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JAVA基础知识2.ppt

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JAVA基础知识2.ppt

第 2章 Java语言基础 本章将介绍 Java语言的基础知识,包括 基本语言要素、基本 数据类型 、变量、数组 、运算符等。扎实地掌握这些内容对后续学 习是很有必要的。 2.1 预备知识 2.2 基本语言要素 2.3 基本数据类型 2.4 变量 2.5 数组 2.6 运算符 [Return] 2.1 预备知识 2.1.1 一个简单的 Java程序 2.1.2 两种控制语句 2.1.3 关于程序块 [Return] 在第 1章中,我们已经学会了编写 “ Hello World” 这种 极为简单的 Java程序。为了便于本章后面内容的叙述,本节 将再介绍一个稍复杂的 Java程序,使读者在学习 Java语言的 基础知识前也能够编写简单的 Java程序。 2.1.1 一个简单的 Java程序 class MyExample { public static void mainString args[] { int num; num 200; System.out.println“This is num “ num; num num * 2; System.out.print“The value of num * 2 is “; System.out.printlnnum; } } 下面是一个简单的 Java程序。读者将会看到,这个程序虽 然不是很复杂,但其中所包含的内容和功能却很丰富。 运行结果 This is num 200 The value of num * 2 is 400 对大多数的编程语言来说,程序源代码文件的命名是任意的, 只要符合所运行的操作系统平台的要求即可。但这对于 Java来说就 行不通。在开始进行 Java编程前,读者需要知道的第一件事情就是 源文件的名称必须与主类名一致。这一点非常重要。对于上面的 例子,源程序文件名就应该是 MyExample.java。 下面我们将解释其 中的原因。 在 Java中,一个源程序文件被称为一个编译单元( Compilation Unit), 它是包含一个或多个类定义的文本文件。 Java编译器要求源 程序文件使用 .java作为扩展名。请注意,文件扩展名的长度是 4个字 符,因此所用操作系统一定要有支持长文件名的能力。这就意味着 DOS和 Windows 3.x是不支持 Java文件命名规则的。 从上述示例程序中可以看出,程序中定义的类名也是 MyExample, 这不是巧合。在 Java中,所有的代码都必须驻留在类 中。按照约定,类名必须与源程序的文件名相同,同时还要确保文 件名的大小写字母与类名一样,因为 Java是区分大小写的。虽然文 件名与类名必须一致的约定显得似乎有些死板,但是这个约定有助 于编程人员轻松地维护和组织程序。 1.关于该程序的命名 在第 1章中曾经涉及到这方面的内容。要编译并运行示例程序 MyExample, 首先要运行编译器程序 javac, 并在命令行上指定源程 序文件名,具体格式如下。 C\javac MyExample.java 这样,编译器 javac产生一个名为 MyExample.class的文件,该文件 包含程序的字节码。前面已讨论过, Java字节码中包含的是 Java解释 程序将要执行的指令码,因此 javac的输出结果并不是可以直接运行 的代码。 要真正运行该程序,必须使用名为 java的 Java解释器。具体方法是 将类名 MyExample作为一个命令行参数输入,格式如下 C\java MyExample 如果程序运行正常,将输出如下内容 This is num 200 The value of num * 2 is 400 2.编译和运行程序 提示 当 Java源代码被编译后,每个单独的类都被放入自己的输出文件中,并以 类的名字加 .class扩展名为其文件名。这就是为什么 Java源程序文件必须与其中 包含的类同名的原因 源程序文件将与 .class文件同名。运行 Java解释器,实际 上是指定想要解释器运行的类的名字,它会自动搜索包含该名字且带有 .class扩 展名的文件。如果找到,它将运行包含在该指定类中的代码。 [Return] 2.1.2 两种控制语句 1.if控制语句 Java中的 if控制语句与其他编程语言中的 IF语句非常相似,并且 与 C/C语言中的 if语句的语法完全相同。它最简单的形式如下 ifcondition statement; 其中 condition是一个布尔表达式。如果其值为真,那么执行语 句 statement; 如果其值为假,则语句 statement将被绕过而不被 执行。 例如下列语句 if num b System.out.println“a now greater than b“; } } 下面的程序说明了 if控制语句的用法。 运行结果 a is less than b a now equal to b a now greater than b 在几乎所有的编程语言中,循环语句都是很重要的组成部分,这 对于 Java也不例外。事实上,在后面的有关章节中读者将会看到, Java提供了一套功能强大的循环结构,而 for循环也许是最通用的 。如果读者对 C/C熟悉,会发现 Java的 for循环和 C/C语言中 的 for循环操作完全一样。 最简单的 for循环结构的形式如下 forinitialization; condition; iteration statement; 其中,循环体的初始化部分( initialization) 设置循环变量 并为变量赋初始值。条件判断部分( condition) 是测试循环控制 变量的布尔表达式。若测试结果为真,循环体( statement) 继续 反复执行;若测试结果为假,循环结束。迭代部分( iteration) 的表达式决定循环控制变量在每次循环后是如何改变的。 2.for循环语句 class ForTest { public static void mainString args[] { int a; fora 0; a 1 is “ 11 1; } } 运行结果如下 b is true b is false This is executed. 11 1 is true [Return] 下面对以上程序代码作几点说明。首先,读者已经看到了,当用方法 println输出布 尔类型的值时,显示的是 “true”或 “false”; 其次,布尔变量的值本身就足以用来对 if语 句进行控制,没有必要将 if语句写成如下的形式。 if b true . 另外,关系运算符(例如 1的值就是 “true” 。 在表达式 111的两边额外地加上括号,是由于加号 “”运算符的优先级比运算符 “” 的优先级要高。 2.3.6 对字面量的进一步讨论 在本章 2.2.3小节中我们曾简 要介绍过字面量(或常量)。现 已介绍完基本数据类型,让我们 对字面量作进一步讨论。 1.整数型字面 整数可能是程序中最常用的类型。任何一个数字的值就是一个整数字面量 。例如 1、 2、 3、 42等。这些都是十进制的值,这意味着对它们的描述基于数 字 10。在 Java中,还有另外两种进制被整数字面量使用八进制( Octal, 基 数是 8)和十六进制( Hexadecimal, 基数是 16)。八进制的值通过在它的前面 加一个前导 0来表示,而正常的十进制数字则不用前导零。这样看起来有效的 值 09对八进制来说将产生一个编译错误,因为 9超出了八进制的范围 0~ 7。对 编程人员来说,十六进制更常用,它清楚地与 8的大小相匹配,如 8、 16、 32 、 64等。通过前导的 0x或 0X表示一个十六进制的字面量。十六进制数的范围 是 0~ 15,用 A~ F( 或 a~ f) 来替代 10~ 15。 整数 字面量 产生 int值,在 Java中它是 32位的整数值。既然 Java对类型要求 严格,你可能会纳闷,为什么将一个整数 字面量赋给 Java的其他整数类型如 byte或 long而没有产生类型不匹配的错误呢。庆幸的是,这个问题已很好解决 。当一个 字面量的值被赋给一个 byte或 short型的变量时,如果 字面量的值没 有超过对应类型的范围则不会产生错误。所以,一个字面量总是可以被赋给 一个 long变量。但是,指定一个 long字面量 , 你需要清楚地告诉编译器字面量 的值是 long型,这可以通过在 字面量的后面加一个大写或小写的 L来做到这一 点。例如 0x7ffffffffffffffL( 或 9223372036854775807L) 就是 long型中最大的。 2.浮点型字面量 浮点数是指具有小数部分的十进制数值,它们可以通过标准记数法 或者科学记数法来表示。 标准记数法( Standard notation) 由整数部分加小数点加小数部分组 成。例如 2.0、 3.14159、 0.6667等都是有效的标准记数法的浮点数值。 科学记数法( Scientific notation) 是浮点数加一表明乘以 10的指定幂次 的后缀,指数是紧跟 E或 e的一个十进制的数字,它可以是正值、零或 者负值。例如 6.022E23、 314159E-05、 2e100等。 Java中的浮点 字面量 默认是双精度。为了指明一个浮点字面量,编 程人员必须在字面量后面加 F或 f。 当然,你也可以通过在字面量后面 加 D或 d来指明一个双精度浮点字面量,但这样做当然是多余的。默认 的双精度类型要占用 64位存储空间,而精确度低些的浮点类型仅仅需 要 32位。 3.布尔型字面量 布尔型字面量很简单,因为布尔型字面 量只有两个逻辑值 treu( 真)或 false( 假 )。真值或假值不会改变任何数字的表示。 在 Java中,真字面量的值不等于 1,假字面量 的值也不等于 0,它们仅仅能被赋给已定义 的布尔变量,或在布尔的运算符表达式中使 用。这一点与 C/C中是不同的。 4.字符型字面量 我们已经知道, Java采用 Unicode字符集来表示字符。 Java的 字符是 16位值,可以被转换为整数并可进行像加或减这样的整 数运算。通过将字符包括在单引号之内来表示字符字面量。所 有可见的 ASCII字符都能直接被包括在单引号之内,例如 a, z , and 。 对于那些不能直接被包括的字符,有若干转义序列 ,这样允许你输入所需要的字符。例如, \代表单个引号字符本 身, \n代表换行符字符。 为直接得到八进制或十六进制字符的值也有一个机制。对八 进制来说,使用反斜线加 3个阿拉伯数字。例如, ‘\141’是字母 ‘a’。 对十六进制来说,使用反斜线和 u加上 4个十六进制阿拉伯 数字。例如, ‘\u0061’因为高位字节是零,代表 ISO-Latin-1字符 集中的 ‘a’。 ‘\ua432’是一个日文片假名字符。教材 P41页表 2-5列 出了 Java中的字符转义序列。

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