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JAVA教程 第二讲 Java语言基础知识（一） |
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作者：许斌 来源：清华大学计算机系&清华同方股份有限公司 加入时间：2005-9-3 人气：126 |
2．1简单数据类型
2．1．1 标识符和保留字
1．标识符
程序员对程序中的各个元素加以命名时使用的命名记号称为标识符（identifier）。Java语言中，标识符是以字母，下划线（_）,美元符($)开始的一个字符序列，后面可以跟字母，下划线，美元符，数字。例如，identifier，userName，User_Name，_sys_val， $change为合法的标识符，而2mail room#，class 为非法的标识符。
2．保留字
具有专门的意义和用途，不能当作一般的标识符使用，这些标识符称为保留字(reserved word),也称为关键字，下面列出了java语言中的所有保留字：
bstract，break，byte，boolean，catch，case，class，char，continue，default，double，do，else，extends，false，final，float，for，finally，if，import，implements，int，interface，instanceof，long，length，native，new，null，package，private，protected，public，return，switch，synchronized，short，static，super，try，true，this，throw，throws，threadsafe，transient，void，while 。
java语言中的保留字均用小写字母表示。
2．1．2 数据类型概
1． java中的数据类型划分
java语言的数据类型有简单类型和复合类型：
简单数据类型包括：
整数类型（Integer）：byte， short， int， long
浮点类型（Floating）：float，double
字符类型（Textual）：char
布尔类型（Logical）：boolean
复合数据类型包括：
class
interface
数组
2．常量和变量
常量：用保留字final来实现
final typeSpecifier varName=value[,varName[=value]…];
如：final int NUM=100;
变量：是java 程序中的基本存储单元，它的定义包括变量名、变量类型和作用域几个部分。其定义格式如下：
typeSpecifier varName[=value[,varName[=value]…];
如：int count; char c='a';
变量的作用域指明可访问该变量的一段代码，声明一个变量的同时也就指明了变量的作用域。按作用域来分，变量可以有下面几种：局部变量、类变量、方法参数和例外处理参数。在一个确定的域中，变量名应该是唯一的。局部变量在方法或方法的一个块代码中声明，它的作用域为它所在的代码块（整个方法或方法中的某块代码）。类变量在类中声明，而不是在类的某个方法中声明，它的作用域是整个类。方法参数传递给方法，它的作用域就是这个方法。例外处理参数传递给例外处理代码，它的作用域就是例外处理部分。
2．1．3 简单数据类型
1．布尔类型--boolean
布尔型数据只有两个值true和false，且它们不对应于任何整数值。布尔型变量的定义如：
boolean b=true;
2．字符类型--char
字符常量：
字符常量是用单引号括起来的一个字符，如'a'，'A';
字符型变量：
类型为char，它在机器中占16位，其范围为0～65535。字符型变量的定义如：
char c='a'; /*指定变量c为char型，且赋初值为'a'*/
3．整型数据
整型常量：
◇ 十进制整数
如123，－456，0
◇ 八进制整数
以0开头，如0123表示十进制数83，－011表示十进制数－9。
◇ 十六进制整数
以0x或0X开头，如0x123表示十进制数291，－0X12表示十进制数－18。
整型变量：
数据类型 所占位数 数的范围
byte 8 -27～27-1
bhort 16 -215～215-1
int 32 -231～231-1
long 64 -263～263-1
4．浮点型（实型）数据
实型常量：
◇ 十进制数形式
由数字和小数点组成，且必须有小数点，如0.123, 1.23, 123.0
◇ 科学计数法形式
如：123e3或123E3，其中e或E之前必须有数字，且e或E后面的指数必须为整数。
◇ float型的值,必须在数字后加f或F,如1.23f。
实型变量：
数据类型 所占位数 数的范围
float 32 3.4e-038 ～3.4e+038
double 64 1.7e-038 ～1.7e+038
5．简单数据类型的例子：
【例2．1】
public class Assign {
public static void main (String args [ ] ) {
int x , y ; //定义x，y两个整型变量
float z = 1.234f ; //指定变量z为float型，且赋初值为1.234
double w = 1.234 ; //指定变量w为double型，且赋初值为1.234
boolean flag = true ; //指定变量flag为boolean型，且赋初值为true
char c ; //定义字符型变量c
String str ; //定义字符串变量str
String str1 = " Hi " ; //指定变量str1为String型，且赋初值为Hi
c = ' A ' ; //给字符型变量c赋值'A'
str = " bye " ; //给字符串变量str赋值"bye"
x = 12 ; //给整型变量x赋值为12
y = 300; //给整型变量y赋值为300
}
}
2．1．4 简单数据类型中各类型数据间的优先关系和相互转换
1．不同类型数据间的优先关系如下：
低------------------------------------------->高
byte,short,char-> int -> long -> float -> double
2．自动类型转换规则
整型,实型,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；
操作数1类型 操作数2类型 转换后的类型
byte、short、char int int
byte、short、char、int long long
byte、short、char、int、long float float
byte、short、char、int、long、float double double
3．强制类型转换
高级数据要转换成低级数据，需用到强制类型转换，如：
int i;
byte b=(byte)i; /*把int型变量i强制转换为byte型*/
2．2 运算符和表达式
2．2．1 运算符
对各种类型的数据进行加工的过程成为运算，表示各种不同运算的符号称为运算符，参与运算的数据称为操作数，按操作数的数目来分，可有：
◇ 一元运算符：＋＋，－－，＋，－
◇ 二元运算符：＋，－，>
◇ 三元运算符：？：
基本的运算符按功能划分，有下面几类：
1 算术运算符： +，―，*，/，%，++，――。
例如：
3+2;
a-b;
i++;
--i;
2 关系运算符： >，<，>=，<=，==，!=。
例如：
count>3;
I==0;
n!=-1;
3 布尔逻辑运算符： !，&&，|| 。
例如：
flag=true;
!(flag);
flag&&false;
4 位运算符： >>，<<，>>>，&，|，^，~。
例如：
a=10011101; b=00111001；则有如下结果：
a<<3 =11101000;
a>>3 =11110011 a>>>3=00010011;
a&b=00011001; a|b=10111101;
~a=01100010; a^b=10100100;
5 赋值运算符 =，及其扩展赋值运算符如+=，―=，*=，/=等。
例如：
i=3;
i+=3; //等效于i=i+3;
6 条件运算符 ? ：
例如：result=(sum= =0 ? 1 : num/sum);
7 其它：
包括分量运算符· ，下标运算符 []，实例运算符instanceof，内存分配运算符new，强制类型转换运算符 (类型)，方法调用运算符 () 等。例如：
System.out.println("hello world");
int array1[]=new int[4];
2．2．2 表达式
表达式是由操作数和运算符按一定的语法形式组成的符号序列。一个常量或一个变量名字是最简单的表达式，其值即该常量或变量的值；表达式的值还可以用作其他运算的操作数，形成更复杂的表达式。
1．表达式的类型
表达式的类型由运算以及参与运算的操作数的类型决定，可以是简单类型，也可以是复合类型：
布尔型表达式： x&&y||z;
整型表达式： num1+num2;
2．运算符的优先次序
表达式的运算按照运算符的优先顺序从高到低进行,同级运算符从左到右进行：
优先次序 运算符
1 . [] ()
2 ++ -- ! ~ instanceof
3 new (type)
4 * / %
5 + -
6 >> >>> <<
7 > < >= <=
8 = = !=
9 &
10 ^
11 |
12 &&
13 ||
14 ?:
15 = += -= *= /= %= ^=
16 &= |= <<= >>= >>>=
例如，下述条件语句分四步完成：
Result=sum==0?1:num/sum;
第1步：result=sum==0?1:(num/sum)
第2步：result=(sum==0)?1:(num/sum)
第3步：result=((sum==0)?1:(num/sum))
第4步：result=
2．3控制语句
Java程序通过控制语句来执行程序流，完成一定的任务。程序流是由若干个语句组成的，语句可以是单一的一条语句，如c=a+b,也可以是用大括号{}括起来的一个复合语句。Java中的控制语句有以下几类：
◇ 分支语句：if-else, switch
◇ 循环语句：while, do-while, for
◇ 与程序转移有关的跳转语句：break, continue, return
◇ 例外处理语句：try-catch-finally, throw
◇ 注释语句：//，/* */， /** */
2．3．1 分支语句
分支语句提供了一种控制机制，使得程序的执行可以跳过某些语句不执行，而转去执行特定的语句。
1．条件语句 if-else
if(boolean-expression)
statement1;
[else statement2;]
2．多分支语句 switch
switch (expression){
case value1 : statement1;
break;
case value2 : statement2;
break;
…………
case valueN : statemendN;
break;
[default : defaultStatement; ]
}
◇ 表达式expression的返回值类型必须是这几种类型之一：int,byte,char,short。
◇ case子句中的值valueN必须是常量，而且所有case子句中的值应是不同的。
◇ default子句是可选的。
◇break语句用来在执行完一个case分支后，使程序跳出switch语句，即终止switch语句的执行（在一些特殊情况下，多个不同的case值要执行一组相同的操作，这时可以不用break）。
2．3．2 循环语句
循环语句的作用是反复执行一段代码，直到满足终止循环的条件为止。Java语言中提供的循环语句有：
◇ while语句
◇ do-while语句
◇ for语句
1．while语句
[initialization]
while (termination){
body;
[iteration;]
}
2．do-while语句
[initialization]
do {
body;
[iteration;]
} while (termination);
3．for语句
for (initialization; termination; iteration){
body;
}
◇ for语句执行时，首先执行初始化操作，然后判断终止条件是否满足，如果满足，则执行循环体中的语句，最后执行迭代部分。完成一次循环后，重新判断终止条件。
◇ 初始化、终止以及迭代部分都可以为空语句(但分号不能省)，三者均为空的时候，相当于一个无限循环。
◇ 在初始化部分和迭代部分可以使用逗号语句，来进行多个操作。逗号语句是用逗号分隔的语句序列。
for( i=0, j=10; i<j; i++, j--){
……
}
2．3．3 跳转语句
◇ break语句
◇ continue语句
◇ 返回语句return
1．break语句
◇ 在switch语中，break语句用来终止switch语句的执行。使程序从switch语句后的第一个语句开始执行。
◇ 在Java中，可以为每个代码块加一个括号，一个代码块通常是用大括号{}括起来的一段代码。加标号的格式如下：
BlockLabel: { codeBlock }
break语句的第二种使用情况就是跳出它所指定的块，并从紧跟该块的第一条语句处执行。例如：
break BlockLabel；
break语句
a:{…… //标记代码块a
b:{…… //标记代码块b
c:{…… //标记代码块c
break b;
…… //此处的语句块不被执行
}
…… /此处的语句块不被执行
}
…… //从此处开始执行
}
2．continue语句
continue语句用来结束本次循环，跳过循环体中下面尚未执行的语句，接着进行终止条件的判断，以决定是否继续循环。对于for语句，在进行终止条件的判断前，还要先执行迭代语句。它的格式为：
continue；
也可以用continue跳转到括号指明的外层循环中，这时的格式为
continue outerLable;
例如：
outer: for( int i=0; i<10; i++ ){ //外层循环
inner: for( int j=0; j<10; j++ ){ //内层循环
if( i<j ){
……
continue outer;
}
……
}
……
}
3．返回语句return
return语句从当前方法中退出，返回到调用该方法的语句处，并从紧跟该语句的下一条语句继续程序的执行。返回语句有两种格式：
return expression ;
return;
return语句通常用在一个方法体的最后,否则会产生编译错误,除非用在if-else语句中
2．3．4 例外处理语句
包括try,catch,finally,throw语句。
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