Java基礎之變數 1.變數概述 1.1 為什麼需要變數 不論是使用哪種高級語言編寫程式,變數都是其程式的基本組成單位。變數有三個基本要素:類型、名稱、值。 class Test{ public static void main(String []args){ int a = 1;//定義一個變數, ...
Java基礎之變數
目錄- Java基礎之變數
1.變數概述
1.1 為什麼需要變數
不論是使用哪種高級語言編寫程式,變數都是其程式的基本組成單位。變數有三個基本要素:類型、名稱、值。
class Test{
public static void main(String []args){
int a = 1;//定義一個變數,類型是int類型,名稱為a,值1
int b = 5;//定義一個變數,類型是int類型,名稱為b,值5
b = 44;//把44賦值給變數b
System.out.println(a);//輸出變數a的值
System.out.println(a);//輸出變數b的值
}
}
1.2 簡單理解
變數相當於記憶體中一個數據存儲空間的表示,把變數看成是一個門牌號,通過門牌號就可以找到變數裡面存放的值,通過變數名就可以訪問到變數值
1.3 變數使用註意事項
- 變數表示記憶體中的一個存儲區域(不同的變數,類型不同,占用的空間大小不同,例如:int占4位元組,double占8位元組)
- 聲明一個變數必須有變數名和數據類型
- 變數必須先聲明,後使用
- 如果定義一個變數為什麼類型,該變數的值只能在這個類型的範圍內變化
- 變數在同一個作用域內不能重名
- 變數三要素:變數名 + 值 + 數據類型
1.4 程式中+號的使用
-
當左右兩邊都是數值類型時,做加法運算
-
當左右兩邊有一方為字元串類型時,做拼接運算
下麵是個小測試,看看做對了沒
System.out.println(100 + 98); //輸出198
System.out.println("100" + 98); //輸出10098
System.out.println(100 + 3 + “hello"); //103hello
System.out.println("hello" + 100 + 3); //hello1003
1.5 Java數據類型
1)Java數據類型分為兩大類,基本數據類型
和引用數據類型
2)有8中基本數據類型:byte, short, int, long, float, double, boolean, char
3)有3種引用數據類型:類,介面,數組
4)String類型不是基本數據類型,String屬於音樂數據類型裡面的類
1.6 整數類型
1.6.1 基本介紹
Java的整數類型就是用於存放整數值的,例如:10,20,30
1.6.2 存儲大小及範圍
1.6.3 整型的使用細節
-
Java各整數類型有固定的範圍和欄位長度,不受具體操作系統的影響,保證了Java的可移植性
-
Java的整型常量預設為int類型,聲明long類型需要在其後面加'l'或'L'
-
Java程式中常量常聲明為int類型,除非這個數很大才使用long類型
-
bit:電腦中最小的存儲單位,byte:電腦中基本存儲單元,1byte = 8bit
思考題:long類型有幾個bit ----- 8 byte * 8 bit = 64
-
byte = 3,short = 3 在記憶體中的存在形式
1.7 浮點類型
1.7.1 基本介紹
Java的浮點類型可以表示一個小數,比如12.6, 7.9等
1.7.2 存儲大小及範圍
1.7.3 浮點型的使用細節
-
與整數類型相似,浮點型也有固定的範圍和欄位長度,不受具體操作系統影響
-
Java的浮點型常量預設值為double類型,聲明float類型常量,須後加'f'或'F'
-
浮點型常量有兩種表現形式
1)十進位數形式:如:5.12 512.0f .512(0.512 其中0可以省略)
2)科學計數法形式:如:5.12e2(5.12*10的2次方)5.12E-2(5.12、10的2次方)
-
通常情況使用double類型,因為它比flaot類型更精準
-
浮點數使用陷阱:2.7 和 8.1/3 比較
double num1 = 2.7; double num2 = 8.1/3; System.out.println(num1);//2.7 System.out.println(num2);//接近2.7的小數,不是2.7 //採用兩數的差值的絕對值來判斷,是否在某個精度範圍內 if(Math.abs(num1 - num2) < 0.000001 ) { System.out.println("差值非常小,到我的規定精度,認為相等..."); } System.out.println(Math.abs(num1 - num2));
當運算結果為小數時,我們要對它進行判斷需要小心;如果直接查詢得到的小數或直接賦值,是可以判斷是否相等
1.8 Java API文檔
1)API(Application Programming Interface,應用程式介面)是Java提供的基本編程介面(java提供的類還有相關的方法)。正文線上文檔 https://www.matools.com
2)Java語言提供了大量的基礎類,因此Oracle也為這些基礎提供了相應的API文檔,用於告訴開發者如何使用這些類,以及這些類裡面包含的方法
3)舉例說明如何使用ArrayList類有哪些方法
a.按照 包->類->方法
b.直接索引 Math
4)Java類的組織形式
1.9 字元類型
1.9.1 基本介紹
字元類型可以表示單個字元,字元類型是char,char是兩個位元組(可以存放漢字),多個字元我們用字元串String
char c1 = 'a';
char c2 = '\t';
char c3 = '華';
char c4 = 97;
1.9.2 字元類型使用細節
-
字元常量是用單引號('')括起來的單個字元。例如:char c1 = 'a'; char c2 = '中'; char c3 = '9';
-
Java中還允許使用轉義字元' \ '來將其後的字元轉變為特殊字元常量。例如:char c3 = '\n';
-
在Java中,char本質是一個整數,在輸出時,是unicode碼對應的字元。 http://tool.chinaz.com/Tools/Unicode.aspx
-
可以直接給char賦一個整數,然後輸出時,會按照對應的unicode字元輸出[97->a, 122->z]
-
char類型是直接可以進行運算的,相當於一個整數,因為它都對應有Unicode碼
-
字元型存儲到電腦中,需要將字元對應的碼值(整數)找出來,比如'a'
存儲:'a'>碼值97>二進位(110 0001)==>存儲
讀取:二進位(110 0001)>97>'a'==>顯示
-
字元和碼值的對應關係是通過字元編碼表決定的(是規定好的)
1.10 字元編碼
-
介紹一下基本的字元編碼表
1)ASCII編碼:用一個位元組表示表示128個字元(實際上一位元組可以表示256個字元),只使用了128個
2)Unicode編碼:固定大小的編碼,使用兩個字元來表示字元,字母和漢字統一都說占用兩個位元組(表示字母比較浪費空間)
3)UTF-8編碼:大小可變的編碼,字母使用1個位元組,漢字使用3個位元組
4)GBK編碼:可以表示漢字,範圍廣,字母使用1位元組,漢字使用2位元組
5)GB2312編碼:可以表示漢字,GB2312 > GBK
6)Big5碼:繁體正文,臺灣、香港使用。
1.10.1 ASCII編碼
- ASCII編碼:上個世紀60年代,美國制定了一套字元編碼(使用一個位元組),對英語字元與二進位之間的關係,做了統一規定,這被稱為ASCII碼。ASCII碼一共規定了128個字元編碼,只占用了一個位元組的後面7位,最前面的一位統一規定位0。
一個位元組可用表示256個字元,ASCII碼只用了128個字元
- 缺點:不能表示所有字元
1.10.2 Unicode編碼
- Unicode編碼都好處:一種編碼,將世界上所有的符號都納入其中。每一個符號都給與一個獨一無二的編碼,使用Unicode編碼沒有亂碼問題。
- Unicode編碼的缺點:一個英文字母和一個漢字都占用2個位元組,這對於存儲空間來說是浪費的
- 2的16次方是65536,所以最多編碼是65536個字元
- 編碼0-127的字元是與ASCII的編碼一樣,比如'a'在ASCII碼是ox61,在Unicode碼是ox0061,都對應97。因此Unicode碼相容ASCII碼。
1.10.3 UTF-8編碼
- UTF-8是在互聯網上使用最廣的一種Unicode的實現方式(改進)
- UTF-8是一種變長的編碼方式。它可以使用1-6個位元組表示一個符號,根據不同的符號而變化位元組長度
- 使用大小可變的編碼 字母占1位元組,漢字占3位元組
1.11 布爾類型
-
布爾類型也叫boolean類型,boolean類型數據只允許取值true和false,無null
-
boolean類型占1位元組
-
boolean類型適於邏輯運算,一般用於流程式控制制
if條件控制語句
while迴圈控制語句
do-while迴圈控制語句
for迴圈控制語句
-
不可以用0或非0的整數替代false和true
1.12 數據類型轉換
1.12.1 自動類型轉換
byte和char、short和char之間不能相互轉換
1.12.2 自動類型轉換註意細節
- 有多種類型的數據混合運算時,系統首先自動將所有數據轉換成容量最大的那種數據類型,然後再進行計算
- 當我們把精度(容量)大的數據類型賦值給精度(容量)小的數據類型時,就會報錯,反之就會進行自動類型轉換
- (byte, short)和char之間不會相互自動轉換
- byte, short, char 他們三者可以計算,在參與計算時會自動轉化為int類型
- boolean不參與轉換
- 自動提升原則:表達式結果的類型自動提升位操作數中最大的類型
byte b4 = 1;
short s3 = 100;
int num200 = 1;
float num300 = 1.1F;
double num500 = b4 + s3 + num200 + num300; //float -> double
1.12.3 強制類型轉化
- 自動類型轉化的逆過程,將容量大的數據類型轉換為容量小的數據類型,使用時要加上強制轉換符(),但可能造成精度降低或溢出
public class ForceConvert {
//編寫一個main方法
public static void main(string[ ] args) {
//演示強制類型轉換
int n1 = (int)1.9;
System.out.println( "n1=" + n1); //1,造成精度損失
int n2 = 2000;
byte b1 = (byte)n2;
System.out.println( "b1=" + b1);//造成數據溫出
}
}
1.12.4 強制類型轉換細節
-
當進行數據的大小從 大-->小,就需要使用到強制類型轉換
-
強制符號只針對於最近的操作數有效,往往會使用小括弧提升優先順序
int x = (int)10*3.5 + 6*1.5;//編譯會報錯,只轉換了10*3.5為int類型 int y = (int)(10*3.5 + 6*1.5); System.out.println(y);
-
char類型可以保存int的·常量值,但不能保存int的變數值,需要強轉
char c1 = 100; //正確 int m = 100; //正確 char c2 = m; //錯誤 char c3 = (char)m; //正確 System.out.println(c3);//100對應的字元
-
byte和short,char類型在進行運算時,當做int類型處理
-
接下來是一道小練習題,來看看是否掌握了
// 基本數據類型轉換-練習題 // 判斷是否能夠通過編譯 short s = 12; //ok s = s-9; //錯誤 int ->short byte b = 10; //ok b =b + 11; //錯誤 int ->byte b= (byte)(b+11); //正確,使用強轉 char c= 'a; //ok int i= 16; //ok float d =.314F; //ok double result =c+ i+ d; //ok float->double byte b = 16; //ok short s =14;//ok short t=s +b; //錯誤 int ->short
1.13 基本數據類型和String類型的轉換
1.13.1 介紹
-
在程式開發中,我們經常需要將基本數據類型轉換成String類型,或者將String類型轉換成基本數據類型
-
基本數據類型轉String類型,語法:將基本數據類型的值+""即可
int n1 = 100; float f1 = 1.1F; double d1 = 4.5; boolean b1 = true; String s1 = n1 + ""; String s2 = f1 + ""; String s3 = d1 + ""; String s4 = b1 + ""; System.out.println(s1 + " " + s2 + " " + s3 + " " + s4);
-
String類型轉基本數據類型,語法:通過基本類型的包裝類調用parseXX方法即可
String s5 = "123"; //會在 OOP 講對象和方法的時候回詳細 //解讀 使用 基本數據類型對應的包裝類,的相應方法,得到基本數據類型 int num1 = Integer.parseInt(s5); double num2 = Double.parseDouble(s5); float num3 = Float.parseFloat(s5); long num4 = Long.parseLong(s5); byte num5 = Byte.parseByte(s5); boolean b = Boolean.parseBoolean("true"); short num6 = Short.parseShort(s5); System.out.println("==================="); System.out.println(num1);//123 System.out.println(num2);//123.0 System.out.println(num3);//123.0 System.out.println(num4);//123 System.out.println(num5);//123 System.out.println(num6);//123 System.out.println(b);//true
1.13.2 轉換時註意細節
- 在將String類型轉換成基本數據類型時,
要確保String類型能夠轉成有效的數據
。比如:我們可以把"123"轉換成一個整數,但是不能把"hello"轉成一個整數 - 如果格式不正確,就會拋出異常,程式就會終止。