第一章-Java基础笔记
Java语言的概述
Java是一门面向对象的语言,Java相对于C语言来说学习相对简单,它主要的三大特点就是:封装、继承、多态,并且只需要进行一次源码编译,在任何装有对应版本的JVM虚拟机环境的计算机下运行;
Java的三个版本
-
JavaSE
- 主要用于桌面应用的开发
-
JavaME
- 主要用于嵌入式系统的开发
-
JavaEE
- 主要用于企业级的WEB端开发和服务器开发
Java环境介绍
JDK - 提供了开发者的一些工具包,并包含了[JRE和JVM]
JRE - Java的运行环境,提供了运行时需要的类库,并包含了[JVM]
JVM - Java的虚拟一块内存区域,用于执行Java的代码
Java跨平台交互图
Java代码的运行机制
后缀点java的文件会通过 javac命令 进行文件的编译成一个能够被JVM读懂的字节码文件,通过加载、校验、初始化的过程都内存中，通过JVM寄存器读取文件中的行号，进行执行相关代码；
注释
注释是为了在编写程序时对某个类、方法或是一段代码进行功能作用的说明，它不会被编译成代码执行，只是起到一个描述作用，便于对代码的理解；
Java中的注释分为3种：
单行注释 ：//
多行注释 ：/* */
文档注释 ：/** */
对注解的内容生成JavaDoc文档
DOS命令进入到要生成Doc文档的层级目录,执行:javadoc -encoding UTF-8 -charset UTF-8 文件名称
/**
* @Author JavaCat7
* @Description 这是一个文档注释
*/
public class Demo{
/**
* @Parameter args 对参数的描述
* @Description 这是一个文档注释
*/
public static void main(String[] args){
//这是一个单行注释
System.out.println("Hello Java");
/*
这是多行注释
这是多行注释
*/
}
}
标识符
每个人都有名字,而标识符是为了给代码中的类、接口、方法、变量取一个名字，但它们的明白是有着严格规范的；
规范：
每个人都有名字,而标识符是为了给代码中的类、接口、方法、变量取一个名字，但它们的明白是有着严格规范的；**规范：** 1.严格区分大小写； 2.开头可以是$ 或 _ 或 A-Z a-z的字母组成,也可以汉字(不会这么干); 3.可以由数字、字母或者是 $ 或 _ 组成，但数字不能用于开始； 4.不可以包含特殊字符； 5.不能以Java语言中的保留字作为命名； 6.类名采取大驼峰命名法; 7.方法和变量采取小驼峰命名法; 8.常量采取大学加_进行命名;
基本数据类型
Java是强类型计算机语言,所有的变量必须先定义才能使用,对于强类型而言主要就是指的数据安全,强类型的语言有很多,比如C、C++、python...
计算机存储单位换算
- bit(位) - 是计算内部数据存储的最小单元,通过8个二进制位进行表示;
- byte(字节) - 是计算机中数据处理的基本单位,通常使用B来表示;
8个bit(位)=1B(字节)1024个B(字节)=1KB1024个KB=1MB1024个MB=1GB- ....
//整数类型
byte a = 1;
short b = 2;
int c = 3;
long d = 4L;
//小数类型
float e = 5.0f;
duble f = 6.0d;
//字符类型
char g = 'a';
//布尔类型
boolean h = true;
boolean i = false;
数据类型的转换
各数值相关数据类型支持类型上的转换,既可以把排序级别较低的类型转换成排序级别较大的类型,也可以把排序级别较高的类型转换成级别较低的类型(但会造成数据的丢失);
数据的转换
- 强制类型转换 - 在要转换的变量前使用:要转换的对应数据类型 如- (int)
- 自动类型转换 - 在不同的数值数据类型运算中,它会以排序级别较高的数据类型作为基础自动转换
int number1 = 128;
//正常byte的值是 -128 - 127,强制把int类型转换成byte会造成数据的不精确
byte number2 = (byte)number1;
int number3 = 519;
float number4 = 1.0f;
//在运算过程中因为float的排序级别比int高,那么它会自动转换成float类型在完成运算
float number5 = number3 + number4;
变量,静态变量,常量及作用域
变量是指可以变化的值,通过数据类型和变量名可以在内存中申请一块存储的空间,通过内存的引用地址可以设置改变内存中存储的值或者修改值,所有的变量必须先赋值才可以使用;
成员变量
成员变量是指在类中与方法同级的位置中定义的成员变量,在该位置定义的变量可以不用设置值就可以使用,因为它会对类进行初始化,并完成初始化赋值,就算不给他们赋值也会有默认的初始值,他们的默认初始值都是最小的单元;
作用域
成员位置的变量,可以在非静态方法的所有位置使用,如果要在静态方法中使用,需要先创建对象;
public class Variable{ int a; //默认为:0 float b; //默认为:0.0 char c; //默认为:'' boolean d; //默认为:false }
局部变量
局部变量是指在方法内部定义的变量,必须要先完成初始化后,才可以被使用;
作用域
局部位置的变量,外部无法使用,只能在方法内部使用,可以和外部的变量名称相同;
public class Variable{ int number; public void method(){ int number = 3;//可以和成员位置的变量名称相同 } }
静态变量
静态变量是指被
static关键字修饰的变量,被修饰的变量又称为类变量;作用域
静态变量可以作用域与所有方法中,静态变量只能定义在类的成员位置;
public class Variable{ static int number ; public static void main(String[] arags){ System.out.println(number); } public void method(){ System.out.println(numbe); } }
常量
常量是指不能被改变的值,它在创建到成员位置必须要先完成赋值,一旦被创建它的值是不允许被更改的;
作用域
它的作用域和成员变量相同
public class Variable{ final int NUMBER = 3.1415926; }
静态常量
静态常量是指从属于类的常量,在完成初始化以后是不可以被修改的,并且被
public所进行修饰;作用域
它的作用域和静态变量相同
运算符
算术运算符
int a = 5; int b = 2; int number = a + b; //number = 7; int number = b - a; //number = 3; int number = a * b; //number = 10; int number = a / b; //number = 2,只取整数; double number = a / (double)b; //number = 2.5 int number = a % b; //number = 1;
自增自减运算符
int a = 1; int b; b = a++; //b = 1; 先把a的值赋值给b,后a进行 +1 操作; b = a--; //b = 2; a前面进行了自增那么就是2,先把2赋值给b,然后进行 -1 操作; b = ++a; //b = 2; 前面a进行了自减那么就是1,先对a进行自增加1,然后在赋值给b; b = --a; //b = 1; 前面a是2,先对a进行自减1,在赋值给b;
赋值运算符
int a = 5;//把 5 赋值给 a; int b = 2;//把 2 赋值给 b; a += b; // a = 7(a+b的结果在赋值给a); a -= b; // a = 3; a *= b; // a = 10; a /= b; // a = 2; a %= b; // a = 1;
关系运算符
int a = 5; int b = 2; a > b; //true a < b; //false a >= b; //false a <= b; //true a == b; //false a != b; //true
逻辑运算符
boolean a = true; boolean b = false; a && b = false;//都true则true,第一个条件为false就不会在看第二个条件,直接返回false a || b = true;//一个条件为true则true,第一个条件为tre就不看第二个条件,直接返回true ! a = false;//取反 a & b = false;//2个条件都要执行 a | b = true;
三元运算符
int a = 5; int b = 5; a == b ? "等于":"不等于"; //为true返回第一个,为false返回第二个
流程控制语句
If语句
if语句就是判断条件是否成立,成立就执行if中的代码,不成立就不进入;
boolean flag = true; if(flag){ System.out.println("..."); }
if...else语句
if...else语句就是根据判断的条件是否成立,成立走if语句,不成立走else语句;
boolean flag = true; if(flag){ System.out.println("成立"); }else{ System.out.println("不成立"); }
if...else if语句
if...else if支持多条件的判断,只会进入一个匹配的条件;
boolean flag = true; boolean fail = false; if(flag){ System.out.println("条件匹配"); }else if(fail){ System.out.println("条件匹配"); }else{ System.out.println("条件都不匹配"); }
switch条件控制语句
witch语句从JDK1.7开始可以支持匹配:String字符串；
注意事项:
- 每个case 后面必须跟一个数值常量或字符串常量用于匹配;
- 匹配的语句后面需要加上break关键字,防止case穿透;
String week = "星期一"; switch(week){ case "星期一": System.out.println("今天是星期一"); break; case "星期二": System.out.println("今天是星期二"); break; case "星期三": System.out.println("今天是星期二"); break; default: System.out.println("今天星期几都不是"); }
循环控制语句
for循环语句
for(初始值,条件表达式,更新)for(int i = 1 ; i <= 10 ; i++){ System.out.println(i); }
增强for循环
for(接收类型的变量,表达式)int [] arrays = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}; for(int i : arrays){ System.out.println(arrays); }
while循环语句
while(条件表达式)int number = 1; while(number <= 100){ System.out.println(number); number ++; }
do...while循环语句
do{先把语句执行一遍}while(条件表达式);boolean flag = true; do{ System.out.println("先执行一遍"); flag = false; }while(flag);
break和continue关键字
break关键字
结束循环的意思;
for(int i = 1; i <= 100; i++){ if(i == 10){ System.out.println("打印10后结束循环"); break; } }
continue关键字
跳过当前循环,进入下一次循环;
for(int i = 1 ; i <= 10; i ++){ if(i % 2 == 1){ continue; } System.out.println("打印:"+i); }
方法
概述:
方法就相当于使用多行代码进行组合去实现的一个功能片段,对代码进行封装利用,可实现多次调用;
方法的定义
修饰符 返回值 方法名称(形参 形参名称){方法体}public class Function{ public static void main(String[] arags){} public void method1(){} public void method2(String name,int age){} public static void method3(){} public int method03(){ int a = 3; return a; } public int method04(int a,int b){ if(a == b){ System.out.println(a + "和" + b + "相等"); return -1; } return a > b ? a : b; } }
方法的重载
方法的重载是指 方法名称相同,传递的参数类型不同,个数不同,顺序不同与返回值无关;这样的方法被称为方法的重载;
public class Function{ public int max(int a,int b) { return a > b ? a : b; } public double max(double a,double b){ return a > b ? a : b; } }
形参和实参
形参是指在()内部的参数,实参是指被真实传递的参数;
public class Function{ public static vid main(String[] args){ Function function = new Function(); function.max(3,5); } public int max(int a,int b) { return a > b ? a : b; } }
可变参数
在方法的()中我们有时候不知道要传递多少参数,那么我们可以传递一个数据类型紧跟后面加上...来表示;但需要注意的是一个方法中指允许一个可变参,如果有其他类型的参数,那么可变参数需要写在最后面;可变参数本质上就是一个数组;
public class Function{ public void method(String name,int... numbers){ for(int num : numbers){ System.out.println(num); } } }
递归
递归的本质就是自己调用自己,它可以解决一些业务,但效率和开销较大,对一些比较小的运算可以使用;
//递归求3的阶乘
public class Founction{
public static void main(String[] args){
}
public int founction(int number){
int result = 1;
if(number == result){
return result;
}
return number * founction(number - 1);
}
}
数组
数组就是一组数据的集合,Java中的数组必须存储和数据类型相符合的值,不允许与定义的数据类型不匹配;一旦数组被创建出来,它的长度就不允许被改变,数组有下标(索引)的概念,都是从0开始,如果操作的数据超过数组的长度那么就会报出下标索引越界异常[ IndexOutofBoundsException ];
数组的定义
int[] array = new int[3]; int array[] = new int[3]; int array[] = {1,2,3};
数组的内存模型图
数组的遍历方式
int[] arr = new int[10]; //方式一 for (int i = 0; i < arr.length ; i ++) { System.out.println(arr[i]); } //方式二 for (int num : arr) { System.out.println(num); }
二维数组
int[][] arr = new int[3][2]; String[][] strArr = {{"hello","hello"},{"hi","hi","hi",{"java","java","java","java"}}
Arrays工具类
Arrays数组的工具类,是jdk已经帮我们提供好的一套数据工具类,方便我们对数据相关进行一些操作;
int[] arr = {3,51,1,33,82,22,55,53}; Arrays.toString(arr);//把数组变成一个字符串 Arrays.sort(arr);//对数组内容进行升序排列 Arrays.fill(arr,0);//把数组的内容全部进行替换为0
常见算法
冒泡排序
public static int[] arr = new int[]{5, 2, 7, 4, 6, 9, 8, 13, 19, 11, 17, 15};
//冒泡排序算法
public static void popArithmetic(int[] arr) {
//比较的轮数是数组长度-1
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
//每次比较一轮,需要减少1次比较的次数
for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {
//如果前面的数据比后面大,那么就交换位置
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
System.out.println("最终结果是:" + Arrays.toString(arr));
}
选择排序
public static int[] arr = new int[]{5, 2, 7, 4, 6, 9, 8, 13, 19, 11, 17, 15};
//选择排序
public static void selectOrderArithmetic(int[] arr) {
//比较的轮数是数组长度-1
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
//每比较一次,需要减少1次比较的次数,会把小的先往前排
for(int j = i+1;j<arr.length;j++){
if(arr[i]>arr[j]){
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
}
System.out.println("最终结果是:" + Arrays.toString(arr));
}
二分查找
public static int[] arr = new int[]{1, 2, 3 , 4, 6, 7, 8, 13, 19};
//2分查找法
public static void branchFind(int [] arr,int number){
int startNode = 0;
int endNode = arr.length-1;
int middle = 0;
while (startNode <= endNode){
//中间的指针由开始节点和结束节点计算得来
middle = (startNode+endNode)/2;
if(number == arr[middle]){
System.out.println("找到了");
break;
}else if(number < arr[middle]){
endNode=middle-1;
System.out.println(number+"小于中间值,结束节点变更为中间节点-1");
}else if(number > arr[middle]){
startNode = middle+1;
System.out.println(number+"大于中间值,开始节点变更为中间节点+1");
}else{
System.out.println("没有找到该元素");
break;
}
}
}
浙公网安备 33010602011771号