《Java程序设计》第三章-基础语法

20145221《Java程序设计》第三章-基础语法 总结

教材学习内容总结

类型、变量与运算符

类型

• Java可区分为基本类型(Primitive Type)和类类型(Class Type)，其中类类型也叫参考类型(Reference Type)。
• 字节类型，也叫byte类型，长度为1字节，一般在需要逐字节处理数据时（如图形处理、编码处理等）。
• 整数又可细分为4种，按照在内存中占用空间的大小可分为：short整数(占2字节)、int整数(占4字节)与long整数(占8字节)。例如，int类型的十进制3其实是以000000000 00000000 00000000 00000000 00000011形式存储在内存中。
• 浮点数用来表示小数，可分为float型(占4字节)和double型(占8字节)。
• 字符char类型则用来存储一些字符符号，每个字符占2字节，汉字字符与英文字符在Java中都是用双字节储存。
• 布尔：只有true和false两种表示。

• 在JDK5之后，有了printf()，这比较类似C语言中的打印输出语句，其用法也和C语言中的基本一致，需要通过一些格式控制符号来对输出的格式类型进行设置。

  变量

• 变量也好理解，就是在内存中取一个空间，并对其声明类型和命名，而这个空间就是我们说的变量，可以储存相应类型的数据。
• 关于变量的命名，一般按照驼峰式(Camel Case)命名的方法，以小写字母开始，并在每个单字开始时第一个字母使用大写。
• 关于变量的使用，在调用变量之前，一定要对该变量进行初始化，即给变量要指定值后才能使用；如果不想后面的操作对变量的值进行更改，在赋值时应该在赋值语句前加上##final##，例如：final double PI = 3.141596，则后续的操作就不能对其进行重新赋值，否则编译时会报错。

• 在表示数字常量时，用0b表示二进制数，用0x表示十六进制数。

  运算符

• 在逻辑运算符中，&&的特点在于如果&&左边为假，则不论右边真值如何，其逻辑判断返回结果为假；同样的，||的特点在于如果||的左边为真，则不论右边真值如何，其逻辑判断返回结果为真。这在一定的程度上还是能提高代码的编译执行效率。

• 在递增、递减运算符中，就要注意运算符是放在变量的左边还是右边，如果运算符在变量左边，则先改变变量值再进行运算，如果运算符在变量右边，则先进行运算再对变量进行相应的加减变化。

  类型转换

• 类型与变量看似简单，但是很多时候编译不通过，可能就是这些细节不注意。Java中对变量类型区分是非常严格的，在不特别指明的情况下，整数一般为int类型，小数则默认为double型，如果不特别注意这些就容易犯错，例如： float PI = 3.14，3.14默认为double型，不能把double型的小数赋给float型，这样就会丢失精度，编译时就会报错。

• 另一种情况，就是不同类型的操作数在进行运算时要遵循一些原则。如果操作数都是不大于int的整数，则自动全部提升为int类型进行运算；如果运算时，类型不相同，则运算时会以最长的类型为主。

  流程控制

  if...else条件式

• 需要注意的是一定要把执行的语句用花括号括起来，否则，默认的是只执行if后的第一句。

  switch条件式

• switch有点像多个分支的if语句，但在某些情况下，用switch可以提高代码的效率，书本上也有相应的例子，不用进入每个if语句去判断，可以通过待判断的值直接进入相应的case，只是注意switch一般都会配以break一起使用，编写代码时不能忘记这一点。

  for循环

• 与C语言中的for循环基本一样，写代码时养成先写##for(;;)##的习惯，这样不会漏必要的元素，如果判断部分没有任何说明，则默认是true，即是一个无限循环。

  while循环

• 当型循环：while(条件式){描述句}，先判断条件式的布尔类型，如果成立，则执行描述句。
• 直到型循环：do{描述句}while(条件式);，特点是先执行一遍描述句，再判断条件，如果条件成立就再执行一遍描述句，直到条件不成立为止。

• 需要注意的是：while的两种类型的区别，在写法上，注意当型while后没有分号，第二种有分号。

  break continue

• break：结束当前循环。
• continue: 跳过当前循环一次。

• break、continue还可以和标签一起配套使用。break与标签配套时，则结束该标签包含的所有语句；continue与标签配套时，则跳过该标签包含的所有语句。

  教材学习中的问题和解决过程

• 这一章内容还算基础，很多地方可以类比C语言进行学习。
• 在本章开始讲述变量类型时，可能因为没学数据结构的原因，对字节了解的还不是很清楚，所以就在百度百科上了解了一下字节的定义，然后又通过Java的学习视频，学习与字节相关的课程。在课程中，毕老师把一个字节比做一个碗，存储变量体现为盛饭这一过程，很好的解释了字节的含义，又有助于帮助我理解丢失精度溢出等概念。

• 在介绍break和continue与标签搭配使用这一功能时，还不能太理解，不知道书本上文字描述是什么意思。所以，我照着书上的代码敲在了电脑上，通过不同的搭配（break和continue与标签搭配），反复的编译执行，从屏幕上打印的结果，明白了这些功能的异同。

  代码调试中的问题和解决过程

  九九乘法表

1. 代码：

   public class TimeTable
   {
   public static void main(String[] args)
   {
       int i,j;
       for(j = 1; j < 10; j++)
       {
           for(i = 1; i <= j ; i++)
           {
               System.out.printf("%d*%d=%2d ",i,j,i*j);
           }
           System.out.println();
       }
   }
   }

2. 运行结果：
   

3. 总结：两个for循环的嵌套使用，使打印形式呈现乘法口诀表的格式。由于前面几条口诀乘法(3*3之前)的结果为个位数，与后面的十位数相比差一位，为了左右能对整齐显得美观，故选择控制为%2d，使得不论结果是几位数，都使其占用2个字符的宽度。

课后操作题1

1. 代码：

   public class Gcd
   {
   public static void main(String[] args)
   {
       int m = 1000, n = 495, temp;
       while(n != 0)
       {
           temp = m % n;
           m = n;
           n = temp;       
       }
       System.out.println("The gcd of 1000 and 495 is : "+m);
   }
   }

2. 运行结果：
   

3. 总结：以辗转相除法为程序的算法，通过中间变量temp使除法反复执行，最后选取m为最大公因子的值。其中输出语句可以这样输出，也可以通过printf();控制输出格式来输出。

课后操作题2

1. 代码：

   public class AmstrongNum
   {
   public static void main(String[] args)
   {
       int i, j, k;
       System.out.print("All of the Amstrong Numbers : ");
       for(int num = 100; num < 1000; num++)
       {
           i = num / 100;
           j = (num / 10) % 10;
           k = num % 10;
           i = i * i * i;
           j = j * j * j;
           k = k * k * k;
           if(i + j + k == num)
           {
               System.out.print(num+" ");
           }
       }
       System.out.println();
   }
   }

2. 运行结果：
   

3. 总结：通过类型转换中的一些特点，提取出任意一个三位数的各位数字，然后再对这些数字进行相应运算，用if语句控制输出，满足条件则输出；否则，进入下一个循环。

   其他

• 这一章的内容总体比较简单，可以类比C语言的知识进行学习。只是要仔细区别两者的异同，不能混淆。对不熟练的知识点要反复巩固，反复练习。
• C语言中我们一般这样写表示无限循环“while(1)”，因为之前有了“非零为真”这一观念。但在Java中，这样写了编译时则会报错，提示“错误: 不兼容的类型: int无法转换为boolean”，所以在Java程序设计中，条件式一定要是布尔型，非true即false。如果要无限循环，可以这样写“while(true)”。

• 对书中描述不是很清楚的地方，完全可以把代码敲在电脑上，自己编译几遍，就能弄懂相应的知识点了。如果没有代码，可以自己设置一个情景，编写一个简单的代码，来验证书中的知识点，既学到了知识，也熟练了编程这一过程。

  参考资料

• 《Java JDK8 学习笔记》 2015年3月第1版 ——林信良