Java 基础 01. Java 基础语法

一、计算机基础

1. 打开 CMD 的方式

1. 开始 > Windows 系统 > 命令提示符。
2. Win + R 输入 CMD 打开控制台 (推荐使用)。
3. 在任意文件夹下，按住 Shift 键 + 鼠标右键 打开命令行窗口。
4. 在资源管理器的地址栏前加上 CMD 路径。

2.管理员身份运行方式

• 选择以管理员方式运行。

3.常见的Dos命令

1. 盘符切换：英文（盘符 + 冒号）

   Microsoft Windows [版本 10.0.19043.1348]
   (c) Microsoft Corporation。保留所有权利。
   C:\Users\xinzh>d:
   D:\>
   

2. 查看当前盘符下的全部目录：dir

   D:\>dir
    驱动器 D 中的卷是 工作台
    卷的序列号是 1718-20F6
    D:\ 的目录
   2021/05/17  16:15    <DIR>          BaiduNetdiskDownload
   2021/05/15  19:50    <DIR>          CloudMusic
   2021/05/14  21:19    <DIR>          Dev-Cpp
   2021/05/14  16:56    <DIR>          DTL8Folder
   2021/05/14  22:35    <DIR>          HBuilderX
   2021/05/14  22:36    <DIR>          java
   2021/05/14  17:00    <DIR>          MyDrivers
   2021/05/14  22:47    <DIR>          Notepad++
   2021/05/14  22:29    <DIR>          Sublime Text 3
   2021/05/14  18:56    <DIR>          Typora
   2021/05/17  17:53    <DIR>          VCW
   2021/05/14  21:25    <DIR>          VS2017
   2021/05/14  21:47    <DIR>          Windows Kits
                  0 个文件              0 字节
                 13 个目录 663,783,088,128 可用字节
   

3. 切换目录：cd change directory

   E:\>cd /d d:
   d:\>cd /d d:\leven  // '/d'可实现进入跨盘符目录切换
   d:\LEVEN>cd ..
   d:\>
   

4. 返回上一级：cd ..

5. 清理屏幕： cls

6. 退出终端：exit

7. 查看电脑IP信息：ipconfig

8. 打开计算器：calc

9. 打开画图：mspaint

10. 打开记事本：notepad

11. ping 命令：ping 网址

12. 文件操作

    C:\Users\xinzh\Desktop>md test
    C:\Users\xinzh\Desktop>cd test
    C:\Users\xinzh\Desktop\test>cd>a.txt
    C:\Users\xinzh\Desktop\test>
    

13. 删除文件

    C:\Users\xinzh\Desktop\test>del a.txt
    C:\Users\xinzh\Desktop\test>cd ..
    C:\Users\xinzh\Desktop>rd test
    C:\Users\xinzh\Desktop>
    

二、Java 基础

1. 简介及安装、配置

• 点击查看

2. 编写第一个 Java 程序

1. 新建 Hello.java 文件，内容如下：

   public class HelloWorld{
       public static void main(String[] args){
           System.out.println("Hello,world!"); // 输出 Hello,wrold!
       }
   }
   

2. 编译 java 文件：在命令行窗口输入 javac HelloWorld.java ，回车键编译代码，生成 HelloWorld.class 文件

3. 运行 class 文件：输入 java HelloWorld ，回车键运行程序

可能遇到错误的情况

1. 单词大小写，Java 区分大小写
2. 尽量使用英文
3. 文件名与类名必须保持一致，且首字母要大写
4. 符号中不能出现中文

3. Java 三种注释方式

1. 单行注释 // , idea 快捷键 Ctrl + / idea 常用快捷键

   public class HelloWorld {
       public static void main(String[] args) {
           // 单行注释，输出 Hello,wrold!
           System.out.println("Hello,world!");
       }
   }
   

2. 多行注释 /* */ , idea 快捷键 Ctrl + Shift + /

   public class HelloWorld {
       public static void main(String[] args) {
          /*
           多行注释
            */
           System.out.println("Hello,world!");
       }
   }
   

3. 文档注释：JavaDoc /** */

/**
 * @Description HelloWorld
 * @Author LIU
*/
public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        // 单行注释，输出 Hello,wrold!
        System.out.println("Hello,world!");
    }
}

4. 标识符与关键字

1. 标识符
   Java 所有的组成部分都需要名字。类名、变量名以及方法名都被称为标识符。
   • 所有的标识符都应该以字母 A-Z 或者 a-z，美元符 $，或者下划线 _ 开始；
   • 首字符之后可以是字母 A-Z 或者 a-z 美元符 $ 、下划线 _ 或数字的任何字符组合；
   • 不能使用关键字作为变量名或方法名；
   • 标识符是大小写敏感的；
   • 可以使用中文命名，但是一般不建议这样去使用，也不建议使用拼音。
   • 合法标识符举例：age、$salary、_value、__1_value
   • 非法标识符举例：123abc、-salary

/**
 * @author Liu
 * @create 2021-11-26 11:38
 */
public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        String Ahello = "Liu";
        String hello = "Liu";
        String $hello = "Liu";
        String _hello = "Liu";
        String _vvhh = "Liu";
        String 变量 = "Liu";      // 不建议这样去使用
    }
}

2. Java 关键字 点击查看

5. 数据类型

1. 语言类型分类
   • 强类型语言：要求变量的使用要严格符合规定，所有变量都必须先定义后才能使用。
   • 弱类型语言
2. Java 数据类型基本分类：基本类型和引用类型

• 基本类型（八种）
  • 数值类型
    • 整数类型
      • byte (位) 占1字节，范围：-128 - 127
      • short (短整数) 占2字节，范围： -2^15 - 2^15-1
      • int (整数) 占4字节，范围： -2^31 - 2^31 - 1
      • long (长整数) 占8字节，范围：-2^63 - 2^63-1
    • 浮点类型
      • float (单精度) 占4字节
      • double (双精度) 占8字节
  • 字符类型：char (字符) 占2字节
  • boolean 类型 (布尔值)：占1位其值只有 true 和 false 两个。
• 引用类型 (三种)
  • 类
  • 接口
  • 数组

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 八大基本数据类型
        // 整数
        int num1 = 10;  // 最常用
        byte num2 = 20;
        short num3 = 30;
        long num4 = 40L; // Long 类型要在数字后面加 L
        // 小数：浮点数
        float num5 = 50.1F; // float 类型要在数字后面加 F
        double num6 = 3.1415926534546246455;
        // 字符类型
        char name = '中';
        // 字符串，String 不是关键字，是类
        String names = "Liu";
        // 布尔值
        boolean flag = true;
        boolean flag2 = false;
    }
}

• 什么是字节
  • 位（bit）：是计算机内部数据储存的最小单位，11001100是一个八位二进制数。
  • 字节（byte）：是计算机中数据处理的基本单位，习惯上用大写 B 来表示，1B（byte 字节）= 8bit（位）。
  • 字符：是指计算机中使用的字母、数字、字和符号。
    • 1bit表示1位
    • 1Byte表示一个字节1B = 8b
    • 1024B = 1KB
    • 1024KB = 1M
    • 1024M = 1G

数据类型扩展知识

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        // 整数拓展：    进制      二进制0b   十进制     八进制0    十六进制0x
        int i=10;
        int i2 = 010;   // 八进制0
        int i3 = 0x10;  // 十六进制0x
        System.out.println(i);  // 10
        System.out.println(i2); // 8
        System.out.println(i3); // 16
        System.out.println("-------------------------------------");
        //************************************************
        // 浮点数拓展
        // BigDecimal   数学工具类
        // float 有限     离散      舍入误差    大约  接近但不等于
        // 最好完全避免使用浮点数进行比较
        float f = 0.1f; // 0.1
        double d = 1.0/10;  // 0.1
        System.out.println(f==d);   // false
        float d1 = 2425444564215654564f;
        float d2 = d1 + 1;
        System.out.println(d1==d2); // true
        System.out.println("-------------------------------------");
        //************************************************
        // 字符拓展
        char c1 = 'a';
        char c2 = '中';
        System.out.println(c1);
        System.out.println((int)c1);    // 强制转换
        System.out.println(c2);
        System.out.println((int)c2);    // 强制转换
        // 所有字符的本质还是数字
        // 编码 Unicode   2字节    0 - 65536   Excel
        char c3 = '\u0061';
        System.out.println(c3); // a
        // 转义字符
        // \t   制表符
        // \n   换行
        // ......
        System.out.println("hello\tworld!");
        System.out.println("hello\nworld!");
        System.out.println("-------------------------------------");
        //
        String sa = new String("hello world");
        String sb = new String("hello world");
        System.out.println(sa==sb);     // false
        String sc = "hello world";
        String sd = "hello world";
        System.out.println(sc==sd);     // true
        // 布尔值扩展
        boolean flag = true;
        if(flag==true){}    // 新手
        if(flag){}      // 老油条
        // 代码要精简易读
    }
}

• 转义字符 点击查看
• Unicode 编码 点击查看

6. 类型转换

• 由于 Java 是强类型语言，所以要进行有些运算的时候的，需要用到类型转换。

  低 ------------------------------------------------> 高
  byte -> short -> char -> int -> long -> float -> double
  

• 运算中，不同类型的数据先转化为同一类型，然后进行运算。

  public class Demo04 {
      public static void main(String[] args) {
          int i = 128;
          byte b = (byte)i;   // 内存溢出
          double b1 = i;
          // 强制转换     (类型)变量名     高--低
          // 自动转换     低--高
          System.out.println(i);
          System.out.println(b);
          System.out.println(b1);
          /*
          注意点：
          1.不能对布尔类型转换
          2.不能将对象类型转换为不相干的类型
          3.在把高容量转换到低容量时，强制转换
          4.转换的时候可能存在内存溢出，或者精度问题！
           */
          System.out.println("++++++++++++++++++++++++++++++++++++");
          System.out.println((int)123.7);
          System.out.println((int)-45.89f);
          System.out.println("=======================");
          char a = 'a';
          int c = a+1;
          System.out.println(c);  // 98
          System.out.println((char)c);    // b
      }
  }
  

常见问题

public class Demo05 {
    public static void main(String[] args) {
        // 操作比较大时，注意溢出
        // JDK7特性，数字之间可以用下划线分割
        int money = 10_0000_0000;
        System.out.println(money);
        int years = 20;
        int total = money*years;    //  -1474836480  计算时溢出
        System.out.println(total);
        long total2 = money*years;
        System.out.println(total2);    // 默认是int，转换之前已经存在问题了!!!
        long total3 = money*(long)years;
        System.out.println(total3);     // 20000000000
    }
}

7. 变量与常量

1. 变量：可以变化的量。
   • Java 是一种强类型语言，每个变量都必须声明其类型。
   • Java 变量是程序中最基本的存储单元，其要素包括变量名，变量类型和作用域。
   • 每个变量都有类型，类型可以是基本类型，也可以是引用类型。
   • 变量名必须是合法的标识符。
   • 变量声明是一条完整的语句，因此每一个声明都必须以分号结束。

    public class Demo06 {
        static int allClicks = 0;   // 类变量
        String str = "hello world"; // 实例变量
        public void method(){
            int i = 0;  // 局部变量
        }
        public static void main(String[] args) {
            // int a,b,c;
            // int a=1,b=2,c=3;
            String name = "Liu";
            char x = 'X';
            double pi = 3.14;
        }
    }
   

   public class Demo07 {
       // 类变量 static
       static double salary = 2500;
       // 属性：变量
       // 实例变量:从属于对象：实例变量：从属于对象；如果不自行初始化，这个类型的默认值 0 0.0
       // 布尔值：默认是 faLse
       // 除了基本类型，其余的都是null
       String name;
       int age;
       // main 方法
       public static void main(String[] args) {
           // 局部变量：必须声明和初始化值
           int i = 10;
           System.out.println(i);
           // 变量类型 变量名字 = new Demo08();
           Demo07 demo07 = new Demo07();
           System.out.println(demo07.age);
           System.out.println(demo07.name);
           // 类变量 static
           System.out.println(salary);
       }
       // 其他方法
       public void add(int i){
           System.out.println(i);
       }
   }
   

2. 常量（ Constant）：初始化（ initialize）后不能再改变值！不会变动的值；
   • 所谓常量可以理解成一种特殊的变量，它的值被设定后，在程序运行过程中不允许被改变。
   • 常量名一般使用大写字符。

   public class Demo08 {
       // 修饰符，不存在先后顺序
       static final double PI = 3.14;
       public static void main(String[] args) {
           System.out.println(PI);
       }
   }
   

3. 变量的命名规范
   • 所有变量、方法、类名：见名知意；
   • 类成员变量：首字母小写和驼峰原则：monthSalary；
   • 局部变量：首字母小写和驼峰原则；
   • 常量：大写字母和下划线：MAX_VALUE；
   • 类名：首字母大写和驼峰原则：Man, GoodMan；
   • 方法名：首字母小写和驼峰原则：run()，runRun()。

8. 基本运算符

Java 语言支持如下运算符：

• 算术运算符：+，-，*，/，%，++，--
• 赋值运算符: =
• 关系运算符：>，≤，>=，<=，==，!=， instanceof
• 逻辑运算符：&&，‖，!
• 位运算符：&，|，^，~，>>，<<，>>>（了解！！！）
• 条件运算符: ？：
• 扩展赋值运算符：+=，-=，*=，/=
  查看更多

package github.demo01;

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 二元运算符
        int a = 10;
        int b = 20;
        int c = 25;
        int d = 25;
        System.out.println(a+b);
        System.out.println(a-b);
        System.out.println(a*b);
        System.out.println(a/b);
        System.out.println(a/(double)b);
    }
}

package github.demo01;

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        long a = 123123123123123L;
        int b = 123;
        short c = 10;
        byte d = 8;
        System.out.println(a+b+c+d);
        System.out.println(b+c+d);
        System.out.println(c+d);
    }
}

package github.demo01;

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        long a = 123123123123123L;
        int b = 123;
        short c = 10;
        byte d = 8;
        System.out.println(a+b+c+d);
        System.out.println(b+c+d);
        System.out.println(c+d);
        System.out.println((double)c+d);
    }
}

package github.demo01;

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        // 关系运算符返回的结果
        int a = 10;
        int b = 20;
        int c = 21;
        System.out.println(c%a);    // c / a 的余数
        System.out.println(a>b);
        System.out.println(a<b);
        System.out.println(a==b);
        System.out.println(a!=b);
    }
}

9. 自增自减运算符、初识 Math 类

package github.demo01;

public class Demo05 {
    public static void main(String[] args) {
        // ++ -- 自增，自减  一元运算符
        int a = 3;
        int b = a++;    // 执行完这一行代码后，先给b赋值，再自增
        System.out.println(a);
        int c = ++a;    // 执行完这一行代码前，先自增，再给c赋值
        System.out.println(a);
        System.out.println(b);
        System.out.println(c);
        // 幂运算 2^3
        double pow = Math.pow(2,3);
        System.out.println(pow);
    }
}

10. 逻辑运算符、位运算符

package github.demo01;

public class Demo06 {
    // 逻辑运算符
    public static void main(String[] args) {
        // 与(and)一假则假   或(or)一真则真   非(取反)
        boolean a = true;
        boolean b = false;
        System.out.println("a && b:" + (a && b));   // 逻辑与：两个变量都为真，结果才为true
        System.out.println("a || b:" + (a || b));   // 逻辑或：两个变量有一个为真，则结果才为true
        System.out.println("!(a && b):" + !(a && b));   // 取反：如果是真，则变为假；如果是假，则变为真
        // 短路运算
        int c = 5;
        boolean d = (c<4)&&(c++<4);
        System.out.println(d);
        System.out.println(c);
    }
}

package github.demo01;

public class Demo07 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        A = 0011 1100
        B = 0000 1101
----------------------------------
        A&B = 0000 1100
        A|B = 0011 1101
        A^B = 0011 0001
        ~B = 1111 0010
        2*8 = 16
        << 左移一位等同于 *2
        >> 右移一位等同于 /2
         */
        System.out.println(2<<3);
    }
}

11. 三元运算符

package github.demo01;

public class Demo08 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 20;
        a += b; //  a = a+b
        a -= b; //  a = a-b
        System.out.println(a);
        // 字符串连接      + String
        System.out.println(""+a+b); // 1020   直接转换为字符串
        System.out.println(a+b+""); // 30     先计算 a+b 再转成字符串
    }
}

package github.demo01;

public class Demo08 {
    public static void main(String[] args) {
        // 三元运算符
        // x ？ y : z
        // 如果x==true,则结果为y，否则结果为z
        int score = 80;
        String type = score < 60 ? "不及格" : "及格";
        System.out.println(type);
    }
}

12. 包机制

• 为了更好地组织类，Java 提供了包机制，用于区别类名的命名空间。

• 包语句的语法格式为：

  package pkg1[.pkg2[.pkg3……]];
  

• 一般利用公司域名倒置作为包名；如：com.xxx.www

• 为了能够使用某一个包的成员，我们需要在 Java 程序中明确导入该包。使用 ”import” 语句可完成此功能。

  import package1[.package2……].(classname | *);  // * 表示导入包下所有的类
  

13. JavaDoc

• javadoc 命令是用来生成自己 API 文档的。
• 参数信息
  • @ author 作者名
  • @ version 版本号
  • @ since 指明需要最早使用的 jdk 版本
  • @ param 参数名
  • @ return 返回值情况
  • @ throws 异常抛出情况

package github.demo01;

public class Doc {
    String name;
    /**
     * @author 
     * @param name
     * @return
     * @throws Exception
     */
    public String test(String name) throws Exception{
        return name;
    }
}

javadoc -encoding UTF-8 -charset UTF-8 Doc.java    // 命令行生成 java 文档