第2章Java語言基礎知識

第2章Java語言基礎知識能力要求掌握標識符的命名掌握基本數(shù)據(jù)類型的英文關鍵字和中文含義掌握變量和常量的聲明和使用了解數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換掌握算術運算符、關系運算符和常用邏輯運算符的使用了解運算符的優(yōu)先級了解Math類、Date類和Calendar類

本章主要內(nèi)容Java基本語法Java數(shù)據(jù)類型、運算符與表達式Java語言的基本要素標識符關鍵字常量變量運算符分隔符2.1標識符和關鍵字

用來給Java中的變量、常量、方法、對象、類等起名字。Java對標識符的語法規(guī)定如下：①標識符由字母，數(shù)字，下劃線（-）和美元符號（$）組合而成。②標識符必須以字母，下劃線或$開頭，第一個字符不能是數(shù)字。③Java中的標識符是區(qū)分大小寫的④標識符不能是關鍵字。2.1標識符和關鍵字

請判斷下面標識符哪些是合法的標識符：（1）book3（2）$aba（3）sum5_9

（4）9day

（5）themax

（6）name#8

（7）myMethod（8）_demo（9）yu$12答：1，2，3，7，8，9是合法的標識符。2.1標識符和關鍵字關鍵字也稱保留字，是Java語言本身使用的標識符，它有其語法含義。用戶在自定義標識符的時候不能使用和關鍵字相同的名稱。

（不用背，只需知道常見的關鍵字，如：if,else,for

等等。如果實在沒有把握，可以查看書上的關鍵字列表。）思考與練習30頁2.1下面這些標識符，那些是合法的？那些是不合法的？如果不合法，指出原因。①b12②87ef9③a(3)④x2y5⑤false

答：合法的標識符：①，④

不合法的標識符：②，③，⑤Java數(shù)據(jù)類型問題：在C語言中，存在數(shù)據(jù)類型，在Java中，也存在數(shù)據(jù)類型，那么，為什么要有數(shù)據(jù)類型呢？1.數(shù)據(jù)類型用來說明常量、變量和表達式的性質(zhì)和所占內(nèi)存的大小。2.Java的基本數(shù)據(jù)類型長度是固定的，可以跨平臺自由移植。(C語言的基本數(shù)據(jù)類型根據(jù)平臺的不同會有所差別)2.3基本數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型名稱位長默認值取值范圍字節(jié)型byte80－27到27－1短整型short160－215到215－1

整型int

320－231到231－1

長整型long640－263到263－1

單精度型float320.0－3.4*1038~+3.4*1038

雙精度型double640.0－1.7*10308~+1.7*10308

字符型char16‘\u0000’‘\u0000’~’\uffff’

布爾型boolean8falsetrue,false2.3.1整數(shù)類型Java的整數(shù)類型可以分為字節(jié)型（byte），短整型（short），基本型（int）和長整型（long）四種。

Java提供三種進制的整數(shù)表示形式：(1)十進制數(shù)：用多個0～9之間的數(shù)表示，如234，-20等，以非0（非零）開頭。(2)八進制數(shù)：以0（零）為前綴，其后跟多個0～7之間的數(shù)字，如八進制的015代表了十進制的13。(3)十六進制數(shù)：以0x（零和英文字母x）為前綴，其后跟多個0～9之間的數(shù)字或a～f、A～F之間的字母。如十六進制的0x1e代表了十進制的30。long型數(shù)的尾部加l或L。例如：8765L。2.3.2浮點數(shù)類型

Java用浮點數(shù)類型表示數(shù)學中的實數(shù)。Java的浮點數(shù)類型有單精度浮點數(shù)（float）和雙精度浮點數(shù)（double）兩種類型。對于單精度float型變量，占4個字節(jié)（即32位），取值范圍大約是：-3.4E38～3.4E38

。雙精度double型變量，占8個字節(jié)（即64位），取值范圍大約是：-1.7E308～1.7E308。

浮點數(shù)可以用以下兩種形式來表示：十進制：5.2,0.34d,316.82F，3.14f

科學計數(shù)法：8.0e+2f,e前面必須有數(shù)字，e后面的指數(shù)必須為整數(shù)。e表示以10為底。8.0e+2f表示8.0x102。

注意：在常數(shù)后面加上f或F代表單精度float型，加上d或D代表雙精度double型，如果不加字母，Java將其默認為雙精度double型。

2.3.3布爾類型

布爾類型用關鍵字boolean表示，占8位。布爾類型數(shù)據(jù)只有兩個值：true或false，true代表“真”，false代表“假”。2.3.4字符類型字符類型（char）用兩個字節(jié)（即16位）表示一個字符。字符類型（char）采用了一種新的國際標準編碼方案——Unicode編碼。每個這種編碼占用16位（比特）。這樣所有的字符（如漢字或英文字母）都可統(tǒng)一用一個字符表示。字符常量用一對單引號括起的單個字符表示。這個字符可以是可見ASCII字符，如'a'、'A'、'3'、'*'等；可以是要表示的字符所對應的Unicode值，前綴是“\u”，表示范圍為'\u0000'～'\uFFFF'，如'\u0061'表示'a'（十六進制的0061等于十進制的97，ASCII值為十進制的97對應的字符是'a'）；也可以是轉(zhuǎn)義字符。2.3.4字符類型

轉(zhuǎn)義字符是一些有特殊意義的字符。所有的轉(zhuǎn)義字符用反斜線(\)開頭，后面跟著一個字符來表示某個特定的字符。例如：‘\r’表示回車。常用的轉(zhuǎn)義字符及其對應的Unicode值如表2.4所示。

見：20頁表2.4例如：‘\t’表示水平制表符。實際用在輸出語句中，輸出一些空格。

‘\n’表示換行。

2.3基本數(shù)據(jù)類型要求：

掌握各種數(shù)據(jù)類型的英文和漢字。要知道其對應關系。例如:1.float是什么類型？2.字符類型用什么關鍵字表示？2.4.1常量

常量（constant）是指在程序運行中其值不能被改變的量。常量有兩種形式：直接常量和符號常量。1.直接常量直接常量是指在程序中直接引用的常量，包括整數(shù)、浮點數(shù)、布爾常量、字符常量和字符串常量。整數(shù)、浮點數(shù)、布爾常量、字符常量在2.3節(jié)基本數(shù)據(jù)類型中已經(jīng)說明。字符串常量是用雙引號括起的一串若干個字符（可以是0個）。例如："pretty"，"nice89"。在Java中還可以使用連接操作符（+）把兩個或更多的字符串常量串接在一起，組成一個更長的字符串。例如："Data"+"Base"的結(jié)果是"DataBase"。

2.4.1常量

2.符號常量符號常量是以標識符形式出現(xiàn)的常量，符號常量必須先聲明后使用。Java中用關鍵字final來聲明一個標識符為常量，格式如下：final數(shù)據(jù)類型常量名=值[，常量名[=值]，…];例如：finalintn=200,m=400;finalfloatpai=3.1415f;finalcharTAB='\t';注意：一個常量一旦被賦值，就不能改變，即它不能被再次賦值。2.4.1常量

聲明符號常量可以提高程序的可讀性，從常量名可以知道常量的含義，還可以增強程序的可維護性，只要在常量聲明處修改常量值，即可改變程序中多處使用的常量值。

2.4.2變量變量：是指在程序運行過程中其值可以改變的量。

定義變量的格式如下：數(shù)據(jù)類型變量名[=值][，變量名[=值]，…];例如：

intnum=5;

floatx; floatx=3f;用戶在定義變量時請盡量選用可以表現(xiàn)變量意思的英文單詞或中文。

注意：(書上21頁)定義變量后，必須給變量賦值（在定義的同時賦值或在接下來的程序中賦值）。

例2.1

變量定義舉例。(書上21頁)publicclassVartype{

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

inta=1;charb='d';floatc;c=2.4f;

System.out.println("a="+a);

System.out.println("b="+b);

System.out.println("c="+c);}}

例2.1變量定義舉例。請思考：（1）文件名是什么？（2）怎樣編譯程序？（3）怎樣運行程序？（4）程序的運行結(jié)果是什么？答：文件名是:Vartype.javajavac

Vartype.java

javaVartype

a=1b=dc=2.4

例2.1變量定義舉例。請思考：（5）如果去掉c=2.4f;

然后重新編譯程序，編譯能否通過？答：編譯出錯。(以下是JDK1.3的英文編譯錯誤信息)E:\javacode\vartype.java:12:variablecmightnothavebeeninitialized

System.out.println("c="+c)

^1error錯誤的中文含義：變量c可能沒有初始化。variable:變量。initialize：初始化。^：指出錯誤的位置。例2.1變量定義舉例。改正錯誤需要用到的知識點:(書上21頁)定義變量后，必須給變量賦值（在定義的同時賦值或在接下來的程序中賦值）。例2.1變量定義舉例。請思考：（6）如果c=2.4f;

改為c=2.4;

即：把f去掉。然后重新編譯程序，編譯能否通過？答：編譯出錯。d:\javacode\vartype.java:9:possiblelossofprecision

可能有精度的損失found:double找到：double

required:float需要：floatc=2.4;^1error例2.1變量定義舉例。請思考：（7）怎樣在同一行里輸出：

a=1,b=d答：System.out.println(“a=”+a+“,b="+b);

2.5各類數(shù)值型數(shù)據(jù)間的混合運算

2.5.1自動類型轉(zhuǎn)換是將變量從占用內(nèi)存少的短數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)化成占用內(nèi)存較多的長數(shù)據(jù)類型時，可以不做顯式的類型轉(zhuǎn)換說明。整型，實型和字符型數(shù)據(jù)可以混合運算。在進行運算時，不同類型的數(shù)據(jù)要先轉(zhuǎn)換成同一類型，然后才能進行運算。從低級類型到高級類型的轉(zhuǎn)換自動進行。數(shù)據(jù)級別的高低如圖2.1所示：

2.5.1自動類型轉(zhuǎn)換例如:

intx=50;floaty;y=x;則輸出y的值是50.0

byte,short,charintlongfloatdouble低高圖2.1數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換2.5.2強制類型轉(zhuǎn)換

將變量從較長的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換成較短的數(shù)據(jù)類型時，則必須做強制類型轉(zhuǎn)換。強制類型轉(zhuǎn)換的一般格式是：（數(shù)據(jù)類型）變量名或表達式例如：

floata=98.234f;

inti=(int)a;

當然，這樣強制類型轉(zhuǎn)換會使小數(shù)點后面的數(shù)據(jù)丟失，導致精度下降。例如，i的值是98。

思考與練習30頁—31頁習題2.6，2.7思考與練習30頁2.6指出下面程序中的錯誤并改正。//Dataijk.javapublicclassDataijk{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

inti=10,k;j=30;i+j=k;}}

思考與練習紅字為改正的地方：publicclassDataijk{publicstaticvoidmain(String[]args){

inti=10,k;

intj;//加

j=30;

i+j=k;//錯誤,刪除

k=i+j;//改正}}思考與練習：31頁2.7編譯和運行下面的程序，注意改正程序中的錯誤。

publicclassFuzhi{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){finalinta=8;floatx=24.6;

inty;a=a*3+4;

System.out.println("x="+x+"y="+y);}}

思考與練習：31頁2.7題的解答publicclassFuzhi{publicstaticvoidmain(String[]args){finalinta=8;floatx=24.6f;//加f

inty;y=7;//加

a=a*3+4;//錯誤,刪除

System.out.println("x="+x+"y="+y);}}

2.4題定義變量。將下面的文字描述用Java語句寫出來。(1)將count定義為整型變量(2)將n和m定義為雙精度型變量(3)將sum定義為單精度型變量,將yesno

定義為布爾型變量intcount;doublen,m;floatsum;boolean

yesno;

2.4題定義變量。將下面的文字描述用Java語句寫出來。(4)將name定義為字符型變量(5)將length和area定義為單精度型變量charname;floatlength,area;2.6.1

算術運算符標準運算符作用運算符示例注釋加法+sum=a+b

減法-sum=a-b

乘法*sum=a*b

除法/sum=a/b

求余%sum=a%b31%6=1

增量++a++

減量--b--%，/見：Qiuyu.java（1）運算符“%”（求余）操作是做除法操作后取余數(shù)，當操作對象均為整型數(shù)據(jù)時，其結(jié)果是整型數(shù)，否則為浮點數(shù)。例如：8%6的結(jié)果是2。（2）/：兩個整數(shù)類型的數(shù)據(jù)做除法時，結(jié)果是整數(shù)，而小數(shù)部分被截掉，請思考：3/2的結(jié)果是什么？3.0/2的結(jié)果是什么？

11.5增量和減量運算符(++和--)運算符作用語法示例++前增量j=++i;inti=6;

intj=++i;iis7,jis7

后增量j=i++;inti=6;

intj=i++;iis7,jis6--前減量j=--i;inti=6;

intj=--i;iis5,jis5

后減量j=i--;inti=6;

intj=i--;iis5,jis6

增量和減量運算符(++和--)例如：（書上24頁）inta=1;intb=(++a)*2;//a=a+1;即：a

1+1=2//b=a*2;即：b

2*2=4運行結(jié)果為a=2，b=4。inta=1;intb=(a++)*2;//b=a*2;即：b

1*2=2//a=a+1;即：a

1+1=2運行結(jié)果為a=2，b=2。

思考：30頁2.5題2.5寫出程序運行結(jié)果。//Ijadd.javapublicclassIjadd{publicstaticvoidmain(String[]args){inti,j,a,b;a=2;b=3;i=a++;

j=++b;

//相當于i=a;a=a+1;//i

a=2;a

a+1=2+1=3

//相當于b=b+1;j=b;//b

b+1=3+1=4;j

b=4思考：30頁2.5題System.out.println("a="+a+"b="+b);System.out.println("i="+i+"j="+j);}}

運行結(jié)果：a=3

b=4i=2

j=42.6.2關系運算符

>（大于）<（小于）>=（大于等于）<=（小于等于）==（等于）!=（不等于）運算結(jié)果數(shù)據(jù)類型：boolean注意：區(qū)分等于號“==”和賦值號“=”。

2.6.3邏輯運算符

！(非)&&(簡潔與）||(簡潔或)^(異或)&(非簡潔與)|(非簡潔或)請思考：1：進行邏輯運算的操作數(shù)的類型是什么類型？運算結(jié)果的類型也是什么類型？2：&&和&的區(qū)別是什么？booleanboolean&被稱為非簡潔與，&&被稱為簡潔與的原因是：使用&時，必須對&兩邊的表達式都進行判斷才能得出結(jié)果。而使用&&時，當運算符左邊的表達式為真時再對運算符右邊的表達式進行判斷，而當運算符左邊的表達式為假時不再執(zhí)行右邊的表達式。//2.6.3邏輯運算符:&&簡潔與與&非簡潔與的區(qū)別。publicclassYu{publicstaticvoidmain(Stringargs[])

{

booleanb=false;

intp=1;

if(b&&(++p>1))

System.out.println("true");else

System.out.println("false");

System.out.println("p="+p);}}運行結(jié)果：falsep=1(1)&&,簡潔與，因為b=false,所以不判斷&&右邊的(++p>1)。(2)if后面的整個表達式為假，執(zhí)行else后面的語句(3)根據(jù)（1）的分析，由于沒有計算++p，所以p的值還是1。//2.6.3邏輯運算符:&&簡潔與與&非簡潔與的區(qū)別。publicclassYu{publicstaticvoidmain(Stringargs[])

{

booleanb=false;

intp=1;

if(b&(++p>1))

System.out.println("true");else

System.out.println("false");

System.out.println("p="+p);}}運行結(jié)果：falsep=2(1)&,非簡潔與，雖然b=false,但依然判斷&右邊的(++p>1)。(2)if后面的整個表達式為假，執(zhí)行else后面的語句(3)根據(jù)（1）的分析，由于計算++p，所以p的值變?yōu)?。2.6.3邏輯運算符

！(非)&&(簡潔與）||(簡潔或)^(異或)&(非簡潔與)|(非簡潔或)請思考：3.||和|的區(qū)別的區(qū)別是什么？

|被稱為非簡潔或，||被稱為簡潔或的原因是：使用|時，必須對|兩邊的表達式都進行判斷才能得出結(jié)果。而使用||時，當運算符||左邊的表達式為假時再對運算符右邊的表達式進行判斷，而當運算符||左邊的表達式為真時不再執(zhí)行右邊的表達式。2.6.4位運算符（了解，不作為重點）

25頁表2.82.6.4位運算符

在帶符號的右移>>中，右移后左邊留下的空位中填入的是原數(shù)的符號位（正數(shù)為0，負數(shù)為1）。而在不帶符號的右移>>>中，右移后左邊的空位都填入0。

舉例如下:~00101010=11010101//~:按位取反a=00011100;a<<2=01110000//<<:左移2.6.4位運算符

a=00011100;a>>2=00000111說明：>>:帶符號的右移，正數(shù)右移后，左邊留下的空位中填入的是原數(shù)的符號位0b=10011011;b>>2=11100110說明：>>:帶符號的右移，負數(shù)右移后，左邊留下的空位中填入的是原數(shù)的符號位1a=00011100;a>>>2=00000111說明：不帶符號的右移>>>，右移后左邊的空位都填入0b=10011011;b>>>2=00100110說明：

不帶符號的右移>>>，右移后左邊的空位都填入0

2.6.4位運算符

00110111&01000110=00000110//&:按位與00110111|00011000=00111111//|:按位或00110101∧00111010=00001111//∧:按位異或

2.6.5其他運算符

1.三目運算符(?:)a?b:c若a為真，則此三目運算符的結(jié)果為表達式b的值，否則為表達式c的值。

2.復雜賦值運算符+=：例如，a+=b;即a=a+b;-=：例如，a-=b;即a=a-b;*=：例如，a*=b;即a=a*b;/=：例如，a/=b;即a=a/b;

2.6.6運算符的優(yōu)先級與結(jié)合性其他運算符

運算符的優(yōu)先級決定了表達式中運算執(zhí)行的先后順序。在進行表達式運算時，要按從高到低的運算符的優(yōu)先順序進行。同一優(yōu)先級的運算符的運算次序由結(jié)合方向決定。例如：+與-有相同的優(yōu)先級，其結(jié)合方向為自左到右。因此，6-2+7的運算次序是先減后加，即6-2+7相當于（6-2）+7。-和++有相同的優(yōu)先級，其結(jié)合方向為自右到左。因此，-x++相當于-（x++）。

26頁表2.9

大致（優(yōu)先級高）算術運算符關系運算符邏輯運算符（低）2.6.7表達式由操作符，常量，變量，對象，方法調(diào)用組成。2.8注釋分隔符用來分隔Java程序中的基本元素，有注釋、空白符、和普通分隔符三種。注釋:

//單行注釋/*……*/多行注釋

空白符：空格、回車、換行符、制表符普通分隔符(4種）{};,:2.9Math類28頁

Math類提供了一些數(shù)學函數(shù)。28頁列出了Math類的常用方法。使用形式：類名.方法名（實際參數(shù)）例如：Math.abs(-19.5)，Math.random()

常用：doublerandom()：產(chǎn)生0到1（不包括1）之間的隨機數(shù)。補充：產(chǎn)生一個[x1,x2]內(nèi)的隨機整數(shù)xx=(int)(Math.random()*(x2-x1+1)+x1)Math.random(