Java语言程序设计基础教程课件（第２章）.ppt

第2章Java基本的程序设计结构,标识符和关键字Java的基本数据类型运算符、表达式和语句语句输入输出数组,2.1标识符和关键字,在Java中的标识符和关键字统称为保留字。,2.1.1标识符,标识符是赋予常量、变量、方法、类或者接口的名称，可以由用户自行定义，无长度限制，但要符合以下规则：1、标识符可以由一个或多个字符组成2、标识符必须以字母、下划线_或$为开头，后面可以包含数字、字母但不包含空格。3、标识符中大小写字母有区别，但长度没有限制4、关键字不能做为标识符使用5、用以命名类、方法和变量、以及包遵守JAVA的命名规范，类名称的每个单词都以大写字母开头。方法和变量第一个字母不大写，其他照旧。,2.1.2关键字,Java中的关键字，它是Java特意保留的，具有特殊的意义和用途，不可以任意使用或更改，当我们在编写程序时要注意不要使用它作为变量或方法名称，以免造成程序编译的错误。Java的关键字有：Abstract、default、if、package、this、Boolean、do、implements、private、throw、Break、double、import、protected、throws、Byte、else、instanceof、public、transient、Case、false、interface、short、try、Catch、final、long、static、void、Char、finally、native、super、volatile、Class、float、new、switch、while、Continue、for、null、synchronized。goto和const在Java中虽然不再使用，但是还作为关键字存在。,2.2Java的基本数据类型,Java严格规定每个数据类型的大小，而且不允许任意更换变量的数据类型。也就是说如果A变量我们声明为整数类型后，就不能再将A变量改为其它类型，而且所占的空间就是32位，无法更改。,表2-1Java的基本数据类型,2.2.1布尔型,布尔型，也就是我们所说的真或假，使用关键字boolean来定义逻辑变量，值为常量：true、false。【例2-1】一个布尔型应用的示例。定义了一个布尔类型变量y，起初给它赋值false，然后又赋值为true，在if条件判断中，因为y是true，条件满足，执行语句所以执行System.out.println(yistrue);，最后是一个表达式109，结果为真，所以显示true。,publicclassBoolTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)booleany;y=false;System.out.println(yis+y);y=true;if(y)System.out.println(yistrue);System.out.println(109?+(109);,2.2.2字符型,字符型在C语言中占8位，而Java中由于使用的是unicode，所以占16位。【例2-2】举个例子说明一下字符型数据的使用。publicclassCharDemopublicstaticvoidmain(Stringargs)charch1,ch2;ch1=65;ch2=B;System.out.print(ch1andch2);System.out.println(ch1+ch2);,大写的A在ASCII字符集中的值为65，因为ASCII中的字符集占了Unicode中的前127个字符，所以ASCII中的技巧这里面一样用。从上面可以看出，给字符型变量ch1赋值65和A作用是一样的。程序2-2运行结果如下所示。,图2-2字符型数据应用示例运行结果,2.2.3整数型,Java定义了四种整数型，即字节型（byte），短整型（short），整型（int），长整型（long）。在Java语言中没有无符号这个关键字（unsigned），这个有区别于C语言，也就是说所有的数都为有符号数。,2.2.4浮点型,浮点型，也就是所说的实数，其中单精度数float占4个字节，双精度数占8个字节，当需要保持多次反复迭代的计算的精确性时或操作值很大时，是最好的选择了。【例2-4】下面例子是一个双精度数计算圆面积的例子。/计算圆的面积publicclassAreapublicstaticvoidmain(Stringargs)doublepi,r,a;r=0.3;/半径pi=3.1416;a=pi*r*r;/面积System.out.println(面积为：+a);,2.2.5基本数据类型的转换,在Java中类型由低到高的顺序为：byte、short、char、int、long、float、double。1、自动转换：当由低到高时可以自动转换，比如：byteb;inti=b;longl=b;floatf=b;doubled=b;那么这些都可以自动转换，是合法的，但byte、short、char是平级的不能自动转换，必须使用强制转换。2、强制转换：由高级到低级时，必须使用强制转换。inti=99;byteb=(byte)i;charc=(char)i;,【例2-5】下面例子说明这两种转换。publicclassChangeTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)byteb=15;inti=b;longl=b;floatf=b;doubled=b;System.out.println(b);System.out.println(i);System.out.println(l);System.out.println(f);System.out.println(d);ints=99;byten=(byte)s;System.out.println(s);System.out.println(n);,注意：在强制转换时有时会导致溢出或降低精度，比如整型值赋给byte时，如果整型值大了，会自动取模再赋值，而浮点数赋值给整数时会去掉小数点。,3、字符串型数据与其他数据类型转换：在Java中是通过toString()方法来实现的。【例2-6】字符串型数据与其他数据类型转换的例子。publicclassChangeTest1publicstaticvoidmain(Stringargs)inti1=10;floatf1=3.14f;doubled1=3.1415926;/注意大小写IntegerI1=newInteger(i1);/生成integer类FloatF1=newFloat(f1);/生成float类DoubleD1=newDouble(d1);/生成double类/分别调用包装类的tostring()方法转换为字符串Stringsi1=I1.toString();/toString在此完成integer类型转换为字符串Stringsi2=F1.toString();Stringsi3=D1.toString();System.out.println(si1);System.out.println(si2);System.out.println(si3);,4、将CHAR型值直接做为数值转换为其他数据类型【例2-7】CHAR型值直接做为数值转换为其他数据类型的例子。publicclassChangeTest2publicstaticvoidmain(Stringargs)inti;charc1=A;i=c1;System.out.println(i);charc2=(char)(i+2);/此处要强制转换System.out.println(c2);,2.3运算符、表达式,Java提供了丰富的运算符，如算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符等。,2.3.1算术运算符与算术表达式,在Java中提供运算功能的就是运算符（Operator），例如与算术相关的有加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）这类的运算符。另外还有一个也很常用的取模运算符（%）。这类以数学运算为主的运算符称为算术运算符（ArithmeticOperator）。算术运算符的使用基本上与加减乘除一样，也是先乘除后加减，必要时加上括号表示运算的先后顺序。,2.3.2比较和条件运算,数学上有比较的运算，像大于、等于、小于等运算，Java中也提供了这些运算符，这些运算符称为“比较运算符”（ComparisonOperator）。它们有大于（）、大于等于（=）、小于（5);System.out.println(10=5结果+(10=5);System.out.println(105结果+(105);System.out.println(10=5结果+(10=60?是:否);,2.3.3逻辑和位运算,Java中也提供这几个基本逻辑运算所需的逻辑运算符（LogicalOperator），分别为与（,2.3.4递增和递减运算,递增（Increment）、递减（Decrement）与赋值（Assignment）运算符，这几种运算符的目的除了让程序看来比较简洁之外，还可以稍微增加一些程序执行的效率。在程序中对变量递增1或递减1是很常见的运算，例如：inti=0;i=i+1;System.out.println(i);i=i-1;System.out.println(i);上面这段程序会分别显示变量+1与-1操作的结果，1与0两个数，,【例2-16】递增、递减运算符的示例。,publicclassIncrementDecrementpublicstaticvoidmain(Stringargs)inti=0;System.out.println(+i);System.out.println(-i);,2.3.5赋值运算符,到目前为止，只学习过一个赋值运算符，也就是=这个运算符，事实上赋值运算符还有其他几个，如表2-2所示。,表2-2赋值运算符,2.4语句,在Java语言中，语句可分为以下5类：1方法调用语句System.out.println(“Hello”);2表达式语句由一个表达式构成一个语句，最典型的是赋值语句，如：x=23;一个表达式加上一个分号就构成了一个语句，分号是语句不可缺少的部分。3复合语句可以用把一些语句括起来构成复合语句，如：z=23+x;System.out.println(“Hello”);4控制语句包括条件语句和switch开关语句。5package语句和import语句Package语句和import语句与类、对象有关，相关内容在第3章中介绍。,2.4.2控制语句,Java的控制语句有2种类型，即条件语句和switch开关语句。1条件控制语句为了解决“如果”发生了，就要的需要，Java提供了if条件控制语句。它的语法如下：if(条件式)语句1;else语句2;,如果在if后有两个以上的语句，称之为复合语句（CompoundStatement），此时必须使用定义程序块（Block）将复合语句包括起来。例如：if(条件式)语句1;语句2;else语句3;语句4;,【例2-19】使用if条件式来判断使用者的输入是奇数还是偶数。,importjava.util.Scanner;publicclassOddDecider3publicstaticvoidmain(Stringargs)Scannerscanner=newScanner(System.in);System.out.print(请输入数字:);intinput=scanner.nextInt();intremain=input%2;/求除2的余数if(remain=1)/如果余数为1System.out.println(input+为奇数);elseSystem.out.println(input+为偶数);,2switch条件式,switch只能比较数值或字符，使用适当的话，可比if判断式有效率。switch的语法结构如下：switch(变量名称或表达式)case符合数字或字符:语句1;break;case符合数字或字符:语句2;break;default:语句3;,【例2-21】使用switch来改写处理学生的成绩等级问题。,importjava.util.Scanner;publicclassScoreLevel2publicstaticvoidmain(Stringargs)Scannerscanner=newScanner(System.in);System.out.print(请输入分数:);intscore=scanner.nextInt();intlevel=(int)score/10;switch(level)case10:case9:System.out.println(得A);break;case8:System.out.println(得B);break;case7:System.out.println(得C);break;case6:System.out.println(得D);break;default:System.out.println(得E(不及格);,2.4.3循环语句,1for循环在Java中如果要进行重复性的指令执行，可以使用for循环式。它的基本语法如下：for(初始式;判断式;递增式)语句1;语句2;如果语句只有一个，也就是非复合语句，可以省略不写。for循环的第一个初始语句只会执行一次，之后每次重新进行循环时，都会根据判断式来判断是否执行下一个循环，而每次执行完循环之后，都会执行递增式。,【例2-22】for循环的功能示例。,publicclassSimpleLoopForpublicstaticvoidmain(Stringargs)for(inti=0;i10;i+)System.out.print(+i);,2while循环,Java提供while循环式，它可以根据所指定的条件式来判断是否执行循环体。语法如下：while(条件式)语句1;语句2;,【例2-25】计算输入成绩平均的程序。,importjava.util.Scanner;publicclassScoreAveragepublicstaticvoidmain(Stringargs)Scannerscanner=newScanner(System.in);intscore=0;intsum=0;intcount=-1;while(score!=-1)count+;sum+=score;System.out.print(输入分数(-1结束)：);score=scanner.nextInt();System.out.println(平均：+(double)sum/count);,2.4.4break和continue,break可以离开当前switch、for、while、dowhile的程序块，并前进至程序块后下一条语句，在switch中主要用来中断下一个case的比较。在for、while与dowhile中，主要用于中断目前的循环执行，break的例子之前已经看过不少，这里不再举例。continue的作用与break类似，主要用于循环，所不同的是break会结束程序块的执行，而continue只会结束其之后程序块的语句，并跳回循环程序块的开头继续下一个循环，而不是离开循环。,例如：for(inti=1;i10;i+)if(i=5)break;System.ut.println(i=+i);这段程序会显示i=1到4，因为当i等于5时就会执行break而离开循环。,看下面这个程序：for(inti=1;i10;i+)if(i=5)continue;System.out.println(i=+i);这段程序会显示1到4，与6到9。当i等于5时，会执行continue直接结束此次循环，这次循环中System.out.println()行并没有被执行，然后从程序块开头执行下一次循环，所以5并没有被显示。,2.5输入输出,1）利用System.out.println()，可以非常容易实现输出【例2-29】一个输出的例子。publicclassOutputTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)floatx;x=100.0f/3.0f;System.out.println(x);System.out.println(100.0/3.0);,2）格式化输出在java.text包中，提供了NumberFormat类可以产生这种格式，然后我们再用format方法来得到格式化的字符。,【例2-30】一个格式化输出的例子。,importjava.text.*;publicclassOutputTest1publicstaticvoidmain(Stringargs)doublex;x=100.0/3.0;NumberFormatf1=NumberFormat.getNumberInstance();/数字格式Strings=f1.format(x);System.out.println(s);NumberFormatf2=NumberFormat.getPercentInstance();/百分比格式s=f2.format(x);System.out.println(s);NumberFormatf3=NumberFormat.getCurrencyInstance();/货币格式，这跟系统区域有关s=f3.format(x);System.out.println(s);,3）键盘输入【例2-31】一个键盘输入的例子。importjavax.swing.*;publicclassInputTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)Stringname=JOptionPane.showInputDialog(pleaseinputyouname:);Stringinput=JOptionPane.showInputDialog(pleaseinputyouage:);intage=Integer.parseInt(input);System.out.println(yourname:+name+youage:+age);System.exit(0);,2.6数组,2.6.1数组的概念数组（Array）是一组相同数据类型数据的有序集合。在Java语言中数组元素可以由简单数据类型组成也可以由对象组成。数组中的每个元素都具有相同的数据类型，可以用一个统一的数组名和一个下标来唯一地确定数组中的元素。,数组主要具有下面的特点：数组是相同数据类型的元素的集合。数组中的各元素是有先后顺序的，在内存中按照这个先后顺序连续存放在一起。数组元素用整个数组的名字和其在数组中的顺序位置来表示。如a0表示名字为a的数组中的第一个元素，a1表示数组a中的第二个元素。从数组的构成形式上看，可将其分为一维数组和多维数组。,2.6.2一维数组,1一维数组的定义typearrayName；类型（type）可以为Java中任意的数据类型，包括简单类型和复合类型。例如：intintArray;DatedateArray;2一维数组的初始化静态初始化intintArray=1,2,3,4;StringstringArray=abc,How,you;,动态初始化1）简单类型的数组intintArray;intArray=newint5;2）复合类型的数组StringstringArray;StringstringArray=newString3;/为数组中每个元素开辟引用空间（32位）stringArray0=newString(How);/为第一个数组元素开辟空间stringArray1=newString(are);/为第二个数组元素开辟空间stringArray2=newString(you);/为第三个数组元素开辟空间,3一维数组元素的引用数组元素的引用方式为：arrayNameindexindex为数组下标，它可以为整型常数或表达式，下标从0开始。每个数组都有一个属性length指明它的长度，例如：intArray.length指明数组intArray的长度。,2.6.3多维数组,Java语言中，多维数组被看作数组的数组。1二维数组的定义typearrayName;typearrayName;,2二维数组的初始化静态初始化intintArray=1,2,2,3,3,4,5;Java语言中，由于把二维数组看作是数组的数组，数组空间不是连续分配的，所以不要求二维数组每一维的大小相同。,动态初始化1)直接为每一维分配空间，格式如下：arrayName=newtypearrayLength1arrayLength2;inta=newint23;2)从最高维开始，分别为每一维分配空间：arrayName=newtypearrayLen