“false”。仔細觀察下列程序代碼：（具體內(nèi)容請參照本書）3.3變量前面的代碼使用了很多變量，那究竟變量是什么呢？本節(jié)將介紹變量的基本概念，以及如何操作變量。3.3.1變量的聲明變量就是在程序的運行中可以變化的量，變量是程序設(shè)計中一個非常重要，同時也是非常關(guān)鍵的概念。在Java程序設(shè)計中，每個聲明的變量都必須分配一個類型。聲明一個變量時，應(yīng)該先聲明變量的類型，隨后再聲明變量的名字。（具體內(nèi)容請參照本書）3.3.2變量的含義在程序設(shè)計中，經(jīng)常會聽到變量這個名詞，到底什么是變量呢？它又有什么意義呢？在程序運行過程中，空間內(nèi)的值是變化的，這個內(nèi)存空間就稱為變量。為了操作方便，給這個空間取了個名字，稱為變量名，內(nèi)存空間內(nèi)的值就是變量值。所以，申請了內(nèi)存空間，變量不一定有值，要想變量有值，就必須要放入值。（具體內(nèi)容請參照本書）3.3.3變量的分類變量的分類方式可以說多種多樣，不可能單純的將變量劃分為幾個類，下面將以不同的分類方式來討論變量的分類問題。1．從作用范圍來分2．從類型來分3．以所屬范圍分（具體內(nèi)容請參照本書）3.4如何初始化在C、C++或者VB、PowerBuilder等語言中，都會提到變量的初始化，有關(guān)對象類型的變量初始化，將在后面的章節(jié)詳細講述，這里將把基本類型變量的初始化作為本節(jié)的主要篇幅。（具體內(nèi)容請參照本書）3.5常量常量就是從程序開始運行到結(jié)束都不變的量。在Java程序設(shè)計中，使用關(guān)鍵字“final”來聲明一個常量，例如下面的程序代碼。（具體內(nèi)容請參照本書）3.6運算符運算符就是在用變量或常量進行運算時，經(jīng)常需要用到的符號，目前常用的總共有十種：算術(shù)運算符、關(guān)系運算符、邏輯運算符、位運算符、移位運算符、賦值運算符、三元運算符、逗號運算符、字符串運算符、轉(zhuǎn)型運算符。下面將會對每種運算符結(jié)合實例作詳細的講述。3.6.1算術(shù)運算符從小學開始就學過“加”、“減”、“乘”、“除”、“余”，其實這就是Java中的算術(shù)運算符。下面來看一種情況，當一個浮點數(shù)加上一個整型數(shù)據(jù)，其結(jié)果是什么類型的數(shù)據(jù)？這涉及到了數(shù)字精度問題，數(shù)字精度就是不同類型的數(shù)據(jù)之間進行運算，為了使結(jié)果更加精確，則會由系統(tǒng)，將其結(jié)果自動轉(zhuǎn)化為精度更高的數(shù)據(jù)類型。以上所述的定義有點復雜，通過下面的例子進行說明。（具體內(nèi)容請參照本書）3.6.2關(guān)系運算符關(guān)系運算符就是指兩個操作數(shù)之間的關(guān)系，它包括了：“>”、“<”、“>=”、“<=”、“==”、“!=”。算術(shù)運算符的結(jié)果都是數(shù)字，而關(guān)系運算符的結(jié)果則是布爾型的數(shù)據(jù)，這一點一定要注意。3.6.3邏輯運算符邏輯運算符共有三種，即“非”、“和”、“或”。邏輯運算符一般與關(guān)系運算符結(jié)合起來使用，下面將詳細的介紹這三個邏輯運算符。1．NOT運算符2．AND運算符3．OR運算符3.6.4位運算符位運算符主要針對二進制，它包括了：“與”、“非”、“或”、“異或”。從表面上看似乎有點像邏輯運算符，但邏輯運算符是針對兩個關(guān)系運算符來進行邏輯運算，而位運算符主要針對兩個二進制數(shù)的位進行邏輯運算。下面詳細介紹每個位運算符。1．與運算符2．或運算符3．非運算符4．異或運算符3.6.5移位運算符移位運算符也針對二進制的“位”，它主要包括：左移位運算符（<<）、右移位運算符（>>>）、帶符號的右移位運算符（>>）。1．左移運算符2．右移運算符3．帶符號的右移運算符3.6.6賦值運算符賦值就是將數(shù)值賦給變量，而這個賦值運算符就充當了這個賦值的任務(wù)，其實最簡單的賦值運算符，就是“＝”。當然除了“＝”外，還有很多其他的賦值運算符。有“+=”、“－=”、“*=”、“/=”、“%=”、“>>=”、“>>>=”、“<<=”、“&=”、“|=”、“^=”。下面有一個簡單的例子。（具體內(nèi)容請參照本書）3.6.7三元運算符三元運算符一般用的很少，因為它在程序段中的可讀性很差，所以筆者建議不要經(jīng)常使用三元運算符，但很少使用并不代表不使用，所以還是要掌握好它的用法，三元運算符的表達形式如下：布爾表達式？值0：值1（具體內(nèi)容請參照本書）3.6.8逗號運算符在Java程序設(shè)計中，逗號運算符一般是用來將幾個條件彼此分開，例如數(shù)組中的每個元素都是使用逗號與其他元素分開的。3.6.9轉(zhuǎn)型運算符轉(zhuǎn)型運算符的用處是將一種類型的對象或數(shù)據(jù)，經(jīng)過強制轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N類型的數(shù)據(jù)。它的格式是在需要轉(zhuǎn)型的數(shù)據(jù)前加上“（）”，然后在括號內(nèi)加入需要轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)類型。有的數(shù)據(jù)經(jīng)過轉(zhuǎn)型運算后，精度會丟失，而有的會更加精確，（具體內(nèi)容請參照本書）3.6.10運算符的優(yōu)先級別當多個運算符出現(xiàn)在一個表達式中，誰先誰后呢？這就涉及到運算符的優(yōu)先級別的問題。在一個多運算符的表達式中，運算符優(yōu)先級不同會導致最后得出的結(jié)果差別甚大，例如，（1+3）＋（3+2）*2，這個表達式如果按加號最優(yōu)先計算，答案就是18，如果按照乘號最優(yōu)先，答案則是14。（具體內(nèi)容請參照本書）3.7常見疑難問題解答（具體內(nèi)容請參照本書）3.7.1如何將十進制轉(zhuǎn)換成二進制答：如何將十進制轉(zhuǎn)換成二進制？作者有一個方法就是先熟練記憶2的n次方的結(jié)果，一般來說