Java语言基础 标识符、变量
标识符(Identifier)
标识符:
- Java 对各种变量、方法和类等要素命名时使用的字符序列称为标识符
- 技巧:凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。
定义合法标识符规则:
- 由26个英文字母大小写,0-9 ,_或 $ 组成
- 数字不可以开头。
- 不可以使用关键字和保留字,但能包含关键字和保留字。
- Java中严格区分大小写,长度无限制。
- 标识符不能包含空格。
Java中的名称命名规范
- 包名:多单词组成时所有字母都小写:xxxyyyzzz
- 类名、接口名:多单词组成时,所有单词的首字母大写:XxxYyyZzz
- 变量名、方法名:多单词组成时,第一个单词首字母小写,第二个单词开始每个
- 单词首字母大写:xxxYyyZzz
- 常量名:所有字母都大写。多单词时每个单词用下划线连接:XXX_YYY_ZZZ
注意1:在起名字时,为了提高阅读性,要尽量有意义,“见名知意”。
注意2:java采用unicode字符集,因此标识符也可以使用汉字声明,但是不建议使用。
变量
变量的概念:
- 内存中的一个存储区域
- 该区域的数据可以在同一类型范围内不断变化
- 变量是程序中最基本的存储单元。包含变量类型、变量名和存储的值
变量的作用:
用于在内存中保存数据
使用变量注意:
- Java中每个变量必须先声明,后使用
- 使用变量名来访问这块区域的数据
- 变量的作用域:其定义所在的一对{ }内
- 变量只有在其作用域内才有效
- 同一个作用域内,不能定义重名的变量
声明变量
- 语法:<数据类型> <变量名称>
- 例如:int var;
变量的赋值
语法:<变量名称> = <值>
例如:var = 10;
声明和赋值变量
语法: <数据类型> <变量名> = <初始化值>
例如:int var = 10;
变量的分类-按数据类型
对于每一种数据都定义了明确的具体数据类型(强类型语言),在内存中分 配了不同大小的内存空间。
补充:变量的分类-按声明的位置的不同
- 在方法体外,类体内声明的变量称为成员变量。
- 在方法体内部声明的变量称为局部变量。
注意:二者在初始化值方面的异同:
同:都有生命周期 异:局部变量除形参外,需显式初始化。
整数类型:byte、short、int、long
- Java各整数类型有固定的表数范围和字段长度,不受具体OS的影响,以保证java程序的可移植性。
- java的整型常量默认为 int 型,声明long型常量须后加‘l’或‘L’
- java程序中变量通常声明为int型,除非不足以表示较大的数,才使用long
类 型 | 占用存储空间 | 表数范围 |
byte | 1字节=8bit位 | -128 ~ 127 |
short | 2字节 | -2 15 ~2 15 -1 |
int | 4字节 | -2 31 ~ 2 31 -1 (约21亿) |
long | 8字节 | -2 63 ~ 2 63 -1 |
500MB 1MB = 1024KB 1KB= 1024B B= byte ? bit?
bit: 计算机中的最小存储单位。byte:计算机中基本存储单元。
public class VariableTest {
public static void main(String[] args) {
int number1;
number1 = 10;
int number2;
number2 = 20;
int number3;
number3 = number1 + number2;
System.out.println("Number3 = " + number3);
int number4 = 50;
int number5 = number4 - number3;
System.out.println("Number5 = " + number5);
}
}
浮点类型:float、double
- 与整数类型类似,Java 浮点类型也有固定的表数范围和字段长度,不受具体操作系统的影响。
- 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 512E2 100E-2
- float:单精度,尾数可以精确到7位有效数字。很多情况下,精度很难满足需求。
- double:双精度,精度是float的两倍。通常采用此类型。
- Java 的浮点型常量默认为double型,声明float型常量,须后加‘f’或‘F’。
类 型 | 占用存储空间 | 表数范围 |
单精度float | 4字节 | -3.403E38 ~ 3.403E38 |
双精度double | 8字节 | -1.798E308 ~ 1.798E308 |
字符类型:char
转义字符 | 说明 |
\b | 退格符 |
\n | 换行符 |
\r | 回车符 |
\t | 制表符 |
\" | 双引号 |
\' | 单引号 |
\\ | 反斜杠 |
- char 型数据用来表示通常意义上“字符”(2字节)
- Java中的所有字符都使用Unicode编码,故一个字符可以存储一个字母,一个汉字,或其他书面语的一个字符。
- 字符型变量的三种表现形式:
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';
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
直接使用 Unicode 值来表示字符型常量:‘\uXXXX’。其中,XXXX代表一个十六进制整数。 如:\u000a 表示 \n。
- char类型是可以进行运算的。因为它都对应有Unicode码。
了解:ASCII 码
- 在计算机内部,所有数据都使用二进制表示。每一个二进制位(bit)有 0 和 1 两种状态,因此 8 个二进制位就可以组合出 256 种状态,这被称为一个字节(byte)。一个字节一共可以用来表示 256 种不同的状态,每一个状态对应一个符号,就是 256 个符号,从0000000 到 11111111。
- ASCII码:上个世纪60年代,美国制定了一套字符编码,对英语字符与二进制位之间的关系,做了统一规定。这被称为ASCII码。ASCII码一共规定了128个字符的编码,比如空格“SPACE”是32(二进制00100000),大写的字母A是65(二进制01000001)。这128个符号(包括32个不能打印出来的控制符号),只占用了一个字节的后面7位,最前面的1位统一规定为0。
了解: Unicode 编码
- 乱码:世界上存在着多种编码方式,同一个二进制数字可以被解释成不同的符号。因此,要想打开一个文本文件,就必须知道它的编码方式,否则用错误的编码方式解读,就会出现乱码。
- Unicode:一种编码,将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码,使用 Unicode 没有乱码的问题。
- Unicode 的缺点:Unicode 只规定了符号的二进制代码,却没有规定这个二进制代码应该如何存储:无法区别 Unicode 和 ASCII:计算机无法区分三个字节表示一个符号还是分别表示三个符号。另外,我们知道,英文字母只用一个字节表示就够了,如果unicode统一规定,每个符号用三个或四个字节表示,那么每个英文字母前都必然有二到三个字节是0,这对于存储空间来说是极大的浪费。
了解: UTF-8
- UTF-8 是在互联网上使用最广的一种 Unicode 的实现方式。
- UTF-8 是一种变长的编码方式。它可以使用 1-6 个字节表示一个符号,根据 不同的符号而变化字节长度。
- UTF-8的编码规则:
对于单字节的UTF-8编码,该字节的最高位为0,其余7位用来对字符进行编码(等同于 ASCII码)。
对于多字节的UTF-8编码,如果编码包含 n 个字节,那么第一个字节的前 n 位为1,第一 个字节的第 n+1 位为0,该字节的剩余各位用来对字符进行编码。在第一个字节之后的 所有的字节,都是最高两位为"10",其余6位用来对字符进行编码。
布尔类型:boolean
boolean 类型用来判断逻辑条件,一般用于程序流程控制:
- 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;
boolean类型数据只允许取值true和false,无null。
- 不可以使用0或非 0 的整数替代false和true,这点和C语言不同。
- Java虚拟机中没有任何供boolean值专用的字节码指令,Java语言表达所操作的 boolean值,在编译之后都使用java虚拟机中的int数据类型来代替:true用1表示,false 用0表示。
基本数据类型转换
- 自动类型转换:容量小的类型自动转换为容量大的数据类型。数据类型按容 量大小排序为:
- 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。
- byte,short,char之间不会相互转换,他们三者在计算时首先转换为int类型。
- boolean类型不能与其它数据类型运算。
- 当把任何基本数据类型的值和字符串(String)进行连接运算时(+),基本数据类 型的值将自动转化为字符串(String)类型。
字符串类型:String
- String不是基本数据类型,属于引用数据类型
- 使用方式与基本数据类型一致。例如:String str = “abcd”;
- 一个字符串可以串接另一个字符串,也可以直接串接其他类型的数据。例如:
str = str + “xyz” ;
int n = 100;
str = str + n;
示 例—StringTest类
public class StringTest {
public static void main(String[] args) {
int no = 10;
String str = "abcdef";
String str1 = str + “xyz” + no;
str1 = str1 + "123";
char c = '里';
double pi = 3.1416;
str1 = str1 + pi;
boolean b = false;
str1 = str1 + b;
str1 = str1 + c;
System.out.println("str1 = " + str1);
}
}
练习1
String str1 = 4; //判断对错:no
String str2 = 3.5f + “”; //判断str2对错:yes
System.out.println(str2); //输出:”3.5”
System.out .println(3+4+“Hello!”); //输出:7Hello!
System.out.println(“Hello!”+3+4); //输出:Hello!34
System.out.println(‘a’+1+“Hello!”); //输出:98Hello!
System.out.println(“Hello”+‘a’+1); //输出:Helloa1
强制类型转换
- 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。
- 通常,字符串不能直接转换为基本类型,但通过基本类型对应的包装类则可以实现把字符串转换成基本类型。
如: String a = “43”; int i = Integer.parseInt(a);
boolean类型不可以转换为其它的数据类型。
练习2
判断是否能通过编译
1)short s = 5;
s = s-2; //判断:no
2) byte b = 3;
b = b + 4; //判断:no
b = (byte)(b+4); //判断:yes
3)char c = ‘a’;
int i = 5;
float d = .314F;
double result = c+i+d; //判断:yes
4) byte b = 5;
short s = 3;
short t = s + b; //判断:no
变量之进制
关于进制
所有数字在计算机底层都以二进制形式存在。
- 对于整数,有四种表示方式:
- 二进制(binary):0,1 ,满2进1.以0b或0B开头。
- 十进制(decimal):0-9 ,满10进1。
- 八进制(octal):0-7 ,满8进1. 以数字0开头表示。
- 十六进制(hex):0-9及A-F,满16进1. 以0x或0X开头表示。此处的A-F不区分大小写。 如:0x21AF +1= 0X21B0
十进制 | 十六进制 | 八进制 | 二进制 | |
0 | 0 | 0 | 0 | |
1 | 1 | 1 | 1 | |
2 | 2 | 2 | 10 | |
3 | 3 | 3 | 11 | |
4 | 4 | 4 | 100 | |
5 | 5 | 5 | 101 | |
6 | 6 | 6 | 110 | |
7 | 7 | 7 | 111 | |
8 | 8 | 8 | 1000 | |
9 | 9 | 11 | 1001 | |
10 | A | 12 | 1010 | |
11 | B | 13 | 1011 | |
12 | C | 14 | 1100 | |
13 | D | 15 | 1101 | |
14 | E | 16 | 1110 | |
15 | F | 17 | 1111 | |
16 | 10 | 20 | 10000 | |
17 | 11 | 21 | 10001 |