【算法中的Java】— 变量、运算符、表达式、输入与输出

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一、编写Hello World程序

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World");
    }
}

二、语法基础

1、变量

变量必须先定义，才可以使用。不能重名。

变量定义的方式：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 5;
        int b, c = a, d = 10 / 2;
    }
}

内置数据类型：

Java语言共提供了八种基本数据类型。六种数字类型（四个整数型，两个浮点型），一种字符类型，还有一种布尔型。

​

byte：

• byte 数据类型是8位、有符号的，以二进制补码表示的整数；
• 最小值是 -128（-2^7）；
• 最大值是 127（2^7-1）；
• 默认值是 0；
• byte 类型用在大型数组中节约空间，主要代替整数，因为 byte 变量占用的空间只有 int 类型的四分之一，即一个字节；
• 例子：byte a = 123，byte b = -125。

short：

• short 数据类型是 16 位、有符号的，以二进制补码表示的整数；
• 最小值是 -32768（-2^15）；
• 最大值是  32767（2^15 - 1）；
• short 数据类型也可以像 byte 那样节省空间。一个short变量是int型变量所占空间的二分之一，即两个字节；
• 默认值是 0；
• 例子：short s =12345，short r = -20000。

int：

• int 数据类型是32位、有符号的以二进制补码表示的整数；
• 最小值是 -2,147,483,648（-2^31）；
• 最大值是 2,147,483,647（2^31 - 1）；
• 一般地整型变量默认为 int 类型；
• 默认值是 0 ；
• 例子：int a = 123456789, int b = -200000。

long：

• long 数据类型是 64 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
• 最小值是 -9,223,372,036,854,775,808（-2^63）；
• 最大值是 9,223,372,036,854,775,807（2^63 -1）；
• 这种类型主要使用在需要比较大整数的系统上；
• 默认值是 0L；
• 例子： long a = 123456789101L，long b = -20000000L。
  "L"理论上不分大小写，但是若写成"l"容易与数字"1"混淆，不容易分辩。所以最好大写。

float：

• float 数据类型是单精度、32位、符合IEEE 754标准的浮点数；
• float 在储存大型浮点数组的时候可节省内存空间；
• 默认值是 0.0f；
• 浮点数不能用来表示精确的值，如货币；
• 例子：float f1 = 234.5f。

double：

• double 数据类型是双精度、64 位、符合 IEEE 754 标准的浮点数；
• 浮点数的默认类型为 double 类型；
• double类型同样不能表示精确的值，如货币；
• 默认值是 0.0d；

• 例子：

  double   d1  = 7D ;
  double   d2  = 7.; 
  double   d3  =  8.0; 
  double   d4  =  8.D; 
  double   d5  =  12.9867; 

  7 是一个 int 字面量，而 7D，7. 和 8.0 是 double 字面量。

boolean：

• boolean数据类型表示一位的信息；
• 只有两个取值：true 和 false；
• 这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况；
• 默认值是 false；
• 例子：boolean one = true。

char：

• char 类型是一个单一的 16 位 Unicode 字符；
• 最小值是 \u0000（十进制等效值为 0）；
• 最大值是 \uffff（即为 65535）；
• char 数据类型可以储存任何字符；
• 例子：char letter = 'A';。

类型默认值

数据类型	默认值
byte	0
short	0
int	0
long	0L
float	0.0f
double	0.0d
char	'u0000'
String (or any object)	null
boolean	false

常量：

使用 final 修饰：

final int N = 110;

类型转化：

显示转化：int x = (int)'A';
隐式转化：double x = 12, y = 4 * 3.3；

2、运算符

A = 10, B = 20

​
3、表达式

整数的加减乘除四则运算：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 6 + 3 * 4 / 2 - 2;

        System.out.println(a);

        int b = a * 10 + 5 / 2;

        System.out.println(b);

        System.out.println(23 * 56 - 78 / 3);
    }
}

浮点数（小数）的运算：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        double x = 1.5, y = 3.2;

        System.out.println(x * y);
        System.out.println(x + y);
        System.out.println(x - y);
        System.out.println(x / y);
    }
}

整型变量的自增、自减：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String str = br.readLine();
        System.out.println(str);
    }
}

4、输入

方式1，效率较低，输入规模较小时使用。

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String str = sc.next();  // 读入下一个字符串
        int x = sc.nextInt();  // 读入下一个整数
        float y = sc.nextFloat();  // 读入下一个单精度浮点数
        double z = sc.nextDouble();  // 读入下一个双精度浮点数
        String line = sc.nextLine();  // 读入下一行
    }
}

方式2，效率较高，输入规模较大时使用。注意需要抛异常。

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String str = br.readLine();
        System.out.println(str);
    }
}

5、输出

方式1，效率较低，输出规模较小时使用。

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        System.out.println(123);  // 输出整数 + 换行
        System.out.println("Hello World");  // 输出字符串 + 换行
        System.out.print(123);  // 输出整数
        System.out.print("yxc\n");  // 输出字符串
        System.out.printf("%04d %.2f\n", 4, 123.456D);  // 格式化输出，float与double都用%f输出
    }
}

​

System.out.printf()中不同类型变量的输出格式：

(1) int：%d 
(2) float: %f, 默认保留6位小数
(3) double: %f， 默认保留6位小数
(4) char: %c, 回车也是一个字符，用 '\n' 表示
(5) String: %s

方式2，效率较高，输出规模较大时使用。注意需要抛异常。

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.OutputStreamWriter;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
        bw.write("Hello World\n");
        bw.flush();  // 需要手动刷新缓冲区
    }
}

缓冲流可以参考下面博客资源：

http://t.csdnimg.cn/yj3Fzhttp://t.csdnimg.cn/yj3Fz