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0x00 JAVA开发初识
Q:什么是软件开发？
- 软件：按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合；
- 开发：软件的制作过程 软件开发：就是借助开发工具和计算机语言来制作软件,比如使用Java编程语言可以完成应用软件的开发。
(1) JAVA 介绍 詹姆斯.高斯林(James Gosling) JAVA之父,与SUN公司的Patrick/Naughton/Mike Sheridan等人合作开发的一套语言叫”Oak”,后改名JAVA; Java 是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的高级程序设计语言(Java面向对象程序设计语言和Java平台的总称)。
Java分为三个体系(1999年)：
- J2SE【Java的标准版本】： 基础,无论是以后走EE还是ME,SE是必须要精通的。 J2SE是SUN公司为java程序员准备的一套“基础类库”,这套基础类库学习之后,可以完成最基本的操作,例如,文件的读写、线程的控制
- J2EE【Java的企业版本-强大】： 这是SUN公司为程序员专门准备的一套“类库”,这套类库可以协助程序员完成企业级软件的开发企业级软件：OA办公系统、进销存系统、超市系统
- J2ME【Java的微型版本-很少使用】: 这是SUN公司为java程序员专门准备的另一套“类库”,这套类库可以协助程序员完成微型设备的嵌入式开发,Java最初就是做微型设备嵌入式开发的。
现代Java的三个体系模块更名(2005年)： 2005年6月,JavaOne大会召开,SUN公司公开Java SE 6,Java的各种版本已经更名以取消其中的数字”2”
- JavaSE(J2SE)(Java2 Platform Standard Edition,java平台标准版)
- JavaEE(J2EE)(Java2 Platform,Enterprise Edition,java平台企业版)
- JavaME(J2ME)(Java2 Platform Micro Edition,java平台微型版)
Java语言特性：
- 开源、免费、纯面向对象。
- 开源：开发源代码,SUN公司编写的java类库的源代码普通程序员能看到。
- 免费
- 面向对象：提供类/接口和继承等面向对象的特性(只支持类之间的单继承,但支持接口之间的多继承(extends),并支持类与接口之间的实现机制(关键字为implements),全面支持动态绑定;
- 简单性：
- 与C语言和C 语言很接近很容易学习和使用
- 丢弃了C 中(操作符重载、多继承、自动的强制类型转换)
- 特别地Java语言不使用指针,而是引用)并提供了自动的废料收集,使得程序员不必为内存管理而担忧。
- 健壮性：
- Java的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等是Java程序健壮性的重要保证(丢弃指针pointer),Java的安全检查机制使得Java更具健壮性。
- 动态的 -设计目标之一是适应于动态变化的环境。Java程序需要的类能够动态地被载入到运行环境,也可以通过网络来载入所需要的类。这也有利于软件的升级,另外Java中的类有一个运行时刻的表示,能进行运行时刻的类型检查。
- 分布式的
- 支持Internet应用的开发,在基本的Java应用编程接口中有一个网络应用编程接口(java net),它提供了用于网络应用编程的类库,包括URL、URLConnection、Socket、ServerSocket等,JAVARMI(远程方法激活)机制也是开发分布式应用的重要手段
- 安全的
- 提供了一个安全机制以防恶意代码的攻击,Java对通过网络下载的类具有一个安全防范机制(类ClassLoader),如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查,并提供安全管理机制(类SecurityManager)让Java应用设置安全哨兵。
- 高性能的
- 与解释型的高级脚本语言相比,Java的确是高性能的。事实上Java的运行速度随着JIT(Just-In-Time)编译器技术的发展越来越接近于C 。
- 体系结构中立
- Java程序(后缀为java的文件)在Java平台上被编译为体系结构中立的字节码格式(后缀为class的文件),然后可以在实现这个Java平台的任何系统中运行。这种途径适合于异构的网络环境和软件的分发。
- java支持多线程
- Java语言支持多个线程的同时执行,并提供多线程之间的同步机制(关键字为synchronized)
- 线程是一种特殊的对象,它必须由Thread类或其子(孙)类来创建；
- 通常有两种方法来创建线程：其一,使用型构为Thread(Runnable)的构造子将一个实现了Runnable接口的对象包装成一个线程。
- 其二,从Thread类派生出子类并重写run方法,使用该子类创建的对象即为线程。
- 值得注意的是Thread类已经实现了Runnable接口,因此任何一个线程均有它的run方法,而run方法中包含了线程所要运行的代码。线程的活动由一组方法来控制。
- java自动垃圾回收机制即GC机制:【java运行过程当中有一个“垃圾回收器”一直在守护者。】
- 跨平台/可移植
- 跨平台：依靠JVM机制【java程序不和操作系统交互,java程序运行在JVM中,JVM和操作系统交互】
- Java程序并没有和底层的操作系统直接交互,java程序实际上运行在jvm当中,JVM屏蔽了操作系统之间的差异。不同的操作系统中必须安装不同版本的JVM。
- 可移植：来源于体系结构中立性,Java严格规定了各个基本数据类型的长度；Java程序在Java平台上被编译为字节码格式,使得可以在java平台上的任何系统种运行;
- Java系统本身也具有很强的可移植性,Java编译器是用Java实现的,Java的运行环境是用ANSI C实现的。
- 但是为了达到可移植,必须提前在操作系统中安装JRE,JRE有了之后才会有JVM。
WeiyiGeek.JAVA跨平台
总结：因为有了JVM所以同一个JAVA程序在三个不同的操作系统中都可以执行;这才使JAVA程序具有跨平台性与良好的移植性;
(2) JRE / JDK 介绍 三者之间的关系：JDK 中包含JRE,JRE中包含JVM 类库,简单的说就是JDK开发完成java程序交给JRE去运行;
- JDK【Java开发工具箱| Java Development Kits】-编译工具javac.exe 和 打包工具 jar.exe
- JRE【Java的运行时环境|Java Runtime Environment】
- JVM【Java虚拟机】
Q:为什么JDK中要包含一个JRE呢？ 答：开发完程序后,需要运行一下看看效果;
0x01 JAVA开发环境
安装环境：Java语言尽量保证系统内存在1G以上,其他工具如下所示： 注意：JDK的版本不同的操作系统需要安装不同版本的JDK
（1）本机安装
代码语言：javascript复制JDK -- 开发工具- https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk8-downloads-2133151.html
IDE:Eclispe/VScode -- 开发编辑器 http://www.eclipse.org/downloads/packages/
Java SE Development Kit 8u211
#JDK目录文件说明
PS C:Program Files (x86)Javajdk1.8.0_211> tree
---bin #存储可执行程序（java编译器/java运行工具/jar打包工具/javadoc.exe嗡的生产工具）
---include #由于JDK是通过C和C 实现的,启动的时候需要引入一些C语言头文件;
---jre #java运行环境
---lib #java的library类或库文件是开发工具使用的归档文件
---src.zip #放置了JSK核心类的源代码，通过该文件可以查看java基础类的源代码;
#配置环境不多说：
C:UsersAdministrator>ECHO %path%
C:Program Files (x86)Common FilesOracleJavajavapath;
变量名：JAVA_HOME
变量值：C:Program Files (x86)Javajdk1.8.0_211 // 要根据自己的实际路径配置
变量名：CLASSPATH #在1.5jdk不怎么重要(可以执行生成的.class)，记录java类运行文件
变量值：.;%JAVA_HOME%libdt.jar;%JAVA_HOME%libtools.jar; //记得前面有个"."
变量名：Path #记录的可执行文件
变量值：%JAVA_HOME%bin;%JAVA_HOME%jrebin;
#linux
# Java SE Development Kit 8u211
$tar -zxvf jdk-8u211-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/
$vi /etc/profile
#Java Env
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_211/
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar;
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin（2）Cloud Studio 安装JAVA 补充：在 Cloud Studio 中运行 Java 程序对于老手来说,有些时候可能会面临在一台陌生的（配置没有 Java 环境）计算机下临时开发、调试代码。因此这里推荐基于腾讯云主机的在线云端开发工具 Cloud Studio 来快速开始你的 Java 项目。https://studio.coding.net/ step1：访问 Cloud Studio,注册/登录账户。 step2：在右侧的运行环境菜单选择：”PHP Python Java 三种语言环境” step3： 在左侧代码目录中新建 Java 目录进行开发
Tips: 从终端中输入命令可以看出 Cloud Studio 为我们集成了 Ubuntu16.04 java1.8 的开发环境：
WeiyiGeek.
（3）Eclipse IDE 开发安装 集成开发环境 IDE (Integrated Development Environment): Eclipse和MyEclipse的区别:
- a:Eclipse是一种可扩展的开放源代码的IDE。
- b:Eclipse的特点描述
- 免费纯Java语言编写,免安装,扩展性强
- c:MyEclipse
- 在Eclipse基础上追加的功能性插件对插件收费
- 在WEB开发中提供强大的系统架构平台
Eclipse汉化(不推荐) 从Eclipse3.5开始，安装目录下就多了一个dropins目录,只要将Eclipse的汉化插件解压后放到到该目录即可。 同理这种方式卸载插件也是特别的方便推荐这种方式
0x02 JAVA基础知识
（1）我的第一个JAVA程序 创建文件 HelloWorld.java (文件名与类名尽量是一致), 代码如下：
代码语言：javascript复制//注：String args[] 与 String[] args 都可以执行，但推荐使用 String[] args，这样可以避免歧义和误读。
//修饰符 类 类名 （注意要一致）
public class HelloWorld {
//主方法相当于C中的main函数,入口;
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello World");
}
}
//采用jdk目录中javac/java进行编译然后执行（下面为了防止乱码在编译成为字节码文件的时候采用utf8编码）
>javac -encoding UTF-8 HelloWorld.java ## 该命令用于将 java 源文件编译为 class 字节码文件，会出现一个 HelloWorld.class 的文件
>java HelloWorld # java 后面跟着的是java文件中的类名(注意：java命令后面不要加.class)
Hello World
Hello World
WeiyiGeek.HelloWorld
Q:什么是类名？ 答：假设硬盘上有一个文件，叫做Hello.class那么类名就叫做：Hello,可以利用java进行直接执行;
完整的Java程序的加载与执行：
- Java开发的整个生命周期，包括两个重要的阶段，分别是：编译阶段和运行阶段且可以在不同的操作系统中完成。
- 编译生成的程序被称为：字节码程序,编译生成的文件是：xxx.class文件
- 程序员在xxx.java文件中编写源代码(存放源代码的文件被称为源文件)，源代码必须符合java的语法，这些源代码就是高级语言。
- 过程：
- 编译期：【在windows环境中完成】
- 安装JDK，配置环境在硬盘的某个位置创建一个xxx.java源文件
- 打开源文件，在该文件当中编写符合java语法的源程序，然后保存。
- 使用JDK中自带的javac.exe命令对以上的java源程序进行编译。
- 编译通过：说明语法没有问题并且在硬盘上生成一个或者多个字节码文件【xxx.class】
- 编译失败：说明源程序某个位置不符合java语法格式。
- 编译的语法格式：打开DOS命令窗口，输入：javac 源文件路径
- 注意：
- 源文件路径可以是绝对路径，也可以是相对路径。
- 编译之后，其实java源文件删除不会影响程序的执行。
- 最好不要将java源文件删除，因为程序最终运行效果不是预期效果的时候，需要重新修改java源代码，然后进行重新编译生成全新的class字节码文件，再重新运行字节码程序。
- 运行期：【可以不在windows中完成，可以换一个操作系统，但前提是该操作系统中已经安装java的运行时环境】
- 打开命令窗口，在命令窗口中使用java.exe命令运行java程序，语法格式：java 类名
- 以上程序的执行原理：
- java.exe命令执行会启动：JVM
- JVM启动之后，马上启动”类加载器-Class Loader”
- ClassLoader负责去硬盘的“某个位置”上搜索“类名.class”字节码文件。
- 找不到这个.class文件，一定会出现程序异常现象。
- 找到了这个.class文件之后将.class文件转换成”二进制”，操作系统可以直接识别二进制，操作系统执行二进制码和底层的硬件平台进行交互。
- 编译期：【在windows环境中完成】
Java 源程序与编译型运行区别：
WeiyiGeek.源程序与编译型运行区别
（2）JAVA程序书写语法
- java是强类型语言严格区分大小写;
- 大括号要成对书写对齐,左括号前面是有空格;
- 缩进使用tab和四个空格
- 方法与程序块之间加上空行让程序看起来清晰
- 并排语句之间加空格,例如for语句,运算符两侧加空格
- 主方法入口所有的Java 程序由public static void main(String []args) 方法开始执行
（3）代码注释 注释概述：用于解释说明程序文字,提高程序阅读性,进行排错的功能,注意多行注释不能进行嵌套注释;
代码语言：javascript复制//空白行，或者有注释的行，Java编译器都会忽略掉。
- 单行注释：//注释
- 多行注释：/* 注释 */
- 文档注释：/** 注释 **/(4) 关键字与标识符 关键字概述：
- 被JAVA语言赋予特定含义的单词,组成关键字字母全不小写;
- 注意事项goto和const作为保留字存在,目前并不使用;
标识符概述：
- 给类/接口/方法/变量等起名字使用的字符序列;
- 组成规则：英文字母大小写/ 数字/ $ 和 _ 字符;
- 注意事项：与其他语言一样不能使用数字开头,不能使用关键字,且变量名区分大小写;
案例：
代码语言：javascript复制合法标识符举例：age、$salary、_value、__1_value
非法标识符举例：123abc、-salary
- 包package: 就是文件夹用于解决相同类名问,要求全部小写,一般是域名倒起写
com.java.www
- 类或者接口：驼峰命名
一个单词：Demo
多个单词：DemoStudy
- 方法与变量：
一个单词：demo
多个单词：demoStudy
- 常量：(通常大写)
一个单词：MAX
多个单词：MAX_VALUE0x03 JAVA语言学习
(1) 常量
代码语言：javascript复制// Constant 常量案例
class Demo_Constant {
public static void main(String[] args) {
/***
* 字符串常量：使用双引号括起来的内容例如 "abc"
* 整数常量：例如 123
* 小数常量：例如 12.3
* 字符常量：例如 'a' 'b' 'c'
* 布尔常量：例如 true / false
* 空常量：null (数组部分)
*/
final int DC = 1314520; //使用 final 关键字来修饰常量，声明方式和变量类似
System.out.println("abc"); //字符串常量
System.out.println(123); //整形常量
System.out.println(12.3); //小数常量
System.out.println('a'); //字符常量
System.out.println(' '); //空格常量
System.out.print(true); //布尔常量
}
}
//######## 执行结果 #######
// abc
// 123
// 12.3
// a
// true(2) 进制概述 进制的由来概述：
WeiyiGeek.进制由来
- 常用进制转换的计算： 123 = 100 20 3 = 1 10^2 2 10^1 3 10^0 (系数 基数 ^ 权) 相加即可
- 系数：每一位上的数据
- 基数：X进制,基数就是X
- 权：从又右到左从0开始编号,对应位上编号即为该位的权
- 处积倒取余: 123 % 10 = 3 12 % 10 = 2 1 % 10 = 1
- 8421码及其特点：
- 8421码事BCD代码中最常用得一种;
- 这种编码方式中每一位二进制代码的1都是代表一个固定数值,把每一位1代表的十进制数加起来,所得的结果就是十进制数;
- 原码反码补码 Q:为什么要学原码反码补码？ 答：由于后面学习数据类型时候需要进行强制类型转换;
- 原码：二进制定点表示法,即最高位为符号位 0 表示正, 1 表示负,其余位表示数值大小; 比如 0 000 0111 = 7 | 1 000 0111 = -7
- 反码：正数的反码与其原码相同, 负数的反码时对其原码逐位取反(符号位除外)
- 补码：正数的补码与其原码相同, 负数的补码是在其反码的末尾加10 0000111 7 正数原码(反码/补码) ----------------------------- 1 0000111 -7 负数原码 1 1111000 -7 负数反码 1 1111001 -7 负数补码 ----------------------------- 0 0000111 7 正数反补 (相加为0) 1 1111001 -7 负数补码 (运算的时候都是用补码)
进制案例：
代码语言：javascript复制
//进制转换案例
class Demo_Scale {
public static void main(String[] args) {
//进制输出表示形式
System.out.println(0b100); //二进制 4
System.out.println(0100); //八进制 64
System.out.println(100); //十进制
System.out.println(0x100); //十六进制 256
//byte、int、long、和short都可以用十进制、16进制以及8进制的方式来表示。
//使用常量的时候，前缀 0 表示 8 进制，而前缀 0x 代表 16 进制
int decimal = 100; //一下输出都是100
int octal = 0144;
int hexa = 0x64;
//原码/反码/补码
/*
1.已知原码求补码
* 0b1 011 0100 原码
* 0b1 100 1011 反码
* 0b1 100 1100 补码 = 反码 1
2.已知补码求原码
0b1 110 1110 补码
0b1 110 1101 反码 = 补码 - 1
0b1 001 0010 原码
*/
}
}(3) 变量与数据类型 Q:什么是变量？为什么要定义变量？ 答：在程序执行过程中,在某个范围内其值可以发生改变的值; 用来不断存放同一类型的常量,并可以重复使用; 变量的定义格式：数据类型 变量名 = 变量名 比如：int count = 102
Java中主要有如下几种类型的变量:
- 局部变量
- 类变量（静态变量）
- 成员变量（非静态变量）
使用变量得注意事项：
- 作用域问题：同一个区域不能使用相同得变量名
- 初始化问题：局部变量在使用之前必须赋值(import)
- 一个语句可以定义几个变量：int a,b,c….;
Q:什么是JAVA基本数据类型？ 答：变量就是申请内存来存储值,也就是说当创建变量的时候，需要在内存中申请空间。 内存管理系统根据变量的类型为变量分配存储空间，分配的空间只能用来储存该类型数据。
WeiyiGeek.数据类型
Q:为什么有数据类型？ 答：JAVA语言是强类型语言,对于每一种数据都定义了明确的具体数据类型,在内存中分配了不同大小的内存空间;因此通过定义不同类型的变量，可以在内存中储存整数、小数或者字符。
JAVA数据类型分类：
- 基本数据类型
WeiyiGeek.数据类型
- 引用数据类型(面向对象部分)
- 实际上JAVA中还存在另外一种基本类型void，它也有对应的包装类 java.lang.Void，不过我们无法直接对它们进行操作。
案例1：
代码语言：javascript复制//数据类型与变量 案例
class Demo_DataType {
public static void main(String[] args) {
/**
byte：类型用在大型数组中节约空间，主要代替整数，因为 byte 变量占用的空间只有 int 类型的四分之一；
Short ：数据类型也可以像 byte 那样节省空间。一个short变量是int型变量所占空间的二分之一；
int：一般地整型变量默认为 int 类型；
long：这种类型主要使用在需要比较大整数的系统上
float：在储存大型浮点数组的时候可节省内存空间，浮点数不能用来表示精确的值，如货币；
double：浮点数的默认类型为double类型， double类型同样不能表示精确的值，如货币；
boolean： 这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况；
char： 数据类型可以储存任何字符；
**/
//整数类型
byte b = 10; //1Byte
short s = 20; //2Byte
int i = 30; //4Byte
long x = 40; //8Byte 有时候还需要加入一个L字符表示long类型
long x1 = 888888888888L; //在long类型后也可使用l但是不建议使用小写的l (注意点)
//浮点数
float f = 12.36F; //4Byte 如果是小数要为float类型需要在小数后加F (主要点)
double d = 33.67; //8Byte 小数默认的数据类型是Double; 也可以加上d/D 表示()
//字符类型
char c = 'a'; //2Byte (注意java字符类型占用两个字节)
System.out.println(c);
//布尔类型
boolean b1 = true; //没有明确得规定占用几个字节 （注意点）
boolean b2 = false;
System.out.println(b1);
//变量问题
//1.使用前必须赋值
int x2,y,z;
x2 = 1;
y = 2;
z = 3;
System.out.println(x2); //1
//Float和Double的最小值和最大值都是以科学记数法的形式输出的，结尾的"E 数字"表示E之前的数字要乘以10的多少次方。
//比如3.14E3就是3.14 × 103 =3140，3.14E-3 就是 3.14 x 10-3 =0.00314。
}
}JAVA类型得取值范围：
代码语言：javascript复制// 数据类型 长度
class Demo_DataTypeLength {
public static void main(String[] args) {
//数据类型的长度
// byte
System.out.println("基本类型：byte 二进制位数：" Byte.SIZE);
System.out.println("包装类：java.lang.Byte");
System.out.println("最小值：Byte.MIN_VALUE=" Byte.MIN_VALUE);
System.out.println("最大值：Byte.MAX_VALUE=" Byte.MAX_VALUE "n");
//short
System.out.println("基本类型：short 二进制位数" Short.SIZE);
System.out.println("包装类：java.lang.Short");
System.out.println("最小值：Short.MIN_VALUE=" Short.MIN_VALUE);
System.out.println("最大值：Short.MAX_VALUE=" Short.MAX_VALUE "n");
//int
System.out.println("基本类型：int 二进制位数：" Integer.SIZE);
System.out.println("包装类：java.lang.Integer");
System.out.println("最小值：Integer.MIN_VALUE=" Integer.MIN_VALUE);
System.out.println("最大值：Integer.MAX_VALUE=" Integer.MAX_VALUE);
System.out.println();
// long
System.out.println("基本类型：long 二进制位数：" Long.SIZE);
System.out.println("包装类：java.lang.Long");
System.out.println("最小值：Long.MIN_VALUE=" Long.MIN_VALUE);
System.out.println("最大值：Long.MAX_VALUE=" Long.MAX_VALUE);
System.out.println();
// float
System.out.println("基本类型：float 二进制位数：" Float.SIZE);
System.out.println("包装类：java.lang.Float");
System.out.println("最小值：Float.MIN_VALUE=" Float.MIN_VALUE);
System.out.println("最大值：Float.MAX_VALUE=" Float.MAX_VALUE);
System.out.println();
// double
System.out.println("基本类型：double 二进制位数：" Double.SIZE);
System.out.println("包装类：java.lang.Double");
System.out.println("最小值：Double.MIN_VALUE=" Double.MIN_VALUE);
System.out.println("最大值：Double.MAX_VALUE=" Double.MAX_VALUE);
System.out.println();
// char
System.out.println("基本类型：char 二进制位数：" Character.SIZE);
System.out.println("包装类：java.lang.Character");
// 以数值形式而不是字符形式将Character.MIN_VALUE输出到控制台
System.out.println("最小值：Character.MIN_VALUE=" (int) Character.MIN_VALUE);
// 以数值形式而不是字符形式将Character.MAX_VALUE输出到控制台
System.out.println("最大值：Character.MAX_VALUE=" (int) Character.MAX_VALUE);
}
}
//################### 执行结果 ##################
// 基本类型：byte 二进制位数：8
// 包装类：java.lang.Byte
// 最小值：Byte.MIN_VALUE=-128
// 最大值：Byte.MAX_VALUE=127
// 基本类型：short 二进制位数16
// 包装类：java.lang.Short
// 最小值：Short.MIN_VALUE=-32768
// 最大值：Short.MAX_VALUE=32767
// 基本类型：int 二进制位数：32
// 包装类：java.lang.Integer
// 最小值：Integer.MIN_VALUE=-2147483648
// 最大值：Integer.MAX_VALUE=2147483647
// 基本类型：long 二进制位数：64
// 包装类：java.lang.Long
// 最小值：Long.MIN_VALUE=-9223372036854775808
// 最大值：Long.MAX_VALUE=9223372036854775807
// 基本类型：float 二进制位数：32
// 包装类：java.lang.Float
// 最小值：Float.MIN_VALUE=1.4E-45
// 最大值：Float.MAX_VALUE=3.4028235E38
// 基本类型：double 二进制位数：64
// 包装类：java.lang.Double
// 最小值：Double.MIN_VALUE=4.9E-324
// 最大值：Double.MAX_VALUE=1.7976931348623157E308
// 基本类型：char 二进制位数：16
// 包装类：java.lang.Character
// 最小值：Character.MIN_VALUE=0
// 最大值：Character.MAX_VALUE=65535
WeiyiGeek.类型取值范围
(4) 数据类型转换学习 自动类型转换: 整型、实型（常量）、字符型数据可以混合运算;运算中不同类型的数据先转化为同一类型然后进行运算,转换从低级到高级。
代码语言：javascript复制低 ------------------------------------> 高
byte,short,char—> int —> long—> float —> double //需要注意 long 与 float之间的转换
Q：什么可以将long强制转换到float？
long 8 个字节 / float 4 个字节
通过IEEE 754 标准：float代表了32个二进制位
1 位表达符号位,8 位表达指数位, 23 位代表尾数位
0000000 - 11111111
0 - 255 //0代表0，而255代表的是无穷大
1 - 254 //除去 0 和 255
-126 - 127 //每个指数减去127 该范围超过了long的范围 (所以float 比 float大)
//结论：flaot表示的数据范围比long的范围要大;
long : 2^63 - 1
float : 3.4*10^38 > 2*10^38 > 2*8^38 = 2*2^3^38 = 2*2^114 > 2^63-1两种类型转换机制：
- 强制类型转换
- 条件是转换的数据类型必须是兼容的。
- 格式：(type)value type是要强制类型转换后的数据类型
- 隐含强制类型转换
- 整数的默认类型是 int。
- 浮点型不存在这种情况，因为在定义 float 类型时必须在数字后面跟上 F 或者 f。
- 必须满足转换前的数据类型的位数要低于转换后的数据类型，例如: short数据类型的位数为16位，就可以自动转换位数为32的int类型，同样float数据类型的位数为32，可以自动转换为64位的double类型。
案例：
代码语言：javascript复制// 数据类型转换案例
class Demo_DataTypeConversion {
public static void main(String[] args) {
//1.隐式转换
byte b = 3;
int i = 4;
i = b; // 这里的b将自动转换成为int类型(注意点)
System.out.println(i); //7
//2.强制转换
byte b1 = 3;
int i1 = 4;
b1 = (byte)(i1 b1);
System.out.println(b1); //7
//3.如果值不该该类型得取值范围内（向下强转）将会损失精度
/***
* 0000000 00000000 00000000 10000010 = 130二进制
* 经过byte强制类型转换(去掉前面的3个字节)
* 10000010 = -126的补码
* 10000001 = -126的反码
* 11111110 = -126的原码
*/
byte b2 = (byte)(126 4);
System.out.println(b2); //-126
//4.面试题
/***
* 1) byte与byte(或short,char)进行运算的时候会提升为int,两个类型相加的结果也是int类型
* 2) bt1与bt2是两个变量,变量妞的值是变化的,在编译的时候无法判断里面具体的值,有可能会超出 byte的取值
**/
byte bt1 = 3;
byte bt2 = 4;
//byte bt3 = bt1 bt2; //输入bt3会进行报错
//5.对比面试题
byte bt4 = 3 4; //java编译器有常量的优化机制 (且固定在byte类型范围内)
System.out.println(bt4); //7
//6.long与float转换
float f1 = 12.34f;
long l1 = 123456;
float f2 = l1; //隐型转换
long l2 = (long)f1; //强制转换
System.out.println(f2); //123456.0
System.out.println(l2); //12
//实际案例1:
char charword = 'A'; //ASCII 65
int ch = charword 1; // 隐形转换
System.out.println(ch); // 65 1 = 66
System.out.println("'A' 1 = " charword 1); //字符串 整形 或者 字符 == 自动转换成字符串形式
//实际案例2:
ch = 97;
char chr = (char)ch; //将整形转换成为字符类型
System.out.println((char)48 ch); //自动转换成为整形进行相加
System.out.print(chr "n");
//实际案例3:
System.out.println((int)12.2132f); //强制转换 (小数直接虐去)
System.out.println((float)12);
System.out.println((double)ch);
}
}
//######### 执行结果 ######
// 66
// 'A' 1 = A1
// 145
// a
// 12
// 12.0
// 97.0数据类型转换必须满足如下规则：
- 不能对boolean类型进行类型转换。
- 不能把对象类型转换成不相关类的对象。
- 在把容量大的类型转换为容量小的类型时必须使用强制类型转换。
- 转换过程中可能导致溢出或损失精度；
- 浮点数到整数的转换是通过舍弃小数得到，而不是四舍五入，例如上面的float转成long类型7
(5) 字符char类型/字符串参与运算 Q:JAVA语言中char可以用来存储中文汉字编码码？为什么？ 答：可以因为JAVA采用的Unicode编码,该编码中的每个字符占用两个字节(中文也是两个字节),所以可以存储一个中文汉字;
案例：
代码语言：javascript复制// char 数据类型 与 字符和字符串参与运算
class Demo_CharString {
public static void main(String[] args) {
//1. 字符串参与运算
System.out.println('a' 1); // 'a' 转换成ascii码 = 97 1 => 98
System.out.println('a' 1 "K-BiuBiu"); //在有字符串参与中被称为字符串连接符 98K-BiuBiu
System.out.println("5 5=" 5 5); // 5 5=55
System.out.println("5 5=" (5 5)); //对比上方 5 5=10
//2. char类型
char c1 = 97; //取值范围0-65535
char c2 = 65;
System.out.println(c1); //a
System.out.println(c2); //A
//Char类型是可以存储中文，在JAVA中字符都是占用2个字节（中文也是）
char c3 = '中';
System.out.println(c3); //中
//支持unicode编码
char a = 'u0001'; //字符串常量和字符常量都可以包含任何Unicode字符
String a = "u0001";
System.out.println("u6182"); //憂
}
}(6) 数字与字符串转换 描述：数字转换成为字符串与字符串转换成为数字进行案例
代码语言：javascript复制import java.math.BigDecimal;
class Demo_String {
public static void main(String[] args) {
/**
* 1.数字类型转换成字符串型
* 2.字符串型转换成各种数字类型
* 3.扩展大数类型与字符串之间的转换 import java.math.BigDecimal;
*/
//方法1：整形 -> 字符串
double num1 = 1234.1234567;
String snum1 = String.valueOf(num1);
System.out.println("(1)整型 num1 采用string转换 成为字符串：" snum1);
System.out.println("(2)整型 num1 输出 成为字符串：" num1);
//方法2：字符 -> 整形(强制)
String s = "64";
byte b = Byte.parseByte( s ); //byte 类型
short t = Short.parseShort( s ); //short 类型
int i = Integer.parseInt( s ); //int 类型
long l = Long.parseLong( s ); //Long int 类型
Float f = Float.parseFloat( s ); //float 类型
Double d = Double.parseDouble( s ); //double 类型
System.out.println("(3)字符串 s = " s);
System.out.println(b " - " t " - " i " - " l " - " f " - " d);
//方法3：大数类型与字符串之间的转换扩展
String doubleStr = "44444.55555";
BigDecimal bignum = new BigDecimal(doubleStr); //String类型转成bigdecimal类型生成bignum对象
String str = bignum.toString(); //实现bigdecimal类型转成String类型：
BigDecimal bd = bignum.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP); //设置小数位数，第一个变量是小数位数，第二个变量是取舍方法(四舍五入)
System.out.println("str 的大数据类型值是： " str " 提取str的小数点后两位的值：" bd); //str 的值是： 44444.55555 //44444.56
}
}0x04 JAVA运算符基本用法
Q:什么是运算符？ 答：就是对常量和变量进行操作的符号;
运算符的分类：
代码语言：javascript复制- 算术运算符 ： - * / % --
- 赋值运算符 ：= = -= *= /= %=
- 比较(关系或条件)运算符: == != > < >= <=
- 逻辑运算符 ：&& & | ! ^
- 位运算符 ：& | ^ ~ >> << >>>
- 三目运算符 ：
- 字符串连接运算符 : 算术运算符号的注意事项：
WeiyiGeek.
案例：
代码语言：javascript复制// 运算操作符 （使用）
class Demo_OperationalCharacter {
public static void main(String[] args) {
/**#算法运算符*/
//0. 整数与小数相除
System.out.println( 10 / 3.0); //3.3333333333333335
//1. % 符号
System.out.println(-3 % 5); //左边|-3| < |5| 则返回 -3
System.out.println(-3 % 3); //左右两边绝对值一样返回 0
System.out.println(-13 % 3); //余数操作至和左边值有关，-1 （正就是正/负就是负）
System.out.println(13 % 3); //余数操作至和左边值有关 1
//2. 自加/自减
int a = 0;
System.out.println(a ); //0 先赋值在
System.out.println( a); //2 先 再赋值
//第二题
int x = 1;
int y = (x ) ( x) (x*10); //1 3 30
System.out.println(y); //34
//3. 面试题（那一句话回报错）
byte b = 10;
b ; //默认在底层进行转换 b = (char)(b 1) 所以不会报错
//b = b 1; //会产生错误需要进行强制类型转换由于byte和int计算，通过隐型需要将byte转换为int
System.out.println(b); //11
/*#赋值运算符 ：把右边的常量值赋值给左边的变量,左边必须是变量;*/
//4.面试题：
//short s = 1;s = s 1; //当short与int进行运算时候，会将提升为int类型返回两个int相加后的结果
short s = 1;s = 1; //不会报错 底层进行自动转换处理 s = (short)(s 1)
System.out.println(s); //2
/*#关系运算符 */
System.out.println(4 == 3); //false
/*#逻辑运算符
5.&& 与 & 的区别：
1）效果一样
2)&&类似于C有短路求值效果; 左边false，则右边不执行；
6.|| 与 |的区别：
1）效果一样
2）||也存在短路求值效率；左边为true，则右边不执行；
*/
int a1 = 10;
int b1 = 20;
int c1 = 30;
System.out.println(a1 > b1 ^ b1 < c1); //true（ ^ 逻辑异或 （true|false）则为真 ,其他都为假）
System.out.println(a1 < b1 ^ b1 < c1); //false (true|true) 则为假
//7.a1 先赋值在 这时 a1 = 10 != 3 为假,由于短路求值的原因 b1是不被执行的；(结果还是false| a/b 返回 11，20)
System.out.println((a1 == 3) && ( b1 == 4));
//6.a1 先 在赋值 这时 a1 = 12 == 12 为真，由于短路求值的原因 b1 是不被执行的；（结果为true | a/b返回 12，20）
System.out.println(( a1 == 12) || (b1 == 4));
System.out.println(a1); //11
System.out.println(b1); //20
/*#为运算符 :
~ ：按位取反 3 = -（3 1）
<< : 向左移动最高位丢弃，右边填0补齐（左移，向左移动几位就是乘以2的几次幂）
>>> : 无符号右移动，无论最高位是0还是1，左边补齐0
*/
System.out.println(6 & 3); // 0110
// 0011 = 0010 = 2
System.out.println(6 | 3); // 0111 = 7
System.out.println(6 ^ 3); // 0101 = 5
//7.按位取反
// 0000 0011 3的原码/反码/补码
// 1111 1100 对3按位取反
// 0000 0001
// 1111 1011 反码 = 补码 - 1
// 1000 0100 原码
System.out.println(~3); // -4
//8.^位异或运算符的特定：一个数据对另一个数据位异或两次，该数不变(常常使用在对称加密中)
System.out.println(5 ^ 10 ^ 5); // 10
//利用：交换两个数且只有两个变量 (还有一种 x = x y的方法有弊端可能会超过int取值类型范围)
int change1 = 5;
int change2 = 6;
change1 ^= change2; // 5 ^ 6
change2 ^= change1; // 6 ^ 5 ^ 6 = 5
change1 ^= change2; // 5 ^ 6 ^ 5 = 6
System.out.println(change1); //6
System.out.println(change2); //5
//9. << 与 >>> 移位运算 (运算效率最高，对二进制位进行操作)
System.out.println(12 << 1); // 12 * (2 ^ 1) = 24
System.out.println(24 >> 2); // 24 / (2 ^ 2) = 6
System.out.println(24 >>> 2); // 6 无符号移动
System.out.println(-24 >>> 2); // 1073741818 无符号移动
// 10000000 00000000 00000000 00011000 = -24 （原码）
// 00100000 00000000 00000000 00000110 > 向右移动2位 （最高位可以不管了）
// 00011111 11111111 11111111 11111001 > 反码
// 00011111 11111111 11111111 11111010 > 补码 = 1073741818
/***
* #三元运算符
* (关系表达式)？表达式1 ： 表达式2
*/
int three = (change1 > change2)? 1:0;
System.out.println(three); //1
//获取三个值里面的最大值
int max = (a1 > b1) ? a1:b1;
max = (max > c1) ? max:c1;
System.out.println(max); //30
}
}0x05 总结补充
Eclipse IDE 使用流程
1.Eclipse中如何生成jar包并导入到项目中 jar是什么?
- jar是多个class文件的压缩包。
jar有什么用?
- 用别人写好的东西,可以看做类似于Python中的模块包的功能,可以导入后使用里面的方法或者类;
如何打jar包?
- 选中项目–右键–Export–Java–Jar–自己指定一个路径和一个名称–Finish
WeiyiGeek.
如何导入jar包？
- 复制到项目路径的lib目录中下并添加至构建路径(add build path 构建后会在Refenrence Libraries之中),如果想移出也是相同操作只不过最后选择是remove build library;
WeiyiGeek.
如果导入项目到工作空间?
- 在项目区域右键找到import找到General，展开并找到Existing Projects into Workspace点击next然后选择你要导入的项目路径(需要注意不能项目重名);
- 注意：这里选择的是项目名称
2.Eclipse中断点调试的基本使用 描述: 程序调试是每一门编程语言必备的,它用来调试程序查看程序执行流程以及错误处理; Debug的作用: 调试程序以及查看程序执行流程 什么是断点：就是一个标记，从哪里开始。
如何设置断点？
- 你想看哪里的程序，你就在那个有效程序的左边双击即可。
如何运行设置断点后的程序?
- 右键 – Debug as – Java Application (或者点击小虫子也是可以的)
运行调试后将切换视图到Debug界面,下面是我们需要关注的地方:
- Debug：断点测试的地方在F6或者点击也可以,一次看一行的执行过程。
- Variables：查看程序的变量变化
- ForDemo：被查看的源文件
- Console：控制台
如何去断点？
- a:再次双击即可找到Debug视图,Variables界面找到Breakpoints，并点击然后看到所有的断点，最后点击那个双叉。
WeiyiGeek.
