Java 教程
注:String args[] 与 String[] args 都可以执行,但推荐使用 String[] args,这样可以避免歧义和误读。
执行命令解析:
以上我们使用了两个命令 javac 和 java。
javac
后面跟着的是java文件的文件名,例如 HelloWorld.java。 该命令用于将 java 源文件编译为 class 字节码文件,如:** javac HelloWorld.java。**
运行javac命令后,如果成功编译没有错误的话,会出现一个 HelloWorld.class 的文件。
java 后面跟着的是java文件中的类名,例如 HelloWorld 就是类名,如: java HelloWorld。
注意:java命令后面不要加.class。
public static void main(String[] args) {
System.out.println(args[0]);
}
- String[] args 可以看出来它是一个数组。
- 此处注意,main 是一个程序的入口,一个 java 程序运行必须而且有且仅有一个 main 方法。
- args[0] 是你传入的第一个参数,args[1]是传入的第二个参数,以此类推。
Java 简介
在正式学习java并安装配置开发环境之前,有必要了解一些有关Java的专业术语:
- JDK(Java Development Kit ):编写Java程序的程序员使用的软件
- JRE(Java Runtime Environment):运行Java程序的用户使用的软件
- Server JRE (Java SE Runtime Environment):服务端使用的 Java 运行环境
- SDK(Software Development Kit):软件开发工具包,在Java中用于描述1998年~2006年之间的JDK
- DAO(Data Access Object):数据访问接口,数据访问,顾名思义就是与数据库打交道
- MVC(Model View Controller):模型(model)-视图(view)-控制器(controller)的缩写,一种软件设计典范,用于组织代码用一种业务逻辑和数据显示分离的方法
首先要明确一下两个概念上的区别:JDK、SDK。
- SDK——soft development kit,软件开发工具包。sdk是一个大的概念,比如开发安卓应用,你需要安卓开发工具包,叫 android sdk,比如你开发java程序,需要用到java - sdk,所以一般使用sdk这个概念,你需要在前面加上限定词。
- JDK——可以理解为 java sdk,它是编写java程序,使用到的工具包,为程序员提供一些已经封装好的 java 类库。
面向对象程序设计的 3 个主要特征:封装性、继承性、多态性。
Java 开发环境配置
Java 基础语法
基本语法 编写 Java 程序时,应注意以下几点:
- 大小写敏感:Java 是大小写敏感的,这就意味着标识符 Hello 与 hello 是不同的。
- 类名:对于所有的类来说,类名的首字母应该大写。如果类名由若干单词组成,那么每个单词的首字母应- 该大写,例如 MyFirstJavaClass 。
- 方法名:所有的方法名都应该以小写字母开头。如果方法名含有若干单词,则后面的每个单词首字母大写。
- 源文件名:源文件名必须和类名相同。当保存文件的时候,你应该使用类名作为文件名保存(切记 Java 是大小写敏感的),文件名的后缀为 .java。(如果文件名和类名不相同则会导致编译错误)。
- 主方法入口:所有的 Java 程序由 public static void main(String []args) 方法开始执行。
- Java 标识符
Java 所有的组成部分都需要名字。类名、变量名以及方法名都被称为标识符。
关于 Java 标识符,有以下几点需要注意: - 所有的标识符都应该以字母(A-Z 或者 a-z),美元符($)、或者下划线(_)开始
- 首字符之后可以是字母(A-Z 或者 a-z),美元符($)、下划线(_)或数字的任何字符组合
- 关键字不能用作标识符
- 标识符是大小写敏感的
- 合法标识符举例:age、$salary、_value、__1_value
- 非法标识符举例:123abc、-salary
Java修饰符
像其他语言一样,Java可以使用修饰符来修饰类中方法和属性。主要有两类修饰符: - 访问控制修饰符 : default, public , protected, private
- 非访问控制修饰符 : final, abstract, static, synchronized
在后面的章节中我们会深入讨论 Java 修饰符。
Java 变量
Java 中主要有如下几种类型的变量 - 局部变量
- 类变量(静态变量)
- 成员变量(非静态变量)
Java 数组
数组是储存在堆上的对象,可以保存多个同类型变量。在后面的章节中,我们将会学到如何声明、构造以及初始化一个数组。
Java 枚举
Java 5.0引入了枚举,枚举限制变量只能是预先设定好的值。使用枚举可以减少代码中的 bug。
例如,我们为果汁店设计一个程序,它将限制果汁为小杯、中杯、大杯。这就意味着它不允许顾客点除了这三种尺寸外的果汁。
继承
在 Java 中,一个类可以由其他类派生。如果你要创建一个类,而且已经存在一个类具有你所需要的属性或方法,那么你可以将新创建的类继承该类。
利用继承的方法,可以重用已存在类的方法和属性,而不用重写这些代码。被继承的类称为超类(super class),派生类称为子类(subclass)。
接口
在 Java 中,接口可理解为对象间相互通信的协议。接口在继承中扮演着很重要的角色。
接口只定义派生要用到的方法,但是方法的具体实现完全取决于派生类。
Java 对象和类
Java作为一种面向对象语言。支持以下基本概念:多态 继承 封装 抽象 类 对象 实例 方法 重载 本节我们重点研究对象和类的概念。
- 对象:对象是类的一个实例,有状态和行为。例如,一条狗是一个对象,它的状态有:颜色、名字、品种;行为有:摇尾巴、叫、吃等。
- 类:具备某些共同特征的实体的集合,它是一种抽象的数据类型,它是对所具有相同特征实体的抽象。类是把各种对象的一些共性一起封装起来了。它描述一类对象的行为和状态。
- java类是对具有相同特征事物的抽象,而对象是具体的个体。类是对象的抽象(集合),对象是类的实例。
一个类可以包含以下类型变量:
局部变量:在方法、构造方法或者语句块中定义的变量被称为局部变量。变量声明和初始化都是在方法中,方法结束后,变量就会自动销毁。
成员变量:成员变量是定义在类中,方法体之外的变量。这种变量在创建对象的时候实例化。成员变量可以被类中方法、构造方法和特定类的语句块访问。
类变量:类变量也声明在类中,方法体之外,但必须声明为static类型。
一个类可以拥有多个方法,在上面的例子中:barking()、hungry()和sleeping()都是Dog类的方法。
构造方法
每个类都有构造方法。如果没有显式地为类定义构造方法,Java编译器将会为该类提供一个默认构造方法。
在创建一个对象的时候,至少要调用一个构造方法。构造方法的名称必须与类同名,一个类可以有多个构造方法。
下面是一个构造方法示例:
public class Puppy{
public Puppy(){
}
public Puppy(String name){
// 这个构造器仅有一个参数:name
}
}
创建对象 对象是根据类创建的。在Java中,使用关键字new来创建一个新的对象。创建对象需要以下三步:
- 声明:声明一个对象,包括对象名称和对象类型。
- 实例化:使用关键字new来创建一个对象。
- 初始化:使用new创建对象时,会调用构造方法初始化对象。
下面是一个创建对象的例子:
public class Puppy{
public Puppy(String name){
//这个构造器仅有一个参数:name
System.out.println("小狗的名字是 : " + name );
}
public static void main(String[] args){
// 下面的语句将创建一个Puppy对象
Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
}
}
编译并运行上面的程序,会打印出下面的结果:
小狗的名字是 : tommy
源文件声明规则
在本节的最后部分,我们将学习源文件的声明规则。当在一个源文件中定义多个类,并且还有import语句和package语句时,要特别注意这些规则。
- 一个源文件中只能有一个public类
- 一个源文件可以有多个非public类
- 源文件的名称应该和public类的类名保持一致。例如:源文件中public类的类名是Employee,那么- 源文件应该命名为Employee.java。
- 如果一个类定义在某个包中,那么package语句应该在源文件的首行。
- 如果源文件包含import语句,那么应该放在package语句和类定义之间。如果没有package语句,那么import语句应该在源文件中最前面。
- import语句和package语句对源文件中定义的所有类都有效。在同一源文件中,不能给不同的类不同的包声明。
类有若干种访问级别,并且类也分不同的类型:抽象类和final类等。这些将在访问控制章节介绍。
除了上面提到的几种类型,Java还有一些特殊的类,如:内部类、匿名类。
Java包
包主要用来对类和接口进行分类。当开发Java程序时,可能编写成百上千的类,因此很有必要对类和接口进行分类。
Import语句
在Java中,如果给出一个完整的限定名,包括包名、类名,那么Java编译器就可以很容易地定位到源代码或者类。Import语句就是用来提供一个合理的路径,使得编译器可以找到某个类。
例如,下面的命令行将会命令编译器载入java_installation/java/io路径下的所有类
import java.io.*;
类的构造方法
1、构造方法的名字和类名相同,并且没有返回值。
2、构造方法主要用于为类的对象定义初始化状态。
3、我们不能直接调用构造方法,必须通过new关键字来自动调用,从而创建类的实例。
4、Java的类都要求有构造方法,如果没有定义构造方法,Java编译器会为我们提供一个缺省的构造方法,也就是不带参数的构造方法。
new关键字的作用
1、为对象 分配内存空间。
2、引起对象构造方法的调用。
3、为对象返回一个引用。
Java 基本数据类型
内置数据类型
Java语言提供了八种基本类型。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:
| 数据类型 | 位数 | 默认值 | 取值范围 | 举例说明 |
|---|---|---|---|---|
| byte(位) | 8 | 0 | -2^7 - 2^7-1 | byte b = 10; |
| short(短整数) | 16 | 0 | -2^15 - 2^15-1 | short s = 10; |
| int(整数) | 32 | 0 | -2^31 - 2^31-1 | int i = 10; |
| long(长整数) | 64 | 0 | -2^63 - 2^63-1 | long l = 10l; |
| float(单精度) | 32 | 0.0 | -2^31 - 2^31-1 | float f = 10.0f; |
| double(双精度) | 64 | 0.0 | -2^63 - 2^63-1 | double d = 10.0d; |
| char(字符)16 | 空 | 0 | - 2^16-1 | char c = 'c'; |
| boolean(布尔值) | 8 | false | true、false | boolean b = true; |
整数型:byte、short、int、long,long修饰变量,需要在数值后加L或l
浮点数:float、double,表示小数点部分,float后面需要加上F或f,否则会被当成double处理,同double可以加D或d,也可不加
char类型:表示单个字符。字符需用单引号括起来,如:char a='a',可以和整数互相装换,字符a也可以写成 char a=97。也可以写成十六进制表示char a='\u0061'。
boolean类型:布尔类型,表示真值ture或者价值false,java中不能和整数类型或者其他类型互相转化。
引用类型
在Java中,引用类型的变量非常类似于C/C++的指针。引用类型指向一个对象,指向对象的变量是引用变量。这些变量在声明时被指定为一个特定的类型,比如 Employee、Puppy 等。变量一旦声明后,类型就不能被改变了。
- 对象、数组都是引用数据类型。
- 所有引用类型的默认值都是null。
- 一个引用变量可以用来引用任何与之兼容的类型。
- 例子:Site site = new Site("Runoob")。
Java 常量 - 常量在程序运行时是不能被修改的。
- 在 Java 中使用 final 关键字来修饰常量,声明方式和变量类似:
final double PI = 3.1415927;
虽然常量名也可以用小写,但为了便于识别,通常使用大写字母表示常量。
自动类型转换
整型、实型(常量)、字符型数据可以混合运算。运算中,不同类型的数据先转化为同一类型,然后进行运算。
转换从低级到高级。
低 ------------------------------------> 高
byte,short,char—> int —> long—> float —> double
数据类型转换必须满足如下规则:
-
不能对boolean类型进行类型转换。
-
不能把对象类型转换成不相关类的对象。
-
在把容量大的类型转换为容量小的类型时必须使用强制类型转换。
-
转换过程中可能导致溢出或损失精度,例如:
int i =128;
byte b = (byte)i;
因为 byte 类型是 8 位,最大值为127,所以当 int 强制转换为 byte 类型时,值 128 时候就会导致溢出。
Java 变量类型
在Java语言中,所有的变量在使用前必须声明。声明变量的基本格式如下:
type identifier [ = value][, identifier [= value] ...] ;
格式说明:type为Java数据类型。identifier是变量名。可以使用逗号隔开来声明多个同类型变量。
以下列出了一些变量的声明实例。注意有些包含了初始化过程。
int a, b, c; // 声明三个int型整数:a、 b、c
int d = 3, e = 4, f = 5; // 声明三个整数并赋予初值
byte z = 22; // 声明并初始化 z
String s = "runoob"; // 声明并初始化字符串 s
double pi = 3.14159; // 声明了双精度浮点型变量 pi
char x = 'x'; // 声明变量 x 的值是字符 'x'。
Java语言支持的变量类型有:
- 类变量:独立于方法之外的变量,用 static 修饰。
- 实例变量:独立于方法之外的变量,不过没有 static 修饰。
- 局部变量:类的方法中的变量。
public class Variable{
static int allClicks=0; // 类变量
String str="hello world"; // 实例变量
public void method(){
int i =0; // 局部变量
}
}
java 局部变量
- 局部变量声明在方法、构造方法或者语句块中;
- 局部变量在方法、构造方法、或者语句块被执行的时候创建,当它们执行完成后,变量将会被销毁;
- 访问修饰符不能用于局部变量;
- 局部变量只在声明它的方法、构造方法或者语句块中可见;
- 局部变量是在栈上分配的。
- 局部变量没有默认值,所以局部变量被声明后,必须经过初始化,才可以使用。
实例变量
- 实例变量声明在一个类中,但在方法、构造方法和语句块之外;
- 当一个对象被实例化之后,每个实例变量的值就跟着确定;
- 实例变量在对象创建的时候创建,在对象被销毁的时候销毁;
- 实例变量的值应该至少被一个方法、构造方法或者语句块引用,使得外部能够通过这些方式获取实例变量信息;
- 实例变量可以声明在使用前或者使用后;
- 访问修饰符可以修饰实例变量;
- 实例变量对于类中的方法、构造方法或者语句块是可见的。一般情况下应该把实例变量设为私有。通过使用访问修饰符可以使实例变量对子类可见;
- 实例变量具有默认值。数值型变量的默认值是0,布尔型变量的默认值是false,引用类型变量的默认值是null。变量的值可以在声明时指定,也可以在构造方法中指定;
- 实例变量可以直接通过变量名访问。但在静态方法以及其他类中,就应该使用完全限定名:ObejectReference.VariableName。
类变量(静态变量)
- 类变量也称为静态变量,在类中以 static 关键字声明,但必须在方法之外。
- 无论一个类创建了多少个对象,类只拥有类变量的一份拷贝。
- 静态变量除了被声明为常量外很少使用。常量是指声明为public/private,final和static类型的变量。常量初始化后不可改变。
- 静态变量储存在静态存储区。经常被声明为常量,很少单独使用static声明变量。
- 静态变量在第一次被访问时创建,在程序结束时销毁。
- 与实例变量具有相似的可见性。但为了对类的使用者可见,大多数静态变量声明为public类型。
- 默认值和实例变量相似。数值型变量默认值是0,布尔型默认值是false,引用类型默认值是null。变量的值可以在声明的时候指定,也可以在构造方法中指定。此外,静态变量还可以在静态语句块中初始化。
- 静态变量可以通过:ClassName.VariableName的方式访问。
- 类变量被声明为public static final类型时,类变量名称一般建议使用大写字母。如果静态变量不是public和final类型,其命名方式与实例变量以及局部变量的命名方式一致。
成员变量、局部变量、静态变量的区别
| 成员变量 | 局部变量 | 静态变量 | |
|---|---|---|---|
| 定义位置 | 在类中,方法外 | 方法中,或者方法的形式参数 | 在类中,方法外 |
| 初始化值 | 有默认初始化值 | 无,先定义,赋值后才能使用 | 有默认初始化值 |
| 调用方式 | 对象调用 | --- | 对象调用,类名调用 |
| 存储位置 | 堆中 | 栈中 | 方法区 |
| 生命周期 | 与对象共存亡 | 与方法共存亡 | 与类共存亡 |
| 别名 | 实例变量 | --- | 类变量 |
Java 修饰符
访问控制修饰符 Java中,可以使用访问控制符来保护对类、变量、方法和构造方法的访问。Java 支持 4 种不同的访问权限。
- default (即默认,什么也不写): 在同一包内可见,不使用任何修饰符。使用对象:类、接口、变量、方法。
- private : 在同一类内可见。使用对象:变量、方法。 注意:不能修饰类(外部类)
- public : 对所有类可见。使用对象:类、接口、变量、方法
- protected : 对同一包内的类和所有子类可见。使用对象:变量、方法。 注意:不能修饰类(外部类)。
默认访问修饰符-不使用任何关键字
使用默认访问修饰符声明的变量和方法,对同一个包内的类是可见的。接口里的变量都隐式声明为 public static final,而接口里的方法默认情况下访问权限为 public。
私有访问修饰符-private
私有访问修饰符是最严格的访问级别,所以被声明为 private 的方法、变量和构造方法只能被所属类访问,并且类和接口不能声明为 private。
声明为私有访问类型的变量只能通过类中公共的 getter 方法被外部类访问。
Private 访问修饰符的使用主要用来隐藏类的实现细节和保护类的数据。
公有访问修饰符-public
被声明为 public 的类、方法、构造方法和接口能够被任何其他类访问。
如果几个相互访问的 public 类分布在不同的包中,则需要导入相应 public 类所在的包。由于类的继承性,类所有的公有方法和变量都能被其子类继承。
受保护的访问修饰符-protected
protected 需要从以下两个点来分析说明:
子类与基类在同一包中:被声明为 protected 的变量、方法和构造器能被同一个包中的任何其他类访问;
子类与基类不在同一包中:那么在子类中,子类实例可以访问其从基类继承而来的 protected 方法,而不能访问基类实例的protected方法。
protected 可以修饰数据成员,构造方法,方法成员,不能修饰类(内部类除外)。
访问控制和继承
请注意以下方法继承的规则:
-
父类中声明为 public 的方法在子类中也必须为 public。
-
父类中声明为 protected 的方法在子类中要么声明为 protected,要么声明为 public,不能声明为 private。
-
父类中声明为 private 的方法,不能够被继承。
非访问修饰符
为了实现一些其他的功能,Java 也提供了许多非访问修饰符。 -
static 修饰符,用来修饰类方法和类变量。
-
final 修饰符,用来修饰类、方法和变量,final 修饰的类不能够被继承,修饰的方法不能被继承类重新定义,修饰的变量为常量,是不可修改的。
-
abstract 修饰符,用来创建抽象类和抽象方法。
-
synchronized 和 volatile 修饰符,主要用于线程的编程。
Java 运算符
算术运算符
算术运算符用在数学表达式中,主要实现的是算术运算,如常见的加法、减法、乘法、除法等。
表格中的例子中,变量a的值为 5,变量b的值为 3,变量i的值为 1:
| 算数运算符 | 名称 | 描述 | 类型 | 举例 |
|---|---|---|---|---|
| + | 加法 | 相加运算符两侧的值 | 双目运算符 | a + b 等于 8 |
| - | 减法 | 左操作数减去右操作数 | 双目运算符 | a - b 等于 2 |
| * | 乘法 | 相乘操作符两侧的值 | 双目运算符 | a * b 等于 15 |
| / | 除法 | 左操作数除以右操作数 | 双目运算符 | a / b 等于 1 |
| % | 取余 | 左操作数除右操作数的余数 | 双目运算符 | a % b 等于 2 |
| ++ | 自增 | 操作数的值增加 1 | ++i(或 i++) | 等于 2 |
| -- | 自减 | 操作数的值减少 1 | --i(或 i--) | 等于 0 |
其中,自增(++)和自减(--)运算符有两种写法:前缀(++i,--i)和后缀(i++,i--)。
- 前缀自增自减法(++i,--i): 先进行自增或者自减运算,再进行表达式运算。
- 后缀自增自减法(i++,i--): 先进行表达式运算,再进行自增或者自减运算。2
关系运算符
表格中的实例整数变量A的值为10,变量B的值为20:
| 运算符 | 描述 | 例子 |
|---|---|---|
| == | 检查如果两个操作数的值是否相等,如果相等则条件为真。 | (A == B)为假。 |
| != | 检查如果两个操作数的值是否相等,如果值不相等则条件为真。 | (A != B) 为真。 |
| > | 检查左操作数的值是否大于右操作数的值,如果是那么条件为真。 | (A> B)为假。 |
| < | 检查左操作数的值是否小于右操作数的值,如果是那么条件为真。 | (A <B)为真。 |
| >= | 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值,如果是那么条件为真。 | (A> = B)为假。 |
| <= | 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值,如果是那么条件为真。 | (A <= B)为真。 |
位运算符
Java 定义了位运算符,应用于整数类型(int),长整型(long),短整型(short),字符型(char),和字节型(byte)等类型。位运算时先转换为二进制,再按位运算。
表格中的例子中,变量a的值为 60,变量b的值为 13:
| 位运算符 | 名称 | 描述 | 举例 |
|---|---|---|---|
| & | 按位与 | 如果相对应位都是 1,则结果为 1,否则为 0 | (a&b),得到 12,即 0000 1100 |
| 丨 | 按位或 | 如果相对应位都是 0,则结果为 0,否则为 1 | ( a 丨 b )得到 61,即 0011 1101 |
| ^ | 按位异或 | 如果相对应位值相同,则结果为 0,否则为 1 | (a^b)得到 49,即 0011 0001 |
| ~ | 按位补 | 翻转操作数的每一位,即 0 变成 1,1 变成 0 | (〜a)得到-61,即 1100 0011 |
| << | 按位左移 | 左操作数按位左移右操作数指定的位数 | a<<2 得到 240,即 1111 0000 |
| >> | 按位右移 | 左操作数按位右移右操作数指定的位数 | a>>2 得到 15 即 1111 |
| >>> | 按位右移补零 | 左操作数的值按右操作数指定的位数右移,移动得到的空位以零填充 | a>>>2 得到 15 即 0000 1111 |
逻辑运算符
逻辑运算符是通过运算符将操作数或等式进行逻辑判断的语句。
表格中的例子中,假设布尔变量 a 为真,变量 b 为假:
| 逻辑运算符 | 名称 | 描述 | 类型 | 举例 |
|---|---|---|---|---|
| && | 与 | 当且仅当两个操作数都为真,条件才为真 | 双目运算符 | (a && b)为假 |
| || | 或 | 两个操作数任何一个为真,条件为真 | 双目运算符 | (a || b)为真 |
| ! | 非 | 用来反转操作数的逻辑状态。如果条件为真,则逻辑非运算符将得到假 | 单目运算符 | (!a)为假 |
| ^ | 异或 | 如果两个操作数逻辑相同,则结果为假,否则为真 | 双目运算符 | (a ^ b)为真 |
当使用&&(与)逻辑运算符时,在两个操作数都为 true 时,结果才为 true,但是当得到第一个操作为 false 时,其结果就必定是 false,这时候就不会再判断第二个操作了。
条件运算符(?:)
条件运算符也被称为三元运算符。该运算符有3个操作数,并且需要判断布尔表达式的值。该运算符的主要是决定哪个值应该赋值给变量。
variable x = (expression) ? value if true : value if false
instanceof 运算符
该运算符用于操作对象实例,检查该对象是否是一个特定类型(类类型或接口类型)。
instanceof运算符使用格式如下:
( Object reference variable ) instanceof (class/interface type)
Java 循环结构
Java中有三种主要的循环结构:
- while 循环
- do…while 循环
- for 循环
- while 循环
在Java5中引入了一种主要用于数组的增强型for循环。
while是最基本的循环,它的结构为:
while( 布尔表达式 ) {
//循环内容
}
do…while 循环
对于 while 语句而言,如果不满足条件,则不能进入循环。但有时候我们需要即使不满足条件,也至少执行一次。
do…while 循环和 while 循环相似,不同的是,do…while 循环至少会执行一次。
do {
//代码语句
}while(布尔表达式);
for循环
虽然所有循环结构都可以用 while 或者 do...while表示,但 Java 提供了另一种语句 —— for 循环,使一些循环结构变得更加简单。
for循环执行的次数是在执行前就确定的。语法格式如下:
for(初始化; 布尔表达式; 更新) {
//代码语句
}
注意:布尔表达式在循环体的后面,所以语句块在检测布尔表达式之前已经执行了。 如果布尔表达式的值为 true,则语句块一直执行,直到布尔表达式的值为 false。
关于 for 循环有以下几点说明:
- 最先执行初始化步骤。可以声明一种类型,但可初始化一个或多个循环控制变量,也可以是空语句。
- 然后,检测布尔表达式的值。如果为 true,循环体被执行。如果为false,循环终止,开始执行循环体后面的语句。
- 执行一次循环后,更新循环控制变量。
- 再次检测布尔表达式。循环执行上面的过程。
- 判断条件无论是简单还是复杂结果都是布尔类型(布尔表达式)
Java 增强 for 循环
Java5 引入了一种主要用于数组的增强型 for 循环。
Java 增强 for 循环语法格式如下:
for(声明语句 : 表达式)
{
//代码句子
}
声明语句:声明新的局部变量,该变量的类型必须和数组元素的类型匹配。其作用域限定在循环语句块,其值与此时数组元素的值相等。
表达式:表达式是要访问的数组名,或者是返回值为数组的方法。
break 关键字
break 主要用在循环语句或者 switch 语句中,用来跳出整个语句块。
break 跳出最里层的循环,并且继续执行该循环下面的语句。
continue 关键字
continue 适用于任何循环控制结构中。作用是让程序立刻跳转到下一次循环的迭代。
在 for 循环中,continue 语句使程序立即跳转到更新语句。
在 while 或者 do…while 循环中,程序立即跳转到布尔表达式的判断语句。
for 嵌套循环实例:
for(int i=1; i<=3; i++){
for(int n=1; n<=3; n++){
//输出结果。。。。
System.out.println("i = " + i + ", n = " + n);
}
}
Java 条件语句
Java中有三种条件语句:
- if条件语句
- if...else条件语句
- if...else if...else条件语句
if 语句的语法如下:
if(布尔表达式)
{
//如果布尔表达式为true将执行的语句
}
如果布尔表达式的值为 true,则执行 if 语句中的代码块,否则执行 if 语句块后面的代码。
if…else 的用法如下:
if(布尔表达式){
//如果布尔表达式的值为true
}else{
//如果布尔表达式的值为false
}
或
if(布尔表达式 1){
//如果布尔表达式 1的值为true执行代码
}else if(布尔表达式 2){
//如果布尔表达式 2的值为true执行代码
}else if(布尔表达式 3){
//如果布尔表达式 3的值为true执行代码
}else {
//如果以上布尔表达式都不为true执行代码
}
if 语句后面可以跟 else 语句,当 if 语句的布尔表达式值为 false 时,else 语句块会被执行。
if...else if...else 语句
if 语句后面可以跟 else if…else 语句,这种语句可以检测到多种可能的情况。
使用 if,else if,else 语句的时候,需要注意下面几点:
- if 语句至多有 1 个 else 语句,else 语句在所有的 else if 语句之后。
- if 语句可以有若干个 else if 语句,它们必须在 else 语句之前。
- 一旦其中一个 else if 语句检测为 true,其他的 else if 以及 else 语句都将跳过执行。
嵌套的 if…else 语句
使用嵌套的 if…else 语句是合法的。也就是说你可以在另一个 if 或者 else if 语句中使用 if 或者 else if 语句。
语法
嵌套的 if…else 语法格式如下:
if(布尔表达式 1){
////如果布尔表达式 1的值为true执行代码
if(布尔表达式 2){
////如果布尔表达式 2的值为true执行代码
}
}
你可以像 if 语句一样嵌套 else if...else。
Java switch case
switch case 语句判断一个变量与一系列值中某个值是否相等,每个值称为一个分支。
语法
switch case 语句语法格式如下:
switch(expression){
case value :
//语句
break; //可选
case value :
//语句
break; //可选
//你可以有任意数量的case语句
default : //可选
//语句
}
switch case 语句有如下规则:
- switch 语句中的变量类型可以是: byte、short、int 或者 char。从 Java SE 7 开始,switch 支持字符串 String 类型了,同时 case 标签必须为字符串常量或字面量。
- switch 语句可以拥有多个 case 语句。每个 case 后面跟一个要比较的值和冒号。
- case 语句中的值的数据类型必须与变量的数据类型相同,而且只能是常量或者字面常量。
- 当变量的值与 case 语句的值相等时,那么 case 语句之后的语句开始执行,直到 break 语句出现才会跳出 switch 语句。
- 当遇到 break 语句时,switch 语句终止。程序跳转到 switch 语句后面的语句执行。case 语句不必须要包含 break 语句。如果没有 break 语句出现,程序会继续执行下一条 case 语句,直到出现 break 语句。
- switch 语句可以包含一个 default 分支,该分支一般是 switch 语句的最后一个分支(可以在任何位置,但建议在最后一个)。default 在没有 case 语句的值和变量值相等的时候执行。default 分支不需要 break 语句。
- switch case 执行时,一定会先进行匹配,匹配成功返回当前 case 的值,再根据是否有 break,判断是否继续输出,或是跳出判断。
Java Number & Math 类
Java Number类
一般地,当需要使用数字的时候,我们通常使用内置数据类型,如:byte、int、long、double 等。
实例
int a = 5000;
float b = 13.65f;
byte c = 0x4a;
然而,在实际开发过程中,我们经常会遇到需要使用对象,而不是内置数据类型的情形。为了解决这个问题,Java 语言为每一个内置数据类型提供了对应的包装类。
所有的包装类(Integer、Long、Byte、Double、Float、Short)都是抽象类 Number 的子类。

下面是一个使用 Integer 对象的实例:
Test.java 文件代码:
public class Test{
public static void main(String args[]){
Integer x = 5;
x = x + 10;
System.out.println(x);
}
}
以上实例编译运行结果如下:
15
当 x 被赋为整型值时,由于x是一个对象,所以编译器要对x进行装箱。然后,为了使x能进行加运算,所以要对x进行拆箱。
Java Math 类
Java 的 Math 包含了用于执行基本数学运算的属性和方法,如初等指数、对数、平方根和三角函数。
Math 的方法都被定义为 static 形式,通过 Math 类可以在主函数中直接调用。
Math.floor 是向下取整。
Math.ceil 是向上取整。
Math.round 是四舍五入取整 但是需要注意的是:
1、参数的小数点后第一位小于 5,运算结果为参数整数部分。
2、参数的小数点后第一位大于 5,运算结果为参数整数部分绝对值 +1,符号(即正负)不变。
3、参数的小数点后第一位等于 5,正数运算结果为整数部分 +1,负数运算结果为整数部分。
Java Character 类
Character 类用于对单个字符进行操作。
Character 类在对象中包装一个基本类型 char 的值
实例
char ch = 'a';
// Unicode 字符表示形式
char uniChar = '\u039A';
// 字符数组
char[] charArray ={ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' };
然而,在实际开发过程中,我们经常会遇到需要使用对象,而不是内置数据类型的情况。为了解决这个问题,Java语言为内置数据类型char提供了包装类Character类。
Character类提供了一系列方法来操纵字符。你可以使用Character的构造方法创建一个Character类对象,例如:
Character ch = new Character('a');
在某些情况下,Java编译器会自动创建一个Character对象。
例如,将一个char类型的参数传递给需要一个Character类型参数的方法时,那么编译器会自动地将char类型参数转换为Character对象。 这种特征称为装箱,反过来称为拆箱。
实例
// 原始字符 'a' 装箱到 Character 对象 ch 中
Character ch = 'a';
// 原始字符 'x' 用 test 方法装箱
// 返回拆箱的值到 'c'
char c = test('x');
转义序列
前面有反斜杠(\)的字符代表转义字符,它对编译器来说是有特殊含义的。
下面列表展示了Java的转义序列:
| 转义序列 | 描述 |
|---|---|
| \t | 在文中该处插入一个tab键 |
| \b | 在文中该处插入一个后退键 |
| \n | 在文中该处换行 |
| \r | 在文中该处插入回车 |
| \f | 在文中该处插入换页符 |
| ' | 在文中该处插入单引号 |
| " | 在文中该处插入双引号 |
| \ | 在文中该处插入反斜杠 |
\r: return 到当前行的最左边。
\n: newline 向下移动一行,并不移动左右。
Linux中\n表示:回车+换行;
Windows中\r\n表示:回车+换行。
Mac中\r表示:回车+换行。
实例
当打印语句遇到一个转义序列时,编译器可以正确地对其进行解释。
以下实例转义双引号并输出:
Test.java 文件代码:
public class Test {
public static void main(String args[]) {
System.out.println("访问\"菜鸟教程!\"");
}
}
以上实例编译运行结果如下:
访问"菜鸟教程!"
Java String 类
Java StringBuffer
Java 数组
Java 语言中提供的数组是用来存储固定大小的同类型元素。
你可以声明一个数组变量,如 numbers[100] 来代替直接声明 100 个独立变量 number0,number1,....,number99。
声明数组变量
首先必须声明数组变量,才能在程序中使用数组。下面是声明数组变量的语法:
dataType:数据库类型
dataType[] arrayRefVar; // 首选的方法
或
dataType arrayRefVar[]; // 效果相同,但不是首选方法
注意: 建议使用 dataType[] arrayRefVar 的声明风格声明数组变量。 dataType arrayRefVar[] 风格是来自 C/C++ 语言 ,在Java中采用是为了让 C/C++ 程序员能够快速理解java语言。
创建数组
Java语言使用new操作符来创建数组,语法如下:
arrayRefVar = new dataType[arraySize];
上面的语法语句做了两件事:
一、使用 dataType[arraySize] 创建了一个数组。
二、把新创建的数组的引用赋值给变量 arrayRefVar。
数组变量的声明,和创建数组可以用一条语句完成,如下所示:
dataType[] arrayRefVar = new dataType[arraySize];
或
dataType[] arrayRefVar = {value0, value1, ..., valuek};
数组的元素是通过索引访问的。数组索引从 0 开始,所以索引值从 0 到 arrayRefVar.length-1。
处理数组
数组的元素类型和数组的大小都是确定的,所以当处理数组元素时候,我们通常使用基本循环或者 For-Each 循环。
示例
该实例完整地展示了如何创建、初始化和操纵数组:
TestArray.java 文件代码:
public class TestArray {
public static void main(String[] args) {
double[] myList = {1.9, 2.9, 3.4, 3.5};
// 打印所有数组元素
for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
System.out.println(myList[i] + " ");
}
或
// 打印所有数组元素
for(type element: array){
System.out.println(element);
}
// 计算所有元素的总和
double total = 0;
for (int i = 0; i < myList.length; i++) {
total += myList[i];
}
System.out.println("Total is " + total);
// 查找最大元素
double max = myList[0];
for (int i = 1; i < myList.length; i++) {
if (myList[i] > max) max = myList[i];
}
System.out.println("Max is " + max);
}
}
以上实例编译运行结果如下:
1.9
2.9
3.4
3.5
Total is 11.7
Max is 3.5
数组作为函数的参数
数组可以作为参数传递给方法。
例如,下面的例子就是一个打印 int 数组中元素的方法:
public static void printArray(int[] array) {
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(array[i] + " ");
}
}
下面例子调用 printArray 方法打印出 3,1,2,6,4 和 2:
printArray(new int[]{3, 1, 2, 6, 4, 2});
数组作为函数的返回值
public static int[] reverse(int[] list) {
int[] result = new int[list.length];
for (int i = 0, j = result.length - 1; i < list.length; i++, j--) {
result[j] = list[i];
}
return result;
}
以上实例中 result 数组作为函数的返回值。
数组作为函数的参数和数组作为函数的返回值
实例和数组倒序实例:
public class Test2 {
public static void main(String[] args){
int[] test= {1,2,4,5,7};
for (int i : test) {
System.out.print(i+" ");
}
System.out.println("\n");
test = Test2.reverse(test);
for (int i : test) {
System.out.print(i+" ");
}
}
public static int[] reverse(int[] arr){
int[] result = new int[arr.length];
for (int i = 0,j=result.length-1; i < arr.length; i++,j--) {
result[j] = arr[i];
}
return result;
}
}
多维数组
多维数组可以看成是数组的数组,比如二维数组就是一个特殊的一维数组,其每一个元素都是一个一维数组,例如:
String str[][] = new String[3][4];
多维数组的动态初始化(以二维数组为例)
- 直接为每一维分配空间,格式如下:
type[][] typeName = new type[typeLength1][typeLength2];
type 可以为基本数据类型和复合数据类型,arraylength1 和 arraylength2 必须为正整数,arraylength1 为行数,arraylength2 为列数。
例如:
int a[][] = new int[2][3];
解析:
二维数组 a 可以看成一个两行三列的数组。
2. 从最高维开始,分别为每一维分配空间,例如:
String s[][] = new String[2][];
s[0] = new String[2];
s[1] = new String[3];
s[0][0] = new String("Good");
s[0][1] = new String("Luck");
s[1][0] = new String("to");
s[1][1] = new String("you");
s[1][2] = new String("!");
解析:
s[0]=new String[2] 和 s[1]=new String[3] 是为最高维分配引用空间,也就是为最高维限制其能保存数据的最长的长度,然后再为其每个数组元素单独分配空间 s0=new String("Good") 等操作。
多维数组的引用(以二维数组为例)
对二维数组中的每个元素,引用方式为 arrayName[index1][index2],例如:
num[1][0];
// 声明二维数组:有两行,列数待定,数组结构 = { { }, { } }
String s[][] = new String[2][];
// 确定每行的元素个数,第一行有2个元素,第二行有3个元素,
// 数组结构 = {{"E1", "E2"}, {"E1", "E2", "E3"}}
s[0] = new String[2];
s[1] = new String[3];
Arrays 类
java.util.Arrays 类能方便地操作数组,它提供的所有方法都是静态的。
具有以下功能:
- 给数组赋值:通过 fill 方法。
- 对数组排序:通过 sort 方法,按升序。
- 比较数组:通过 equals 方法比较数组中元素值是否相等。
- 查找数组元素:通过 binarySearch 方法能对排序好的数组进行二分查找法操作。
具体说明请查看下表:
| 序号 | 方法和说明 |
|---|---|
| 1 public static int binarySearch(Object[] a, Object key) | 用二分查找算法在给定数组中搜索给定值的对象(Byte,Int,double等)。数组在调用前必须排序好的。如果查找值包含在数组中,则返回搜索键的索引;否则返回 (-(插入点) - 1)。 |
| 2 public static boolean equals(long[] a, long[] a2) | 如果两个指定的 long 型数组彼此相等,则返回 true。如果两个数组包含相同数量的元素,并且两个数组中的所有相应元素对都是相等的,则认为这两个数组是相等的。换句话说,如果两个数组以相同顺序包含相同的元素,则两个数组是相等的。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型(Byte,short,Int等)。 |
| 3 public static void fill(int[] a, int val) | 将指定的 int 值分配给指定 int 型数组指定范围中的每个元素。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型(Byte,short,Int等)。 |
| 4 public static void sort(Object[] a) | 对指定对象数组根据其元素的自然顺序进行升序排列。同样的方法适用于所有的其他基本数据类型(Byte,short,Int等)。 |