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Java作为一门面向对象的编程语言，其基础语法是每位开发者的必备技能。本文将从 类型转换、运算符 和 用户输入处理 三个核心模块展开，结合代码示例与底层原理，带你深入理解这些基础但关键的知识点。

一、类型转换

1. 自动类型转换

规则：小范围类型的变量可直接赋值给大范围类型的变量。
原理：计算机自动扩展位数，补足高位符号位。

byte a = 10;     // byte范围：-128 ~ 127
int b = a;       // 自动转换为int类型
System.out.println(b); // 输出：10

支持自动转换的类型顺序：
byte → short → int → long → float → double
char → int（char为无符号类型）。

2. 强制类型转换

规则：将大范围类型强制转换为小范围类型，需显式声明，可能导致数据溢出或精度丢失。

int a = 1500;
byte b = (byte) a;  // 强制转换为byte
System.out.println(b); // 输出：-36（溢出）

注意事项：

• 浮点型转整型时，直接截断小数部分。

• 数据溢出时，结果不可预测。

3. 表达式中的类型转换

规则：表达式的最终类型由最高范围的类型决定，且 byte、short、char 会先提升为 int。

byte a = 10;
short b = 20;
int c = a + b;  // a和b均转为int后再计算

二、运算符详解

1. 算术运算符

• + 可作为连接符：与字符串相连时结果为字符串。

System.out.println("结果：" + 5 + 5); // 输出：结果：55
System.out.println(5 + 5 + "结果"); // 输出：10结果

• 除法 /：整数相除结果仍为整数（取商）。

• 取余 %：结果的符号与被除数一致。

2. 自增自减运算符

• 前缀形式（++a）：先自增，后使用。

• 后缀形式（a++）：先使用，后自增。

int a = 10;
int b = a++ + ++a;  // 10 + 12 = 22
System.out.println(b); // 输出：22

3. 逻辑运算符

• 短路特性：&& 和 || 若左表达式已确定结果，则右表达式不执行。

int a = 10;
if (a > 5 || a++ < 20) { // 右侧a++不执行System.out.println(a); // 输出：10
}

4. 三元运算符

语法：条件表达式 ? 值1 : 值2

int score = 75;
String result = score >= 60 ? "通过" : "不通过";
System.out.println(result); // 输出：通过

三、用户输入处理：Scanner类

使用步骤

1. 导包：import java.util.Scanner;

2. 创建Scanner对象：Scanner sc = new Scanner(System.in);

3. 接收输入：

System.out.print("请输入年龄：");
int age = sc.nextInt();     // 接收整数
System.out.print("请输入姓名：");
String name = sc.next();    // 接收字符串
System.out.println("姓名：" + name + ", 年龄：" + age);

注意事项：

• nextInt() 和 next() 会忽略空格后的输入，若需读取整行，使用 nextLine()。

四、底层原理补充

1. 数据存储与二进制

• 最小存储单元：字节（1 Byte = 8 bit）。

• 字符存储：ASCII编码（如 'A' 对应 65）。

• 图片与音视频：以二进制形式存储像素或波形数据。

2. 进制转换

• 十进制转二进制：除二取余法。

// 计算13的二进制
13 ÷ 2 = 6 余 1 ↑
6 ÷ 2 = 3 余 0 ↑
3 ÷ 2 = 1 余 1 ↑
1 ÷ 2 = 0 余 1 ↑
结果：1101（从下往上读）

五、总结

• 类型转换：注意自动转换的范围顺序和强制转换的风险。

• 运算符：掌握算术、逻辑、自增自减的特性，避免优先级错误。

• 用户输入：熟练使用Scanner类，注意不同方法的区别。

理解这些基础概念后，可通过实际编码练习巩固知识。例如，尝试编写一个“数值拆分器”（将三位数拆分为个位、十位、百位），或实现一个简单的用户登录交互程序。