Java基本语法(关键字,保留字,标识符变量,运算符,程序流程控制语句)

2.Java基本语法

1.java关键字的使用

定义：被Java语言赋予了特殊含义，用做专门用途的字符串（单词）
特点：关键字中所字母都为小写
具体哪些关键字：

2.保留字：现Java版本尚未使用，但以后版本可能会作为关键字使用。
具体哪些保留字：goto 、const
注意：自己命名标识符时要避免使用这些保留字

3.标识符的使用
定义：凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。
涉及到的结构：
包名、类名、接口名、变量名、方法名、常量名
规则：(必须要遵守。否则，编译不通过)

规范：（可以不遵守，不影响编译和运行。但是要求大家遵守）

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注意点：
在起名字时，为了提高阅读性，要尽量意义，“见名知意”。

1.变量的分类
1.1 按数据类型分类

详细说明：

1. 整型：byte(1字节=8bit) \\ short(2字节) \\ int(4字节) \\ long(8字节)
   ① byte范围：-128 ~ 127
   ② 声明long型变量，必须以\"l\"或\"L\"结尾
   ③ 通常，定义整型变量时，使用int型。
   ④整型的常量，默认类型是：int型

2. 浮点型：float(4字节) \\ double(8字节)
   ① 浮点型，表示带小数点的数值
   ② float表示数值的范围比long还大
   ③ 定义float类型变量时，变量要以\"f\"或\"F\"结尾
   ④ 通常，定义浮点型变量时，使用double型。
   ⑤ 浮点型的常量，默认类型为：double

3. 字符型：char (1字符=2字节)
   ① 定义char型变量，通常使用一对’’,内部只能写一个字符
   ② 表示方式：1.声明一个字符 2.转义字符 3.直接使用 Unicode 值来表示字符型常量

4. 布尔型：boolean
   ① 只能取两个值之一：true 、 false
   ② 常常在条件判断、循环结构中使用

   1.2 按声明的位置分类(了解)

   

2.定义变量的格式

数据类型 变量名 = 变量值;
或
数据类型 变量名;
变量名 = 变量值;

3.变量使用的注意点：
① 变量必须先声明，后使用
② 变量都定义在其作用域内。在作用域内，它是有效的。换句话说，出了作用域，就失效了
③ 同一个作用域内，不可以声明两个同名的变量
4.基本数据类型变量间运算规则
4.1 涉及到的基本数据类型：除了boolean之外的其他7种
4.2 自动类型转换(只涉及7种基本数据类型）

结论：当容量小的数据类型的变量与容量大的数据类型的变量做运算时，结果自动提升为容量大的数据类型。
	byte 、char 、short --> int --> long --> float --> double 
	特别的：当byte、char、short三种类型的变量做运算时，结果为int型
说明：此时的容量大小指的是，表示数的范围的大和小。比如：float容量要大于long的容量

4.3 强制类型转换(只涉及7种基本数据类型）：自动类型提升运算的逆运算。

1.需要使用强转符：()
2.注意点：强制类型转换，可能导致精度损失。

4.4 String与8种基本数据类型间的运算

1. 1. String属于引用数据类型,翻译为：字符串
   2. 声明String类型变量时，使用一对\"\"
   3. String可以和8种基本数据类型变量做运算，且运算只能是连接运算：+
   4. 运算的结果仍然是String类型
      避免：
      String s = 123;//编译错误
      String s1 = \"123\";
      int i = (int)s1;//编译错误
   

   3.进制转换

   1.编程中涉及的进制及表示方式：

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   2.二进制的使用说明：
   2.1 计算机底层的存储方式：所有数字在计算机底层都以二进制形式存在。
   2.2 二进制数据的存储方式：所有的数值，不管正负，底层都以补码的方式存储。
   2.3 原码、反码、补码的说明：
   正数：三码合一
   负数：

   

   3.进制间的转换：
   3.1 图示：

   

   3.2 图示二进制转换为十进制：

   
   
   
   3.3 图示十进制转换为二进制：

   

   3.4 二进制与八进制、十六进制间的转换：

1.算术运算符： + - + - * / % (前)++ (后)++ (前)-- (后)-- +
【典型代码】

//除号：/
int num1 = 12;
int num2 = 5;
int result1 = num1 / num2;
System.out.println(result1);//2
// %:取余运算
//结果的符号与被模数的符号相同
//开发中，经常使用%来判断能否被除尽的情况。
int m1 = 12;
int n1 = 5;
System.out.println(\"m1 % n1 = \" + m1 % n1);
int m2 = -12;
int n2 = 5;
System.out.println(\"m2 % n2 = \" + m2 % n2);

int m3 = 12;
int n3 = -5;
System.out.println(\"m3 % n3 = \" + m3 % n3);

int m4 = -12;
int n4 = -5;
System.out.println(\"m4 % n4 = \" + m4 % n4);
//(前)++ :先自增1，后运算
//(后)++ :先运算，后自增1
int a1 = 10;
int b1 = ++a1;
System.out.println(\"a1 = \" + a1 + \",b1 = \" + b1);

int a2 = 10;
int b2 = a2++;
System.out.println(\"a2 = \" + a2 + \",b2 = \" + b2);

int a3 = 10;
++a3;//a3++;
int b3 = a3;
//(前)-- :先自减1，后运算
//(后)-- :先运算，后自减1

int a4 = 10;
int b4 = a4--;//int b4 = --a4;
System.out.println(\"a4 = \" + a4 + \",b4 = \" + b4);

【特别说明的】

1.(前)++ :先自增1，后运算
   (后)++ :先运算，后自增1
2.(前)-- :先自减1，后运算
   (后)-- :先运算，后自减1
3.连接符：+：只能使用在String与其他数据类型变量之间使用。

2.赋值运算符：= += -= *= /= %=
【典型代码】

int i2,j2;
//连续赋值
i2 = j2 = 10;
//***************
int i3 = 10,j3 = 20;
int num1 = 10;
num1 += 2;//num1 = num1 + 2;
System.out.println(num1);//12
int num2 = 12;
num2 %= 5;//num2 = num2 % 5;
System.out.println(num2);

short s1 = 10;
//s1 = s1 + 2;//编译失败
s1 += 2;//结论：不会改变变量本身的数据类型
System.out.println(s1);

【特别说明的】
1.运算的结果不会改变变量本身的数据类型
2.开发中，如果希望变量实现+2的操作，有几种方法？(前提：int num = 10;)

//方式一：num = num + 2;
//方式二：num += 2; (推荐)
//开发中，如果希望变量实现+1的操作，有几种方法？(前提：int num = 10;)
//方式一：num = num + 1;
//方式二：num += 1; 
//方式三：num++; (推荐)

3.比较运算符（关系运算符）: == != > < >= <= instanceof
【典型代码】

int i = 10;
int j = 20;

System.out.println(i == j);//false
System.out.println(i = j);//20

boolean b1 = true;
boolean b2 = false;
System.out.println(b2 == b1);//false
System.out.println(b2 = b1);//true

【特别说明的】
1.比较运算符的结果是boolean类型
2.> < >= <= :只能使用在数值类型的数据之间。

3.== 和 !=: 不仅可以使用在数值类型数据之间，还可以使用在其他引用类型变量之间。

Account acct1 = new Account(1000);
Account acct2 = new Account(1000);
boolean b1 = (acct1 == acct2);//比较两个Account是否是同一个账户。
boolean b2 = (acct1 != acct2);//

instanceof
instanceof是Java的一个保留关键字，左边是对象，右边是类，返回类型是Boolean类型。它的具体作用是测试左边的对象是否是右边类或者该类的子类创建的实例对象，是，则返回true，否则返回false。

instanceof使用注意事项
先有继承关系，再有instanceof的使用。
当该测试对象创建时右边的声明类型和左边的类其中的任意一个跟测试类必须得是继承树的同一分支或存在继承关系，否则编译器会报错。
instanceof使用示例

public class Application {

  public static void main(String[] args) {
// Object > Person > teacher
// Object > Person > Student
// Object > String
Object o = new Student(); // 主要看这个对象是什么类型与实例化的类名
// instanceof关键字可以判断左边对象是否是右边类或者子类的一个实例
System.out.println(o instanceof Student); // o 是Student类的一个实例对象 所以判断右边类跟student有无关系 以及显示声明有无关系
System.out.println(o instanceof Person); // true
System.out.println(o instanceof Object); // true
System.out.println(o instanceof String); // false
System.out.println(o instanceof Teacher); // 无关系
System.out.println(\"========================\");
Person person = new Student();
System.out.println(person instanceof Person); // true
System.out.println(person instanceof Object); // true
// System.out.println(person instanceof String); // 编译错误
System.out.println(person instanceof Teacher); // 无关系
  }
}

instanceof 应用场景
需要用到对象的强制类型转换时，需要使用instanceof进行判断。

4.逻辑运算符：& && | || ! ^
【典型代码】
区分& 与 &&
相同点1：& 与 && 的运算结果相同
相同点2：当符号左边是true时，二者都会执行符号右边的运算
不同点：当符号左边是false时，&继续执行符号右边的运算。&&不再执行符号右边的运算。
开发中，推荐使用&&

boolean b1 = true;
b1 = false;
int num1 = 10;
if(b1 & (num1++ > 0)){
System.out.println(\"我现在在北京\");
}else{
System.out.println(\"我现在在南京\");
}
System.out.println(\"num1 = \" + num1);


	boolean b2 = true;
	b2 = false;
	int num2 = 10;
	if(b2 && (num2++ > 0)){
		System.out.println(\"我现在在北京\");
	}else{
		System.out.println(\"我现在在南京\");
	}

	System.out.println(\"num2 = \" + num2);

	// 区分：| 与 || 
	//相同点1：| 与  || 的运算结果相同
	//相同点2：当符号左边是false时，二者都会执行符号右边的运算
	//不同点3：当符号左边是true时，|继续执行符号右边的运算，而||不再执行符号右边的运算
	//开发中，推荐使用||
	boolean b3 = false;
	b3 = true;
	int num3 = 10;
	if(b3 | (num3++ > 0)){
		System.out.println(\"我现在在北京\");
	}else{
		System.out.println(\"我现在在南京\");
	}
	System.out.println(\"num3 = \" + num3);


	boolean b4 = false;
	b4 = true;
	int num4 = 10;
	if(b4 || (num4++ > 0)){
		System.out.println(\"我现在在北京\");
	}else{
		System.out.println(\"我现在在南京\");
	}
	System.out.println(\"num4 = \" + num4);

【特别说明的】
1.逻辑运算符操作的都是boolean类型的变量。而且结果也是boolean类型

^（异或运算符）

^是针对二进制的二目运算符。运算规则：两个二进制数值如果在同一位上相同，则结果中该位为0，否则为1

比如1011 ^ 0010 = 1001。

5.位运算符：<< >> >>> & | ^ ~
【典型代码】
int i = 21;
i = -21;
System.out.println(“i << 2 :” + (i << 2));
System.out.println(“i << 3 :” + (i << 3));
System.out.println(“i << 27 :” + (i << 27));

	int m = 12;
	int n = 5;
	System.out.println(\"m & n :\" + (m & n));
	System.out.println(\"m | n :\" + (m | n));
	System.out.println(\"m ^ n :\" + (m ^ n));

【面试题】 你能否写出最高效的2 * 8的实现方式？
答案：2 << 3 或 8 << 1
【特别说明的】

1. 位运算符操作的都是整型的数据

2. << ：在一定范围内，每向左移1位，相当于 * 2
   
   >> :在一定范围内，每向右移1位，相当于 / 2
   

6.三元运算符：(条件表达式)? 表达式1 : 表达式2
【典型代码】
1.获取两个整数的较大值
2.获取三个数的最大值
【特别说明】

1. 说明
① 条件表达式的结果为boolean类型
② 根据条件表达式真或假，决定执行表达式1，还是表达式2.
如果表达式为true，则执行表达式1。
如果表达式为false，则执行表达式2。
③ 表达式1 和表达式2要求是一致的。
④ 三元运算符可以嵌套使用
2. 凡是可以使用三元运算符的地方，都可以改写为if-else
反之，不成立。
3. 如果程序既可以使用三元运算符，又可以使用if-else结构，那么优先选择三元运算符。原因：简洁、执行效率高。

1.if-else条件判断结构

1.1

结构一：
if(条件表达式){
	执行表达式
}

结构二：二选一
if(条件表达式){
	执行表达式1
}else{
	执行表达式2
}

结构三：n选一
if(条件表达式){
	执行表达式1
}else if(条件表达式){
	执行表达式2
}else if(条件表达式){
	执行表达式3
}
...
else{
	执行表达式n
}

1.2.说明：

1. else 结构是可选的。
2. 针对于条件表达式：
   

   如果多个条件表达式之间是“互斥”关系(或没有交集的关系),哪个判断和执行语句声明在上面还是下面，无所谓。
   如果多个条件表达式之间有交集的关系，需要根据实际情况，考虑清楚应该将哪个结构声明在上面。
   如果多个条件表达式之间有包含的关系，通常情况下，需要将范围小的声明在范围大的上面。否则，范围小的就没机会执行了。

3. if-else结构是可以相互嵌套的。
4. 如果if-else结构中的执行语句只有一行时，对应的一对{}可以省略的。但是，不建议大家省略。

2.switch-case选择结构

switch(表达式){
case 常量1:
	执行语句1;
	//break;
case 常量2:
	执行语句2;
	//break;
...
default:
	执行语句n;
	//break;
}

2.说明：
① 根据switch表达式中的值，依次匹配各个case中的常量。一旦匹配成功，则进入相应case结构中，调用其执行语句。
当调用完执行语句以后，则仍然继续向下执行其他case结构中的执行语句，直到遇到break关键字或此switch-case结构
末尾结束为止。
② break,可以使用在switch-case结构中，表示一旦执行到此关键字，就跳出switch-case结构
③ switch结构中的表达式，只能是如下的6种数据类型之一：
byte 、short、char、int、枚举类型(JDK5.0新增)、String类型(JDK7.0新增)
④ case 之后只能声明常量。不能声明范围。
⑤ break关键字是可选的。
⑥ default:相当于if-else结构中的else.
default结构是可选的，而且位置是灵活的。
3.如果switch-case结构中的多个case的执行语句相同，则可以考虑进行合并。
4.break在switch-case中是可选的

1.循环结构的四要素
① 初始化条件
② 循环条件 —>是boolean类型
③ 循环体
④ 迭代条件
说明：通常情况下，循环结束都是因为②中循环条件返回false了。

2.三种循环结构：
2.1 for循环结构

for(①;②;④){
	③
}

执行过程：① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - … - ②

2.2 while循环结构
①

while(②){
	③;
	④;
}

执行过程：① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - … - ②
说明：
写while循环千万小心不要丢了迭代条件。一旦丢了，就可能导致死循环！

for和while循环总结：

1. 开发中，基本上我们都会从for、while中进行选择，实现循环结构。

2. for循环和while循环是可以相互转换的！
   区别：for循环和while循环的初始化条件部分的作用范围不同。

3. 我们写程序，要避免出现死循环。
   2.3 do-while循环结构

①
do{
    ③;
    ④;
}while(②);

执行过程：① - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - … - ②

说明：
1.do-while循环至少会执行一次循环体！

2.开发中，使用for和while更多一些。较少使用do-while

3.“无限循环”结构: while(true) 或 for(;

来源：https://blog.csdn.net/ilywxu/article/details/123242983
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