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Java学习-第一部分-第一阶段-第二节:变量

变量

变量介绍

为什么需要变量

  • 变量是程序的基本组成单位

不论是使用哪种高级程序语言编写程序,变量都是其程序的基本组成单位,比如:

//变量有三个基本要素(类型+名称+值)

class Test{
    public static void main(String []args){
        int a=1;//定义了一个变量,类型int整型,名称a,值1
        int b=3;//定义了一个变量,类型int整型,名称b,值3
        b=89;//把89值赋给b变量
        System.out.println(a);//输出a变量的值
        System.out.println(b);//输出b变量的值
    }
}

变(变化)量(值)的介绍

概念
变量相当于内存中一个数据存储空间的表示,你可以把变量看做是一个房间的门牌号,通过门牌号我们可以找到房间,而通过变量名可以访问到变量(值)。
●变量使用的基本步骤

  1. 声明变量
    int a;
  2. 赋值
    a = 60;//应该这么说:把60赋给a
  3. 使用 System.out.println(a);

//也可以一步到位[int a = 60;通常我们是一步完成]

变量快速入门

变量使用入门案例
看演示并对代码进行说明,演示记录人的信息的代码

public class Var02{
    //编写一个main方法
    public static void main(string[] args) {
        //记录人的信息
        int age = 30;
        double score = 88.9;
        char gender =‘男\';
        string name = \"king\";//输出信息,快捷键
        System.out. println(”人的信息如下:\");
        System.out.println(name);
        System.out.println(age);
        System.out.println(score);
        System.out.println(gender);
    }
}

变量使用注意事项

  1. 变量表示内存中的一个存储区域[不同的变量,类型不同,占用的空间大小不同,比如:int 4个字节,double就是8个字节]
  2. 该区域有自己的名称[变量名]和类型[数据类型]
  3. 变量必须先声明,后使用,即有顺序
  4. 该区域的数据可以在同一类型范围内不断变化
  5. 变量在同一个作用域内不能重名
  6. 变量=变量名+值+数据类型,这一点请注意。变量三要素

+号的使用

  1. 当左右两边都是数值型时,则做加法运算

  2. 当左右两边有一方为字符串,则做拼接运算

  3. 运算顺序从左到右

  4. 测试题1min

    下面代码输出什么?
    System.out.println(100 + 98);
    System.out.println(\"100\" + 98);

    System.out.println(100+3 +\"hello\");
    System.out.println(\"hello\" +100 +3);

    答案

    198
    10098
    103hello
    hello1003

数据类型

每一种数据都定义了明确的数据类型,在内存中分配了不同大小的内存空间(字节)。

(boolean 值只有 true 和 false 两种,这个数据类型只代表 1 bit 的信息,但是它的“大小”没有严格的定义。也就是说,不管它占多大的空间,只有一个bit的信息是有意义的。)(在 Oracle 的 Java 虚拟机实现中,Java 语言中的 boolean 数组被编码成 Java 虚拟机的 byte 数组,每个元素占 8 比特。参考:https://binkery.com/archives/346.html)

image

整数类型

整型的类型

类型 占用存储空间 范围
byte[字节] 1字节 -128 ~127
为啥存放的范围是这个=>二进制(二进制我们详解)
short[短整型] 2字节 -(215)~215-1
-32768~32767
int[整型] 4字 -231 ~ 231-1
-2147483648 - 2147483647
long[长整型] 8字节 -263 ~ 263-1

整型的使用细节

  1. Java各整数类型有固定的范围和字段长度,不受具体OS[操作系统]的影响,以保证java程序的可移植性。

  2. Java的整型常量(具体值)默认为int型,声明long型常量须后加‘l’或\'L\'

  3. java程序中变量常声明为int型,除非不足以表示大数,才使用long

  4. bit:计算机中的最小存储单位。 byte:计算机中基本存储单元, 1byte = 8 bit
    [二进制再详细说,简单举例一个byte 3和short 3]

思考题:long类型,有几个 bit
[8*8=64 bit]
long n = 3;//内存中

浮点类型

  • 基本介绍

    Java的浮点类型可以表示一个小数,比如123.4,7.8,0.12等等

浮点型的分类

类型 占用存储空间 范围
单精度float 4字节 -3.403E38~3.403E38
双精度double 8字节 -1.798E308 ~ 1.798E308
  • 说明一下
    1.关于浮点数在机器中存放形式的简单说明,浮点数=符号位+指数位+尾数位

    2.尾数部分可能丢失,造成精度损失(小数都是近似值)。

浮点型使用细节

  1. 与整数类型类似,Java浮点类型也有固定的范围和字段长麾,不受具体OS的影响。[float 4个字节 double是8个字节]

  2. Java的浮点型常量默认为double型,声明float型常量,须后加f或‘F’

  3. 浮点型常量有两种表示形式

    十进制数形式:如:5.12 512.0f .512(必须有小数点)

    科学计数法形式:如:5.12e2[5.12*102] 5.12E-2 [5.12*10-2]

  4. 通常情况下,应该使用double型,因为它比float型更精确。[举例说明]
    double num9 =2.1234567851;
    float num10 = 2.1234567851F;

  5. 浮点数使用陷阱:2.7和8.1/3比较(浮点数做除法结果为近似值)(实际开发中当它们的差值的绝对值很小时视为相等)

    if(Math.abs(num1 - num2)<0.000001){
        System.out.println(\"差值非常小,到我的规定精度,认为相等...\");
    }
    

Java API文档

  1. API (Application Programming Interface,应用程序编程接口)是Java提供的基本编程接口(java提供的类还有相关的方法)。中文在线文档:https://www.matools.com

  2. Java语言提供了大量的基础类,因此 Oracle公司也为这些基础类提供了相应的API文档,用于告诉开发者如何使用这些类,以及这些类里包含的方法。

  3. Java类的组织形式 [图]

    image

  4. 举例说明如何使用

    按:包->类->方法
    直接搜索。(Math)

字符类型(char)

基本介绍
字符类型可以表示单个字符,字符类型是char, char是两个字节(可以存放汉字),多个字符我们用字符串String(我们后面详细讲解String)
案例演示

//演示char的基本使用
public class Chare1 {
    //编写一个main方法
    public static void main(String[] args){
        char c1 = \'a\';
        char c2 = \'\\t\';
        char c3 = \'韩\';
        char c4 = 97;//说明:字符类型可以直接存放一个数字
        System.out.println(c1);//a
        System.out.println(c2);// 
        System.out.println(c3);//韩
        System.out.println(c4);//a
    }
}

代码

char c1 = \'a\';

char c2 =\'\\t\';

char c3=\'韩\';

char c4 =97:

字符类型使用细节

  1. 字符常量是用单引号( ‘ ’ )括起来的单个字符。例如:char c1 = \'a\'; char c2 =\'中‘; char c3 =\'9\';(不能使用双引号,会报错)

  2. Java中还允许使用转义字符\'\\\'来将其后的字符转变为特殊字符型常量。例如:char c3 = n\'; \'n\'表示换行符

  3. 在java中,char的本质是一个整数,在输出时,是unicode码对应的字符。
    http://tool.chinaz.com/Tools/Unicode.aspx

  4. 可以直接给char赋一个整数,然后输出时,会按照对应的unicode字符输出[97]

  5. char类型是可以进行运算的,相当于一个整数,因为它都对应有Unicode码.

public class CharDetail{
    //编写一个main方法
    public static void main(String[] args) {
        //在java中,char的本质是一个整数,在输出时,是unicode码对应的字符char c1 = 97;
        System.out.println(c1); // a
        char c2 = \'a\';//输出\'a’对应的数字
        System.out.println((int)c2);//92
        char c4 = 38889;
        System.out.println(c4);//韩
        //char类型是可以进行运算的,相当于一个整数,因为它都对应有Unicode
        System.out.println(\'a\' + 10);//97+10=107
        
        //课堂小测试
        char c5 = \'b’ + 1;//98+1==> 99
        System.out.println((int)c5);//99
        System.out.println(c5);//99->对应的字符->编码表
    }
}

字符类型本质探讨

  1. 字符型存储到计算机中,需要将字符对应的码值(整数)找出来,比如\'a\'
    存储:\'a\' ==> 码值97 ==> 二进制 ==> 存储
    读取:二进制 ==> 97 ==> \'a\' ==> 显示
  2. 字符和码值的对应关系是通过字符编码表决定的(是规定好)

介绍一下字符编码表

ASCIl(ASCII编码表一个字节表示,一个128个字符)(http://c.biancheng.net/c/ascii/)

Unicode (Unicode编码表固定大小的编码使用两个字节来表示字符,字母和汉字统一都是占用两个字节,这样浪费空间)
utf-8(编码表,大小可变的编码。其中字母使用1个字节,汉字使用3个字节)

gbk(可以表示汉字,而且范围广,字母使用1个字节,汉字2个字节)

gb2312(可以表示汉字,gb2312<gbk)

big5码(繁体中文,台湾,香港)

布尔类型:boolean

基本介绍

  1. 布尔类型也叫boolean类型,booolean类型数据只允许取值true和false,无null

  2. boolean类型占1个字节。

  3. boolean类型适于逻辑运算,一般用于程序流程控制[这个后面会详细介绍]:

    if条件控制语句;
    while循环控制语句;

    do-while循环控制语句;

    for循环控制语句

案例演示

boolean pass = true;
if (pass){
    System.out.print1n(\"通过考试\");
}else{
    System.out.print1n(\"没有通过考试~\");
}

基本数据类型转换

自动类型转换

介绍
当java程序在进行赋值或者运算时,精度小的类型自动转换为精度大的数据类型,这个就是自动类型转换。
数据类型按精度(容量)大小排序为(背,规则)

graph LR
A(char) -->B(int)-->C(long)-->D(float)-->E(double)
F(byte)-->G(short)-->B

看一个基本案例

int a = \'c\";
double d = 80;

自动类型转换注意和细节

  1. 有多种类型的数据混合运算时,系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型,然后再进行计算。
  2. 当我们把精度(容量)大的数据类型赋值给精度(容量)小的数据类型时,就会报错,反之就会进行自动类型转换。
  3. (byte, short)和char之间不会相互自动转换。
  4. byte,short,char他们三者可以计算,在计算时首先转换为int类型。
  5. boolean不参与转换
  6. 自动提升原则:表达式结果的类型自动提升为操作数中最大的类型
byte b2 = 1;
byte b3 = 2;short s1 = 1;
//short s2 = b2 + s1;//错,b2 + s1 => int
int s2 = b2 + s1;//错,b2 + s1 => int
byte b4 = b2 + b3;//b2 + b3 => int

强制类型转换

介绍
自动类型转换的逆过程,将容量大的数据类型转换为容量小的数据类型。使用时要加上强制转换符(),但可能造成精度降低或溢出,格外要注意。
案例演示

int i = (int)1.9;
System.out.println(i);//造成精度损失

int j =100;
byte b1 = (byte)j;
System.out.print1n(b1);//数据溢出

强制类型转换细节说明

  1. 当进行数据的大小从大——>小,就需要使用到强制转换

  2. 强转符号只针对于最近的操作数有效,往往会使用小括号提升优先级

    //int x =(int)10*3.5+6*1.5;
    int y = (int)(10*3.5+6*1.5);
    System.out.println(y);
    
  3. char类型可以保存int的常量值,但不能保存int的变量值,需要强转

    char c1 = 100;//v
    int m = 100;//v
    char c2 = m;//x
    char c3= (char)m;//v
    System.out.println(c3);//100对应的字符
    
  4. byte和short类型在进行运算时,当做int类型处理。

基本数据类型转换-练习题

判断是否能够通过编译

//1
short s= 12;
s= s-9;
x
//2 
byte b = 10;
b =b +11;
b =(byte)(b+11);

//3
char c = \'a\';
int i= 16;
float d = .314F;
double result =c+i+d;

//4
byte b = 16;
short s=14;
short t =s + b;


答案:
----------------------------------------
1.错
2.错
3.对
4.错

基本数据类型和String类型的转换

介绍
在程序开发中,我们经常需要将基本数据类型转成String类型。或者将String类型转成基本数据类型。

  • 基本类型转String类型

    语法:将基本类型的值+\"\"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.print1n(s1 + \" \" + s2 + \" \" +s3 + \"\" + s4);
  • String类型转基本数据类型

    语法:通过基本类型的包装类调用parseXX方法即可

//String->对应的基本数据类型
String s5 = \"123\";
//会在0OP讲对象和方法的时候回详细
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(num1);//123
System.out.println(num2);//123.0
Sytem.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

//怎么把字符串转成字符char ->含义是指把字符串的第一个字符得到
//解读s5.charAt(0)得到s5字符串的第一个字符\'1\'
System.out.println(s5.charAt(0));

注意事项

  1. 在将String类型转成基本数据类型时,要确保String类型能够转成有效的数据,比如我们可以把\"123\",转成一个整数,但是不能把\"hello\"转成一个整数。
  2. 如果格式不正确,就会抛出异常,程序就会终止,这个问题在异常处理章节中,会处理

本章练习

  1. 程序阅读题,看看输出什么?

    public class Homework01 {
        public static void main(String]args){
            int n1;
            n1 = 13;
            int n2;
            n2 = 17;
            int n3;
            n3 = n1 +n2;
            System.out.println(\"n3 = \" + n3);
            int n4 = 38;
            int n5 = n4 - n3;
            System.out.println(\"n5 = \" + n5);
        }
    }
    /*
    n3 = 30
    n5 = 8
    */
    
  2. 使用char类型,分别保存\\n \\t \\r \\\\ 1 2 3等字符,并打印输出

    public class Homework02 {
        //编写一个main方法
        public static void main(String[] args) {
        //使用char类型,分别保存\\n \\t \\r\\ \\1 23等字符,并打印输出
            char c1 = \'\\n\';//换行
            char c2 = \'\\t\';//制表位ctrl +d
            char c3 = \'\\r \';//回车
            char c4 = \'\\r\';//输出\\
            char c5 = \'1\';//换行
            char c6 = \'2 \';//换行
            char c7 = \'3\';//换行
            System.out.println(c1);
            System.out.println(c2);
            System.out.println(c3);
            System.out.println(c4);
            System.out.println(c5);
            System.out.println(c6);
            System.out.println(c7);
        }
    }
    
  3. 编程,保存两本书名,用+拼接,看效果。保存两个性别,用加号拼接,看效果。保存两本书价格,用加号拼接,看效果。

    public class HomeworkO3 {i
        //编写一个main方法
        public static void main(String[] args) {
        //编程,保存两本书名,用+拼接,看效果。保存两个性别,//用加号拼接,看效果。保存两本书价格,用加号拼接,看效果
            String book1 =\"天龙八部\";
            String book2 =\"笑傲江湖\";
            System.out.println(book1 + book2);//天龙八部笑傲江湖
            
            //性别应该使用char保存
            char c1 =‘男\';
            char c2 =‘女;
            System.out.println(c1 + c2);//得到男字符码值+女字符码值
            
            //保存两本书价格
            double price1 = 123.56;
            double price2 = 100.11;
            System.out.println(price1 + price2);//就是123.56+100.11
        }
    }
    
  4. 编程实现如下效果:
    年龄 成绩 性别 爱好
    XX XX XXX XXX
    要求:
    1)用变量将姓名、年龄、成绩、性别、爱好存储

    2)使用+
    3)添加适当的注释
    4)添加转义字符,使用一条语句输出

    public class HomeworkO4 {i
        //编写一个main方法
        public static void main(String[] args) {
            String name = \"jack\";
            int age = 20;
            double score = 80.9;
            char gender =\'男\';
            String hobby =\"打篮球\";//输出了信息,可以使用换行
            System.out.println(\"姓名\\t年龄\\t成绩\\t性别t爱好\\n\" + name + \"\\t\"
                               + age + “\\t\" + score + \"\\t\" + gender + \"\\t\" + hobby);
        }
    }
    

来源:https://www.cnblogs.com/wenjie2000/p/16378648.html
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