Java 基础原理二

基础规则

1. 关键字public被称为修饰符（access modifier），它用于控制程序的其他部分对这段代码（从public后面跟着的第一个'{'到第一个'}'）的访问级别
2. 关键字class这段程序的所有内容都包含在类中
3. class后面跟着的'Demo'是类名。Java中的类名的命名规则为：首字母以字母开头（一般是大写），后面可以跟字母和任意数字与'_'组合，长度不限，但是不能使用Java的保留字，建议在类命名时使用驼峰命名。
4. 源代码的文件名强烈建议与类名相同（基本所有的IDE都是这样做的）。
5. static是静态修饰符，被标识的方法是静态的方法（更多细节后面再讲）。
6. main方法（或称为函数）是程序的入口函数，根据Java语言规范，main方法必须声明为public（虽然在Java虚拟机规范中并没有要求main方法一定是public，但是并不是所有的Java解释器都可以执行非public的main方法），此外main方法必须是静态的。
7. void用于表示该方法不需要返回值。
8. '{'和'}'分别用于标记代码的开始和结束。
   当运行编译改程序时，Java虚拟机将从这个类的main方法开始执行，而Demo中main方法使用了System.out对象并调用了println方法，可以看出Java调用方法的语法：object.method(parameters),当然方法也可以没有参数，这依据方法的声明而定。
   在这个方法调用中，传入的参数是一个字符串'Hello,World!'。

数据类型

之前我们提到过Java是强类型语言，也就是说我们必须为每一个变量声明一种类型。Java的数据类型可分为两种：基本数据类型和引用数据类型。在Java中有8中基本数据类型（primitive type）：

a、整数型：
byte                占 1个字节（8个bit）   范围-128——127
short               占 2个字节（16bit）    范围-2^15——2^15-1
int（默认）                     占 4个字节（32bit）    范围-2^31——2^31-1
long         		占 8个字节（64bit）    范围-2^63——2^63-1(超int范围時在後面加l,最好寫大L，小l与1太像容易混淆)
	  
b、浮点型：（小数）
float单精度		         占 4个字节（32bit）     3.4E-38——3.4E+38（书写时在后面加f，如1.2f）
	   	最多精确表示7位小数
	   	float的数据范围比long大，两者底层存储结构不同
	     IEEE 754 规定  
	   		float：从左往右
	   				第1位代表符号位，
	    				第2-9位代表指数位，0-255，0代表0，255代表无穷大，1-254都減去127， 变为 -126——127
	  					 第9-32位代表尾数位	
	  			SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM(signl是符号位，f是23bit的小数部分，exponent是指数部分)
	  			最后結果：(-1)^(sign)*1.f*2^(exponent)

double双精度（默认）  占 8个字节（64bit）     范围		最多精确表示15位小数
long double        占16个字节(128bit)		
	  
c、字符型：
char         	        占 2个字节（16bit）     范围
		  
d、布尔型：
boolean     	        沒有明确指定的大小(理论上占八分之一个字节)，因为一個开关就可以決定true和false（书写時也可在后面加，但一般不加）

变量

在Java中，每一个变量属于一种类型（type。在声明变量时要指定类型），示例：

byte a = 12;
short b = 12;
int x=(int)(9.99L);//强制类型转换
int c, w, r = 12;//一条语句可以定义多个变量
long d = 2123453553345345445l;
float e = -9.0f;
double f = 12.2;
char g = 'w';
boolean h = true;

• 注意，在声明一个变量之后必须使用赋值对变量进行显式初始化，不能使用未初始化的变量（无法通过类型校验）

  int var;
  var=1;//初始化

常量

Java中常量可分为两种：字面值常量和自定义常量

• 字面值常量：

 字符串常量	  用""括起来的内容
 整数常量	   所有整数
 小数常量	   所有小数,操作小数有一定的弊端,小数位不够精确（float和double的特殊数据存储结构）
 字符常量	   用单引号括起来的内容，只能放单个数字，字母或符号（单个汉字也可以）
 布尔常量	   只有true和flase
 枚举常量	   enum  枚举类型名{常量1，常量2，常量3，.......}；
 空常量		    null
 
 枚举类型的使用：
 enum Size{SMALL,MEDIUM,LARGE};
 Size s=Size.MEDIUM;

• 自定义常量：被final关键字修饰的变量

  final int A=1;    

final表示这个变量只能被赋值一次，且被赋值之后就不能更改了，一般来说常量名使用大写(注意const是Java的保留字，但是目前并没有被使用)

运算符

运算符：对常量和变量进行操作的符号。Java的运算符与C基本一致(运算符的优先级别也和C一致，在此不再赘述)：

运算符：对常量和变量进行操作的符号

a、算术运算符：一元运算符、二元运算符
  + ,- ,*,/,%,++, --
  ++、--：都是单独使用 
 整数相除只能得到整数，如果想得到小数，可以把数据（至少其中一个）变成浮点型
 %：任何正整数%2结果不是0就是1，可以用来切换条件
 
b、 赋值运算符
  基本赋值运算符：=
  扩展的赋=值运算符：+=,-=,/=,%=（自动类型转换）
  
c、关系运算符  
  ==,<=,<,>,>=,!=（结果为布尔类型）
  
d、逻辑运算符
	&,|,^,!
  &&、||具备短路的效果（左边为false右边就不执行了；左边为true右边就不执行了）

e、位运算符
	&、|、^、~（按位取反）、>>>(左补齐0)、>>(保留符号位)、<<(右补齐0)
  a^b^b =a;
f、三元运算符
	（关系表达式）？表达式1：表达式2

运算符示例，你可以运行一下：

System.out.println(-13%5);//结果-3
System.out.println(b1++);//结果2
System.out.println(++b2);//结果4
int x=5,y=6,z=8;
x=x++ + ++x + x+12;// ++、--：放在操作数前面时，先自增自减再参与运算；在操作数后面时，先运算再自增或自减
System.out.println(x);
System.out.println(!true);
System.out.println(x>2&x<32);
System.out.println(x>2|x<12);
System.out.println(x>2^x<30);//异或，相异为真
System.out.println(2>3?1:2);

//不使用第三方变量交换变量值
x=x+y;
y=x-y;
x=x-y;//有可能会超出数据范围，损失精度
	
x=x^y;
y=x^y;
x=x^y;//
//其实还是使用第三个变量的最好。。。

数学函数与常量

Math类包含了各种各样的数学函数，例如：

double x=Math.sqrt(4);//4^2

如果你需要在程序中频繁使用Math这个类，可能会对在方法前加上Math感到厌烦，此时你可以这样做：

import static java.lang.Math.*;
此时在程序中，你可以直接调用:
System.out.println("4^2"+sqrt(4));