Java核心技术——第3章

Posted 2020-11-27 xkf97

一个简单的Java应用程序

public class FirstSample
{
	public static void main(String[] args)
	{
		System.out.println("We will not use ‘Hello,World!‘");
	}
}

• public：访问修饰符（access modifier），用于控制程序的其他部分对这段代码的访问级别

• class：表明程序中的全部内容都包含在类中

• FirstSample：类名

  命名规则：必须以字母开头，后面可以是字母数字的组合，但不能使用Java保留字

  命名规范：类名为以大写字母开头的单词，如果由多个单词组成，则每个单词第一个字母大写

• 源代码文件名必须与公共类的名字相同，并用.java作为拓展名

• Java区分大小写，main如果写成Main则错误

注释

三种方式

1. 最常用：//
2. 长篇注释：/*和*/括起来，不能嵌套
3. 自动生成文档：/**开始，*/结束

数据类型

一共8种数据类型：4种整型、2种浮点类型、1种用于表示Unicode编码的字符单元的字符类型char

整型

• Java中，整型的范围与运行Java代码的机器无关，从而解决了移植带来的问题
• 后缀L或l：长整型
• 前缀0x或0X：十六进制
• 前缀0：八进制，容易混淆，尽量别用
• 0b或0B前缀：二进制
• Java7开始，可以在数字间加下划线，方便阅读

注意：Java中没有无符号数

浮点类型

• 后缀F或f：float类型

• 后缀D或d：double类型

• 无后缀：double类型

• 三个特殊的浮点数值：正无穷、负无穷、NaN（不是一个数字）

  检测：

  if(Double.isNaN(x))
  

char类型

• 描述了UTF-16编码中的一个代码单元
• 强烈建议不要在程序中使用char类型，除非确实需要处理UTF-16代码单元，最后将字符串作为抽象数据类型处理

boolean类型

Java中整数与布尔值之间不能相互转换，区别于C！！！

例：

if(x=0)

在Java中会报错！！

变量

变量名必须是以字母开头并由字母或数字构成的序列，不能出现空格

变量初始化

• 声明一个变量之后，必须用赋值语句对变量进行显式初始化，千万别使用未初始化的变量
• 可以将声明放在代码的任何地方，但尽可能靠近变量第一次使用的地方

常量

用关键字final指示常量，且只能被赋值一次

• static final表示类常量，在该类的所有方法中可用
• public static final表示其他类的方法也可使用该常量

运算符

• 参与/操作的两个操作数都是整数时，表示整数除法，否则，表示浮点除法
• 整数除以0会产生异常，而浮点数除以0则会得到无穷大或NAN

数值类型之间的转换

两个数值进行二元操作时，先要将两个操作数转换成同一种类型，然后计算

• 若其中有一个为double，则转成double
• 否则，若其中有一个float，则转成float
• 否则，若其中有一个long，则转成long
• 否则，都被转成int

图中实心箭头表示无精度丢失的转换，虚箭头表示可能有精度丢失

强制类型转换

• double转int：截断小数部分

• double转int（舍入）：

  double x=9.97;
  int nx=(int)Math.round(x);//round返回long类型
  

关系和boolean运算符

• &&和||按照短路方式来求值的：如果第一个操作数已经能确定表达式的值，第二个操作数就不必计算了
• Java支持三目运算符

运算符优先级

字符串

从概念上讲，Java字符串就是Unicode字符序列。Java中没有内置的字符串类型，而是在标准Java类库中提供了一个预定义类String

子串

String类的substring方法：从一个较大的字符串中提取出一个子串

String greeting = "Hello";
String s = greeting.substring(0,3);

• 第一个参数：开始的位置
• 第二个参数：不想复制的第一个位置
• 优点：便于计算子串长度

拼接

• 使用+拼接两个字符串

• 当将一个字符串与一个非字符串的值进行拼接时，后者被转换成字符串

  常用于输出System.out.println("The answer is "+answer);

不可变字符串

Java中的String类称为不可变字符串

• 字符串内容不可修改
• 字符串可以共享，如果复制一个字符串变量，则原始字符串和复制字符串共享相同的字符，字符串变量类似于c中的char*指针
• 当字符串变量被赋予其他值时，Java的垃圾回收机制将把原始字符串回收

检测字符串是否相等

• s.equals(t)：若相等，则返回true，否则返回false，s和t可以是字符串变量，也可以是字符串字面量
• s.equalsIgnore(t)：忽略大小写

空串与NULL串

• 空串""是长度为0的字符串，是一个Java对象
• NULL串：String变量中存放一个特殊值null，表示目前没有任何对象与该变量关联

码点与代码单元

• 码点：一个字符所占的空间，如一个UTF-16字符即为一个码点

  int cpCount = str.codePointCount(0,str.length());返回码点数量（实际长度）

  得到第i个码点：

  int index = str.offsetByCodePoints(0,i);
  int cp = str.codePointAt(index);
  

• 代码单元：char类型是一个采用UTF-16编码表示Unicode码点的代码单元

  int n = str.length();返回代码单元的数量

  char first = str.charAt(0);返回某个位置的代码单元

String API

常用API：

构建字符串

1. 先构造一个空的字符串构建器

   StringBuilder builder = new StringBuiler();
   

2. 每当需要添加内容时，就调用append方法

   builder.append(ch);//添加一个char类型代码单元
   builder.append(str);//添加一个字符串
   

3. 需要构建字符串时调用toString方法，得到一个String对象

   String completedString = builder.toString();
   

输入输出

读取输入

1. 构建一个Scanner对象，并与”标准输入流“System.in关联

   Scanner in = new Scanner(System.in);
   

2. 用Scanner对象实现输入操作

   String namee = in.nextLine();//读取输入的一行，包括空格
   String firstName = in.next();//读取一个单词（以空白符为分隔符）
   int age = in.nextInt();//读取一个整数
   

3. 一定要在开头添加：

   import java.util.*;
   

格式化输出

用System.out.printf();来实现格式化输出，同c语言中的printf用法

控制流程

块作用域

• 块：一对大括号括起来的若干简单的Java语句
• 不能再嵌套的两个块中声明同名的变量，区别于C

确定循环

注意：在循环中检测两个浮点数是否相等需要格外小心

for (double x=0;x!=10;x+=0.1);

该循环永远不会结束，因为0.1无法用二进制精确表示

中断控制流程语句

Java中支持带标签的break语句，标签必须放在希望跳出的最外层循环之前，并且紧跟一个冒号，注意只能跳出语句块，不能跳入

大数值

• BigInteger类：实现任意精度的整数运算

  BigInteger a = BigInteger.valueOf(100);//将普通数值转换成大数值
  BigInteger c = a.add(b);//c=a+b;
  BigInteger d = c.mutiply(b.add(BigInteger.valueOf(2)));//d=c*(b+2);
  

• BigDecimal类：实现任意精度的浮点运算

数组

创建数组

• 声明数组变量时，需要指出数组类型（数组元素类型紧跟）和数组变量的名字，然后用new创建数组

  int[] a = new int[100];
  

• 要想获取数组中元素个数，使用a.length

  for(int i=0;i<a.length;i++)
  

• 创建一个数字数组时，所有元素初始化为0，boolean数组初始化为false，对象数组初始化为null

• 一旦创建了数组就不能改变其大小了

for each循环

• 可以用来依次处理数组中的每个元素，而不必为指定下标值而分心

• 格式

  for(elementType x : collection) statment
  

  定义了一个变量x暂存集合中每一个元素，并执行相应的语句

  其中colletion必须是一个数组或是一个实现了Iterable接口的类对象

数组初始化以及匿名数组

int[] a = {1,2,3,4,5};//创建数组对象并赋予初始值，不需要调用new
a = new int[]{2,3,4,5,6,7,8};//创建一个匿名数组给原数组重新赋值

命令行参数

public Message{
	public static void main(String[] args){
		
	}
}

如果用下面的形式运行该程序

java Message -g cruel world

则

args[0] : "-g"
args[1] : "cruel"
args[2] : "world"

其中程序名并不存储在args数组中

多维数组

• 声明多维数组

  int[][] a;
  a = new int[10][10];
  

• 二维数组遍历

  //双重for循环
  for(int i=0;i<a.length;i++)
    for(int j=0;j<a[i].length;j++)
  
  //双重for each循环
  for(int[] row:a)
    for(int value:row)
  

不规则数组

二维数组相当于是一维数组指针的数组，其中的一维数组指针相互独立，可以自由确定其大小

如下图所示：