数据类型转换、运算符和方法入门介绍

一、 数据类型转换

Java程序中要求参与的计算的数据,必须要保证数据类型的一致性,如果数据类型不一致将发生类型的转换。

一个 int 类型变量和一个 byte 类型变量进行加法运算, 结果会是什么数据类型?

int i = 1;byte b = 2;

运算结果,变量的类型将是 int 类型,这就是出现了数据类型的自动类型转换现象。

1. 自动转换

概念:将 取值范围小的类型自动提升为取值范围大的类型。

public static void main (String[] args){
		int i =1;
		byte b =2;
		//byte j = i + b;//报错,除非进行类型的强转
		//int类型和byte类型运算,结果是int类型
		int j = i  + b;
		System.out.println(j);
 }		

转换原理图解
byte 类型内存占有1个字节,在和 int 类型运算时会提升为 int 类型 ,自动补充3个字节,因此计算后的结果还是 int 类 型。
数据类型转换、运算符和方法入门介绍_第1张图片
同样道理,当一个 int 类型变量和一个 double 变量运算时, int 类型将会自动提升为 double 类型进行运算。

public static void main(String[] args) { 
		
		int a = 1; double b = 3.5; 
		//int类型和double类型运算,结果是double类型 
		//int类型会提升为double类型 
		double e = a+b; 
		System.out.println(e); 
	}

转换规则
范围小的类型向范围大的类型提升, byte、short、char 运算时直接提升为 int 。

byte、short、char‐‐>int‐‐>long‐‐>float‐‐>double

2. 强制转换

概念:将取值范围大的类型强制转换成取值范围小的类型 。
将 1.5 赋值到 int 类型变量会发生什么?产生编译失败,肯定无法赋值。

int i = 1.5; // 错误

double 类型内存8个字节, int 类型内存4个字节。 1.5 是 double 类型,取值范围大于 int 。可以理解为 double 是8 升的水壶, int 是4升的水壶,不能把大水壶中的水直接放进小水壶去。
想要赋值成功,只有通过强制类型转换,将 double 类型强制转换成 int 类型才能赋值。
比较而言,自动转换是Java自动执行的,而强制转换需要我们自己手动执行。

转换格式:

数据类型 变量名 = (数据类型)被转数据值;

将 1.5 赋值到 int 类型,代码修改为:

// double类型数据强制转成int类型,直接去掉小数点。 
   int i = (int)1.5;		

同样道理,当一个 short 类型与 1 相加,我们知道会类型提升,但是还想给结果赋值给short类型变量,就需要强制转换。

public static void main(String[] args) { 

		//short类型变量,内存中2个字节 short s = 1;
	   /*出现编译失败 s和1做运算的时候,1是int类型,
	    s会被提升为int类型 s+1后的结果是int类型,
	   将结果在赋值会short类型时发生错误 short内存2个字节,
	   int类型4个字节 必须将int强制转成short才能完成赋值 */
	   
	   s = s + 1//编译失败 
	   s = (short)(s+1);//编译成功 
	   
	}

转换原理图解
数据类型转换、运算符和方法入门介绍_第2张图片
注意
浮点转成整数,直接取消小数点,可能造成数据损失精度。
int 强制转成 short 砍掉2个字节,可能造成数据丢失。

// 定义s为short范围内最大值 
 	 short s = 32767; 
// 运算后,强制转换,砍掉2个字节后会出现不确定的结果 
	 s = (short)(s + 10);

3. ASCII编码表

public static void main(String[] args) { 
	//字符类型变量 
	char c = 'a'; 
	int i = 1; 
	//字符类型和int类型计算 
	System.out.println(c+i);//输出结果是98 
}

在计算机的内部都是二进制的0、1数据,如何让计算机可以直接识别人类文字的问题呢?就产生出了编码表的概念。
编码表 :就是将人类的文字和一个十进制数进行对应起来组成一张表格。
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将所有的英文字母,数字,符号都和十进制进行了对应,因此产生了世界上第一张编码表ASCII( American Standard Code for Information Interchange 美国标准信息交换码)。

小贴士: 在char类型和int类型计算的过程中,char类型的字符先查询编码表,得到97,再和1求和,结果为98。char类型提升 为了int类型。char类型内存2个字节,int类型内存4个字节.

二、运算符

1. 算数运算符

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Java中,整数使用以上运算符,无论怎么计算,也不会得到小数。

public static void main(String[] args) {
 
		int i = 1234; 
		System.out.println(i/1000*1000);//计算结果是1000 

}

++ 运算,变量自己增长1。反之, – 运算,变量自己减少1,用法与 ++ 一致。

独立运算:
变量在独立运算时, 前++ 和 后++ 没有区别 。
变量 前++ :例如 ++i 。
变量 后++ :例如 i++ 。

混合运算:
和其他变量放在一起, 前++ 和 后++ 就产生了不同。
变量 前++ :变量a自己加1,将加1后的结果赋值给b,也就是说a先计算。a和b的结果都是2。

public static void main(String[] args) {
 
			int a = 1; 
			int b = ++a; 
			System.out.println(a);//计算结果是2 
			System.out.println(b);//计算结果是2 

}

变量 后++ :变量a先把自己的值1,赋值给变量b,此时变量b的值就是1,变量a自己再加1。a的结果是2,b 的结果是1。

public static void main(String[] args) {
 
		int a = 1; 
		int b = a++; 
		System.out.println(a);//计算结果是2 
		System.out.println(b);//计算结果是1 

}
  • 符号在字符串中的操作:
  • 符号在遇到字符串的时候,表示连接、拼接的含义。
  • “a”+"b"的结果是“ab”,连接含义
public static void main(String[] args){ 

		System.out.println("6+6="+6+6);//输出6+6=66 

}

2. 赋值运算符

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  • 赋值运算符,就是将符号右边的值,赋给左边的变量。
public static void main(String[] args){ 

		int i = 5; 
		i+=5;//计算方式 i=i+5 变量i先加5,再赋值变量i 
		System.out.println(i); //输出结果是10 

}

3. 比较运算符

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  • 比较运算符,是两个数据之间进行比较的运算,运算结果都是布尔值 true 或者 false 。
public static void main(String[] args) { 

		System.out.println(1==1);//true 
		System.out.println(1<2);//true 
		System.out.println(3>4);//false 
		System.out.println(3<=4);//true 
		System.out.println(3>=4);//false 
		System.out.println(3!=4);//true 

}

4. 逻辑运算符

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  • 逻辑运算符,是用来连接两个布尔类型结果的运算符,运算结果都是布尔值 true 或者 false
public static void main(String[] args) { 

		System.out.println(true && true);//true 
		System.out.println(true && false);//false 
		System.out.println(false && true);//false,右边不计算 
		System.out.println(false || false);//false 
		System.out.println(false || true);//true 
		System.out.println(true || false);//true,右边不计算  	   
		System.out.println(!false);//true 

}

5. 三元运算符

  • 三元运算符格式:

      数据类型 变量名 = 布尔类型表达式?结果1:结果2
    
  • 三元运算符计算方式:
    布尔类型表达式结果是true,三元运算符整体结果为结果1,赋值给变量。
    布尔类型表达式结果是false,三元运算符整体结果为结果2,赋值给变量。

public static void main(String[] args) { 
		
		int i = (1==2 ? 10 : 20);
	    System.out.println(i);//20 
	    int j = (3<=4 ? 50 : 60); 
	    System.out.println(j);//50 

}

三、方法入门

1. 概述

我们在学习运算符的时候,都为每个运算符单独的创建一个新的类和main方法,我们会发现这样编写代码非常的繁琐,而且 重复的代码过多。能否避免这些重复的代码呢,就需要使用方法来实现。

  • 方法:就是将一个功能抽取出来,把代码单独定义在一个大括号内,形成一个单独的功能。
    当我们需要这个功能的时候,就可以去调用。这样即实现了代码的复用性,也解决了代码冗余的现象。

2. 方法的定义

  • 定义格式:

      修饰符 返回值类型 方法名 (参数列表){ 
      		
      		代码... return ; 
      }	
    
  • 定义格式解释:

    • 修饰符: 目前固定写法 public static 。
    • 返回值类型: 目前固定写法 void ,其他返回值类型在后面的课程讲解。
    • 方法名:为我们定义的方法起名,满足标识符的规范,用来调用方法。
    • 参数列表: 目前无参数, 带有参数的方法在后面的课程讲解。
    • return:方法结束。因为返回值类型是void,方法大括号内的return可以不写。
  • 举例:

public static void methodName() { 

		System.out.println("这是一个方法"); 

}

3. 方法的调用

方法在定义完毕后,方法不会自己运行,必须被调用才能执行,我们可以在主方法main中来调用我们自己定义好的方法。在 主方法中,直接写要调用的方法名字就可以调用了。

public static void main(String[] args) { 
	
		//调用定义的方法
		method method(); 
		}
		//定义方法,被main方法调用 
		public static void method() { 
			System.out.println("自己定义的方法,需要被main调用运行"); 

}
  • 举例:
    将三元运算符代码抽取到自定义的方法中,并调用。
public static void main(String[] args) { 

		//调用定义的方法operator 
		operator(); 

}
	//定义方法,方法中定义三元运算符 
	public static void operator() {
	 
			int i = 0; i = (1==2 ? 100:200); 
			System.out.println(i); 
			int j = 0 ; j = (3<=4 ? 500:600); 
			System.out.println(j); 

}
  • 注意事项
  • 方法定义注意事项:
    • 方法必须定义在一类中方法外
    • 方法不能定义在另一个方法的里面
public class Demo { 
	public static void main(String[] args){ 

}
	//正确写法,类中,main方法外面可以定义方法 
	public static void method(){} 

}
public class Demo { 
	public static void main(String[] args){ 
	//错误写法,一个方法不能定义在另一方法内部 
	public static void method(){} 

	} 
		}

4.补充说明

  • +=符号的扩展
    下面的程序有问题吗?
public static void main(String[] args){ 
	short s = 1; 
	s+=1; 
	System.out.println(s); 

}

分析: s += 1 逻辑上看作是 s = s + 1 计算结果被提升为int类型,再向short类型赋值时发生错误,因为不能将取值范围 大的类型赋值到取值范围小的类型。但是, s=s+1进行两次运算 , += 是一个运算符,只运算一次,并带有强制转换的特点, 也就是说 s += 1 就是 s = (short)(s + 1) ,因此程序没有问题编译通过,运行结果是2.

  • 常量和变量的运算
    下面的程序有问题吗?
public static void main(String[] args){ 

		byte b1=1; 
		byte b2=2; 
		byte b3=1 + 2; 
		byte b4=b2 + b3; 
		System.out.println(b3); 
		System.out.println(b4);
		
 }

分析: b3 = 1 + 2 , 1 和 2 是常量,为固定不变的数据,在编译的时候(编译器javac),已经确定了 1+2 的结果并没 有超过byte类型的取值范围,可以赋值给变量 b3 ,因此 b3=1 + 2 是正确的。

反之, b4 = b2 + b3 , b2 和 b3 是变量,变量的值是可能变化的,在编译的时候,编译器javac不确定b2+b3的结果是什 么,因此会将结果以int类型进行处理,所以int类型不能赋值给byte类型,因此编译失败。

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