【Java编程动手学】带你走进Java基础：注释、标识符和关键字

---

一、引言

在Java编程的学习之旅中，有一些基础概念如同建筑的基石，至关重要。今天，Daniel将和大家一起深入探讨Java中的注释、标识符和关键字这三个基础且关键的部分。理解这些概念，不仅能帮助我们编写出更规范、易读的代码，还能让我们在后续的学习和开发中更加得心应手。

二、Java中的注释

注释在Java代码中扮演着重要的角色，它就像是代码的说明书，用于解释代码的功能、逻辑和用途，方便自己和他人阅读和理解代码。Java中主要有三种注释方式：单行注释、多行注释和文档注释。

1、单行注释

单行注释以 // 开头，从 // 开始到本行结束的所有内容都会被编译器忽略。它通常用于对代码的某一行进行简要说明。

示例代码如下：

public class CommentExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 这是一个单行注释，用于说明下面这行代码的作用
        int sum = 0; // 定义一个变量sum并初始化为0
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            sum += i; // 累加i到sum中
        }
        System.out.println("1到10的和是：" + sum); // 输出累加结果
    }
}

在上述代码中，// 后面的内容都是单行注释，对代码的功能和操作进行了简单解释。

2、多行注释

多行注释以 /* 开头，以 */ 结尾，中间的所有内容都会被编译器忽略。多行注释适用于对一段代码或一个功能模块进行详细说明。

示例代码如下：

public class MultiLineCommentExample {
    public static void main(String[] args) {
        /*
         * 这是一个多行注释
         * 下面这段代码的功能是计算1到100的偶数和
         * 首先定义一个变量evenSum用于存储偶数和，初始化为0
         * 然后通过for循环遍历1到100的数字
         * 判断每个数字是否为偶数，如果是则累加到evenSum中
         */
        int evenSum = 0;
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            if (i % 2 == 0) {
                evenSum += i;
            }
        }
        System.out.println("1到100的偶数和是：" + evenSum);
    }
}

可以看到，多行注释可以跨越多行，对复杂的逻辑进行详细阐述。

3、文档注释

文档注释以 /** 开头，以 */ 结尾，它是Java特有的注释方式，主要用于生成API文档。文档注释中的内容可以通过javadoc工具提取出来，生成HTML格式的文档，方便开发者查看和使用。

示例代码如下：

/**
 * 这是一个用于计算阶乘的类
 * @author Daniel
 * @version 1.0
 */
public class FactorialCalculator {
    /**
     * 计算一个整数的阶乘
     * @param n 要计算阶乘的整数
     * @return 返回n的阶乘值
     */
    public static long factorial(int n) {
        long result = 1;
        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            result *= i;
        }
        return result;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int num = 5;
        long fact = factorial(num);
        System.out.println(num + "的阶乘是：" + fact);
    }
}

在上述代码中，/** 和 */ 之间的内容是文档注释。@author 用于指定作者，@version 用于指定版本，@param 用于描述方法的参数，@return 用于描述方法的返回值。通过javadoc工具对这些注释进行处理，可以生成详细的API文档。

三、Java中的标识符

标识符就是用于给Java中的变量、类、方法等命名的符号。标识符的命名需要遵循一定的规则：

• 标识符可以由字母、数字、下划线（_）和美元符号（$）组成。
• 标识符必须以字母、下划线或美元符号开头，不能以数字开头。
• 标识符不能是Java中的关键字。
• 标识符区分大小写。

下面是一些合法的标识符示例：userName、_count、$price。

而以下是不合法的标识符示例：123name（以数字开头）、class（Java关键字）。

为了提高代码的可读性和可维护性，在命名标识符时，通常遵循一些命名规范：

• 类名：采用大驼峰命名法，即每个单词的首字母大写，例如 Person、StudentInfo。
• 变量名和方法名：采用小驼峰命名法，即第一个单词首字母小写，后面每个单词首字母大写，例如 userName、calculateSum。
• 常量名：全部采用大写字母，单词之间用下划线分隔，例如 MAX_VALUE、PI。

四、Java中的关键字

关键字是Java语言中预先定义好的、具有特殊含义的单词，不能用作标识符。以下是Java中的关键字列表：

关键字	讲解
abstract	用于声明抽象类或抽象方法。抽象类不能被实例化，只能被继承；抽象方法只有声明，没有实现，子类必须重写抽象方法（除非子类也是抽象类）。例如：abstract class Animal { abstract void makeSound(); }，Animal 是抽象类，makeSound 是抽象方法。
assert	用于进行断言，用来在程序中设置检查点。当程序运行到断言处时，会验证断言后的表达式是否为真，如果为假则抛出 AssertionError 异常。一般在开发和测试阶段使用，帮助调试程序。例如：int x = 5; assert x == 5;。
boolean	用于声明布尔类型变量，其值只能是 true 或 false。例如：boolean isJavaFun = true;。
break	主要用于 switch 语句和循环语句中。在 switch 语句中，用于终止某个 case 的执行；在循环语句（for、while、do - while）中，用于跳出当前循环。例如在 for 循环中：for (int i = 0; i < 10; i++) { if (i == 5) { break; } System.out.println(i); }，当 i 等于 5 时，循环终止。
byte	用于声明字节类型变量，占用 1 个字节（8 位）的内存空间，取值范围是 -128 到 127。例如：byte b = 10;。
case	用于 switch 语句中，与 switch 后的表达式值进行比较，根据不同的值执行相应的代码块。例如：int num = 2; switch (num) { case 1: System.out.println("One"); break; case 2: System.out.println("Two"); break; }。
catch	用于捕获异常，与 try 语句配合使用。当 try 代码块中发生异常时，会跳转到与异常类型匹配的 catch 代码块中执行。例如：try { int result = 1 / 0; } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("除零错误"); }。
char	用于声明字符类型变量，占用 2 个字节的内存空间，用于存储单个字符。例如：char ch = 'A';。
class	用于声明一个类，类是Java中面向对象编程的基本单位，用于封装数据和方法。例如：class Person { String name; void sayHello() { System.out.println("Hello"); } }。
continue	主要用于循环语句中，用于跳过当前循环中剩余的代码，直接进入下一次循环。例如在 for 循环中：for (int i = 0; i < 10; i++) { if (i % 2 == 0) { continue; } System.out.println(i); }，该代码会跳过偶数，只输出奇数。
default	在 switch 语句中，当没有任何 case 匹配时，执行 default 代码块；在注解中，也可以用于指定默认值。例如 switch 语句：int num = 5; switch (num) { case 1: System.out.println("One"); break; default: System.out.println("Other number"); }。
do	用于 do - while 循环语句，先执行一次循环体代码，然后再判断条件是否为真，如果为真则继续循环。例如：int i = 0; do { System.out.println(i); i++; } while (i < 5);。
double	用于声明双精度浮点数类型变量，占用 8 个字节的内存空间，用于存储带有小数部分的数值。例如：double d = 3.14;。
else	与 if 语句配合使用，当 if 后的条件表达式为假时，执行 else 代码块中的内容。例如：int x = 10; if (x > 10) { System.out.println("x大于10"); } else { System.out.println("x不大于10"); }。
enum	用于声明枚举类型，枚举类型是一种特殊的类，它限制变量的取值只能在一组预定义的常量中。例如：enum Day { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY }。
extends	用于表示类的继承关系，子类通过 extends 关键字继承父类的属性和方法。例如：class Dog extends Animal { void bark() { System.out.println("汪汪叫"); } }，Dog 类继承了 Animal 类。
final	用于修饰类、方法和变量。修饰类时，表示该类不能被继承；修饰方法时，表示该方法不能被重写；修饰变量时，表示该变量为常量，只能被赋值一次。例如：final class FinalClass {}，final void finalMethod() {}，final int FINAL_VARIABLE = 10;。
finally	与 try - catch 语句配合使用，无论是否发生异常，finally 代码块中的代码都会被执行，通常用于释放资源等操作。例如：try { int result = 1 / 0; } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("除零错误"); } finally { System.out.println("finally代码块执行"); }。
float	用于声明单精度浮点数类型变量，占用 4 个字节的内存空间，用于存储带有小数部分的数值。例如：float f = 3.14f;，注意数值后要加 f 表示是单精度浮点数。
for	用于 for 循环语句，通过初始化、条件判断和迭代三个部分控制循环的执行。例如：for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(i); }。
if	用于条件判断语句，根据条件表达式的真假决定是否执行相应的代码块。例如：int x = 10; if (x > 5) { System.out.println("x大于5"); }。
goto	是Java的保留关键字，目前Java中没有使用 goto 语句，它主要是为了与其他语言保持一定的兼容性。
if（重复展示说明保留情况，实际不重复写，这里为说明）	（同上 if 讲解，为完整展示表格结构列出，实际表格中不重复）
implements	用于类实现接口，一个类可以实现多个接口，通过实现接口中的方法来完成接口规定的功能。例如：interface Runnable { void run(); } class MyRunnable implements Runnable { public void run() { System.out.println("Running"); } }。
import	用于导入其他包中的类或接口，以便在当前类中使用。例如：import java.util.ArrayList;，这样就可以在当前类中使用 ArrayList 类。
instanceof	用于判断一个对象是否是一个特定类或接口的实例。例如：String str = "Hello"; if (str instanceof String) { System.out.println("str是String类的实例"); }。
int	用于声明整型变量，占用 4 个字节的内存空间，取值范围是 -2147483648 到 2147483647。例如：int num = 10;。
interface	用于声明接口，接口是一种抽象类型，它只包含抽象方法和常量，用于定义一组规范，类通过实现接口来遵循这些规范。例如：interface Drawable { void draw(); }。
long	用于声明长整型变量，占用 8 个字节的内存空间，取值范围更大。例如：long l = 1234567890L;，数值后加 L 表示是长整型。
native	用于修饰方法，表示该方法是用其他语言（如C、C++）实现的本地方法。Java通过JNI（Java Native Interface）调用本地方法。例如：native void nativeMethod();。
new	用于创建一个对象的实例。例如：String str = new String("Hello");，通过 new 关键字创建了一个 String 对象。
package	用于声明当前类所在的包，包用于组织和管理类，避免类名冲突。例如：package com.example;。
private	访问修饰符，用于修饰类中的成员变量和方法，表示这些成员只能在当前类内部被访问。例如：class MyClass { private int privateVar = 10; private void privateMethod() { System.out.println("私有方法"); } }。
protected	访问修饰符，用于修饰类中的成员变量和方法，表示这些成员可以在当前类、子类以及同一个包中的其他类中被访问。例如：class Parent { protected int protectedVar = 20; protected void protectedMethod() { System.out.println("受保护方法"); } } class Child extends Parent { void accessProtected() { System.out.println(protectedVar); protectedMethod(); } }。
public	访问修饰符，用于修饰类、成员变量和方法，表示这些成员可以被任何其他类访问。例如：public class PublicClass { public int publicVar = 30; public void publicMethod() { System.out.println("公共方法"); } }。
return	用于从方法中返回一个值（有返回值的方法）或者结束方法的执行（无返回值的方法）。例如：int add(int a, int b) { return a + b; }，void printHello() { System.out.println("Hello"); return; }。
short	用于声明短整型变量，占用 2 个字节的内存空间，取值范围是 -32768 到 32767。例如：short s = 100;。
static	用于修饰成员变量和方法，静态成员属于类，而不是类的实例。可以通过类名直接访问静态成员。例如：class StaticExample { static int staticVar = 0; static void staticMethod() { System.out.println("静态方法"); } }，可以通过 StaticExample.staticVar 和 StaticExample.staticMethod() 访问。
strictfp	用于修饰类或方法，确保浮点数运算在不同的平台上具有一致的结果。例如：strictfp class StrictFpClass {}，strictfp void strictFpMethod() {}。
super	在子类中用于引用父类的成员变量、方法和构造函数。例如在子类方法中：class Parent { void parentMethod() { System.out.println("父类方法"); } } class Child extends Parent { void childMethod() { super.parentMethod(); } }，通过 super 调用父类方法。
switch	用于多分支选择语句，根据表达式的值选择执行相应的 case 代码块。例如：int num = 2; switch (num) { case 1: System.out.println("One"); break; case 2: System.out.println("Two"); break; }。
synchronized	用于修饰方法或代码块，实现线程同步，保证在同一时刻只有一个线程可以访问该方法或代码块，避免多线程并发问题。例如：synchronized void synchronizedMethod() { System.out.println("同步方法"); }，Object lock = new Object(); synchronized (lock) { System.out.println("同步代码块"); }。
this	在类的方法中用于引用当前对象，可以用于访问当前对象的成员变量和方法，也可以用于调用当前类的其他构造函数。例如：class ThisExample { int x; ThisExample(int x) { this.x = x; } void printX() { System.out.println(this.x); } }。
throw	用于抛出一个异常对象，通常在方法中遇到异常情况时使用。例如：void checkAge(int age) { if (age < 0) { throw new IllegalArgumentException("年龄不能为负数"); } }。
throws	用于在方法声明中指定该方法可能抛出的异常类型，调用该方法时需要进行异常处理。例如：void readFile() throws IOException { // 读取文件操作 }。
transient	用于修饰成员变量，表示该变量不需要被序列化。当对象进行序列化时，被 transient 修饰的变量不会被保存到序列化后的数据中。例如：class TransientExample implements Serializable { transient int transientVar = 10; }。
try	与 catch 和 finally 配合使用，用于捕获和处理异常。try 代码块中放置可能会发生异常的代码。例如：try { int result = 1 / 0; } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("除零错误"); } finally { System.out.println("finally代码块执行"); }。
void	用于声明方法没有返回值。例如：void printMessage() { System.out.println("Hello"); }。
volatile	用于修饰成员变量，保证该变量在多线程环境下的可见性，即当一个线程修改了该变量的值，其他线程能够立即看到修改后的值。例如：class VolatileExample { volatile boolean flag = false; }。
while	用于 while 循环语句，只要条件表达式为真，就会一直执行循环体代码。例如：int i = 0; while (i < 5) { System.out.println(i); i++; }。

这些关键字在Java语言中都有着特定的功能和用途。例如，public 用于修饰类、方法或变量，表示它们是公开的，可以被其他类访问；class 用于定义一个类；if 和 else 用于条件判断语句。

五、总结

今天，Daniel和大家一起学习了Java中的注释、标识符和关键字。注释能够帮助我们提高代码的可读性和可维护性，单行注释、多行注释和文档注释各有其适用场景。标识符的命名需要遵循一定的规则和规范，以确保代码的规范性和易读性。而关键字则是Java语言的核心组成部分，它们具有特殊的含义和功能，不能被用作标识符。

掌握这些基础概念是学好Java编程的重要一步。希望大家在今后的学习和实践中，能够灵活运用这些知识，编写出高质量的Java代码。Daniel也会继续和大家一起探索Java的更多奥秘，敬请期待！