JAVA语言程序设计基础.ppt

第2章 JAVA语言程序设计基础,黄淮学院 计算机科学系 王春华,目录,2.1 Java语言程序结构 2.2 Java语言数据类型 2.3 Java语言运算符与表达式 2.4 Java语言流控制语句,为什么要讲各部分知识？,2.1 java语言程序结构,1. 程序结构概述 2. java语言注释 3. java语言标识符 4. java语言标识符声明及作用域 5. java语言中的关键词,2.1 java语言程序结构,一个Java程序的基本框架结构： Java程序由一个或多个独立的类组成，但其中必须有一个公有类（如：HelloWorld），而且源代码文件必须与这个公有类的名字相同（如：HelloWorld.java）。 Java的类可以由一个或多个方法组成，其中公有类中的main方法可用作程序运行的入口。,/ The First Java Program public class HelloWorld public static void main(String s) System.out.println(“Hello World！“); ,程序头的注释共3种,HelloWorld类,main方法,修饰符,方法头,方法体,方法名,参数,返回类型,程序的主要结构,Java程序的编辑、编译和运行过程,编辑程序代码,HelloWorld.java,javac生成出错信息,Yes,编译程序代码 javac HelloWorld.java,HelloWorld.class,解释执行字节码 java HelloWorld,有编译错误吗？,No,Java程序编译通过，会自动生成一个包含了这个源程序字节码的同名.class文件。该文件可以通过Java虚拟机运行。,/ The First Java Program public class HelloWorld public static void main(String s) System.out.println(“Hello World！“); ,标识符,什么是标识符？ 标识符命名规则 Java关键字是为编译器保留的、具有特定含义的标识符，不能把它用做变量、类或方法的名称。（P32）,用于表示变量、常量、方法、类或接口的名称。 标识符是大小写敏感的； 没有长度限制。,只能以字母、下划线（_）或美元符（$）开头，由字母、数字、下划线（_）或美元符（$）组成的字符串。,标识符判断,合法标识符 Identifier userName User_name _sys_var1 change 非法标识符 2Sun / 以数字2开头 Class / 是Java的关键字，有特殊含义 #myname / 含有其他符号# Hello World /含空格,语句、分号和块,Java中的语句是最小的执行单位。 Java各语句间以分号“;”分隔。 花括号“”和“”包含的一系列语句称为语句块，简称为块。 标识符作用域：所在语句块范围,Java编码规范,可读性 增加必要的注释和空格 采用缩进格式,使程序中使用的算法框架简单清楚 标识符惯例 定义的各种标识符也要遵从惯例，注意大小写,Java中的命名约定,类名和接口应为名词，含有大小写，每个字的首字母大写。 如：HelloWorld，Customer，MergeSort等。 方法名应是动词，含有大小写，首字母小写，其余各字的首字母大写。尽量不要在方法名中使用下划线。 如：getName，setAddress，search。 简单类型常量的名字应该全部为大写字母，字与字之间用下划线分隔，对象常量可使用混合大小写。 如：BLUE_COLOR。 所有的实例、类和全局变量都使用混合大小写，首字符为小写。用大写字符作字间的分隔符。变量名中不要使用下划线。还要避免使用美元符号（$）。 如：balance，orders。,2. java语言注释,Java语言的注释同C/C+语言的注释一样。在Java语言中有三种类型的注释语句。注释语句语法格式： (1) /注释内容 (2) /*注释内容*/ (3) /*注释内容*/ （演示）,目录,2.1 Java语言程序结构 2.2 Java语言数据类型 2.3 Java语言运算符与表达式 2.4 Java语言流控制语句,2.2 Java语言数据类型,1. 数据基本类型 2. 变量与常量 3. String 4. 数组 5. NULL,Java的基本数据类型,基本数据类型 Java的数据类型共分为两大类，一类是基本类型，一类是复合数据类型。 基本类型共有8种，分为4小类，分别是逻辑型、字符型、整型和浮点型。复合数据类型包括数组、类和接口等。,数据类型,基本数据类型,复合数据类型 （对象类型）,类类型,布尔类型：boolean,数组,接口类型：interface,字符类型：char,数值类型,浮点数类型：float，double,整数类型：byte，short，int，long,2.2 Java语言数据类型,抽象,基本数据类型与对象类型关系,逻辑值用boolean（布尔）类型表示，有两个常量值：true和false，它们全是小写。 Java是一种严格的类型语言，它不允许数值类型和布尔类型之间进行转换。(have a try),逻辑类型boolean,字符类型,单个字符用char类型表示。一个char表示一个Unicode字符，其值用16位无符号整数表示，范围为065535。char类型的常量值必须用一对单引号（ ）括起来。 例：字符示例 a/ 表示字符a 转义符 t/ 表示tab键 u?/ 表示一个具体的Unicode字符，?是4位十六进制数字 参见P34 演示转义符输出 问题： 1个汉字能否用char类型表示？为什么 字符与字符间用+运算符时，表示什么？ 编程测试16进制数41,51对应的字符，并相隔一个tab位输出。,整型,Java语言中提供4种整型量：byte ，short，int和long。 分别是8 16 32 64位长，表示范围分别是多少？ 整型常量可用十进制、八进制或十六进制形式表示 以19开头的数为十进制数 以0开头的数为八进制数 以0x开头的数为十六进制数,例：分析程序运行结果。 public class DataTest public static void main(String args) int x=010; System.out.println(“x=“+x); int y=0x10; System.out.println(“y=“+y); ,示例,整数示例 2表示十进制数2。 077表示八进制数77，等于十进制数63。 0xBABE表示十六进制数BABE，等于十进制数47806。 长整型常量示例 2L 077L 0xBABEL 2 与 2L区别？,4种Java整型量的大小和可表示的范围,byte x=129; 出错！,特殊常量值,浮点型,浮点型量有两种： 单精度浮点数，float 双精度浮点数，double 例： 浮点数示例 5.31 .3 -39.27 5f 0.001327e+6 浮点数后加d/D f/F 的含义，若没有加任何字母，默认是double类型。 两种表示方法：十进制数形式和科学计数法形式 浮点运算很少是精确的，因此比较两个浮点数大小时不能用,Java浮点数,特殊的浮点数常量,基本数据类型 缺省值,类型转换,整型、实型、字符型数据可以混合运算。 自动类型转换：位数少的类型转换为位数多的类型 分析下列程序，找出错误的原因,转换规则表,强制类型转换,强制类型转换：位数多的类型向位数少的类型进行转换 如：int i = 3; byte b = (byte) i; 将int型变量i赋给byte型变量b之前，先将i强制转为byte型。,实例,实例,请问 char x = 2 与 x =u0002”的区别是什么,实例,变量、说明和赋值,/变量使用之前，要先说明 public class Assign public static void main(String args) int x,y; / 说明整型变量 / 说明浮点型变量并赋值 float z = 3.1414f; / 说明双精度型变量并赋值 double w = 3.1415;,/ 说明布尔类型变量并赋值 boolean truth = true; / 说明布尔类型变量 boolean false1; char c; / 说明字符类型变量 c = A;/ 给字符类型变量赋值 x = 6; y = 1000;/ 给整型变量赋值 / 给布尔类型变量赋值 false1 = 6 7; ,2.2 Java语言数据类型,1. 数据基本类型 2. 变量与常量 3. String 4. 数组 5. NULL,2. 常量,Java中的常量在程序中为一个标识符，用来记忆一个固定的数值。在程序执行过程中常量是不可更改的数据，常量用final声明，常量与变量的区别是前者不占用内存。Java约定常量名称用大写字母。 声明常量的格式： final 类型 常量名,常量名=值; 各种类型常量的取值范围,基本数据类型 取值范围,2.2 Java语言数据类型,1. 数据基本类型 2. 变量与常量 3. String 4. 数组 5. NULL,字符串,字符串是指一组字符。在Java中字符串完全被当成对象，字符串类型是标准Java类库中预定义的String类。字符串作为对象数据类型还封装了许多相关的操作，便于我们对字符串进行处理。 字条串常 量用双引号括起来。 常用方法 参见JDK 字符串后加+运算符是作用：当+用于字符串与其它类型变量之间时，产生效果是字符串的拼接。而字符间用+去处符时，效果赞同于数字与之间的算术运算。 演示 equals 与 区别： （备注）,int length() 返回字符串的长度。 String substring(int beginIndex, int endIndex) 返回原字符串中从beginIndex位置开始到endIndex位置（不包括该位置）之间的所有字符组成的新字符串。 int indexOf(int ch) 返回从索引0开始的与ch字符相匹配的首个字符的位置（索引值）。未检索到匹配字符的则返回-1。 int indexOf(String str) 返回从索引0开始的与str字符串相匹配的首个子串的开始位置（索引值）。未检索到匹配的字符串则返回-1。 boolean equals(Object anObject) 比较字符串是否相等，相当时返回true，否则返回false。 比较字符串是否相等应该使用equals方法 。,请问如果实现字符串中有/、“等字符，如何现实字符串换行等,字符串（2）,字符串是常量；它们的值在创建之后不能更改。字符串创建方式： 其一，使用new关键字创建字符串，比如String s1 = new String(“abc“); 其二，直接指定。比如String s2 = “abc“; 其三，使用串联生成新的字符串。比如String s3 = “ab“ + “c“; 字符串分配空间的原理（补充）,1.String str1 = new String(“abc“); 2.Stirng str2 = “abc“; 虽然两个语句都是返回一个String对象的引用，但是jvm对两者的处理方式是不一样的。对于第一种，jvm会马上在heap中创建一个String对象，然后将该对象的引用返回给用户。对于第二种，jvm首先会在内部维护的strings pool中通过String的 equels 方法查找是对象池中是否存放有该String对象，如果有，则返回已有的String对象给用户，而不会在heap中重新创建一个新的String对象；如果对象池中没有该String对象，jvm则在heap中创建新的String对象，将其引用返回给用户，同时将该引用添加至strings pool中。注意：使用第一种方法创建对象时，jvm是不会主动把该对象放到strings pool里面的，除非程序调用 String的intern方法。,2.2 Java语言数据类型,1. 数据基本类型 2. 变量与常量 3. String(和数组一起单独再讲) 4. 数组 5. NULL,5. NULL值,一. null是代表不确定的对象 Java中，null是一个关键字，指出变量不引用任何对象。因此可以将null赋给引用类型变量，但不可以将null赋给基本类型变量。 比如：int a = null;是错误的。Ojbect o = null是正确的。String Java中，变量的使用都遵循一个原则：先定义，并且初始化后，才可以使用。这条对对于引用类型变量也是适用的。 如：不能int a;后，不给a指定值，就去打印a的值。 有时候，我们定义一个引用类型变量，在刚开始的时候，无法给出一个确定的值，但是不指定值，程序可能会在try语句块中初始化值。这时候，我们下面使用变量的时候就会报错。解决办法：可以先给变量指定一个null值，问题就解决了。,Connection conn = null; try conn = DriverManager.getConnection(“url“, “user“, “password“); catch (SQLException e) e.printStackTrace(); String catalog = conn.getCatalog();,二、null本身不是对象，也不是Objcet的实例 null本身虽然能代表一个不确定的对象，但就null本身来说，它不是对象，也不知道什么类型，也不是java.lang.Object的实例。 三、Java默认给变量赋值 在定义变量的时候，如果定义后没有给变量赋值，则Java在运行时会自动给变量赋值。赋值原则是整数类型int、byte、short、long的自动赋值为0，带小数点的float、double自动赋值为0.0，boolean的自动赋值为false，其他各供引用类型变量自动赋值为null。 四、null的其他作用 1、判断一个引用类型数据是否null。 用=来判断。 2、释放内存，让一个非null的引用类型变量指向null。这样这个对象就不再被任何对象应用了。等待JVM垃圾回收机制去回收。,Null 练习,String str1 = null; String str2 = “”;两者区别 Null为引用类型，代表空地址，若使用值为null的引用，会抛出java.lang.NullPointerException异常 “”是字符串类型，代表变量是有值的，只不过为空，长度为0。,2.2 Java语言数据类型 练习,课后题1-3 P48,目录,2.1 Java语言程序结构 2.2 Java语言数据类型 2.3 Java语言运算符与表达式 2.4 Java语言流控制语句,2.3 Java语言运算符与表达式,Java的大多数运算符在形式上和功能上都与C和C+的运算符非常类似。,运算符,逻辑,关系,算术,位运算,赋值,条件,对象,其它,+，-，*，/，+，-,，=，=，=，!=,!，&，|,，&，|，,=及其扩展赋值+=，-=，*=，/=,?：,instanceof,包括分量.，下标，内存分配new，强制类型转换()，方法调用(),2.3 Java语言运算符与表达式,运算符注意事项 赋值运算符注意事项 关系运算符注意事项 逻辑运算符注意事项 运算符优先级 条件运算符,运算符注意事项,1. 算术运算符 说明: (1) Java对“+”运算进行了扩展，字符串连接、数字与字符串连接。 如: String s; s = “s=“ + 4*5; (2) Java中的“%”取模运算，可对浮点数进行。符号同第一个操作数。 如52.3%102.3,运算符注意事项,2. 自增自减运算符 说明： (1) +与-运算符只能用于变量。错例：5+，+(a+b) (2) +与-运算时结合方向自右向左。-i+相当于-(i+) ， 2 i+ (3) 两个+号(或-号)之间不能有空格。 (4) 应避免使用复杂的表达式。 事例分析,3. 算术表达式 用算术运算符与括号将运算对象连接起来的、符合Java规则的式子。 4. 运算级别 先*、/、%后+、-，“左结合”原则。如：n * -2, -n / -2,2.3 Java语言运算符与表达式,运算符注意事项 赋值运算符注意事项 关系运算符注意事项 逻辑运算符注意事项 运算符优先级 条件运算符,赋值运算符注意事项,赋值运算符注意事项,赋值运算符注意事项,出错：需要强制类型转换,2.3 Java语言运算符与表达式,运算符注意事项 赋值运算符注意事项 关系运算符注意事项 逻辑运算符注意事项 运算符优先级 条件运算符,关系运算符注意事项,关系运算符注意事项,说明： (1) Java中,任何类型的数据(包括简单类型和复合类型),都可以通过“=“或“!=“来比较是否相等； (2) 浮点数的比较小心慎用； (3) 不同类型的数值量以及字符之间可以进行各种大小比较；,关系运算符注意事项,(4) 关系运算的结果是true和false（而不是1或0、T或F！）； (5) 关系运算符优先级低于算术运算符，高于赋值运算符。,2.3 Java语言运算符与表达式,运算符注意事项 赋值运算符注意事项 关系运算符注意事项 逻辑运算符注意事项 运算符优先级 条件运算符,逻辑运算符注意事项,运算符优先级,条件运算符,运算符练习,P48 4,目录,2.1 Java语言程序结构 2.2 Java语言数据类型 2.3 Java语言运算符与表达式 2.4 Java语言流控制语句,2.4 Java语言流控制语句,分支语句,分支语句,分支语句,分支语句switch,switch是用基于整型数据的多分支判断,分支语句switch,流程及说明： (1) switch后的表达式，必须是byte, char, short 或者 int型的 整型。 (2) 表达式的值与case后的值1、值2进行比较，匹配的情况下流程转向。 (3) break是可选的，可用来中断switch语句。 例：输入一百分制成绩，输出对应的等级。90100分的等级为A，8089分的等级为B，7079分的等级为C， 6069分的等级为D，60分以下的等级为E。,分支语句 作业,2.4 Java语言流控制语句