Skip to content
本页目录

变量与运算

关键字(keyword)

  • 定义:被Java语言赋予了特殊含义,用做专门用途的字符串(或单词)
    • HelloWorld案例中,出现的关键字有 classpublic staticvoid 等,这些单词已经被Java定义好了。
  • 特点:全部关键字都是小写字母

标识符(identifier)

Java中变量、方法、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。

> 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。

练习:miles、Test、a++、 --a、4#R、$4、 #44、apps、class、public、int、x、y、radius

标识符的命名规范(建议遵守的软性要求,否则工作时容易被鄙视):

> 包名:多单词组成时所有字母都小写:xxxyyyzzz。
  例如:java.lang、com.atguigu.bean
  
> 类名、接口名:多单词组成时,所有单词的首字母大写:XxxYyyZzz
  例如:HelloWorld,String,System等
  
> 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
  例如:age,name,bookName,main,binarySearch,getName
  
> 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
  例如:MAX_VALUE,PI,DEFAULT_CAPACITY

注意:在起名字时,为了提高阅读性,要尽量有意义,“见名知意”。

变量

一花一世界,如果把一个程序看做一个世界或一个社会的话,那么变量就是程序世界的花花草草、万事万物。即,变量是程序中不可或缺的组成单位,最基本的存储单元

1.初识变量

  • 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

    • 变量的构成包含三个要素:数据类型变量名存储的值

    • Java中变量声明的格式:数据类型 变量名 = 变量值

      image-20220311000744867
  • 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。出了作用域,变量不可以再被调用。
    • 同一个作用域内,不能定义重名的变量。

2.Java中变量的数据类型

Java中变量的数据类型分为两大类:

  • 基本数据类型:包括 整数类型浮点数类型字符类型布尔类型

  • 引用数据类型:包括数组接口枚举注解记录

    Java的数据类型

3.变量的使用

步骤1:变量的声明

格式:数据类型  变量名;
java
//例如:
//存储一个整数类型的年龄
int age; 

//存储一个小数类型的体重
double weight;

//存储一个单字符类型的性别 
char gender;

//存储一个布尔类型的婚姻状态
boolean marry;

//存储一个字符串类型的姓名
String name;

//声明多个同类型的变量
int a,b,c; //表示a,b,c三个变量都是int类型。

注意:变量的数据类型可以是基本数据类型,也可以是引用数据类型。

步骤2:变量的赋值

给变量赋值,就是把“值”存到该变量代表的内存空间中。同时,给变量赋的值类型必须与变量声明的类型一致或兼容。

变量赋值的语法格式:

java
变量名 =;

举例1:可以使用合适类型的常量值给已经声明的变量赋值

java
age = 18;
weight = 109;
gender = '';

举例2:可以使用其他变量或者表达式给变量赋值

java
int m = 1;
int n = m;
        
int x = 1;
int y = 2;
int z = 2 * x + y;

3:变量可以反复赋值

java
//先声明,后初始化
char gender;
gender = '';

//给变量重新赋值,修改gender变量的值
gender = '';
System.out.println("gender = " + gender);//gender = 男

举例4:也可以将变量的声明和赋值一并执行

java
boolean isBeauty = true;
String name = "迪丽热巴";

内存结构如图:

image-20220514152216148

基本数据类型介绍

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,不受具体操作系统的影响,以保证Java程序的可移植性。

  • 定义long类型的变量,赋值时需要以"l"或"L"作为后缀。

  • 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。

  • Java的整型常量默认为 int 型

关于浮点型精度的说明

java
//测试1:(解释见章末企业真题:为什么0.1 + 0.2不等于0.3)
System.out.println(0.1 + 0.2);//0.30000000000000004

//测试2:
float ff1 = 123123123f;
float ff2 = ff1 + 1;
System.out.println(ff1);
System.out.println(ff2);
System.out.println(ff1 == ff2);

应用举例

案例1:定义圆周率并赋值为3.14,现有3个圆的半径分别为1.2、2.5、6,求它们的面积。

java
/**
 * @author 诗仙
 * @create 00:06
 */
public class Exercise1 {
    public static void main(String[] args) {
        double PI = 3.14; //圆周率

        double radius1 = 1.2;
        double radius2 = 2.5;
        int radius3 = 6;

        System.out.println("第1个圆的面积:" + PI * radius1 * radius1);
        System.out.println("第2个圆的面积:" + PI * radius2 * radius2);
        System.out.println("第3个圆的面积:" + PI * radius3 * radius3);
    }
}

案例2:小明要到美国旅游,可是那里的温度是以华氏度为单位记录的。 它需要一个程序将华氏温度(80度)转换为摄氏度,并以华氏度和摄氏度为单位分别显示该温度。

javascript
// 公式:℃ = (℉ - 32) / 1.8
java
/**
 * @author 诗仙
 * @create 00:08
 */
public class Exercise2 {
    public static void main(String[] args) {
        double hua = 80;
        double she = (hua-32)/1.8;
        System.out.println("华氏度" + hua+"℉转为摄氏度是" +she+"");
    }
}

字符类型:char

  • char 型数据用来表示通常意义上“字符”(占2字节)

  • 字符型变量的三种表现形式:

    • **形式1:**使用单引号(' ')括起来的单个字符

      例如:char c1 = 'a'; char c2 = '中'; char c3 = '9';

    • **形式2:**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。

      例如:\u0023 表示 '#'。

    • **形式3:**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

    转义字符说明Unicode表示方式
    \n换行符\u000a
    \t制表符\u0009
    \"双引号\u0022
    \'单引号\u0027
    \\反斜线\u005c
    \b退格符\u0008
    \r回车符\u000d
  • char类型是可以进行运算的。因为它都对应有Unicode码,可以看做是一个数值。

布尔类型:boolean

  • boolean 类型用来判断逻辑条件,一般用于流程控制语句中:

    • if条件控制语句;
    • while循环控制语句;
    • for循环控制语句;
    • do-while循环控制语句;
  • boolean类型数据只有两个值:true、false,无其它。

    • 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。
    • 拓展: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。——《java虚拟机规范 8版》
  • 举例:

java
boolean isFlag = true;

if(isFlag){
    //true分支
}else{  
    //false分支
}

经验之谈:

Less is More!建议不要这样写:if ( isFlag = = true ),只有新手才如此。关键也很容易写错成if(isFlag = true),这样就变成赋值isFlag为true而不是判断!老鸟的写法是if (isFlag)或者if ( !isFlag)。

String类的基本使用

基本数据类型与String的运算

  1. 关于String的理解
    • String类,属于引用数据类型,俗称字符串。
    • String类型的变量,可以使用一对""的方式进行赋值。
    • String声明的字符串内部,可以包含0个,1个或多个字符。
  2. String与基本数据类型变量间的运算
    • 这里的基本数据类型包括boolean在内的8种。
    • String与基本数据类型变量只能做连接运算,使用“+”表示。
    • 运算的结果是String类型

案例与练习

案例:公安局身份登记

要求填写自己的姓名、年龄、性别、体重、婚姻状况(已婚用true表示,单身用false表示)、联系方式等等。

java
/**
 * @author 张向阳
 * @create 10:23
 */
public class Info {
    public static void main(String[] args) {
        String name = "康师傅";
        int age = 37;
        char gender = '';
        double weight = 145.6;
        boolean isMarried = true;
        String phoneNumber = "13112341234";

        System.out.println("姓名:" + name);
        System.out.println("年龄:" + age);
        System.out.println("性别:" + gender);
        System.out.println("体重:" + weight);
        System.out.println("婚否:" + isMarried);
        System.out.println("电话:" + phoneNumber);
		//或者
        System.out.println("name = " + name + ",age = " + age + ",gender = " + 
                           gender + ",weight = " + weight + ",isMarried = " + isMarried +
                           ",phoneNumber = " + phoneNumber);
    }
}

运算符(Operator)(掌握)

运算符是一种特殊的符号,用以表示数据的运算、赋值和比较等。

运算符的分类:

  • 按照功能分为:算术运算符、赋值运算符、比较(或关系)运算符、逻辑运算符、位运算符、条件运算符、Lambda运算符
分类运算符
算术运算符(7个)+、-、*、/、%、++、--
赋值运算符(12个)=、+=、-=、*=、/=、%=、>>=、<<=、>>>=、&=、|=、^=等
比较(或关系)运算符(6个)>、>=、<、<=、==、!=
逻辑运算符(6个)&、|、^、!、&&、||
位运算符(7个)&、|、^、~、<<、>>、>>>
条件运算符(1个)(条件表达式)?结果1:结果2
Lambda运算符(1个)->(第18章时讲解)
  • 按照操作数个数分为:一元运算符(单目运算符)、二元运算符(双目运算符)、三元运算符 (三目运算符)
分类运算符
一元运算符(单目运算符)正号(+)、负号(-)、++、--、!、~
二元运算符(双目运算符)除了一元和三元运算符剩下的都是二元运算符
三元运算符 (三目运算符)(条件表达式)?结果1:结果2

算数运算符

基本语法

java
class CountExercise {
	public static void main(String[] args) {
		/**
			+	-	*	/	%	++	--
		*/
		
		// 除法(取整数)
		int n1 = 10;
		int n2 = 3;
		int result1 = n1 / n2;
		System.out.println("结果:" + result1);	  // 3
        
		// 取模(或取余)
		int n3 = 13;
		int n4 = 6;
		int result2 = n3 % n4;
		System.out.println("结果:" + result2);

		// 前++     (先运算(加加),后赋值)
		int l1 = 5;
		int l2 = 2;
		++l2;
		System.out.println(l2);

		// 后++		(先赋值,后运算(加加))
		int l3 = 5;
		int l4 = 1;
		l3++;
		System.out.println(l3);
        
		// 前--
		// 后--
	}
}

赋值运算符

基本语法

  • 符号:=

    • 当“=”两侧数据类型不一致时,可以使用自动类型转换或使用强制类型转换原则进行处理。
    • 支持连续赋值
  • 扩展赋值运算符: +=、 -=、*=、 /=、%=

    赋值运算符符号解释
    +=将符号左边的值右边的值进行相加操作,最后将结果赋值给左边的变量
    -=将符号左边的值右边的值进行相减操作,最后将结果赋值给左边的变量
    *=将符号左边的值右边的值进行相乘操作,最后将结果赋值给左边的变量
    /=将符号左边的值右边的值进行相除操作,最后将结果赋值给左边的变量
    %=将符号左边的值右边的值进行取余操作,最后将结果赋值给左边的变量
java
public class SetValueTest1 {
	public static void main(String[] args) {
		int i1 = 10;
		long l1 = i1; //自动类型转换

		byte bb1 = (byte)i1; //强制类型转换

		int i2 = i1;

		//连续赋值的测试
		//以前的写法
		int a1 = 10;
		int b1 = 10;
		
		//连续赋值的写法
		int a2,b2;
		a2 = b2 = 10;
		
		int a3 = 10,b3 = 20;

		//举例说明+=  -=  *=  /=   %=  
		int m1 = 10;
		m1 += 5; //类似于 m1 = m1 + 5的操作,但不等同于。
		System.out.println(m1);//15
		
		//练习1:开发中,如何实现一个变量+2的操作呢?
		// += 的操作不会改变变量本身的数据类型。其他拓展的运算符也如此。
		//写法1:推荐
		short s1 = 10;
		s1 += 2; //编译通过,因为在得到int类型的结果后,JVM自动完成一步强制类型转换,将int类型强转成short
		System.out.println(s1);//12
		//写法2:
		short s2 = 10;
		//s2 = s2 + 2;//编译报错,因为将int类型的结果赋值给short类型的变量s时,可能损失精度
		s2 = (short)(s2 + 2);
		System.out.println(s2);


		//练习2:开发中,如何实现一个变量+1的操作呢?
		//写法1:推荐
		int num1 = 10;
		num1++;
		System.out.println(num1);

		//写法2:
		int num2 = 10;
		num2 += 1;
		System.out.println(num2);

		//写法3:
		int num3 = 10;
		num3 = num3 + 1;
		System.out.println(num3);

	}
}

比较运算符

  • 比较运算符的结果都是boolean型,也就是要么是true,要么是false。

  • > < >= <= :只适用于基本数据类型(除boolean类型之外)

    == != :适用于基本数据类型和引用数据类型

  • 比较运算符“==”不能误写成“=

举例:

java
class CompareTest {
	public static void main(String[] args) {
		int i1 = 10;
		int i2 = 20;
		
		System.out.println(i1 == i2);//false
		System.out.println(i1 != i2);//true
		System.out.println(i1 >= i2);//false


		int m = 10;
		int n = 20;
		System.out.println(m == n);//false
		System.out.println(m = n);//20

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

思考:

java
boolean b1 = false;
//区分好==和=的区别。
if(b1 == true)  //if(b1 = true)
	System.out.println("结果为真");
else
	System.out.println("结果为假");

逻辑运算符

基本语法

  • 逻辑运算符,操作的都是boolean类型的变量或常量,而且运算得结果也是boolean类型的值。

  • 运算符说明:

    • & 和 &&:表示"且"关系,当符号左右两边布尔值都是true时,结果才能为true。否则,为false。
    • | 和 || :表示"或"关系,当符号两边布尔值有一边为true时,结果为true。当两边都为false时,结果为false
    • ! :表示"非"关系,当变量布尔值为true时,结果为false。当变量布尔值为false时,结果为true。
    • ^ :当符号左右两边布尔值不同时,结果为true。当两边布尔值相同时,结果为false。
      • 理解:异或,追求的是“异”!
  • 逻辑运算符用于连接布尔型表达式,在Java中不可以写成 3 < x < 6,应该写成x > 3 & x < 6 。

  • 区分“&”和“&&”:

    • 相同点:如果符号左边是true,则二者都执行符号右边的操作

    • 不同点:& : 如果符号左边是false,则继续执行符号右边的操作

    ​ && :如果符号左边是false,则不再继续执行符号右边的操作

    • 建议:开发中,推荐使用 &&
  • 区分“|”和“||”:

    • 相同点:如果符号左边是false,则二者都执行符号右边的操作

    • 不同点:| : 如果符号左边是true,则继续执行符号右边的操作

      ​ || :如果符号左边是true,则不再继续执行符号右边的操作

    • 建议:开发中,推荐使用 ||

代码举例:

java
public class LoginTest {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 3;
		int b = 4;
		int c = 5;

		// & 与,且;有false则false
		System.out.println((a > b) & (a > c)); 
		System.out.println((a > b) & (a < c)); 
		System.out.println((a < b) & (a > c)); 
		System.out.println((a < b) & (a < c)); 
		System.out.println("===============");
		// | 或;有true则true
		System.out.println((a > b) | (a > c)); 
		System.out.println((a > b) | (a < c)); 
		System.out.println((a < b) | (a > c));
		System.out.println((a < b) | (a < c));
		System.out.println("===============");
		// ^ 异或;相同为false,不同为true
		System.out.println((a > b) ^ (a > c));
		System.out.println((a > b) ^ (a < c)); 
		System.out.println((a < b) ^ (a > c)); 
		System.out.println((a < b) ^ (a < c)); 
		System.out.println("===============");
		// ! 非;非false则true,非true则false
		System.out.println(!false);
		System.out.println(!true);
        
        //&和&&的区别
        System.out.println((a > b) & (a++ > c)); 
        System.out.println("a = " + a);
        System.out.println((a > b) && (a++ > c)); 
        System.out.println("a = " + a);
        System.out.println((a == b) && (a++ > c)); 
        System.out.println("a = " + a);
        
        //|和||的区别
        System.out.println((a > b) | (a++ > c)); 
        System.out.println("a = " + a);
        System.out.println((a > b) || (a++ > c)); 
        System.out.println("a = " + a);
        System.out.println((a == b) || (a++ > c)); 
        System.out.println("a = " + a);
	}
}

7.4.2 案例与练习

案例:

1. 定义类 CompareLogicExer
2. 定义 main方法
3. 定义一个int类型变量a,变量b,都赋值为20
4. 定义boolean类型变量bo1 , 判断++a 是否被3整除,并且a++ 是否被7整除,将结果赋值给bo1
5. 输出a的值,bo1的值
6. 定义boolean类型变量bo2 , 判断b++ 是否被3整除,并且++b 是否被7整除,将结果赋值给bo2
7. 输出b的值,bo2的值
java
/**
 * @author 尚硅谷-宋红康
 * @create 12:42
 */
public class CompareLogicExer {
    public static void main(String[] args){
        int a = 20;
        int b = 20;
        boolean bo1 = ((++a % 3) == 0) && ((a++ % 7) == 0);
        System.out.println("bo1的值:" + bo1);
        System.out.println("a的值:" + a);
        System.out.println("----------------------------");
        
        boolean bo2 = ((b++ % 3) == 0) && ((++b % 7) == 0); 
        System.out.println("bo2的值:" + bo2);
        System.out.println("b的值:" + b);
    }
}

**练习1:**区分 & 和 &&

java
int x = 1;
int y = 1;

if(x++ == 2 & ++y == 2){
	x = 7;
}
System.out.println("x=" + x + ",y=" + y);
java
int x = 1,y = 1;

if(x++ == 2 && ++y == 2){
	x =7;
}
System.out.println("x="+x+",y="+y);

**练习2:**区分 | 和 ||

java
int x = 1,y = 1;

if(x++==1 | ++y==1){
	x =7;
}
System.out.println("x="+x+",y="+y);
java
int x = 1,y = 1;

if(x++==1 || ++y==1){
	x =7;
}
System.out.println("x="+x+",y="+y);

**练习3:**程序输出

java
class  Test  {
	public static void main (String []  args)  {
		boolean x = true;
        boolean y = false;
        short z = 42;
        
        if ((z++ == 42) && (y = true)) {
            z++;
        }
        if ((x = false) || (++z == 45)) {
            z++;
        }

        System.out.println("z=" + z);
	}
}
java
//结果为:
//z= 46