2.1 Java关键字与标识符
2.1.1 关键字
定义：被Java语言赋予了特殊含义，用做专门用途的字符串（单词）
特点：关键字中所字母都为小写
举例：class、else、private、public…
2.1.2 保留字
定义：现Java版本尚未使用，但以后版本可能会作为关键字使用。
注意：自己命名标识符时要避免使用这些保留字
举例：goto 、const
2.1.3 标识符
定义：凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。
涉及到的结构：
包名、类名、接口名、变量名、方法名、常量名
命名规则：(必须要遵守。否则，编译不通过)
1. 由26个英文字母大小写，0-9 ，_或 $ 组成
2. 数字不可以开头
3. 不可以使用关键字和保留字，但能包含关键字和保留字
4. Java中严格区分大小写，长度无限制
5. 标识符不能包含空格命名规范：（可以不遵守，不影响编译和运行。但是要求大家遵守）
1. 包名：多单词组成时所有字母都小写：xxxyyyzzz
2. 类名、接口名：多单词组成时，所有单词的首字母大写：XxxYyyZzz
3. 变量名、方法名：多单词组成时，第一个单词首字母小写，第二个单词开始每个单词首字母大写：xxxYyyZzz
4. 常量名：所有字母都大写。多单词时每个单词用下划线连接：XXX_YYY_ZZZ注意：
1.在起名字时，为了提高阅读性，要尽量有意义，“见名知意”
2.Java采用unicode字符集，因此标识符也可以使用汉字声明，但是不建议使用
2.2 变量的使用
2.2.1 变量的分类
/*
1. 变量按照数据类型来分：
① 基本数据类型：
> 整型：byte \ short \ int \ long
> 浮点型：float \ double
> 字符型：char
> 布尔型：boolean
② 引用数据类型：
> 类(class)
> 接口(interface)
> 数组(array)
2. 变量在类中声明的位置：
成员变量 vs 局部变量
*/
class VariableTest1 {
public static void main(String[] args) {
//1. 整型：byte(1字节=8bit) \ short(2字节) \ int(4字节) \ long(8字节)，整型的常量，默认类型为：int
//① byte范围：-128 ~ 127
byte b1 = 12;
byte b2 = -128;
System.out.println(b1); //12
System.out.println(b2); //-128
//② 声明long型变量，必须以"l"或"L"结尾
//③ 通常，定义整型变量时，使用int型。
short s1 = 128;
int i1 = 1234;
long l1 = 3414234324L;
System.out.println(l1); //3414234324
//2. 浮点型：float(4字节) \ double(8字节)，浮点型的常量，默认类型为：double
//① 浮点型，表示带小数点的数值
//② float表示数值的范围比long还大
double d1 = 123.3;
System.out.println(d1 + 1); //124.3
//③ 定义float类型变量时，变量要以"f"或"F"结尾
float f1 = 12.3F;
System.out.println(f1); //12.3
//④ 通常，定义浮点型变量时，使用double型。
//3. 字符型：char (1字符=2字节)
//① 定义char型变量，通常使用一对'',内部只能写一个字符
char c1 = 'a';
//char c1 = 'AB';//编译不通过
System.out.println(c1); //a
char c2 = '1';
char c3 = '中';
char c4 = 'ス';
System.out.println(c2); //1
System.out.println(c3); //中
System.out.println(c4); //ス
//② 表示方式：1.声明一个字符 2.转义字符 3.直接使用 Unicode 值来表示字符型常量
char c5 = '\n';//换行符
c5 = '\t';//制表符
System.out.print("hello" + c5);
System.out.println("world"); //hello world
char c6 = '\u0043';
System.out.println(c6); //C
//4.布尔型：boolean
//① 只能取两个值之一：true 、 false
//② 常常在条件判断、循环结构中使用
boolean bb1 = true;
System.out.println(bb1); //true
boolean isMarried = true;
if(isMarried){
System.out.println("你不能参加\"单身\"party了！\\n很遗憾"); //你不能参加"单身"party了！\n很遗憾
}else{
System.out.println("快谈女朋友吧！");
}
}
}2.2.2 定义变量的格式
数据类型 变量名 = 变量值;
OR
数据类型 变量名;
变量名 = 变量值;2.2.3 变量使用的注意点
1.变量必须先声明，后使用
2.变量都定义在其作用域内。在作用域内，它是有效的。换句话说，出了作用域，就失效了
3.同一个作用域内，不可以声明两个同名的变量
2.2.4 基本数据类型变量间运算规则
/*
前提：这里讨论只是7种基本数据类型变量间的运算。不包含boolean类型的。
1. 自动类型提升：
> 结论：当容量小的数据类型的变量与容量大的数据类型的变量做运算时，结果自动提升为容量大的数据类型。
byte 、char 、short --> int --> long --> float --> double
> 特别的：当byte、char、short三种类型的变量做运算时，结果为int型
> 说明：此时的容量大小指的是，表示数的范围的大和小。比如：float容量要大于long的容量
2. 强制类型转换：自动类型提升运算的逆运算。
> 需要使用强转符：()
> 注意点：强制类型转换，可能导致精度损失。
*/
class VariableTest3 {
public static void main(String[] args) {
double d1 = 12.9;
//精度损失举例1
int i1 = (int)d1;//截断操作
System.out.println(i1); //12
//没有精度损失
long l1 = 123;
short s2 = (short)l1;
System.out.println(s2); //123
//精度损失举例2
int i2 = 128;
byte b = (byte)i2;
System.out.println(b);//-128
}
}2.2.5 String类型变量的使用
/*
1. String属于引用数据类型,翻译为：字符串
2. 声明String类型变量时，使用一对""
3. String可以和8种基本数据类型变量做运算，且运算只能是连接运算：+
4. 运算的结果仍然是String类型
*/
class StringTest {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "a";
String s2 = "";
//char c = '';//编译不通过，char型赋值内容不能为空
int number = 1001;
String numberStr = "学号：";
String info = numberStr + number;//+：连接运算
boolean b1 = true;
String info1 = info + b1;
System.out.println(info1); //学号：1001true
//练习1
char c = 'a';//97 A:65
int num = 10;
String str = "hello";
System.out.println(c + num + str); //107hello
System.out.println(c + str + num); //ahello10
System.out.println(c + (num + str)); //a10hello
System.out.println((c + num) + str); //107hello
System.out.println(str + num + c); //hello10a
//练习2
//* *
System.out.println("* *"); //* *
System.out.println('*' + '\t' + '*'); //93
System.out.println('*' + "\t" + '*'); //* *
System.out.println('*' + '\t' + "*"); //51*
System.out.println('*' + ('\t' + "*")); //* *
//String str1 = 123;//编译不通过，int无法转换为String
String str1 = 123 + "";
System.out.println(str1);//123
//int num1 = str1;//编译不通过，String无法转换为int
//int num1 = (int)str1;//编译不通过，String无法转换为int
int num1 = Integer.parseInt(str1);
System.out.println(num1);//123
}
}2.3 进制
/*
1. 对于整数，有四种表示方式：
> 二进制(binary)：0,1 ，满2进1.以0b或0B开头。
> 十进制(decimal)：0-9 ，满10进1。
> 八进制(octal)：0-7 ，满8进1. 以数字0开头表示。
> 十六进制(hex)：0-9及A-F，满16进1. 以0x或0X开头表示。此处的A-F不区分大小写。
如：0x21AF +1= 0X21B0
2. 二进制的使用说明：
> 计算机底层的存储方式：所有数字在计算机底层都以二进制形式存在。
> 二进制数据的存储方式：所有的数值，不管正负，底层都以补码的方式存储。
> 原码、反码、补码的说明：
① 正数：三码合一
② 负数：
> 原码：直接将一个数值换成二进制，最高位是符号位
> 反码：将原码除最高位符号位外按位取反
> 补码：反码加1
*/
class BinaryTest {
public static void main(String[] args) {
int num1 = 0b110;
int num2 = 110;
int num3 = 0127;
int num4 = 0x110A;
System.out.println("num1 = " + num1); //num1 = 6
System.out.println("num2 = " + num2); //num2 = 110
System.out.println("num3 = " + num3); //num3 = 87
System.out.println("num4 = " + num4); //num4 = 4362
}
}2.4 运算符
2.4.1 算术运算符
定义：
/*
1. 结构：+ - * / % ++ --
① ++
++(x) :先自增1，后运算
(x)++ :先运算，后自增1
② --
--(x) :先自减1，后运算
(x)-- :先运算，后自减1
*/
class AriTest {
public static void main(String[] args) {
//除号：/
int num1 = 12;
int num2 = 5;
int result1 = num1 / num2;
System.out.println(result1); //2
double result2 = num1 / num2;
double result3 = num1 / (num2 + 0.0);
double result4 = (double)num1 / num2;
double result5 = (double)(num1 / num2);
System.out.println(result2); //2.0
System.out.println(result3); //2.4
System.out.println(result4); //2.4
System.out.println(result5); //2.0
// %:取模（取余）运算
//结果的符号与被模数的符号相同
//开发中，经常使用%来判断能否被除尽的情况。
int m1 = 12;
int n1 = 5;
System.out.println("m1 % n1 = " + m1 % n1); //m1 % n1 = 2
//++(x) :先自增1，后运算
//(x)++ :先运算，后自增1
int a1 = 10;
int b1 = ++a1;
System.out.println("a1 = " + a1 + ",b1 = " + b1); //a1 = 11,b1 = 11
int a2 = 10;
int b2 = a2++;
System.out.println("a2 = " + a2 + ",b2 = " + b2); //a2 = 11,b2 = 10
//注意点：
short s1 = 10;
//s1 = s1 + 1;//编译失败
//s1 = (short)(s1 + 1);//正确
s1++;//自增1不会改变本身变量的数据类型
System.out.println(s1); //11
//--(x) :先自减1，后运算
//(x)-- :先运算，后自减1
int a4 = 10;
int b4 = a4--;//int b4 = --a4;
System.out.println("a4 = " + a4 + ",b4 = " + b4); //a4 = 9,b4 = 10
}
}2.4.2 赋值运算符
定义：
/*
1. 结构：= += -= *= /= %=
2. 运算的结果不会改变变量本身的数据类型
3. 开发中，如果希望变量实现+2的操作，有几种方法？(前提：int num = 10;)
方式一：num = num + 2;
方式二：num += 2; (推荐)
4. 开发中，如果希望变量实现+1的操作，有几种方法？(前提：int num = 10;)
方式一：num = num + 1;
方式二：num += 1;
方式三：num++; (推荐)
*/
class SetValueTest {
public static void main(String[] args) {
//赋值符号：=
int i1 = 10;
int j1 = 10;
//连续赋值
int i2,j2;
i2 = j2 = 10;
int i3 = 10,j3 = 20;
int num1 = 10;
num1 += 2;//等价num1 = num1 + 2;
System.out.println(num1); //12
int num2 = 12;
num2 %= 5;//等价num2 = num2 % 5;
System.out.println(num2); //2
short s1 = 10;
//s1 = s1 + 2;//编译失败
s1 += 2;//结论：不会改变变量本身的数据类型
System.out.println(s1); //12
}2.4.3 比较运算符（关系运算符）
定义：
/*
1. 结构：== != > < >= <= instanceof
2. 比较运算符的结果是boolean类型
3. > < >= <= :只能使用在数值类型的数据之间。
4. == 和 !=: 不仅可以使用在数值类型数据之间，还可以使用在其他引用类型变量之间。
Account acct1 = new Account(1000);
Account acct2 = new Account(1000);
boolean b1 = (acct1 == acct2);//比较两个Account是否是同一个账户。
5. 注意区分 == 和 =
*/
class CompareTest {
public static void main(String[] args) {
int i = 10;
int j = 20;
System.out.println(i == j);//false
System.out.println(i = j);//20
boolean b1 = true;
boolean b2 = false;
System.out.println(b2 == b1);//false
System.out.println(b2 = b1);//true
}
}2.4.4 逻辑运算符
定义：
/*
1. 结构：& && | || ! ^
2. 逻辑运算符操作的都是boolean类型的变量
*/
class LogicTest {
public static void main(String[] args) {
//区分& 与 &&
//相同点1：& 与 && 的运算结果相同
//相同点2：当符号左边是true时，二者都会执行符号右边的运算
//不同点：当符号左边是false时，&继续执行符号右边的运算。&&不再执行符号右边的运算。
//开发中，推荐使用&&
boolean b1 = true;
b1 = false;
int num1 = 10;
if(b1 & (num1++ > 0)){
System.out.println("我现在在北京");
}else{
System.out.println("我现在在南京"); //我现在在南京
}
System.out.println("num1 = " + num1); //num1 = 11
boolean b2 = true;
b2 = false;
int num2 = 10;
if(b2 && (num2++ > 0)){
System.out.println("我现在在北京");
}else{
System.out.println("我现在在南京"); //我现在在南京
}
System.out.println("num2 = " + num2); //num2 = 10
// 区分：| 与 ||
//相同点1：| 与 || 的运算结果相同
//相同点2：当符号左边是false时，二者都会执行符号右边的运算
//不同点3：当符号左边是true时，|继续执行符号右边的运算，而||不再执行符号右边的运算
//开发中，推荐使用||
boolean b3 = false;
b3 = true;
int num3 = 10;
if(b3 | (num3++ > 0)){
System.out.println("我现在在北京"); //我现在在北京
}else{
System.out.println("我现在在南京");
}
System.out.println("num3 = " + num3); //num3 = 11
boolean b4 = false;
b4 = true;
int num4 = 10;
if(b4 || (num4++ > 0)){
System.out.println("我现在在北京"); //我现在在北京
}else{
System.out.println("我现在在南京");
}
System.out.println("num4 = " + num4); //num4 = 10
}
}2.4.5 位运算符
定义：
/*
1. 结构：<< >> >>> & | ^ ~
2. 结论：
① 位运算符操作的都是整型的数据
② << ：在一定范围内，每向左移1位，相当于 * 2
③ >> ：在一定范围内，每向右移1位，相当于 / 2
3. 典型题目：
① 交换两个变量的值。
② 实现60的二进制到十六进制的转换
4. 面试题：最高效方式的计算2 * 8 ？
2 << 3 或 8 << 1
*/
class BitTest {
public static void main(String[] args) {
int i = 21;
i = -21;
System.out.println("i << 2 :" + (i << 2)); //i << 2 :-84
System.out.println("i << 3 :" + (i << 3)); //i << 3 :-168
System.out.println("i << 27 :" + (i << 27)); //i << 27 :1476395008
int m = 12;
int n = 5;
System.out.println("m & n :" + (m & n)); //m & n :4
System.out.println("m | n :" + (m | n)); //m | n :13
System.out.println("m ^ n :" + (m ^ n)); //m ^ n :9
//练习：交换两个变量的值
int num1 = 10;
int num2 = 20;
System.out.println("num1 = " + num1 + ",num2 = " + num2); //num1 = 10,num2 = 20
//方式一：定义临时变量的方式
//推荐的方式
int temp = num1;
num1 = num2;
num2 = temp;
//方式二：好处：不用定义临时变量
//弊端：① 相加操作可能超出存储范围 ② 有局限性：只能适用于数值类型
//num1 = num1 + num2;
//num2 = num1 - num2;
//num1 = num1 - num2;
//方式三：使用位运算符
//有局限性：只能适用于数值类型
//num1 = num1 ^ num2;
//num2 = num1 ^ num2;
//num1 = num1 ^ num2;
System.out.println("num1 = " + num1 + ",num2 = " + num2); //num1 = 20,num2 = 10
}
}2.4.6 三元运算符
定义：
/*
1. 结构：(条件表达式)? 表达式1 : 表达式2
2. 说明：
① 条件表达式的结果为boolean类型
② 根据条件表达式真或假，决定执行表达式1，还是表达式2
> 如果表达式为true，则执行表达式1
> 如果表达式为false，则执行表达式2
③ 表达式1和表达式2要求是一致的
④ 三元运算符可以嵌套使用
3. 凡是可以使用三元运算符的地方，都可以改写为if-else；反之，不成立
4. 如果程序既可以使用三元运算符，又可以使用if-else结构，那么优先选择三元运算符。原因：简洁、执行效率高。
*/
class SanYuanTest {
public static void main(String[] args) {
//获取两个整数的较大值
int m = 12;
int n = 5;
int max = (m > n)? m : n;
System.out.println(max); //12
n = 12;
String maxStr = (m > n)? "m大" : ((m == n)? "m和n相等" : "n大");
System.out.println(maxStr); //m和n相等
//获取三个数的最大值
int n1 = 12;
int n2 = 30;
int n3 = -43;
int max1 = (n1 > n2)? n1 : n2;
int max2 = (max1 > n3)? max1 : n3;
System.out.println("三个数中的最大值为：" + max2); //三个数中的最大值为：30
//不建议
//int max3 = (((n1 > n2)? n1 : n2) > n3)? ((n1 > n2)? n1 : n2) : n3;
//System.out.println("三个数中的最大值为：" + max3);
//该写成if-else:
if(m > n){
System.out.println(m); //12
}else{
System.out.println(n);
}
}
}2.5 流程控制
2.5.1 分支结构
2.5.1.1 if-else条件判断结构
1. 结构：
① 结构一
if(条件表达式){
执行表达式
}
② 结构二（二选一）
if(条件表达式){
执行表达式1
}else{
执行表达式2
}
③ 结构三（n选一）
if(条件表达式){
执行表达式1
}else if(条件表达式){
执行表达式2
}else if(条件表达式){
执行表达式3
}
...
else{
执行表达式n
}
2. 说明：
① else 结构是可选的。
② 针对于条件表达式：
> 如果多个条件表达式之间是“互斥”关系(或没有交集的关系),哪个判断和执行语句声明在上面还是下面，无所谓
> 如果多个条件表达式之间有交集的关系，需要根据实际情况，考虑清楚应该将哪个结构声明在上面
> 如果多个条件表达式之间有包含的关系，通常情况下，需要将范围小的声明在范围大的上面。否则，范围小的就没机会执行了
③ if-else结构是可以相互嵌套的
④ 如果if-else结构中的执行语句只有一行时，对应的一对{}可以省略的。但是，不建议大家省略2.5.1.2 switch-case选择结构
1. 结构：
switch(表达式){
case 常量1:
执行语句1;
//break;
case 常量2:
执行语句2;
//break;
...
default:
执行语句n;
//break;
}
2. 说明：
① 根据switch表达式中的值，依次匹配各个case中的常量。一旦匹配成功，则进入相应case结构中，调用其执行语句。
当调用完执行语句以后，则仍然继续向下执行其他case结构中的执行语句，直到遇到break关键字或此switch-case结构末尾结束为止。
② break,可以使用在switch-case结构中，表示一旦执行到此关键字，就跳出switch-case结构
③ switch结构中的表达式，只能是如下的6种数据类型之一：
byte 、short、char、int、枚举类型(JDK5.0新增)、String类型(JDK7.0新增)
④ case 之后只能声明常量。不能声明范围
⑤ break关键字是可选的
⑥ default:相当于if-else结构中的else
default结构是可选的，而且位置是灵活的
3. 如果switch-case结构中的多个case的执行语句相同，则可以考虑进行合并
4. break在switch-case中是可选的2.5.2 循环结构
1. 循环结构的四要素
① 初始化条件
② 循环条件 --> 是boolean类型
③ 循环体
④ 迭代条件
说明：通常情况下，循环结束都是因为②中循环条件返回false了。
2. 三种循环结构：
2.1 for循环结构
for(①;②;④){
③
}
执行过程：① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - ... - ②
2.2 while循环结构
①
while(②){
③;
④;
}
执行过程：① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - ... - ②
说明：写while循环千万小心不要丢了迭代条件。一旦丢了，就可能导致死循环！
> for和while循环总结：
1. 开发中，基本上我们都会从for、while中进行选择，实现循环结构。
2. for循环和while循环是可以相互转换的！
区别：for循环和while循环的初始化条件部分的作用范围不同。
3. 我们写程序，要避免出现死循环。
2.3 do-while循环结构
①
do{
③;
④;
}while(②);
执行过程：① - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - ... - ②
说明：
1.do-while循环至少会执行一次循环体！
2.开发中，使用for和while更多一些。较少使用do-while
3. “无限循环”结构: while(true) 或 for(;;)
总结：如何结束一个循环结构？
方式一：当循环条件是false时
方式二：在循环体中，执行break
4. 嵌套循环
① 定义:将一个循环结构A声明在另一个循环结构B的循环体中,就构成了嵌套循环
内层循环：循环结构A
外层循环：循环结构B
② 说明：
> 内层循环结构遍历一遍，只相当于外层循环循环体执行了一次
> 假设外层循环需要执行m次，内层循环需要执行n次。此时内层循环的循环体一共执行了m * n次
> 外层循环控制行数，内层循环控制列数 //练习一：
for(int j = 1;j <= 4;j++ ){
for(int i = 1;i <= 6;i++){
System.out.print('*');
}
System.out.println();
}
//练习二：
/* i(行号) j(*的个数)
* 1 1
** 2 2
*** 3 3
**** 4 4
***** 5 5
*/
for(int i = 1;i <= 5;i++){//控制行数
for(int j = 1;j <= i;j++){//控制列数
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
//练习三：九九乘法表
//练习四：100以内的质数本文参考自尚硅谷30天搞定Java核心技术，版权归原作者所有。
