第二章 Java语法基础
2.1Java程序的构成
Java语言的源程序代码由一个或多个编译单元(compilation unit)组成,每个编译单元只能包含以下内容(空格和注释除外):
一个程序包语句(package statement)、入口语句(import statement)、类的声明(class declarations)、界面声明(interface declarations)。
每个Java的编译单元可包含多个类或界面,但是每个编译单元最多只能有一个类或者界面是公共的。Java的源程序代码被编译后,便产生了Java字节代码。Java的字节代码由不依赖于机器的指令组成,这些指令能被Java的运行系统有效地解释。Java的运行系统工作起来如同一台虚拟机。
在当前的Java实现中,每个编译单元就是一个以 .java为后缀的文件。每个编译单元有若干个类,编译后每个类生成一个 .class文件。class文件是虚拟机能够识别的代码。
Java从编译到最终运行的过程:首先,java编译器获取Java应用程序的源代码后,将其编译成符合Java虚拟机规范的字节码(byte-code)的class文件。
class文件是JVM可执行文件的格式。然后,Java解释器负责将Java文件解释执行。边解释边执行,会影响运行速度。所以Java采用另一种解释执行的方法JIT(Just in time),该方法可以将字节码一次解释完,再运行特定平台上的机器码。这样就实现了跨平台、可移植、高性能的特性。
2.2 Java基本数据类型
1、整数类型:
byte、short、int、long
//十进制:基数为10,使用十进制表示整数时,无需任何前缀。
int length=60;
int hright=48;
//八进制:基数为8,使用八进制表示整数时,需要加前缀“0”。
int five=05;
int seven=07;
int eight=010; //用八进制表示十进制8
int sixteng=020;
//十六进制:基数为16,使用十六进制表示整数时,加前缀“0x”。
//0123456789abcdef(ABCDEF)
int x=0X01;
int y=0X7ffff;
//上述表示的常量都默认为int型,使用long型常量需要加后缀“L”。
long decimal=12345L;
long ocdtal=012345L;
long hex=0XCAFEL;
//档需要定义byte型和short型常量时,不需要任何后缀。
byte b=28;
short s=280;
//byte a=128;//数值超出其取值范围后,编译会报告越界错误。
//short c=32768;//byte能表示的最大整数是127;short能表示的最大整数是32767。
2、浮点型:
float 32位(bit) 字节数4(byte) ;double 64位 字节数8。
//浮点型常量默认为double,因此要使用float型常量时,必须添加后缀“F”。
float f1=12.3456789F;
//float g=12.3456789;//报错
double d=12.3456789;
double e=12.3456789D;
3、 字符类型(char)
每个char型变量占16个比特位,两个字节,用来表示一个字符。
Java中字符的编码不是通常的ASCII码,而是UNICODE编码。
Unicode编码字符是用16位无符号整数表示的即有2^16个可能值(0……65535),
可以表现世界上的大部分文字语言中的字符,中文字符占了相当大部分。
一般情况下,char类型常量被表示为用 一对单引号包含的单个字符。
char a1='a';
char b1='b';
4、 布尔类型boolean
boolean t=true;
boolean f=false;
5、类型之间的转换
类型之间的转换主要包括三种情况,分别为:自动转换、手动强制转换、隐含强制转换。
boolean型不允许与其他基本数据转换。
1、自动转换:即源代码中不做特殊说明。低精度到高精度可自动进行转换
2、强制类型转换,高精度转向低精度:
double d=5.998;
int i=(int)d;
byte b=(byte)5.998;
3、隐含强制类型转换,特殊情况,java中允许用int类型的常量表示byte/short型的常量,由编译系统自动进行转换识别。
byte b=123;
short b=123;其中包含隐含的强制转换
系统自动将“123”变为byte型,而不是int型
针对变量则不行
int i=123;
byte b=i;正确做法为:byte b=(byte)i;
2.3 标记
Java是一门标记性语言,Java中的每行代码都会被编译器转换成标记(token)的具体元素。
编译器从左到右排除所有的解释、空白、注释、以及没有意义的字符,
余下的标记有以下5种可能:
关键字、标识符、常量、分隔符、运算符
Java中的类名、变量名、方法名等都是标识符。
标识符的对与错、好与坏极大地影响着源代码的正确性、可读性和可维护性
1、 空白分隔符分为3种形式:空格Tab键、换行符
2、 注释:单行注释、多行(区域)注释、文档注释
3、 关键字(保留字reserve word),
4、 标识符(identifier)
以字母开头,由字母或数字组成的字符序列,注意其规则。
“+”等特殊符号以及空格不能出现在标识符中
不能用关键字,不能有特殊字符,不能有空格。
Java语言为特殊目的而保留的由ASCII字符构成的字符序列
如关键字可标识数据类型(int、float、等)、访问权限(private、public、等)
关键字有:类修饰符关键字、方法修饰符关键字、字段修饰符关键字等
5、分隔符:9个ASCII字符:
左括号"("、右括号")";左大括号"{"、右大括号"}";左方括号"["、右方括号"]";分号“;";逗号”,“;句号”。“
2.4 常量和变量
1、 常量(literal)
常量是程序用于代表某个不变动的数据
3种常量类型:数值常量(整数型和浮点型)、
布尔常量(true和false)、
字符常量(字符类型常量和字符串常量)
2、变量(variable)
变量是程序用来在运行时刻,存储数据信息的地方。
2种变量类型:成员变量(在方法体外的类中声明和定义的,可以被自动赋予对应类型的默认值)、
局部变量(在方法体中声明和定义的,不能被自动赋予对应类型的默认值, 方法结束后,该方法中的变量就不存在了)
在使用任何的变量之前都需要对变量进行创建,创建变量实际上就是对变量的声明过程
声明变量即指明变量类型和变量名。
变量名的命名规则:
必须以字母、下划线"_"、或美元符“$”开头,严格区分大小写,
第一个字母为小写,其他个单词的首字母大写(驼峰命名法)
int a;boolean b; char c='A';
下面用一段代码来区分成员变量和局部变量
class DataDemo{
int a;
public void test()
{
boolean b=false;
char c='\0';
}
public void main(String argv[])
{
float f2=0;
String s=null;
}
}
2.5 表达式运算
按操作数目可分为:一元运算、二员运算、三元运算(?:)
按运算功能可分为:赋值运算、算术运算、关系运算、逻辑运算、位运算等
1、赋值运算“=”:普通赋值,运算赋值
2、算术运算:+、-、*、/、%、++、--
(“+”重载了三种功能,加法、正号、字符串连接功能)
3、关系运算:==、!=、>、<、>=、<=
4、逻辑运算:与(&、&&)、或(|、||)、非(!取反)、三元运算(?:)
5、位运算:对整数中的单个比特进行比较,对两个操作数中对应比特位执行代数运算,并产生一个结果。
&、|、^、~
6、移位运算:<<、>>、>>>
*用括号指定所期望运行的执行顺序。
2.6 常用数学工具包:
Java.lang.Math类
Math.PI; Math.E;Math.max();Math.min();Math.random();
Math.abs(); Math.ceil();Math.floor(); Math.round();