java-数据类型

自动类型转换

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）

public class Demo01DataType {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(1024); // 这就是一个整数，默认就是int类型
        System.out.println(3.14); // 这就是一个浮点数，默认就是double类型
        
        // 左边是long类型，右边是默认的int类型，左右不一样
        // 一个等号代表赋值，将右侧的int常量，交给左侧的long变量进行存储
        // int --> long，符合了数据范围从小到大的要求
        // 这一行代码发生了自动类型转换。
        long num1 = 100;
        System.out.println(num1); // 100
        
        // 左边是double类型，右边是float类型，左右不一样
        // float --> double，符合从小到大的规则
        // 也发生了自动类型转换
        double num2 = 2.5F;
        System.out.println(num2); // 2.5
        
        // 左边是float类型，右边是long类型，左右不一样
        // long --> float，范围是float更大一些，符合从小到大的规则
        // 也发生了自动类型转换
        float num3 = 30L;
        System.out.println(num3); // 30.0
    }
}

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

public class Demo02DataType {
    public static void main(String[] args) {
        // 左边是int类型，右边是long类型，不一样
        // long --> int，不是从小到大
        // 不能发生自动类型转换！
        // 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;
        int num = (int) 100L;
        System.out.println(num);
        
        // long强制转换成为int类型
        int num2 = (int) 6000000000L;
        System.out.println(num2); // 1705032704
        
        // double --> int，强制类型转换
        int num3 = (int) 3.99;
        System.out.println(num3); // 3，这并不是四舍五入，所有的小数位都会被舍弃掉
        
        char zifu1 = 'A'; // 这是一个字符型变量，里面是大写字母A
        System.out.println(zifu1 + 1); // 66，也就是大写字母A被当做65进行处理
        // 计算机的底层会用一个数字（二进制）来代表字符A，就是65
        // 一旦char类型进行了数学运算，那么字符就会按照一定的规则翻译成为一个数字
        
        byte num4 = 40; // 注意！右侧的数值大小不能超过左侧的类型范围
        byte num5 = 50;
        // byte + byte --> int + int --> int
        int result1 = num4 + num5;
        System.out.println(result1); // 90
        
        short num6 = 60;
        // byte + short --> int + int --> int
        // int强制转换为short：注意必须保证逻辑上真实大小本来就没有超过short范围，否则会发生数据溢出
        short result2 = (short) (num4 + num6);
        System.out.println(result2); // 100
    }
}

数字和字符的对照关系表（编码表

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'

public class Demo03DataTypeChar {
    public static void main(String[] args) {
        char zifu1 = '1';
        System.out.println(zifu1 + 0); // 49
        
        char zifu2 = 'A'; // 其实底层保存的是65数字
        
        char zifu3 = 'c';
        // 左侧是int类型，右边是char类型，
        // char --> int，确实是从小到大
        // 发生了自动类型转换
        int num = zifu3;
        System.out.println(num); // 99
        
        char zifu4 = '中'; // 正确写法
        System.out.println(zifu4 + 0); // 20013
    }
}

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。
*/

public class Demo04Operator {
    public static void main(String[] args) {
        // 两个常量之间可以进行数学运算
        System.out.println(20 + 30);
        
        // 两个变量之间也可以进行数学运算
        int a = 20;
        int b = 30;
        System.out.println(a - b); // -10
        
        // 变量和常量之间可以混合使用
        System.out.println(a * 10); // 200
        
        int x = 10;
        int y = 3;
        
        int result1 = x / y;
        System.out.println(result1); // 3
        
        int result2 = x % y;
        System.out.println(result2); // 余数，模，1
        
        // int + double --> double + double --> double
        double result3 = x + 2.5;
        System.out.println(result3); // 12.5
    }
}

四则运算

/*
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
   */

public class Demo05Plus {
    public static void main(String[] args) {
        // 字符串类型的变量基本使用
        // 数据类型 变量名称 = 数据值;
        String str1 = "Hello";
        System.out.println(str1); // Hello
        
        System.out.println("Hello" + "World"); // HelloWorld
        
        String str2 = "Java";
        // String + int --> String
        System.out.println(str2 + 20); // Java20
        
        // 优先级问题
        // String + int + int
        // String       + int
        // String
        System.out.println(str2 + 20 + 30); // Java2030
        
        System.out.println(str2 + (20 + 30)); // Java50
    }
}

自增自减运算符

/*
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。
*/

public class Demo06Operator {
    public static void main(String[] args) {
        int num1 = 10;
        System.out.println(num1); // 10
        ++num1; // 单独使用，前++
        System.out.println(num1); // 11
        num1++; // 单独使用，后++
        System.out.println(num1); // 12
        System.out.println("=================");
        
        // 与打印操作混合的时候
        int num2 = 20;
        // 混合使用，先++，变量立刻马上变成21，然后打印结果21
        System.out.println(++num2); // 21
        System.out.println(num2); // 21
        System.out.println("=================");
        
        int num3 = 30;
        // 混合使用，后++，首先使用变量本来的30，然后再让变量+1得到31
        System.out.println(num3++); // 30
        System.out.println(num3); // 31
        System.out.println("=================");
        
        int num4 = 40;
        // 和赋值操作混合
        int result1 = --num4; // 混合使用，前--，变量立刻马上-1变成39，然后将结果39交给result1变量
        System.out.println(result1); // 39
        System.out.println(num4); // 39
        System.out.println("=================");
        
        int num5 = 50;
        // 混合使用，后--，首先把本来的数字50交给result2，然后我自己再-1变成49
        int result2 = num5--;
        System.out.println(result2); // 50
        System.out.println(num5); // 49
        System.out.println("=================");
        
        int x = 10;
        int y = 20;
        // 11 + 20 = 31
        int result3 = ++x + y--;
        System.out.println(result3); // 31
        System.out.println(x); // 11
        System.out.println(y); // 19
        
        // 30++; // 错误写法！常量不可以使用++或者--
    }
}

赋值运算

/*
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。
*/

public class Demo07Operator {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        // 按照公式进行翻译：a = a + 5
        // a = 10 + 5;
        // a = 15;
        // a本来是10，现在重新赋值得到15
        a += 5; 
        System.out.println(a); // 15
        
        int x = 10;
        // x = x % 3;
        // x = 10 % 3;
        // x = 1;
        // x本来是10，现在重新赋值得到1
        x %= 3;
        System.out.println(x); // 1
        
        // 50 = 30; // 常量不能进行赋值，不能写在赋值运算符的左边。错误写法！
        
        byte num = 30;
        // num = num + 5;
        // num = byte + int
        // num = int + int
        // num = int
        // num = (byte) int
        num += 5;
        System.out.println(num); // 35
    }
}

比较运算符

/*
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。
   */

public class Demo08Operator {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(10 > 5); // true
        int num1 = 10;
        int num2 = 12;
        System.out.println(num1 < num2); // true
        System.out.println(num2 >= 100); // false
        System.out.println(num2 <= 100); // true
        System.out.println(num2 <= 12); // true
        System.out.println("===============");
        
        System.out.println(10 == 10); // true
        System.out.println(20 != 25); // true
        System.out.println(20 != 20); // false
        
        int x = 2;
        // System.out.println(1 < x < 3); // 错误写法！编译报错！不能连着写。
    }
}

逻辑运算符

/*
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
*/

public class Demo09Logic {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(true && false); // false
        // true && true --> true
        System.out.println(3 < 4 && 10 > 5); // true
        System.out.println("============");
        
        System.out.println(true || false); // true
        System.out.println(true || true); // true
        System.out.println(false || false); // false
        System.out.println("============");
        
        System.out.println(true); // true
        System.out.println(!true); // false 
        System.out.println("============");
        
        int a = 10;
        // false && ...
        System.out.println(3 > 4 && ++a < 100); // false
        System.out.println(a); // 10
        System.out.println("============");
        
        int b = 20;
        // true || ...
        System.out.println(3 < 4 || ++b < 100); // true
        System.out.println(b); // 20
    }
}

一二三元运算符

/*
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。
   */

public class Demo10Operator {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 20;
        
        // 数据类型 变量名称 = 条件判断 ? 表达式A : 表达式B;
        // 判断a > b是否成立，如果成立将a的值赋值给max；如果不成立将b的值赋值给max。二者选其一
        int max = a > b ? a : b; // 最大值的变量
        System.out.println("最大值：" + max); // 20
        
        // int result = 3 > 4 ? 2.5 : 10; // 错误写法！
        
        System.out.println(a > b ? a : b); // 正确写法！
        
        // a > b ? a : b; // 错误写法！
    }
}

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();
*/

public class Demo11Method {
    
    public static void main(String[] args) {
        farmer(); // 调用农民的方法
        seller(); // 调用小商贩的方法
        cook(); // 调用厨子的方法
        me(); // 调用我自己的方法
    }
    
    // 厨子
    public static void cook() {
        System.out.println("洗菜");
        System.out.println("切菜");
        System.out.println("炒菜");
        System.out.println("装盘");
    }
    
    // 我
    public static void me() {
        System.out.println("吃");
    }
    
    // 小商贩
    public static void seller() {
        System.out.println("运输到农贸市场");
        System.out.println("抬高价格");
        System.out.println("吆喝");
        System.out.println("卖给厨子");
    }
    
    // 农民伯伯
    public static void farmer() {
        System.out.println("播种");
        System.out.println("浇水");
        System.out.println("施肥");
        System.out.println("除虫");
        System.out.println("收割");
        System.out.println("卖给小商贩");
    }
}

/*
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。
*/
public class Demo12Notice {
    public static void main(String[] args) {
        // 右侧确实是一个int数字，但是没有超过左侧的范围，就是正确的。
        // int --> byte，不是自动类型转换
        byte num1 = /*(byte)*/ 30; // 右侧没有超过左侧的范围
        System.out.println(num1); // 30
        
        // byte num2 = 128; // 右侧超过了左侧的范围
        
        // int --> char，没有超过范围
        // 编译器将会自动补上一个隐含的(char)
        char zifu = /*(char)*/ 65;
        System.out.println(zifu); // A
    }
}

/*
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。
*/
public class Demo13Notice {
    public static void main(String[] args) {
        short num1 = 10; // 正确写法，右侧没有超过左侧的范围，
        
        short a = 5;
        short b = 8;
        // short + short --> int + int --> int
        // short result = a + b; // 错误写法！左侧需要是int类型
        
        // 右侧不用变量，而是采用常量，而且只有两个常量，没有别人
        short result = 5 + 8;
        System.out.println(result);
        
        short result2 = 5 + a + 8; // 18
    }
}