数据类型和运算符
这节课主要将数据以及数据之间的运算。
一,标识符
若要使用内存存储数据,需要利用标识符给内存中储存数据的空间命名。
Java对包、类、接口、方法、变量、常量(不包括项目名)等命名时使用的字符序列称为标识符。
标识符虽由开发人员自己定义,但却必须遵守一些命名规则。
1、标识符由字母、数字、 “_”、 “$”组成,且首字母不能是数字。
例如:_变量 ; 2GH ; ^23 ; 8_9 等标识符为非法的。argument ; _temp ; count_1 等标识符为合法。
2、不能把Java关键字作为标识符。
关键字有很多,例如for、int、String等都不能作为标识符。
3、标识符没有长度限制。
虽然理论上没有限制,但是在真正开发中并不会使用过长的标识符,anArgumentForPrintWordToTheScreen这种标识符显然是过于冗长的。
4、标识符对大小写敏感。
例如 aloneArg 和 alonearg 是两个标识符。
软件开发往往是一个多人合作的工作,所以简洁规范的标识符命名规则是非常重要的。
建议:
1,类、接口、方法名、变量名采用驼峰式。例如tempCount, gradientStorage。
2,包名一律小写,常量一律大写并且有多个单词组成时以_间隔。例如MAP_LENGTH, WINDOW_CALL_BACK。
3,简短。
4,见名知意。例如计数的变量可命名为count。
关键字
关键字也称做保留字,是Java语言规定的具有特定含义的标识符。这些关键字已经被Java语言本身所使用。
关键字不能用作变量名、方法名、类名、包名。
java所有的关键字表
特别的:
--goto和const标识符虽从不使用,但作为Java保留字保留 。
--Java中所有关键字一律由小写英文字母组成。
二,Java数据类型
为了规范化的在内存中存入数据,需要指定存入数据所需空间的大小,而数据类型决定了内存中存储数据的类型及所需内存的大小。
Java的数据类型可分为两大类:
1,基本数据类型:byte、short、int、long、double、float、boolean、char
2,引用数据类型:类、接口、数组、枚举、注解
基本数据类型表
整型
整型是用来定义整数的关键字,四种整型(byte、short、int、long)都有其表示范围。
Java整形数据类型的有如下4种表示形式:
十进制整数 例如12,-127,0二进制整数 以0b开头,例如0b011 (对应于十进制的3 ) (JDK7.0开始)
八进制整数 以0开头,例如014(对应于十进制的12)
十六进制整数 以0x或0X开头,例如0XC(对应于十进制的12)
注意:
由于不同整型数据类型在内存中分配的大小不一样,所以我们在开发中到底使用哪种数据类型要慎重思考,这关系到程序的性能,比如人的年龄不会超过200岁,所以选择short比较合适。选择浮点型的时候也应如此。浮点型
浮点型是用来定义小数的关键字。
浮点型数据有如下两种表示方式:
十进制形式 例如3.14科学计数法形式 例如3.14e1
注意:
float f = 1.3;是错误的,1.3默认是double型的。在对float数据进行赋值时,要在数字的后面添加f(或F),否则Java编译器会认为1.3是一个double类型的数值,而double不能直接赋值给float类型,故:正确赋值方式应为float f1 = 1.3f;
布尔型
布尔型,又称逻辑类型,只有true和false两个取值,默认初始值为false。
这区别与C语言,在C语言标准(C89)没有定义布尔类型,所以C语言判断真假时以0为假,非0为真。
注意:
在二进制逻辑中Java规定1为真0为假。
字符型
字符型采用Unicode编码,一个Unicode编码占2个字节(即16位),由于字符型不存在正负之分,所以其表示范围为0至2的16次方-1(0~65535)。
该种数据类型的变量可以有以下几种赋值方式:
1,使用英文单引号(')括起单个字符;例如:
char c1 = 'a'; char c2 = '中'; //char可以存储一个中文(一个中文也占2个字节);
2,使用英文单引号括起来十六进制字符代码值来表示单个字符,格式为'\uXXXX',其中u是约定的前缀,为Unicode的第一个字母,例如:
char c1 ='\u0061'; //实质代表a字母
3,可以直接使用数字表示单个字符,例如:
char c2 = 97; //表示问号
4,某些特殊的字符可以采用转义符'\'来表示,以将其后面的字符转变为其它含义,例如:
char c1 = '\t'; //制表符 char c2 = '\n'; //换行符-New Line char c3 = '\r'; //回车符-Carriage Return
基本数据类型转换
Java数据类型转换(无论是基本数据类型还是引用类型)分为:
自动类型转换强制类型转换
将表示范围小的数据类型赋值给表示范围大的数据类型时,Java自动使用隐式类型完成数据类型转换,即:
float x = 100; //int赋值给float,x的值为100.0 int x = 50; double y; y=x; //int赋值给double,y的为50.0
当把级别高的变量赋值给级别低的变量时,必须使用显式类型转换。显示转换格式:(要转换的类型)被转换的值。
int x=(int)23.89; //x的值为23 long y=(long)34.98F; //y的值为34 byte z = (byte)(88+99); //z的值为-69,数据结果出现溢出注意:
显式类型转化(强制类型转换)可能导致数据 精度损失或溢出 。
三,变量和常量
变量
变量概述:Java通过定义变量来申请数据存储空间,并通过变量名获取或改变存储的值。
变量命名规则:
变量名必须 遵循标识符命名规则 ;首字母 必须 小写 ,如果由多个单词组成,从第二个单词开始首字母必须大写;
变量名一般由名词组成。
变量定义:[访问控制符] [修饰符] 数据类型 变量名 [ = 初始值];
示例:private static int x; static int y = 20;
常量
常量有final关键字修饰
常量是值不可变的变量,即不能重新赋值(有别于“值不变”)
常量在声明时必须进行初始化
常量定义:[访问控制符] [修饰符] final 数据类型 常量名 = 初始值;
示例:
static final double PI = 3.1415926;
变量与常量的区别
1,标识符命名区别:
变量:在符合标识符的前提下,首字母小写,之后每个单词的首字母大写;常量:在符合标识符的前提下,左右字母大写,多个单词之间用下划线间隔;
2,值是否可以重新改变:
变量:变量的值可以改变;常量:常量的值初始化以后不允许再次改变;
3,是否使用final关键字:
变量:一定没有final关键字;常量:必须使用final关键字修饰;
4,是否需要初始化:
变量:只有局部变量在使用前必须赋值(不是初始化);常量:必须在声明的时候初始化;
四,进制转换
十进制转二进制
计算机使用二进制数表示数值。需要将十进制数转化为二进制数进行存储和计算。
公式:
整数部分: 除以2 取余小数部分:乘以2取整
例如:十进制数97转为byte类型的二进制01100001
转换过程
二进制转十进制
二进制转十进制采用幂加和方式,从小数点左侧第一位为0次幂,小数点左侧第二位为1次幂,以此类推。
当查看的位数为1时,则计算,当查看的位数为0时,则不计算。
例如:01100001.转化为十进制数,该数值第1位、第6位和第7位的值为1,则最后的结果为1 + 32 +64 = 97
补码
补码是计算机用于规范计算的一种二进制表示方式。
由于计算机使用数值的第一位来表示数据的正负,例如:00000011表示+3,而10000011表示-3,这些非0数值在逻辑上的表示都是没有问题的,这中表示方法称为源码表示法。
但是用00000000表示+0,而10000000表示-0,则出现逻辑上的偏差,即:+0 不等于 -0。为了解决这个问题,提出了补码表示法。
补码的计算公式:
正数:源码、反码和补码都相同。负数:补码 = 反码(符号位保持不变) + 1
负数在计算补码的时候,在源码取反的过程中要保留符号位不变,其他位取反,例如:10001010取反11110101(第一个1不变)。
五,Java运算符
运算符用于操作变量的值。
Java语言支持如下运算符:
算术运算符: +、-、*、/、%、++、- -赋值运算符: =、+=、-=、*=、/=等等
位运算符: ~、&、|、^
逻辑运算符: !、&&、||
关系运算符: >、<、>=、<=、= = 、!=
移位运算符: >>、<<、>>>(无符号右移)
算术运算符
加减运算符: +、-。例如:2+39、 908.98-23 等。
乘、除和取余运算符: *、/、%。例如:2*3、908.98/23、5%2 等。
自增、自减运算符: ++、--。运算符放在变量前面,则先计算再使用;否则先使用再计算。
注意:
Java按照运算符两边最高精度保留结果,即如果int类型数据与float类型数据进行运算,结果为float类型。
三目运算符
三目运算符语法如下:<逻辑表达式> ? <表达式1> : <表达式2>
当逻辑表达式为真时,表达式1有效;当逻辑表达式为假时,表达式2有效。
通常情况下 return i==1; 比 return i==1?true:false; 简洁
赋值运算符
赋值运算符:=、+=、-=、*=、/=等
将等号右侧的值付给左侧的变量,左侧不能为表达式。
位运算符
位运算是将数据先转化为二进制数补码形式,再逐位(bit)按规则计算。实际开发中使用的频率很低。
“按位与”运算符“&”, 规则:全1则1,否则为0。
“按位或”运算符“|”, 规则:全0则0,否则为1。
“按位非”运算符“~”, 规则:遇1则0,遇0则1。
“按位异或”运算符“^”, 规则:相同为0,不同为1。
逻辑运算符
逻辑运算符
逻辑运算符规则
关系运算符
注意:
关系运算符的结果为boolean类型,即返回关系表达式的真或假。
移位运算符
移位运算符有三种:
>> 右移运算符: 将二进制数据进行右移运算。
<< 左移运算符: 将二进制数据进行左移运算。
>>> 无符号右移运算符: 无论正负,都在高位插入0。
六,java表达式
表达式是符合一定语法规则的运算符和操作数的序列。
运算符的优先级从高到低的顺序进行,优先级相同的运算符按照事先约定的结合方向进行,运算符优先级如下:
运算符优先级表