01-03 Java关键字标识符注释常量和进制问题变量和数据类型

Posted 2020-09-15 白杨-M

1:关键字

    (1)被Java语言赋予特定含义的单词
    (2)特点：
        全部小写。
    (3)注意事项：
        A:goto和const作为保留字存在。
        B:类似于Notepad++这样的高级记事本会对关键字有特殊颜色标记

 

2:标识符

    (1)就是给类，接口，方法，变量等起名字的字符序列
    (2)组成规则：
        A:英文大小写字母
        B:数字
        C:$和_
    (3)注意事项：
        A:不能以数字开头
        B:不能是java中的关键字
        C:区分大小写
    (4)常见的命名规则(见名知意)
        A:包    其实就是文件夹，用于把相同的类名进行区分  全部小写
            单级包：小写
                举例：liuyi,com
            多级包：小写，并用.隔开
                举例：cn.itcast,com.baidu                
        B:类或者接口
            一个单词：首字母大写
                举例：Student,Demo
            多个单词：每个单词首字母大写
                举例：HelloWorld,StudentName
        C:方法或者变量
            一个单词：首字母小写
                举例：name,main
            多个单词：从第二个单词开始，每个单词首字母大写
                举例：studentAge,showAllNames()
        D:常量
            全部大写
            一个单词：大写
                举例：PI
            多个单词：大写，并用_隔开
                举例：STUDENT_MAX_AGE

3:注释

    (1)就是对程序进行解释说明的文字
    (2)分类：
        A:单行注释    //
        B:多行注释    /**/
        C:文档注释(后面讲) /** */
　　　　注意：多行不可以嵌套使用，而单行是可以的

    (3)把HelloWorld案例写了一个带注释的版本。
        后面我们要写一个程序的过程。
        需求：
        分析：
        实现：
        代码体现：
    (4)注释的作用
        A:解释说明程序，提高了代码的阅读性。
        B:可以帮助我们调试程序。
            后面我们会讲解一个更高端的一个调试工具

书写注释的示例

/*
    需求：我准备写一个java程序，把"HelloWorld"这句话输出在控制台
    
    分析：
        A:要写一个Java程序，必须定义类
        B:把数据能够输出，说明我们的程序是可以独立运行的，而程序要独立运行，必须定义main方法
        C:把数据输出在控制台，必须使用输出语句
        
    实现：
        A:java语言提供了一个关键字：class用来定义类，后面跟的是类名
        B:main方法的格式是固定的：
            public static void main(String[] args) {
            
            }
        C:输出语句的格式是固定的：
            System.out.println("HelloWorld");
            "HelloWorld"这个内容是可以改变的
*/

//这是我的HelloWorld案例
class HelloWorld {
    /*
        为了程序能够独立运行，定义main方法
        main方法是程序的入口
        被jvm自动调用
    */
    public static void main(String[] args) {
        //为了把数据显示在控制台，我们就使用了输出语句
        System.out.println("HelloWorld");
    }
}

4:常量

    (1)在程序执行的过程中，其值不发生改变的量
    (2)分类：
        A:字面值常量
        B:自定义常量(后面讲)
    (3)字面值常量
        A:字符串常量 "hello"
        B:整数常量    12,23
        C:小数常量    12.345
        D:字符常量    \'a\',\'A\',\'0\'
        E:布尔常量    true,false
        F:空常量    null(后面讲)
    (4)在Java中针对整数常量提供了四种表现形式
        A:二进制    由0，1组成。以0b开头。
        B:八进制    由0，1，...7组成。以0（零）开头。
        C:十进制    由0，1，...9组成。整数默认是十进制。
        D:十六进制    由0，1，...9,a,b,c,d,e,f(大小写均可)组成。以0x开头。

/*
    常量：
        在程序执行过程中，其值不发生改变的量。
        
    分类：
        A:字面值常量
        B:自定义常量(后面讲)
        
    字面值常量
        A:字符串常量    用双引号括起来的内容。
            举例："hello","world","HelloWorld"
        B:整数常量    所有的整数
            举例：100,200
        C:小数常量    所有的小数
            举例：10.23,110.11
        D:字符常量    用单引号括起来的内容
            举例：\'a\',\'A\',\'0\'
            错误的：\'ab\'
        E:布尔常量    比较特殊
            举例：true,false
        F:空常量    后面讲
            举例：null
*/
class ConstantDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //字符串常量的输出
        System.out.println("hello");
        
        //整数常量的输出
        System.out.println(100);
        
        //小数常量的输出
        System.out.println(100.10);
        
        //字符常量的输出
        System.out.println(\'a\');
        System.out.println(\'A\');
        System.out.println(\'0\');
        //这个是有问题的，字符常量有单引号，字符串常量用双引号
        //System.out.println(\'ab\');
        
        //布尔常量的输出
        System.out.println(true);
        System.out.println(false);
    }
}

5:进制转换

    (1)其他进制到十进制
        系数：就是每一个位上的数值
        基数：x进制的基数就是x
        权：对每一个位上的数据，从右，并且从0开始编号，对应的编号就是该数据的权。
        
        结果：系数*基数^权次幂之和。
    (2)十进制到其他进制
        除基取余，直到商为0，余数反转。
    (3)进制转换的快速转换法
        A:十进制和二进制间的转换
            8421码。
        B:二进制到八进制，十六进制的转换

 

进制概述以及二进制,八进制,十六进制图解：

 

 

 不同进制的数据表现：

/*
    不同进制的数据表现：
        二进制：由0，1组成。以0b开头。
        八进制：由0,1,...7组成。以0开头。
        十进制：由0,1,...9组成。默认整数是十进制。
        十六进制：由0,1,...9,a,b,c,d,e,f(大小写均可)组成。以0x开头。
*/
class JinZhiDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(100); //十进制
        
        System.out.println(0b100); //二进制
        System.out.println(0100); //八进制
        System.out.println(0x100); //十六进制
    }
}

进制的转换

其他进制到十进制

十进制到其他进制：

快速的进制转换法：

有符号数据表示法，原码、反码、补码

在计算机内，有符号数有3种表示法：原码、反码和补码。所有数据的运算都是采用补码进行的。
原码
就是二进制定点表示法，即最高位为符号位，“0”表示正，“1”表示负，其余位表示数值的大小。
反码
正数的反码与其原码相同；负数的反码是对其原码逐位取反，但符号位除外。
补码
正数的补码与其原码相同；负数的补码是在其反码的末位加1。

6:变量

    (1)在程序的执行过程中，其值在某个范围内可以发生改变的量
    (2)变量的定义格式：
        A:数据类型 变量名 = 初始化值;
        B:数据类型 变量名;
          变量名 = 初始化值;

 变量的概述及格式

 

7:数据类型

    (1)Java是一种强类型语言，针对每种数据都提供了对应的数据类型。
    (2)分类：
        A:基本数据类型：4类8种
        B:引用数据类型：类，接口，数组。
    (3)基本数据类型
        A:整数            占用字节数
            byte            1
            short            2
            int             4
            long            8
        B:浮点数
            float            4
            double            8
        C:字符
            char            2
        D:布尔
            boolean            1
            
        注意：
            整数默认是int类型，浮点数默认是double。
            
            长整数要加L或者l。
            单精度的浮点数要加F或者f。

 

 

 

 定义8种类型变量的方法

class DataTypeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //定义变量的格式：
        //数据类型 变量名 = 初始化值;
        
        //定义一个字节变量
        byte b = 10;
        System.out.println(10);
        System.out.println(b);
        
        //定义一个短整型变量
        short s = 100;
        System.out.println(s);
        
        //定义一个整型变量
        int i = 1000;
        System.out.println(i);
        
        //超过了int的范围
        //int j = 1000000000000;
        long j = 1000000000000L;//长整型后缀用L或者l标记。建议使用L。
        //long j = 100L;
        System.out.println(j);
        
        //定义浮点数据变量
        float f = 12.345F;//单精度浮点数用F或者f标记。建议使用F。
        System.out.println(f);
        
        double d = 12.345;
        System.out.println(d);
        
        //定义字符变量
        char ch = \'a\';
        System.out.println(ch);
        
        //定义布尔变量
        boolean flag = true;
        System.out.println(flag);
    }
}

使用变量的时候要注意的问题：

/*
    使用变量的时候要注意的问题：
        A:作用域
            变量定义在哪个大括号内，它就在这个大括号内有效。
            并且，在同一个大括号内不能同时定义同名的变量。
            
        B:初始化值
            没有初始化值的变量不能直接使用。
            你只要在使用前给值就行，不一定非要在定义的时候立即给值。
            推荐在定义的时候给值。
            
            定义变量的格式：
                a:数据类型 变量名 = 初始化值;
                b:数据类型 变量名;
                  变量名 = 初始化值;
        
        C:在一行上建议只定义一个变量
            可以定义多个，但是不建议
*/
class DataTypeDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义变量
        int x = 100;
        
        //错误，不能有同名的。在同一个大括号内不能同时定义同名的变量
        //int x = 200;
        
        //定义变量必须给值
        //int y;
        //System.out.println(y);
        
        int z;
        z = 100;
        System.out.println(z);
        
        //在一行上定义多个变量，中间用分号隔开
        //int a = 10; int b = 20; int c  = 30;
        //上面的写法可以，但是不建议。
        int a = 10; 
        int b = 20; 
        int c  = 30;
        
        //int d, e;//同一条语句，同时定义两个变量，用逗号表示同一个类型
        //d = 40;
        //e = 50;
        
        //int f,int g; //错误
        //int h; int i; //正确，两条语句用分号
    }
}

8:数据类型转换

 

数据类型 默认转换(从小到大的转换)，小的先转成大的类型

/*
    +是一个运算符(我们等会讲解)。做加法运算的。
    
    一般来说，我们在运算的时候，要求参与运算的数据类型必须一致。
    
    注意：
        boolean类型不能转换为其他的数据类型

    默认转换(从小到大的转换)
        A:byte,short,char—int—long—float—double
        B:byte,short,char相互之间不转换，他们参与运算首先转换为int类型
*/
class DataTypeDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        //直接输出的方式做加法
        //System.out.println(3 + 4);
    
        //两个int类型做加法
        int x = 3;
        int y = 4;
        int z = x + y;
        System.out.println(z);
        
        //定义一个byte类型，一个int类型，做加法
        byte a = 3;
        int b = 4;
        System.out.println(a + b);
        
        
        //byte c =  a + b;//可能损失精度
        int c = a + b;//这样可以，一个byte,一个int，需要变成大的int才不报错
        System.out.println(c);
    }
}

小的先转成大的，再运算的原理，补码计算

 

 强制类型转换：

/*
    强制转换：
        从大的数据类型到小的数据类型。
        
        格式：
            目标数据类型 变量 = (目标数据类型) (被转换的数据);
            
        注意：
            不要随意的去使用强制转换，因为它隐含了精度损失问题。
*/
class DataTypeDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        byte a = 3;
        int b = 4;
        
        //这个肯定没有问题
        //int c = a + b;
        
        //byte c = 7;
        //这个是有问题的        
        //byte c = a + b; 
        
        //用强制类型转换改进
        byte c = (byte) (a + b);
        System.out.println(c);
    }
}

/*
    思考题1：请问下面这个有没有问题
        double d = 12.345;
        float f = d;
        
    思考题2：看看下面两个定义有没有区别呢?
        float f1 = (float)12.345;
        float f2 = 12.345f;
        
        f1其实是通过一个double类型转换过来的，已经被截取掉前面的字节。
        而f2本身就是一个float类型。
*/
class DataTypeDemo5 {
    public static void main(String[] args) {
        //把double赋值给float，加了强制类型转换
        double d = 12.345;
        float f = (float)d;
        
        //看看下面两个定义有没有区别呢?
        float f1 = (float)12.345;
        float f2 = 12.345F;
    }
}

变量相加和常量相加的区别：

/*
        byte b1=3,b2=4,b;
        b=b1+b2;
        b=3+4;
        哪句是编译失败的呢？为什么呢？
        b = b1 + b2;是有问题的。
        因为变量相加，会首先看类型问题，最终把结果赋值的也会考虑类型问题。
        常量相加，首先做加法，然后看结果是否在赋值的数据类型范围内，如果不是，才报错。
*/
class DataTypeDemo6 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义了三个byte类型的变量，b1，b2，b3
        //b1的值是3，b2的值是4，b没有值
        byte b1 = 3,b2 = 4,b;
        
        //b = b1 + b2; //这个是类型提升，所有有问题
        
        b = 3 + 4; //常量，先把结果计算出来，然后看是否在byte的范围内，如果在就不报错。
    }
}

强制转换数据溢出后的结果计算：

/*
    byte b = 130;有没有问题?如果我想让赋值正确，可以怎么做?结果是多少呢?
    
*/
class DataTypeDemo7 {
    public static void main(String[] args) {
        //因为byte的范围是：-128到127。
        //而130不在此范围内，所以报错。
        //byte b = 130; 
        
        //我们可以使用强制类型转换
        byte b = (byte) 130;
        
        //结果是多少呢?
        System.out.println(b);//-126
    }
}
/*
    分析过程：
        我们要想知道结果是什么，就应该知道是如何进行计算的。
        而我们又知道计算机中数据的运算都是补码进行的。
        而要得到补码，首先要计算出数据的二进制。
        
        A:获取130这个数据的二进制。int占4个字节，补全
            00000000 00000000 00000000 10000010
            这是130的原码，也是反码，还是补码。
        B:做截取操作，截成byte类型的了。
            10000010 
            这个结果是补码。
        C:已知补码求原码。
                    符号位        数值位
            补码：    1            0000010
            
            反码：    1            0000001
            
            原码：    1            1111110    结果-126
*/

字符数据、字符串参与运算：

/*
    看程序写结果
    
    通过字符和一个整数相加，我们给出一张表：ASCII码表。
        通过看完这张表以后，我们要记住三个值：
            \'a\'        97
            \'A\'        65
            \'0\'        48
*/
class DataTypeDemo8 {
    public static void main(String[] args) {
        //直接输出一个字符
        System.out.println(\'a\'); //a
        //输出一个字符和一个整数做加法
        System.out.println(\'a\'+1); //98
    }
}

字符串数据和其他数据做+，也就是字符串在前面，其他数据在后面，结果是字符串类型。

/*
    看程序写结果
        字符串数据和其他数据做+，结果是字符串类型。
        这里的+不是加法运算，而是字符串连接符。
*/
class DataTypeDemo9 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("hello"+\'a\'+1); //helloa1
        System.out.println(\'a\'+1+"hello"); //98hello
        
        System.out.println("5+5="+5+5); //5+5=55
        System.out.println(5+5+"=5+5"); //10=5+5
    }
}

 几个小问题：

1:在定义Long或者Float类型变量的时候，要加L或者f。
  整数默认是int类型，浮点数默认是double。
  
  byte，short在定义的时候，他们接收的其实是一个int类型的值。
  这个是自己做了一个数据检测的，如果不再它们的范围内，就报错。
  
2:byte值的问题
    byte b1 = 127;
    byte b2 = (byte)128; //-128
    byte b3 = (byte)129; //-127
    byte b4 = (byte)130; //-126  //走到最大的地方又绕回来
    
    byte的范围：-128 ~ 127
    
    128：10000000
    -128：10000000 (这里的1即是符号位，也是数值位)
    
3:数据类型转换之默认转换
    这个三个首先转成int类型
    byte,short,char -- int -- long -- float -- double
    
    long: 8个字节
    float：4个字节
    float在long后面，因为：
    
    A:它们底层的存储结构不同。浮点，用科学计数法，有效数字，和次幂的值
    B:float表示的数据范围比long的范围要大
        long：2^63-1
        float：3.4*10^38 > 2*10^38 > 2*8^38 = 2*2^3^38 = 2*2^114 > 2^63-1

4:Java语言中的字符char可以存储一个中文汉字吗?为什么呢?
    可以。因为java语言中的字符占用两个字节。
    
    Java语言采用的是Unicode编码。