【JAVA基础】类型转换 常用运算符 流程控制

目录

前言：

类型转换

1.自动类型转换

2.表达式的自动类型转换

3.强制类型转换

运算符

1.基本算数运算符

 2.+符号做连接符

3.自增自减运算符

4.赋值运算符

5.关系运算符

6.逻辑运算符

7.三元运算符

8.运算符优先级

程序流程控制

 分支结构

If分支

switch分支

循环结构

for 循环

while循环

do-while循环

死循环

循环嵌套

跳转关键字：break、continue

案例技术：随机数Random类

---

前言：

关于 Java 语言基础知识同学们需要学会什么？

类型转换

1.自动类型转换

什么是自动类型转换，为什么要学习自动类型转换？

类型范围小 的变量，可以 直接赋值 给 类型范围大 的变量。

自动类型转换的底层原理

byte a = 12 ;
int b = a;
System.out.println(b); // 12

 自动类型转换的其他形式

public class base {
    public static void main(String[] args) {
        char a='a';
        int b=a;
        System.out.println("a:"+a);
        System.out.println("b:"+b);

        byte c = 12 ;
        int d = c;
        System.out.println("d:"+d); // 12
    }
}

2.表达式的自动类型转换

在表达式中，小范围类型的变量会自动转换成当前较大范围的类型再运算。

    public static void main(String[] args) {
      byte a=10;
      int b=20;
      double c=1.0;
      double sum=a+b+c;
        System.out.println(sum);

        byte i=100;
        byte j=120;
        int k=i+j;
        System.out.println(k);

    }

 之所以  2个byte类型相加是int类型，是因为2个byte类型相加后 其值可能会越界 所以用int来接收

注意事项：

表达式的最终结果类型由表达式中的 最高类型决定。

在表达式中， byte 、 short 、 char 是 直接转换成 int 类型参与运算的。

3.强制类型转换

 场景：

 问题

类型范围大的数据或者变量，不能直接赋值给类型范围小的变量，会报错。

强制类型转换

可以强行将类型范围大的变量、数据赋值给类型范围小的变量。

 强制类型转换底层原理

注意事项 

• 强制类型转换可能造成数据(丢失)溢出；
• 浮点型强转成整型，直接丢掉小数部分，保留整数部分返回。

运算符

1.基本算数运算符

运算符

运算符：对字面量或者变量进行操作的 符号。

算数运算符

案例:数值拆分

需求：一个三位数，将其拆分为个位、十位、百位后，打印在控制台

公式总结：

个位 ：数值 % 10

十位 ：数值 / 10 % 10

百位 ：数值 / 10 / 10 % 10

千位 ：数值 / 10 / 10 / 10 % 10;

...

 2.+符号做连接符

“+” 做连接符

“+”符号与字符串运算的时候是用作连接符的，其结果依然是一个字符串。

    public static void main(String[] args) {
        int a = 5 ;
        System.out.println("abc"+'a');// abca
        System.out.println("abc" + a); // abc5
        System.out.println(5 + a); // 10
        System.out.println("abc" + 5 + 'a');
        System.out.println(15 + "abc" + 15);
        System.out.println(a + 'a');
        System.out.println(a + "" +'a');
        System.out.println(a + 'a'+"itheima");
        System.out.println("itheima"+ a + 'a');
        System.out.println("itheima"+ ( a + 'a' ));
    }

3.自增自减运算符

自增自减运算符

注意：

• ++ 和 -- 既可以放在变量的后边，也可以放在变量的前边。
• ++ 、-- 只能操作变量，不能操作字面量的。

自增自减的使用注意事项

 ++、--如果不是单独使用（如在表达式中、或者同时有其它操作），放在变量前后会存在明显区别

• 放在变量的前面，先对变量进行+1、-1，再拿变量的值进行运算。

int a = 10;
int rs = ++a;

• 放在变量的后面，先拿变量的值进行运算，再对变量的值进行+1、-1

int b = 10;
int rs = b++;

4.赋值运算符

基本赋值运算符

就是“=”。

int a = 10; // 先看“=”右边，把数据10赋值给左边的变量a存储。

扩展赋值运算符

符号	作用	说明
+=	加后赋值	a+=b 等价于 a = (a的数据类型)(a+b); 将a + b的值给a
-=	减后赋值	a-=b 等价于 a = (a的数据类型)(a-b); 将a - b的值给a
*=	乘后赋值	a*=b 等价于 a = (a的数据类型)(a*b); 将a * b的值给a
/=	除后赋值	a/=b 等价于 a = (a的数据类型)(a/b); 将a / b的商给a
%=	取余后赋值	a%=b 等价于 a = (a的数据类型)(a%b); 将a % b的商给a

注意：扩展的赋值运算符隐含了强制类型转换。

5.关系运算符

关系运算符

是对数据进行条件判断的符号，最终会返回一个比较的布尔结果（false,true）。

符号	说明
==	a==b，判断a和b的值是否相等，成立为true，不成立为false
!=	a!=b，判断a和b的值是否不相等，成立为true，不成立为false
>	a>b， 判断a是否大于b，成立为true，不成立为false
>=	a>=b，判断a是否大于等于b，成立为true，不成立为false
<	a
<=	a<=b，判断a是否小于等于b，成立为true，不成立为false

注意：在做相等判断是，千万不要把 == 误写成 =

6.逻辑运算符

逻辑运算符概述

可以把多个条件的布尔结果放在一起运算，最终返回一个布尔结果。

符号	介绍	说明
&	逻辑与	必须都是true，结果才是true; 只要有一个是false，结果一定是false。
|	逻辑或	只要有一个为true、结果就是true
！	逻辑非	你真我假、你假我真。 !true=false 、 !false= true
^	逻辑异或	如果两个条件都是false或者都是true则结果是false。两个条件不同结果是true。
&&	短路与	判断结果与“&”一样。过程是 左边为 false ，右边则不执行。
||	短路或	判断结果与“|”一样。过程是左边为 true， 右边则不执行。

注意：逻辑与 “&” 、 逻辑或“ |”: 无论左边是 false还是 true， 右边都要执行。

7.三元运算符

三元运算符介绍

格式：条件表达式 ? 值1 : 值2;

执行流程：首先计算 关系表达式的值， 如果值为 true ，返回 值1 ，如果为 false ，返回 值2。

案例:求三个整数的最大值

需求：定义三个整数，找出最大值并打印在控制台。

分析：

① 用三元运算符获取前两个整数的最大值，并用临时变量保存起来。

num1 > num2 ? num1 : num2;

② 用三元运算符，让临时最大值，和第三个整数，进行比较，并记录结果。

temp > num3 ? temp : num3;

③ 输出结果

8.运算符优先级

运算符优先级

在表达式中，哪个运算符先执行后执行是要看优先级的，例如 “*、/” 的优先级高于”+、-”。

运算符优先级

// 目标：看看Java是否存在优先级，大家以后需要注意优先级问题
System.out.println(10 > 3 || 10 > 3 && 10 < 3); // true
System.out.println( (10 > 3 || 10 > 3 ) && 10 < 3); // false

程序流程控制

流程控制语句

Java提供了一些流程控制语句，来 控制程序 的 执行流程

如果你没有写其他的结构，按照代码的先后顺序，依次执行程序中大多数的代码都是这样执行的。

 分支结构

If分支

根据判定的结果（真或假）决定执行某个分支的代码

If分支有三种格式

格式1：
if (条件表达式) {
语句体; }


格式2：
if (条件表达式) {
语句体1;
} else {
语句体2;
}

格式3：
if (条件表达式1) {
语句体1;
} else if (条件表达式2) {
语句体2;
} else if (条件表达式3) {
语句体3;
} 
. . .
else {
语句体n+1;
}

if 第一种格式

执行流程：

① 首先判断条件表达式的结果，如果为true执行语句体，为 false 就不执行语句体。

注意事项：

if 语句中，如果大括号控制的只有一行代码，则大括号可以省略不写。

if 第二种格式 

 执行流程：

① 首先判断条件表达式的结果，如果为true执行语句体1，为 false 就执行语句体2。

if 第三种格式

格式：

if (条件1) {

语句体1;

} else if (条件2) {

语句体2;

} else if (条件3) {

语句体4;

}

. . .

else {

语句体n+1;

}

执行流程：

① 先 判断条件 1 的值，如果为 true 则执行语句体 1 ，分支结束；如果为 false 则 判断条件 2 的值

② 如果值为 true 就执行语句体 2 ，分支结束；如果为 false 则 判断条件 3 的值

③ ...

④ 如果没有任何条件为 true ，就执行 else 分支的语句体 n+1 。

switch分支

也是匹配条件去执行分支 , 适合做值匹配的分支选择，结构清晰，格式良好 。

switch(表达式){
case 值1:
执行代码...;
break;
case 值2:
执行代码...;
break;
… 
case 值n-1:
执行代码...;
break;
default:
执行代码n;
}

执行流程：

① 先执行表达式的值，拿着这个值去与 case 后的值进行匹配。

② 匹配哪个 case 的值为 true 就执行哪个 case ，遇到 break 就跳出 switch 分支。

③ 如果 case 后的值都不匹配则执行 default 代码。

switch案例

周一：埋头苦干，解决 bug

周二：请求大牛程序员帮忙

周三：今晚啤酒、龙虾、小烧烤

周四： 主动帮助新来的女程序解决 bug

周五：今晚吃鸡

周六：与王婆介绍的小芳相亲

周日：郁郁寡欢、准备上班。

switch分支注意事项：

① 表达式类型 只能是byte、short、int、char ，JDK5开始支持枚举，JDK7开始支持String、

不支持double、float、long 。

② case给出的值不允许重复，且只能是字面量，不能是变量。

③ 不要忘记写break，否则会出现穿透现象。

switch的穿透性

如果代码执行到没有写 break 的 case 块 ，执行完后将直接进入下一个 case 块执行代码（ 而且不会进行任何匹配 ），直到遇到break 才跳出分支，这就是 switch 的穿透性。

循环结构

for 循环

控制一段代码反复执行很多次。

格式：

for ( 初始化语句 ; 循环条件 ; 迭代语句 ) {

循环体语句 ( 重复执行的代码 );

}

示例

// 输出3次HelloWorld
for (int i = 0; i < 3; i++) {
System.out.println("Hello World");
}

 for 循环案例详细流程说明

执行的流程:

① 循环一开始，执行int i = 0 一次。

② 然后判断循环条件：0 < 3 返回true ,进入到循环体中执行输出 ：helloWorld ，然后执行迭代语句i++ , 此时i=1了。

③ 然后判断循环条件：1 < 3 返回true ,进入到循环体中执行输出 ：helloWorld ，然后执行迭代语句i++ , 此时i=2了。

④ 然后判断循环条件：2 < 3 返回true ,进入到循环体中执行输出 ：helloWorld， 然后执行迭代语句i++ , 此时i=3了。

⑤ 然后判断循环条件：3 < 3 返回false, 循环立即结束！！

while循环

while 循环格式与执行流程

 初始化语句;

while ( 循环条件 ) {

循环体语句 ( 被重复执行的代码 );

迭代语句 ;

}

示例

int i = 0;
while (i < 3) {
System.out.println("Hello World");
i++;
}

do-while循环

先执行再判断循环条件。

初始化语句 ;

do {

循环体语句 ;

迭代语句 ;

} while ( 循环条件 );

示例 

int i = 0;
do {
System.out.println(“Hello World！");
i++;
} while( i < 3);

 do-while循环的特点：一定会先执行一次循环体。

三种循环的区别

• for循环 和 while循环（先判断后执行）
• do...while （第一次先执行后判断）

for 和 while 的区别：

• for循环和while循环的执行流程是一模一样的。
• 如果已知循环次数建议使用for循环，如果不清楚要循环多少次建议使用while循环。
• for循环中，控制循环的变量只在循环中可以使用。While循环中，控制循环的变量在循环后还可以继续使用。

死循环

一直循环的执行下去，如果没有干预不会停止下来。

写法

for(;;) {
System.out.println("Hello World");
}
// 经典做法
while(true) {
System.out.println("Hello World");
}
do {
System.out.println("Hello World");
} while (true);

循环嵌套

循环中又包含循环

嵌套循环的特点

外部循环每循环一次，内部循环全部执行完一次。

跳转关键字：break、continue

跳转控制语句介绍

break : 跳出并结束当前所在循环的执行。

continue: 用于跳出当前循环的当次执行，进入下一次循环。

注意事项

break : 只能用于结束所在循环 , 或者结束所在 switch 分支的执行。

continue : 只能在循环中进行使用。

案例技术：随机数Random类

Random 随机数技术

作用：用于在程序中获取随机数的技术。

 

Random生成随机数的特点

nextInt(n)功能只能生成：0 – (n-1)之间的随机数。

Random生成区间随机数的技巧：减加法。

例如：要生成 1 – 10之间的随机数，程序怎么实现？

 

案例 ：猜数字游戏

需求：

随机生成一个 1-100 之间的数据，提示用户猜测，猜大提示过大，猜小提示过小，直到猜中结束游戏。

分析：

随机生成一个 1-100 之间的数据

使用死循环让用户不断提示用户猜测，猜大提示过大，猜小提示过小，猜中结束游戏。

import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class base {
    public static void main(String[] args) {
//        需求：
//        随机生成一个1-100之间的数据，提示用户猜测，猜大提示过大，猜小提示过小，直到猜中结束游戏。
//        分析：
//        随机生成一个1-100之间的数据
//        使用死循环让用户不断提示用户猜测，猜大提示过大，猜小提示过小，猜中结束游戏。

        Random random = new Random();
        int number=random.nextInt(100)+1;
     
        System.out.println("随机生成一个1-100之间的数据,请输入你猜测的数字：");
        Scanner num = new Scanner(System.in);
        boolean flag=true;
        while (flag){
            int i = num.nextInt();

            if (i>number){
                System.out.println("猜大了");
            }
            else if (i