黑马程序员——Java基础语法

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黑马程序员——Java基础语法

JAVA语言基础组成 关键字、标识符、注释、常量和变量、运算符、语句、函数、数组 

一、关键字：被Java语言赋予了特殊含义的单词，关键字中所有的字母都为小写。

                    

二、标识符：在程序中自定义的一些名称

由26个英文字母大小写，数字0--9，_，$组成

定义合法标识符规则：

（1）数字不可以开头 

（2） 不可以使用关键字 

（3） Java中严格区分大小写，注意在起名字时，为了提高阅读性，要尽量有意义。

Java中的名称规范：

       A 包名：

              由多个单词组成时，所有字母小写，xxyyzz。

             举例： 
                 com一级包 
                itheima.interview二级包 
             注意：www.itheima.com(域名反写)

       B 类名接口名：

             如果是一个单词,首字母大写。 
            举例： 
              Demo,Test,Student 
            如果是多个单词,每个单词的首字母大写。 
              举例： 
              HelloWorld,StudyJava 

       C 变量名和函数名：

            如果是一个单词,首字母小写。 

            举例： 

            main(),name,age.show().method() 

            如果是多个单词,从第二个单词开始每个单词的首字母大写。 

           举例： 

          showName(),studentName() 

        D 常量名：

           全部大写，如果多个单词组成，用_连接。 
           举例： 
           PI,STUDENT_MAX_AGE 

三、注释

对于单行和多行注释，被注释的文字，不会被JVM解释执行，对于文档注释，是Java特有的注释，其中注释内容可以被JDK提供的工具Javadoc所解析，生成一套以网页文件形式体现的改程序的说明文档。注释是一个程序员必须要具有的良好的编程习惯。将自己的思想通过注释先整理出来，用代码去体现。

                A:单行注释 
                         a:以//开头，以回车结束。 
                         b:单行注释是可以嵌套单行注释的。 
                B:多行注释 
                        a:以/*开头，以*/结束。 
                        b:多行注释是不可以嵌套多行注释的，但可以嵌套单行注释。 
C:文档注释(了解) 
            将来被Javadoc工具解析，生成一个说明书。 

           格式: 
                单行注释：// 
                多行注释： /*    */ 
                文档注释： /**   */ 
            注释的作用： 
                A:解释程序，提高程序的阅读性。 
               B:可以调试错误。 
注释是一个程序员必须具有的良好编程习惯。 初学者编写程序可以养成习惯：先写注释再写代码。 将自己的思想通过注释先整理出来，在用代码去体现。 因为代码仅仅是思想的一种体现形式而已。 
建议：写代码之前写需求，思路，步骤，养成一个良好的习惯。

四、常量与变量

      常量表示不能改变的数值

     Java中常量的分类

           (1)整数常量，所有整数  如1，-1

           (2)小数常量，所有小数  如1.1

           (3)布尔型常量，较为特殊，只有两个值  true   false

           (4)字符常量，将一个数字、字母或者符号用单引号'  '标识，如'3',只能放一个。

           (5)字符串常量，将一个或者多个字符用双引号"  "标识，"a","ab"。

           (6)null常量，只有一个数值就是null

     对于整数，Java有三种表现形式

        十进制 0--9 满10进1

八进制 0--7 满8进1

十六进制 0--9 A B C D E F满16进1

任何数据在计算机都是以二进制的形式存在的，用0,1编码字符，组成编码表，进制是为了更好的表示数据 变量就是将不确定的数据进行存储，也就是需要在内存中开辟一个空间。

变量：就是讲不确定的数据进行存储，也就是需要在内存中开辟一个空间。 
(1)程序的运行过程中，在指定范围内发生改变的量。 
(2)格式： 
格式1: 
数据类型 变量名 = 初始化值; 
格式2: 
数据类型 变量名; 
变量名 = 初始化值; 
举例： 
方式1：  
byte b = 10; 
方式2：  
byte b; 
b = 10; 
理解：变量就如同数学中的未知数。 

内存中的一个存储区域，在该区域有自己的名称和类型，该区域内数据可以在同一类型范围内不断变化。

Java语言是强类型语言，对于每一种数据都定义了明确的具体数据类型， 在内存中分配了不同大小的内存空间。

数据类型：

(1)基本数据类型：

数值型：整数类型(占用字节) 

byte(1) short(2) int(4) long(8)

浮点类型 float(4) double(8)

字符型 char(2)

布尔型 boolean(1)

(2)引用数据类型：类 class

接口 interface

数组 [ ]

类型转换
(1)、boolean类型不参与转换。（因为boolean值是常量，默认只有俩个值，要么true，要么false） 
(2)、隐式转换(从小到大) 自动类型提升，从小到大的提升。 
(byte,short,char) --> int --> long --> float --> double
(3)、强制转换(从大到小) 
强制类型转换，从大到小的转换。 
int b;b=(byte)(b+2);
格式： (数据类型)数据; 表达式的数据类型自动提升 

所有byte型、short型和char的值将被提升到int型。 
如果一个操作数是long型，计算结果就是long型。 
如果一个操作数是float型，计算结果就是float型。 
如果一个操作数是double型，计算结果就是double型。 
当数据不确定时，需要对数据进行存储时，就定义一个变量来完成存储动作

(4)、转义字符  
\n :换行      
\b:退格 
\r:按回车 
\t:制表符 

五、运算符

算数运算符 赋值运算符 比较运算符

逻辑运算符 位运算符 三元运算符

(1)算数运算符

运算符	运算	范例	结果
+	正号	+3	3
-	负号	b=4，-b	-4
+	加	5+5	10
-	减	6-4	2
*	乘	2*2	4
/	除	2/2	1
%	取模	5%5	0
++	自增(前)	a=2，b=++a	a=3,b=3
++	自增(后)	a=2，b=a++	a=3,b=2
--	自减(前)	a=2，b=--a	a=1,b=1
--	自减(后)	a=2，b=a--	a=1,b=2
+	字符串相加	"He"+"llo"	"Hello"

(2)比较运算符

运算符	运算	范例	结果
==	相等于	4==3	false
!=	不等于	4!=3	true
<	小于	4<3	false
>	大于	4>3	true
<=	小于等于	4<=3	false
>=	大于等于	4>=3	false
instance of	检查是否是类的对象	"Hello"	instance of String true

(3)逻辑运算符

运算符	运算	范例	结果
&	AND与	false&true	false
|	OR或	false|true	true
^	XOR异或	false^true	true
!	NOT非	!true	false
&&	AND短路	false&&true	false
||	OR短路	false||true	true

(4)位运算符

位运算	运算	范例
<<	左移	3<<2=12         ------3*2*2=12
>>	右移	3>>1=1            ------3/2=1
>>>	无符号右移	3>>>1=1           ------3/2=1
&	与运算	6&3=2
||	或运算	6|3=7
^	异或运算	6^3=5
~	反码	~6=-7

    
                               
(5) 三元运算符 

格式：（条件表达式）?表达式1:表达式2 ; 

如果条件为true，运算后的结果是表达式1， 

如果条件为flase，运算后的结果是表达式2 ，

六、语句

( 1 )判断结构 

        if：语句用于做判断使用的。 

       常见于对某个范围进行判断，或者几个变量进行判断，还有就是boolean表达式的判断。 
       判断语句三种格式： 
       <1>.if(条件表达式){ 执行语句; } 
              执行流程：如果条件表达式为true，就执行语句，否则，什么都不执行。 
      <2>. if(条件表达式){ if语句执行体;  }else{else语句执行体;  } 
              执行流程：如果条件表达式为true，就if语句执行体；否则，就执行else语句执行体； 
      <3>. if(条件表达式){if语句执行体; }else if(条件表达式){else if语句执行体;  }   ...else{else语句执行体;  } 
  执行流程： 如果条件表达式1 为true，就执行if语句执行体;； 如果条件表达式2 为true，就执行else if语句执行体;； 
     如果条件表达式...为true，就执行else if语句执行体;； 否则，就执行else语句执行体； 
注意事项 
       <1>:什么时候用哪一种if语句？ 
           第一种格式在判断条件为一种情况下使用。 
           第二种格式在判断条件为两种情况下使用。 
           第三种格式在判断条件为多种情况下使用。 
       <2>:if语句执行完会执行另外一个语句吗？ 
           每一种if语句其实都是一个整体，如果有地方执行了。其他的就不执行了。 
       <3>:大括号需要每次都写上吗？ 
            如果if或者else里面控制的语句体是一条语句，是可以省略大括号的， 但是，如果是控制多条语句，就必须写            上大括号。 建议：永远写上大括号。 
       <4>:大括号和分号一般不同时出现。 

(2)选择结构 
     switch语句 
     用于做选择使用的。一般用于几个常量的判断。 switch语句会把几个常量值直接加载到内存，在判断的时候，效率要比if语句高。 所以，针对几个常量的判断，一般选择switch语句。 
选择语句格式： 
switch(变量){ 
case 取值1： 执行语句; break; 
case 取值 2： 执行语句;break; 
... 
default: 执行语句; break; 
   } 
      针对格式的解释 
           switch:表示这里使用的是switch语句，后面跟的是选项。 
           表达式：byte,short,int,char 
            JDK 1.5以后可以是枚举 
           JDK 1.7以后可以是字符串 
           case:表示这里就是选项的值，它后面的值将来和表达式的值进行匹配。 
           case:后面的值是不能够重复的。 
           break:switch语句执行到这里，就结束了。 
           default:当所有的case和表达式都不匹配的时候，就走default的内容。 
       它相当于if语句的else。一般不建议省略。 
执行流程： 进入switch语句后，就会根据表达式的值去找对应的case值。 如果最终没有找到，那么，   就执行default的内容。 
    注意事项： 
            a:default整体可以省略吗? 
                 可以，但是不建议。 
            b:default的位置可以放到前面吗? 
                 可以，但是不建议。 
            c:break可以省略吗? 
                可以，但是不建议。default在最后，default的break是可以省略的，但是结果可能有问题。 
            d:switch语句什么时候结束呢? 
                就是遇到break或者执行到程序的末尾。  
       if和switch的应用：
        if语句特点: 
               <1>,对具体的值进行判断。 
               <2>,对区间判断。 
               <3>,对运算结果是boolean类型的表达式进行判断。 
     switch语句特点: 
                <1>,对具体的值进行判断。 
                <2>,值的个数通常是固定的。 对于几个固定的值判断，建议使用switch语句，因为switch语句会将具体的答                        案都加载进内存。效率相对高一点。 
                <3>.switch只能对基本数据类型进行操作 byte,short,int,char 
     (3)循环结构 
     循环语句：while,   do while ,   for 
           如果我们发现有很多重复的内容的时候，就该考虑使用循环改进代码。让我们代码看起来简洁了。
while循环语句格式： 
     while(条件表达式){ 循环执行体; } 
     do while 循环语句格式： 
     do{ 循环执行体; }while(条件表达式); 
     while     特点：条件如果不满足，不会走循环体 
do while特点：条件无论是否满足，循环体至少执行一次。 
      for循环语句格式： 
for(初始化表达式；循环条件表达式；循环后的操作表达式){ 执行语句;(循环体) } 
     循环注意 ：while 先判断后执行。 do while 先执行一次后判断。 
    循环总结：一定要注意哪些语句需要参加循环，哪些不需要。 
总结：什么时候用循环语句？ 
        当对某些语句执行很多次时，就使用循环结构。 
总结：什么情况用for，什么情况用while呢？ 
       for和while可以互换。如果用于定义循环增量。用for更合适。因为节约内存。 当然，当我们在写测试程序时，为了书写的简洁，也是可以用while，因为容易看。 不过建议使用for，习惯成自然。你懂的大笑。 
嵌套循环: 
       简单的说就是循环里面还有循环。 外循环执行一次，内循环执行一遍。 
for(初始化表达式;条件表达式;循环后的操作表达式){ for(初始化表达式;条件表达式;循环后的操作表达式){ } } 
while(条件表达式){ while(条件表达式){} }
   总结：嵌套循环是外循环条件成立执行一次，内循环必须执行到条件不满足才结束。 
        <1>累加思想： 
            原理：通过变量记录住每次变化的结果，通过循环的形式，进行累加动作。 
        <2>.计数器思想： 
            原理：通过一个变量记录住数据的状态变化，也许通过循环完成。 
        <3>大圈套小圈思想： 
           原理：尖朝上改变条件。尖朝下改变初始值。 
     注意： 
        <1>，for里面的连个表达式运行的顺序，初始化表达式只读一次，判断循环条件，为真就执行循环体，然后再执         行循环后的操作表达式，接着继续判断循环条件，重复找个过程，直到条件不满足为止。 
        <2>， while和for可以互换，区别在于for为了循环而定义的变量在for循环结束就是在内存中释放。而while循环使           用的变量在循环结束后还可以继续使用。 
        <3>， 最简单无限循环格式：while(true)，for(;;)无限循环存在的原因是并不知道循环多少次，而是根据某些条             件，来控制循环。比如在循环体定义判断语句。 
       其它流程控制语句： 
       有些时候，我们需要对循环进行一些控制终止,这个时候，就出现了两个关键字： 
          break和continue 
          break（跳出），continue（继续） 
          break语句：应用范围：选择结构和循环结构。 
          continue语句：应用于循环结构。 
    注意： 
      <1>， 这两个语句离开应用范围，存在是没有意义的。 
      <2>， 这两个语句单独存在下面都不只可以有语句，因为执行不到。 
      <3>， continue语句是结束本次循环继续下次循环，结束之后会去判断表达式。 
        <4>， 标号的出现，可以让这两个语句作用于指定的范围。方便了可以跳出或者继续哪层循环。 

七、函数

(1).函数的定义

       <1>.函数就是定义在类中的具有特定功能的一段独立小程序。函数也称为方法。 
       <2>.函数的格式： 
修饰符 返回值类型 函数名(参数类型 形式参数1,参数类型 形式参数2...) { 
执行语句; 
return 返回值; 
} 
(2).函数的特点： 
        <1>.定义函数可以将功能代码进行封装，便于对该功能进行复写。 
        <2>.函数只有被调用才会被执行。 
        <3>.函数的出现提高了代码的复用性。 
        <4>.对于函数没有具体返回值的情况，返回值类型用关键字void表示，那么该函数中的 return语句如果在最后一              行可以省略不写。 
        <5>.函数中只能调用函数，不可以在函数内部定义函数。 
        <6>.定义函数时，函数的结果应该返回给调用者，交由调用者处理。 
         <7>.可以自定义一个访问权限。
       定义函数时需要注意： 
          <1>.功能中只定义所需内容，不是该功能所需的内容不要定义。 
          <2>.如果非要定义，也是单独定义一个功能来体现。以后开发时，尽量都将功能以不同的函数来体现。 
          <3>.不要将代码都定义在主函数中。 
          <4>.主函数的作用是：对已有的功能的进行调用，可以理解为用于功能的测试。 
          <5>.函数名就是一个自己定义的标示符。函数名的定义，要尽量体现出这个函数的功能。是为了增强该函数的    阅读性，方便于调用者使用，所以函数名一定要有起的有意义。 
        <6>.静态方法只能调用静态方法。主函数是静态的。 
        <7>.返回值类型和参数类型没有直接关系。
定义函数时候需要有两个明确：
     <1>这个函数会得到什么结果，也就是返回值是什么。 
      <2>有没有未知内数据参与运算。 
   (3).函数的重载（Overload）： 
      <1>.重载的概念：在同一个类中，允许存在一个以上的同名函数，只要它们的参数个数和参数类型不同即可。 
      <2>.重载的特点：与返回值类型无关，只看参数列表。 
      <3>.重载的好处：方便于阅读，优化了程序设计。 
注:Java是严谨性语言，如果函数出现的调用不确定性，会编译失败。 
   (4).函数重载什么时候使用？ 
重载：当定义的功能相同，但参与运算的未知内容不同，那么，这时就定义一个函数名称以表示其功能，方便阅读，而通过参数列表的同来区分多个同名函数。 

八、数组 
(1).数组的概述： 
     <1>.概念：同一种类型数据的集合。其实数组就是一个容器。 
     <2>.好处：可以自动给数组中的元素从0开始编号，方便操作这些元素。 
    <3>.对数组的基本操作就是存和取。核心思想：基于角标。 
    <4>既可以存储基本数据类型又可以存储引用类型，只是长度固定。集合长度可变，但只能存储引用类型。 
(2).数组的定义： 
    <1>元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度]; 
    <2>元素类型[] 数组名 ={1,2,3,4,5,6,7};可以直接指定具体的数据 
    <3>元素类型[] 数组名； 
数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度]; 
(3).数组的特点：
    <1>数组定义时，必须明确数组的长度(就是数组中可以存储的元素的个数。)因为数组长度是固定的。 
    <2>数组定义时，必须明确数组中的元素的数据类型。 
例子： 
char[] arr = new char[5]; 
arr[0] = '黑';arr[1] ='马'; 
(4).数组的内存结构： 
Java内存区域的划分

    <1>寄存器

    <2>本地方法区

    <3>方法区

    <4>栈内存

    <5>堆内存 
为什么划分这么区域？因为每一个内存区域对数据的处理方式不同。目前要讲的就是栈和堆。 
    <1>栈内存的特点：存储都是局部变量 
     (函数参数,函数内定义的变量,语句中定义的变量)变量一旦使用完(作用域结束)，就会在栈内存中自动释放。 
    <2>堆内存特点：存储的是实体 
堆内存中的实体都有首内存地址值，堆内存中的变量都有默认初始化值，对于没有任何引用变量指向的实体，会视为垃圾，会被垃圾回收机制所回收。 (数组和对象，只要是new的，都在堆内存中) 。

(5).操作数组时常见问题： 
    A.数组角标越界异常(ArrayIndexOutOfBoundsException):操作数组时，访问到了数组中不存在的角标。 
    B.空指针异常(NullPointerException)：当引用没有任何指向值为null的情况，该引用还在用于操作实体。 
(6).对数组的常见操作： 
    <1>.获取数组中的元素

    <2>.获取最值 

最大值：

/* 思路：  
       1，需要进行比较。并定义变量记录住每次比较后较大的值。  
       2，对数组中的元素进行遍历取出，和变量中记录的元素进行比较。  
              如果遍历到的元素大于变量中记录的元素，就用变量记录住较大的值。  
       3，遍历结果，该变量记录就是最大值。  
   
       定义一个功能来是实现。  
       明确一，结果。  
                     是数组中的元素。int .  
       明确二，未知内容。  
                     数组.  
*/   

<3>.排序（冒泡排序 最大的在最后、选择排序）  

    /*排序（选择排序，冒泡排序）*/   
        public static void swap(int[] arr,int x,int y)   
        {   
              int temp = arr[x];   
              arr[x]= arr[y];   
              arr[y]= temp;   
        }   
       /*  
       冒泡排序。  
       */   
       public static void bubbleSort(int[] arr)   
       {   
              for(int x=0; xarr[y+1])   
                            {   
                                   swap(arr,y,y+1);   
                            }   
                     }       
              }   
       }   
    
    
       /*  
       选择排序。  
       */   
       public static void selectSort(int[] arr)   
       {   
              for(int x=0; xarr[y])   
                            {   
                                   swap(arr,x,y);   
                            }   
                     }   
              }   
       }   

        <4>.查找（折半查找 只针对有序）插入（针对有序） 
利用数组进行进制转换 

public static void toBin(int num)
{ 
	//定义二进制的表。 
	char[] chs = {'0','1'};   
	//定义一个临时存储容器。 
	char[] arr = new char[32];  
	//定义一个操作数组的指针 
	int pos = arr.length;  
	while(num!=0)
	{ 
		int temp = num & 1; 
		arr[--pos] = chs[temp]; 
		num = num >>> 1; 
	} 
	for(int x=pos; x>> offset;   
	} 
	System.out.println("pos="+pos);   
	//存储数据的arr数组遍历。   
	for(int x=pos;x


九、二维数组 
(1).什么是二维数组： 
其实元素就是一个一维数组。 
(2).二维数组格式： 
<1>.方式1:元素类型[][] 数组名 = new 元素类型[3][2]; 
例子: 
int[][] arr = new int[3][2]; 
解释： 

定义了名称为arr的二维数组 ,二维数组中有3个一维数组 每一个一维数组中有2个元素 ,一维数组的名称分别为arr[0], arr[1], arr[2] 

给第一个一维数组1索引位赋值为78写法是：arr[0][1] = 98; 
<2>.方式2：元素类型[][] 数组名 =new 元素类型[3][]; 
例子: 
int[][] arr = new int[3][]; 
二维数组中有3个一维数组元素,每个一维数组都是默认初始化值null ,可以对这个三个一维数组分别进行初始化 
arr[0] = new int[3]; 
arr[1] = new int[1]; 
arr[2] = new int[2]; 
<3>.方式3：元素类型[][] 数组名 = {{一维数组元素}{一维数组元素}{一维数组元素}}; 
int[][] arr = {{3,8,2},{2,7},{9,0,1,6}}; 
(3).二维数组的遍历 
思路： 
     <1>.二维数组的每一个元素是一维数组。 获取到每一个一维数组。 
    <2>.一维数组的遍历。 

class Test 
{ 
	public static void main(String[] args) 
	{ 
		//二维数组的遍历 
		int[][] arr = {{3,8,2},{2,7},{9,0,1,6}}; 
		//arr.length 获取二维数组的长度，其实也就是一维数组的个数 
		for(int x=0; x