计算机基础知识

表达式（expression）：Java中最基本的一个运算。比如一个加法运算表达式。1+2是一个表达式，a+b也是。

计算机内存的最小存储单元是字节（byte），一个字节就是一个8位二进制数，即8个bit。
它的二进制表示范围从00000000~11111111，换算成十进制是0~255，换算成十六进制是00~ff。

语句（statement）：类似于平时说话时的一句话，由表达式组成，以；结束。比如 int a=3; y=a+9; System.out.println(y); 都是语句。
bit： 一个二进制的位叫做一个 bit。例如 1010 就是四个位，也就是4个bit。（常见于 网络带宽中的单位）
byte： 是八个二进制的位，组成一个 byte（也叫字节）。（常见于 硬盘等存储的单位）
byte： 是计算机中基本的衡量存储的单位，计算机在对外使用时不会用bit作为划分存储的单位。
字符集（Charset）：字符集就是字符的集合。一般会包含一种语言的字符。比如GBK，是包含所有常用汉字字符的字符集。ASCⅡ是包含英文字符的字符集。
编码（Encoding）： char代表一个字符，char的本质也是数字。将数字映射到字符，就叫编码。

• 将一个字符集映射到数字，就是给这个字符集编码。编码是有标准的，所有的计算机系统按照同一个编码标准执行。
• 有时候编码和字符集会混用。
• 字符就是Java中的char，char是character的简写。

常用字符集：

• ASCII码，ASCII表：https://baike.baidu.com/item/ASCII/309296#3
• Unicode 包含世界上所有常用字符，编码也有几种，包括UTF-8（8-bit Unicode Transformation Format),UTF-16等。
• Unicode，GDK 等所有常用的字符集，都会兼容ASCII。举个例子，字符A在这些所有常用的字符集里，都是对应数字65。

转义符语法和常用的转义符

• \n，换行符
• "，双引号
• \t，制表符
• \uXXXX，Unicode编码对应的字符。

Java中的字符集

• Java中用的是 UTF-16编码的Unicode。
• UTF-16用16个 bit，即两个byte，也就是char占用两个byte的原因。当把char转成数字的时候，需要用int。

基本语法

编写 Java 程序时，应注意以下几点：

• 大小写敏感：Java 是大小写敏感的，这就意味着标识符 Hello 与 hello 是不同的。
• 类名：对于所有的类来说，类名的首字母应该大写。如果类名由若干单词组成，那么每个单词的首字母应该大写，例如 MyFirstJavaClass 。
• 方法名：所有的方法名都应该以小写字母开头。如果方法名含有若干单词，则后面的每个单词首字母大写。
• 源文件名：源文件名必须和类名相同。当保存文件的时候，你应该使用类名作为文件名保存（切记 Java 是大小写敏感的），文件名的后缀为 .java。（如果文件名和类名不相同则会导致编译错误）。
• 主方法入口：所有的 Java 程序由 public static void main(String[] args) 方法开始执行。

源文件声明规则

• 一个源文件中只能有一个 public 类，但可以有多个非 public 类
• 源文件的名称应该和 public 类的类名保持一致。例如：源文件中 public 类的类名是 Employee，那么源文件应该命名为Employee.java。
• 如果一个类定义在某个包中，那么 package 语句应该在源文件的首行。
• 如果源文件包含 import 语句，那么应该放在 package 语句和类定义之间。如果没有 package 语句，那么 import 语句应该在源文件中最前面。
• import 语句和 package 语句对源文件中定义的所有类都有效。在同一源文件中，不能给不同的类不同的包声明。

Java修饰符

像其他语言一样，Java可以使用修饰符来修饰类中方法和属性。主要有两类修饰符：

1.访问控制修饰符 : default, public , protected, private

Java中，可以使用访问控制符来保护对类、变量、方法和构造方法的访问。Java 支持 4 种不同的访问权限。

default (即默认，什么也不写）: 在同一包内可见，不使用任何修饰符。使用对象：类、接口、变量、方法。
private : 在同一类内可见。使用对象：变量、方法。 注意：不能修饰类（外部类）
public : 对所有类可见。使用对象：类、接口、变量、方法
protected : 对同一包内的类和所有子类可见。使用对象：变量、方法。 注意：不能修饰类（外部类）。

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2.非访问控制修饰符 : final, abstract, static, synchronized

static 修饰符，用来修饰类方法和类变量。
final 修饰符，用来修饰类、方法和变量，final 修饰的类不能够被继承，修饰的方法不能被继承类重新定义，修饰的变量为常量，是不可修改的。
abstract 修饰符，用来创建抽象类和抽象方法。
synchronized 和 volatile 修饰符，主要用于线程的编程。

Java 关键字

下面列出了 Java 关键字。这些保留字不能用于常量、变量、和任何标识符的名称。

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Java 源程序与编译型运行区别

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Java变量

Java语言支持的变量类型有：

1.类变量（静态变量）：独立于方法之外的变量，用 static 修饰。

• 类变量也称为静态变量，在类中以 static 关键字声明，但必须在方法之外。
• 无论一个类创建了多少个对象，类只拥有类变量的一份拷贝。
• 静态变量除了被声明为常量外很少使用，静态变量是指声明为 public/private，final 和 static 类型的变量。静态变量初始化后不可改变。
• 静态变量储存在静态存储区。经常被声明为常量，很少单独使用 static 声明变量。
• 静态变量在第一次被访问时创建，在程序结束时销毁。
• 与实例变量具有相似的可见性。但为了对类的使用者可见，大多数静态变量声明为 public 类型。
• 默认值和实例变量相似。数值型变量默认值是 0，布尔型默认值是 false，引用类型默认值是 null。变量的值可以在声明的时候指定，也可以在构造方法中指定。此外，静态变量还可以在静态语句块中初始化。
• 静态变量可以通过：ClassName.VariableName的方式访问。
• 类变量被声明为 public static final 类型时，类变量名称一般建议使用大写字母。如果静态变量不是 public 和 final 类型，其命名方式与实例变量以及局部变量的命名方式一致。

2.实例变量：独立于方法之外的变量，不过没有 static 修饰。

• 实例变量声明在一个类中，但在方法、构造方法和语句块之外；
• 当一个对象被实例化之后，每个实例变量的值就跟着确定；
• 实例变量在对象创建的时候创建，在对象被销毁的时候销毁；
• 实例变量的值应该至少被一个方法、构造方法或者语句块引用，使得外部能够通过这些方式获取实例变量信息；
• 实例变量可以声明在使用前或者使用后；
• 访问修饰符可以修饰实例变量；
• 实例变量对于类中的方法、构造方法或者语句块是可见的。一般情况下应该把实例变量设为私有。通过使用访问修饰符可以使实例变量对子类可见；
• 实例变量具有默认值。数值型变量的默认值是0，布尔型变量的默认值是false，引用类型变量的默认值是null。变量的值可以在声明时指定，也可以在构造方法中指定；
• 实例变量可以直接通过变量名访问。但在静态方法以及其他类中，就应该使用完全限定名:ObejectReference.VariableName。

3.局部变量：类的方法中的变量。

• 局部变量声明在方法、构造方法或者语句块中；
• 局部变量在方法、构造方法、或者语句块被执行的时候创建，当它们执行完成后，变量将会被销毁；
• 访问修饰符不能用于局部变量；
• 局部变量只在声明它的方法、构造方法或者语句块中可见；
• 局部变量是在栈上分配的。
• 局部变量没有默认值，所以局部变量被声明后，必须经过初始化，才可以使用。

public class Variable{
    static int allClicks=0;    // 类变量
    //salary是静态的私有变量（类变量）
    private static double salary;
    // DEPARTMENT是一个常量（类变量）
    public static final String DEPARTMENT = "开发人员";
    //（类变量）
    public static void main(String[] args){
        salary = 10000;
        System.out.println(DEPARTMENT+"平均工资:"+salary);
    }

    String str="hello world";  // 实例变量
    private/protected/public/default String str1="hello world-1";  // 实例变量

    public void method(){
        int i =0;  // 局部变量
    }
}

import java.io.*;
public class Employee{
   // 这个实例变量对子类可见
   public String name;
   // 私有变量，仅在该类可见
   private double salary;
   //在构造器中对name赋值
   public Employee (String empName){
      name = empName;
   }
   //设定salary的值
   public void setSalary(double empSal){
      salary = empSal;
   }  
   // 打印信息
   public void printEmp(){
      System.out.println("名字 : " + name );
      System.out.println("薪水 : " + salary);
   }
 
   public static void main(String[] args){
      Employee empOne = new Employee("RUNOOB");
      empOne.setSalary(1000.0);
      empOne.printEmp();
   }
}

Java 常量

• 在 Java 中使用 final 关键字来修饰常量，声明方式和变量类似：final double PI = 3.1415927;

继承

• 在 Java 中，一个类可以由其他类派生。如果你要创建一个类，而且已经存在一个类具有你所需要的属性或方法，那么你可以将新创建的类继承该类。
• 利用继承的方法，可以重用已存在类的方法和属性，而不用重写这些代码。被继承的类称为超类（super class），派生类称为子类（subclass）。

运算符

• 除赋值运算符外，运算符本身不会更改变量的值。
• 运算符的运算结果类型有的是固定的，有时候会根据被计算的值变化。比如：

两个int相加结果的类型就是int，两个byte相加，结果的类型是int。
一个int一个double结果是double类型

比较运算符

">、 >=、 <、 <=、 !=、 =="

布尔运算符

!、 &、 &&、 |、 ||

&和&&、|和||的区别， ||和&&是带有短路逻辑（JS里好像是这么叫的）的。Java中要用&&和||不要用单个的

运算符优先级

()
!
*,/,%
+,-
<,<=,>,>=
==
!=
&,&&,|,||
=

Java中的位运算符

以0开头的整数为八进制

• 05就是十进制的5
• 011就是十进制的9

以0x开头的整数为十六进制（x可以是大写，可以是小写，一般都是写小写的）

• 0xF就是十进制的15
• 0x11就是十进制的17

按位运算符（可以理解为为二进制定制一种运算）

• 按位并（AND）：& （把二进制的每一位，对位运算，0和1结果就是0，1和1结果是1）
• 按位或（OR）：| （把二进制的每一位，对位运算，有其中一个位是1其结果是1）
• 按位异或（XOR)：^ （把二进制的每一位，对位运算，两个位如果一样就是0，不一样就是1）
• 按位取反：~ （把二进制的每一位取反）

位移运算符(只是把指定的二进制拿出来进行计算，并不会修改原二进制数）

  >>:符号位不动（数字都是有符号位的，第一位是符号位，符号位为0是正数，符号位为1是负数），其余位又移，符号位后边补0，又称带符号右移
  >>>:符号位一起右移，左边补0，又称无符号右移
  <<:左移，右边补0。左移没有带符号位一说，因为符号位在最左侧
  例子： 
      int a=0x400
      a>>2

二进制数：0101 1101 并不是说符号位是负，那么就是负的101 1101。因为有一套补码规则在，了解就好。

自增和自减操作符

++、--
//前加加得到的是增加完成后的值，后加加得到的是为增加时的值。（这点与JS刚好相反）

条件语句

• switch语句中用于比较的值，必须是int类型，---最新版本的Java switch可能也支持其他类型

类（class)语法元素

public class HelloWorld{}

• public class 是类修饰符
• HelloWorld 是类名，要与文件名一致
• 大括号内是类的内容

class 是Java语言中的一等公民，Java程序就是一个个的类组成的
类由修饰符，类名和类的内容组成
类名必须与保存类源文件的文件名相同

main方法（main method)语法元素

public class HelloWorld{
   public static void main(String[] args){}
}

• public static void 是方法修饰符
• 小括号内String[] args是方法参数（parameter）
• 大括号内是方法的内容，又称方法体（method body）
• Main方法最为特殊的一点是，它是Java程序的入口。就好性游戏的开始按键

Main方法是Java程序执行的入口，一个Java文件可以有很多个方法，Java程序会从main方法开始执行。
方法由方法修饰符，方法名，参数列表和方法体等组成

System.out.printIn

public class HelloWorld{
   public static void main(String[] args){
      System.out.println();  //注意是ln,是line，一行的缩写
   }
}

• System.out.println是Java平台提供的类库的内容（Java提供的内置功能）。可以将内容输出。（命令行里使用就是输出到命令行（command line))
• 小括号里的内容还是参数（parameter）列表
• 没有参数的情况下，System.out.println会输出一行空行，也就是类似于我们敲个回车（会换一行）。