01Java基础语法（常量进制转换原/反/补码变量和数据类型）

Posted 2021-03-03 ShawnYue-08

1、常量

2、进制转换

3、原码、反码和补码

4、变量和数据类型

1、常量

常量：在程序执行过程中其值不发生改变。

Java中常量的分类：

• 字面值常量；
• 自定义常量；（面向对象讲解，static final）

字面值常量的分类：

• 字符串常量；（用双引号引起来的内容， "HelloWorld"）
• 整数常量；（所有整数，12，23）
• 字符常量；（用单引号引起来的内容，‘A‘，‘1‘，‘中‘）
• 小数常量；（所有小数，3.14）
• 布尔常量；（只有true和false）
• 空常量null；（数组部分讲解）

案例演示ConstantDemo.java，用输出语句输出常量。

class ConstantDemo {
    public static void main(String[] args) 	{
	System.out.println("Hello World!");
	//输出字符串常量
	System.out.println(100);
	//输出整数常量
	System.out.println(3.14);
	//输出小数常量
	System.out.println(‘A‘);
	//输出字符常量
	System.out.println(true);
	//输出布尔常量，关键字 true/false
	//System.out.println(null);
	//null空常量不能输出，关键字 null
    }
}

在EditPlus记事本写Java保存时用的是utf-8编码，cmd窗口的默认编码为GBK，所以在cmd窗口编译运行时需要指定编码方式，不然会有乱码问题。

javac -encoding utf-8 ConstantDemo.java

如果在EditPlus写Java程序时直接使用ANSI/GBK编码方法，那么用窗口编译运行时，不需要指定编码。

当把输出null空常量的注释放开时，会编译错误。

无法确定传入的值是属于字符数组对象还是String对象。

一般必须显式指定传入的值所属的对象类别；

指定为Object：

System.out.println((Object)null);
//null

追踪源码：

public void println(Object x) {
    String s = String.valueOf(x);
    synchronized (this) {
        print(s);
        newLine();
    }
}

public static String valueOf(Object obj) {
    return (obj == null) ? "null" : obj.toString();
}

指定为String：

System.out.println((String)null);
//null

追踪源码：

public void println(String x) {
    synchronized (this) {
        print(x);
        newLine();
    }
}

public void print(String s) {
    if (s == null) {
        s = "null";
    }
    write(s);
}

指定为char[]：

System.out.println((char[])null);

追踪源码：

public void println(@NotNull char x[]) {
    synchronized (this) {
        print(x);
        newLine();
    }
}

char[]型参数不可以为null，当指定为char[]类型时，执行会报空指针异常。

2、进制转换

Java针对整型常量提供了四种表现形式：

• 二进制
• 八进制
• 十进制
• 十六进制

二进制转八进制：从右至左，每三位一组，不够三位的用0补齐；

二进制转十六进制：从右至左，每四位一组，不够四位的用0补齐；

为了区分不同进制的数据，通过加前缀，

• 二进制：前缀0B 0b
• 八进制：前缀0
• 十进制：不用加
• 十六进制：前缀0X 0x

案例演示：输出不同进制表示的整数

class JinZhi {
    public static void main(String[] args) {
	System.out.println(0b1010);
	//输出二进制数据：10
	System.out.println(0100);
	//输出八进制：64
	System.out.println(12);
	//输出十进制：12
	System.out.println(0x12);
	//输出十六进制：18
    }
}

配置EditPlus实现在记事本内编译运行Java程序。

配置了之后，以后保存文件默认编码为ANSI。

进制间的转换：

任意进制到十进制的转换：位权展开法 = 系数 * 基数^权

• 二进制：2^0 * x + 2^1 * y + ... +
• 八进制：8^0 * x + 8^1 * y + ... +
• 十六进制：16^0 * x + 16^1 * y + ... +

十进制到任意进制：除基取余，直到商为零，余数取反。

3、原码、反码和补码

原码：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：在原码的基础上，除符号位外，数值位取反；
补码：在反码的基础上，+1。

A:已知原码求补码
已知某数X的原码为 0B10110100，试求X的补码和反码。

反码：11001011
补码：11001100
检验的方法：原码为-(32+16+4)=-52，然后使用calc计算器查看-52的补码。

B:已知补码求原码
已知某数X的补码 0B11101110，试求其原码。
反码：11101101
原码：10010010
检验的方法：原码为-(16+2)=-18。

4、变量和数据类型

变量：在程序执行的过程中，在某个范围内其值可以发生改变的量；

变量其实是内存中的一小块区域。

变量的定义格式：数据类型 变量名 = 变量值;

Java中数据类型的分类：

• 基本数据类型
• 引用数据类型（学到后面讲解，数组、类、接口）

基本数据类型

1. byte 占用1B 数值范围：[-128, 127]
2. short 占用2B 数值范围：[-2^15, 2^15 - 1]
3. int 占用4B 数值范围：[-2^31, 2^31 - 1]
4. long 占用8B 数值范围：[-2^63, 2^63 - 1]
5. float 占用4B
6. double 占用8B
7. char 占用2B 数据范围：[0, 2^16 - 1]
8. boolean 占用1B

整数默认是int类型，小数默认是double类型。

案例：定义不同基本数据类型的变量并输出

class VariableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        byte number = 127;
        //一个字节的取值范围[-128,127]
        byte number2 = -128;
        short number3 = 1000;
        int number4 = 10000;
        long number5 = 120000L;
        //定义long类型的变量，后面需要加上l或者L，以表示这是一个long类型变量
        float f = 3.14f;
        //定义float类型的变量，后面需要加上f或者F，以表示这是一个float类型变量
        double d = 10.18;
        //浮点数默认为double类型
        boolean bool = true;
        //定义布尔类型，只有两个值，true/false
        boolean bool1 = false;
        char c = ‘a‘;
        //定义字符类型，单引号引起来的单个字符
        char ch = ‘妍‘;

        //根据变量名来输出
        System.out.println("number = " + number);
        System.out.println("number2 = " + number2);
        System.out.println("number3 = " + number3);
        System.out.println("number4 = " + number4);
        System.out.println("number5 = " + number5);
        System.out.println("f = " + f);
        System.out.println("d = " + d);
        System.out.println("bool = " + bool);
	System.out.println("bool1 = " + bool1);
	System.out.println("c = " + c);
	System.out.println("ch = " + ch);
    }
}

使用变量的注意事项：

class VariableDemo2 {
    //定义变量的注意事项：
    public static void main(String[] args) {
    	//1、在同一个作用域内不能定义两个同名变量
	//作用域指一对{}的范围
	int a = 100;
	int b = 200;
 
	int c = 10;
	c = 20;
	//给c重新赋值

	int d,e;
	//2、在方法内部，如果没有给变量赋值，不能使用
	//System.out.println(d);
	d = e = 100;
	System.out.println(d);
    }
}