第一章 数据类型转换

Java程序中要求参与的计算的数据，必须要保证数据类型的一致性，如果数据类型不一致将发生类型的转换。

1.1 自动转换

一个 int 类型变量和一个 byte 类型变量进行加法运算， 结果会是什么数据类型？

运算结果，变量的类型将是 int 类型，这就是出现了数据类型的自动类型转换现象。

自动转换 ：将 取值范围小的类型 自动提升为 取值范围大的类型 。

转换原理图解

byte 类型内存占有1个字节，在和 int 类型运算时会提升为 int 类型 ，自动补充3个字节，因此计算后的结果还是 int 类型

同样道理，当一个 int 类型变量和一个 double 变量运算时， int 类型将会自动提升为 double 类型进行运算。

转换规则

范围小的类型向范围大的类型提升， byte 、short、char 运算时直接提升为 int 。

1.2 强制转换

将 1.5 赋值到 int 类型变量会发生什么？产生编译失败，肯定无法赋值。

double 类型内存8个字节， int 类型内存4个字节。 1.5 是 double 类型，取值范围大于 int 。可以理解为 double 是8

升的水壶， int 是4升的水壶，不能把大水壶中的水直接放进小水壶去。

想要赋值成功，只有通过强制类型转换，将 double 类型强制转换成 int 类型才能赋值。

强制类型转换 ：将 取值范围大的类型 强制转换成 取值范围小的类型 。

比较而言，自动转换是Java自动执行的，而强制转换需要我们自己手动执行。

转换格式：

将 1.5 赋值到 int 类型，代码修改为：

同样道理，当一个 short 类型与 1 相加，我们知道会类型提升，但是还想给结果赋值给short类型变量，就需要强制转换。

转换原理图解

强烈注意

浮点转成整数，直接取消小数点，可能造成数据损失精度。

int 强制转成 short 砍掉2个字节，可能造成数据丢失。

1.3 ASCII 编码表

在计算机的内部都是二进制的0、1数据，如何让计算机可以直接识别人类文字的问题呢？就产生出了编码表的概念

编码表 ：就是将人类的文字和一个十进制数进行对应起来组成一张表格

人们就规定：

将所有的英文字母，数字，符号都和十进制进行了对应，因此产生了世界上第一张编码表 ASCII（American Standard Code for Information Interchange 美国标准信息交换码）。

小贴士：

在char类型和int类型计算的过程中，char类型的字符先查询编码表，得到97，再和1求和，结果为98。char类型提升

为了int类型。char类型内存2个字节，int类型内存4个字节。

第二章 运算符

2.1 算数运算符

Java中，整数使用以上运算符，无论怎么计算，也不会得到小数。

++ 运算，变量自己增长1。反之， -- 运算，变量自己减少1，用法与 ++ 一致。

独立运算：

        变量在独立运算时， 前 ++ 和 后 ++ 没有区别 。

        变量 前 ++ ：例如  ++i 。

        变量 后 ++ ：例如  i++ 。

混合运算：

        和其他变量放在一起， 前 ++ 和 后 ++ 就产生了不同。

        变量 前 ++ ：变量a自己加1，将加1后的结果赋值给b，也就是说a先计算。a和b的结果都是2。

        变量 后 ++ ：变量a先把自己的值1，赋值给变量b，此时变量b的值就是1，变量a自己再加1。a的结果是2，b的结果是1。

+ 符号在字符串中的操作：

        + 符号在遇到字符串的时候，表示连接、拼接的含义。

        "a"+"b" 的结果是“ab”，连接含义

2.2 赋值运算符

赋值运算符，就是将符号右边的值，赋给左边的变量。

2.3 比较运算符

比较运算符，是两个数据之间进行比较的运算，运算结果都是布尔值 true 或者 false 。

2.4 逻辑运算符

逻辑运算符，是用来连接两个布尔类型结果的运算符，运算结果都是布尔值 true 或者 false

2.5 三元运算符

三元运算符格式：

三元运算符计算方式：

        布尔类型表达式结果是 true，三元运算符整体结果为结果1，赋值给变量。

        布尔类型表达式结果是 false，三元运算符整体结果为结果2，赋值给变量。

第三章 方法入门

我们在学习运算符的时候，都为每个运算符单独的创建一个新的类和main方法，我们会发现这样编写代码非常的繁琐，而且

重复的代码过多。能否避免这些重复的代码呢，就需要使用方法来实现。

        方法： 就是将一个功能抽取出来，把代码单独定义在一个大括号内，形成一个单独的功能。

当我们需要这个功能的时候，就可以去调用。这样即实现了代码的复用性，也解决了代码冗余的现象。

3.2 方法的定义

定义格式：

定义格式解释：

        修饰符： 目前固定写法  public static 。

        返回值类型： 目前固定写法 void ，其他返回值类型在后面的课程讲解。

        方法名：为我们定义的方法起名，满足标识符的规范，用来调用方法。

        参数列表： 目前无参数， 带有参数的方法在后面的课程讲解。

        return ：方法结束。因为返回值类型是void，方法大括号内的return可以不写。

举例：

3.3 方法的调用

方法在定义完毕后，方法不会自己运行，必须被调用才能执行，我们可以在主方法main中来调用我们自己定义好的方法。在主方法中，直接写要调用的方法名字就可以调用了。

3.4 调用练习

将三元运算符代码抽取到自定义的方法中，并调用。

3.5 注意事项

        方法定义注意事项：

                方法必须定义在一类中方法外

                方法不能定义在另一个方法的里面

第四章 JShell脚本工具

JShell脚本工具是JDK9的新特性

什么时候会用到 JShell 工具呢，当我们编写的代码非常少的时候，而又不愿意编写类，main方法，也不愿意去编译和运

行，这个时候可以使用JShell工具。

启动JShell工具，在DOS命令行直接输入JShell命令。

接下来可以编写Java代码，无需写类和方法，直接写方法中的代码即可，同时无需编译和运行，直接回车即可

小贴士:JShell工具，只适合片段代码的测试，开发更多内容，建议编写在方法中。

第五章 扩展知识点

5.1 += 符号的扩展

下面的程序有问题吗？

分析： s += 1 逻辑上看作是 s = s + 1 计算结果被提升为int类型，再向short类型赋值时发生错误，因为不能将取值范围大的类型赋值到取值范围小的类型。但是， s=s+1 进行两次运算 ， += 是一个运算符，只运算一次，并带有强制转换的特点，也就是说 s += 1 就是 s = (short)(s + 1) ，因此程序没有问题编译通过，运行结果是2.

5.2 常量和变量的运算

下面的程序有问题吗？

分析： b3 = 1 + 2 ， 1 和 2 是常量，为固定不变的数据，在编译的时候（编译器javac），已经确定了 1+2 的结果并没有超过byte类型的取值范围，可以赋值给变量 b3 ，因此 b3=1 + 2 是正确的。

反之， b4 = b2 + b3 ， b2 和  b3 是变量，变量的值是可能变化的，在编译的时候，编译器javac不确定b2+b3的结果是什么，因此会将结果以int类型进行处理，所以int类型不能赋值给byte类型，因此编译失败。

本章注意事项：

1，显式类型转换

当数据类型不一样时，将会发生数据类型转换。

自动类型转换（隐式）  1. 特点：代码不需要进行特殊处理，自动完成。  2. 规则：数据范围从小到大。

强制类型转换（显式）

2，强制类型转换

强制类型转换 

         1. 特点：代码需要进行特殊的格式处理，不能自动完成。 

         2. 格式：范围小的类型 范围小的变量名 = (范围小的类型) 原本范围大的数据;

注意事项： 

         1. 强制类型转换一般不推荐使用，因为有可能发生精度损失、数据溢出。 

         2. byte/short/char这三种类型都可以发生数学运算，例如加法“+”. 

         3. byte/short/char这三种类型在运算的时候，都会被首先提升成为int类型，然后再计算。 

         4. boolean类型不能发生数据类型转换

3，数字和字符的对照关系表（编码表）：

ASCII码表：American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码。Unicode码表：万国码。也是数字和符号的对照关系，开头0-127部分和ASCII完全一样，但是从128开始包含有更多字符。

48 - '0'

65 - 'A'

97 - 'a'

4，运算符

运算符：进行特定操作的符号。例如：+

表达式：用运算符连起来的式子叫做表达式。例如：20 + 5。又例如：a + b

四则运算：

加：+

减：-

乘：*

除：/

取模（取余数）：%

首先计算得到表达式的结果，然后再打印输出这个结果。

复习一下小学一年级的除法公式：

被除数 / 除数 = 商 ... 余数

对于一个整数的表达式来说，除法用的是整除，整数除以整数，结果仍然是整数。只看商，不看余数。

只有对于整数的除法来说，取模运算符才有余数的意义。

注意事项：  1. 一旦运算当中有不同类型的数据，那么结果将会是数据类型范围大的那种。

四则运算当中的加号“+”有常见的三种用法：1. 对于数值来说，那就是加法。2. 对于字符char类型来说，在计算之前，char会被提升成为int，然后再计算。char类型字符，和int类型数字，之间的对照关系表：ASCII、Unicode

3. 对于字符串String（首字母大写，并不是关键字）来说，加号代表字符串连接操作。

任何数据类型和字符串进行连接的时候，结果都会变成字符串

自增运算符：++

自减运算符：--

基本含义：让一个变量涨一个数字1，或者让一个变量降一个数字1

使用格式：写在变量名称之前，或者写在变量名称之后。例如：++num，也可以num++

使用方式：  1. 单独使用：不和其他任何操作混合，自己独立成为一个步骤。  2. 混合使用：和其他操作混合，例如与赋值混合，或者与打印操作混合，等。

使用区别：  1. 在单独使用的时候，前++和后++没有任何区别。也就是：++num;和num++;是完全一样的。  2. 在混合的时候，有【重大区别】      A. 如果是【前++】，那么变量【立刻马上+1】，然后拿着结果进行使用。  【先加后用】      B. 如果是【后++】，那么首先使用变量本来的数值，【然后再让变量+1】。  【先用后加】

注意事项：

  只有变量才能使用自增、自减运算符。常量不可发生改变，所以不能用。

赋值运算符分为：

基本赋值运算符：就是一个等号“=”，代表将右侧的数据交给左侧的变量。int a = 30;

复合赋值运算符：  +=    a += 3    相当于a = a + 3

  -=    b -= 4    相当于b = b - 4

  *=    c *= 5    相当于c = c * 5

  /=    d /= 6    相当于d = d / 6

  %=    e %= 7    相当于e = e % 7

注意事项：  1. 只有变量才能使用赋值运算符，常量不能进行赋值。  2. 复合赋值运算符其中隐含了一个强制类型转换。

比较运算符：

大于：>

小于：<

大于等于：>=

小于等于：<=

相等：      == 【两个等号连写才是相等，一个等号代表的是赋值】

不相等：!=

注意事项：1. 比较运算符的结果一定是一个boolean值，成立就是true，不成立就是false

2. 如果进行多次判断，不能连着写。

数学当中的写法，例如：1 < x < 3

程序当中【不允许】这种写法。

与（并且） && 全都是true，才是true；否则就是false

或（或者）  || 至少一个是true，就是true；全都是false，才是false

非（取反）  !  本来是true，变成false；本来是false，变成true

与“&&”，或“||”，具有短路效果：如果根据左边已经可以判断得到最终结果，那么右边的代码将不再执行，从而节省一定的性能。

注意事项：1. 逻辑运算符只能用于boolean值。2. 与、或需要左右各自有一个boolean值，但是取反只要有唯一的一个boolean值即可。3. 与、或两种运算符，如果有多个条件，可以连续写。

两个条件：条件A && 条件B

多个条件：条件A && 条件B && 条件C

TIPS：

对于1 < x < 3的情况，应该拆成两个部分，然后使用与运算符连接起来：int x = 2;

1 < x && x < 3

一元运算符：只需要一个数据就可以进行操作的运算符。例如：取反!、自增++、自减--

二元运算符：需要两个数据才可以进行操作的运算符。例如：加法+、赋值=

三元运算符：需要三个数据才可以进行操作的运算符。

格式：

数据类型 变量名称 = 条件判断 ? 表达式A : 表达式B;

流程：

首先判断条件是否成立：

  如果成立为true，那么将表达式A的值赋值给左侧的变量；

  如果不成立为false，那么将表达式B的值赋值给左侧的变量；

二者选其一。

注意事项：1. 必须同时保证表达式A和表达式B都符合左侧数据类型的要求。2. 三元运算符的结果必须被使用。

4，方法

定义一个方法的格式：public static void 方法名称() {

  方法体}

方法名称的命名规则和变量一样，使用小驼峰。

方法体：也就是大括号当中可以包含任意条语句。

注意事项：1. 方法定义的先后顺序无所谓。2. 方法的定义不能产生嵌套包含关系。3. 方法定义好了之后，不会执行的。如果要想执行，一定要进行方法的【调用】。

如何调用方法，格式：

方法名称();

对于byte/short/char三种类型来说，如果右侧赋值的数值没有超过范围，

那么javac编译器将会自动隐含地为我们补上一个(byte)(short)(char)。1. 如果没有超过左侧的范围，编译器补上强转。2. 如果右侧超过了左侧范围，那么直接编译器报错。

在给变量进行赋值的时候，如果右侧的表达式当中全都是常量，没有任何变量，

那么编译器javac将会直接将若干个常量表达式计算得到结果。short result = 5 + 8; // 等号右边全都是常量，没有任何变量参与运算

编译之后，得到的.class字节码文件当中相当于【直接就是】：short result = 13;

右侧的常量结果数值，没有超过左侧范围，所以正确。

这称为“编译器的常量优化”。

但是注意：一旦表达式当中有变量参与，那么就不能进行这种优化了。