Java 学习（一）Java语言基础

前言

开始学习Java编程了，本文适合有一定语言基础的友友们，内容基础，可以借鉴学习。（内容整理自燕山大学的学习资料）

一、注释和标识符

1. 注释

Java 语言提供三种类型的注释：
单行注释：以// 开始，以换行符结束。
多行注释：以/* 开始，以*/结束，每行以开始。
文档注释：以/** 开始，以/ 结束，注释中的每行必须以*开始。采用javadoc命令可以从源代码中将信息取出，生成html格式的说明文档。

2. 字符集

ASCII字符集：美国信息互换标准编码，主要用于显示现代英语和其它西欧语言。
GB2312字符集：中国国家标准的简体中文字符集。
Unicode字符集：支持各种不同语言的书面文本的交换、处理及显示。javac -encoding utf-8 hello.java //编译克服乱码命令行
UTF-8（长度可变）
UTF-16（16位）
UTF-32（32位）

3. 标识符

在Java中标识符的命名规则：
标识符必须以字母或下划线()或 $ 符号开始。其余字符可以是字母、数字、$ 符号和下划线。
标识符只能包含两个特殊字符，即下划线 () 和美元符号 ($)。不允许有任何其他特殊字符。
标识符不能包含空格。
区分大小写。
不能使用Java关键字。

4. 关键字(略)

二、数据类型

1.基本类型

（1）基本数据类型的特点

Java 中的基本数据类型的长度是固定的，不依赖于硬件平台，因此具有良好的可移植性。（共8种）
整数类型 (byte、short、int、long)
浮点数类型 (float、double)
字符类型 (char)
布尔类型 (boolean)

Java 中的基本数据类型必须有初始值
成员变量：Java语法规则规定了初始值
局部变量：Java不提供初始值

（2）数据类型的相互转换

2.引用类型

实际在Java中并没有指针，这里只是与C++进行类比学习。

三、 常量和变量

1.常量

常量具有固定的值，在程序的运行中不能更改。
定义标识符为常量的关键字是final(相当于C++中的const，将变量定义为只读)
如： final double PI = 3.1416;

2.变量

名称 : 标识符
类型：确定内存分配空间，基本类型或复合类型
初始值：为其赋值或者是保留缺省值
作用域：在不同程序块中的可用性及生命周期
如：int a = 1;
int 是整型类型；a是变量名；
=是赋值运算符；1是变量的初始值。

根据作用域范围可以将变量分为成员变量和局部变量。
成员变量：定义在类内，方法外，在整个类内有效，有默认初始值；
局部变量：定义在方法内或者程序块内，作用范围有限，使用前必须赋初值。

四、操作符

1.赋值运算符

赋值运算符左侧必须是变量。
一次可以为多个变量赋值。
示例：a=b=c=5;

2.算术运算符

3.关系运算符

返回值为boolean，true或者false

4.逻辑运算符

& 、 | 运算与 && 、|| 运算是否相同？
A&B（A|B） 需要先判断A的布尔值，再判断B的布尔值，最后再进行逻辑运算。
A&&B 先判断A的布尔值，当A为False时不再判断B的布尔值（将B短路），即A&&B的结果返回False。
A||B 先判断A的布尔值，当A为True时不再判断B的布尔值（将B短路），即A||B的结果返回True。

5.位运算符

Java的整型数据在内存中采用补码表示数字，补码的规定如下：
最高位为符号位，正数为0，负数为1。
对负数而言，其补码为其绝对值的反加1。

6.三位运算符

可以代替某些 if … else 语句

示例
int a = 10;
int b=20;
int c=(a>b)?1:-1;

7.instanceof运算符

用于判断一个对象是否为某个类的实例，返回true 或者false。

示例：
A a=new A();
B b=new B();
boolean x=a instanceof B;

五、流程控制语句

1、分支语句
if-else
switch

2、循环语句
while
do-while
for

3、转移语句
break
continue
return

break：
break 语句在循环中用于立即从当前循环终止控制。
遇到 break 语句时，将跳出当前循环。
continue：
continue 语句则是从其调用处跳至循环的开始处。
continue 语句之后的语句将不再执行。
return：
通常用在方法中，以便结束一个方法，有以下两种使用格式：
单独一个return关键字，则不返回任何值。
return关键字后面跟变量、常量或表达式。

public class ReturnDemo{
        public static void main(String[] args){
	for(int i=0;i<4;i++){
		System.out.println(“i的值是”+i);
		if(i == 2){
			return;//返回，结束main方法
		}
		System.out.println(“return后的输出语句”);
	}
        }
}

六、数组

1.数组的语法

数组的声明主要是定义数组的名称及数组元素的数据类型,包含两种声明语句:
   type arrayName[ ];
   type[ ] arrayName;
其中，type为元素类型,arrayName为数组名称。
声明数组时不定义数组大小。

分配空间：

Java不支持变长数组,数组的大小一旦确定,就不可以改变。
数组采用new分配空间,其的语法为:    type arrayName[]=new type[n];
示例:   int a[]=new int[10];
为数组分配空间时，如果数组元素类型为基本类型，则自动对数组元素进行初始化。其值为此种类型的默认值。如：int默认为0，double默认为0.0。
对于基本数据类型的数组，可以不使用new创建（动态初始化），而采用直接给数组元素初值来实现，元素初值之间用逗号分隔（静态初始化）。
示例：int a[ ]={0，1，2，3，4}；

2.数组的应用

数组元素可以通过数组名和下标进行访问。下标的下界为0。
数组具有属性length，可以通过此属性得到数组的长度。
Java自动检查数组下标是否越界，如果下标小于0或大于等于length，则会发生错误，产生一个名为ArrayIndexOutOfBoundsException的异常。

示例：对一个int数组内的元素进行排序

 int a[] = { 3, 4, 2, 1, 10, 9 };
		int max = 0;
		int pos = 0;
		for (int i = 0; i < a.length; i++) {
			max = a[i];
			pos = i;
			for (int j = i; j < a.length; j++) {
				if (a[j] > max) {
					pos = j;
					max = a[j];
				}

			}
			if (pos != i) {
				max = a[pos];
				a[pos] = a[i];
				a[i] = max;
			}
		}
		System.out.println(Arrays.toString(a));

3.数组的复制

方法一：可以通过循环实现数组元素的复制。

int a[]=new int[10];
int b[]=new int[a.length];
for(int i=0;i<a.length;i++)
{
  b[i]=a[i];
}

方法二：System类提供了arraycopy函数，可以实现数组的复制。函数原形为：

void arraycopy(Object src,int srcPos,Object dest,int destPos,int length);

示例：

 int a[]=new int[20];
 int b[]=new int[10];
 System.arraycopy(b,0,a,10,b.length);

4.数组的遍历（foreach）

使用foreach循环遍历数组和集合元素时，无需获得数组和集合长度，也无需根据索引来访问数组元素和集合元素，foreach循环自动遍历数组和集合的每个元素。
语法： for(数据类型 变量名: 数组名)

public class ForeachDemo {
        public static void main(String[] args){
	int[] a = {5,7,20}
	System.out.println(“数组a中的元素是：”);
	for(int e:a){
		 System.out.println(e);
	}
        }
}

等价于：

for(int int i=0;i<a.length;i++){
		 System.out.println(a[i]);
	}

乒乓球自由落体示例

问题：一乒乓球从高度为h处自由下落 (忽略空气阻力)，求在t时刻该球的高度。

import java.io.*;
import java.util.*;
public class Height{
  double changeHeight(double h,double t)
  {
  double He=10;
  final double g=9.8;
  He=g*t*t/2.0;
  h=h-He;
  return h;
  } 
  public static void main(String args[])
  {
   Height m=new Height();
   System.out.println("请输入当前高度：");
   Scanner s = new Scanner(System.in);
   double h=s.nextDouble();
   System.out.println("请输入经过时间：");
   double t=s.nextDouble();
   System.out.println("当前高度为：");
   System.out.println(m.changeHeight(h,t));
   System.out.println("米（m）\n");
  }
}

总结

Java学习的基础部分就到这里了，其实有许多方面都与C++有共通之处，但是又有细微的变化。一起努力吧，要相信越努力越幸运丫！