java学习笔记 [1] 数据类型 & 函数篇

#Java 简单介绍

1. Java 的优点：简单、可移植性

2. JDK (Java Development Kit)：Java 开发工具包

3. JRE (Java Runtime Environment)：Java 运行环境，只要具有 JRE，就可以运行 Java 代码，而与操作系统的类别无关

4. 安装完 JDK 后，在电脑“编辑系统环境变量”---“环境变量”选项下，系统变量新建变量名 JAVA_HONE变量值 D:\Program Files\java\jdk-10.0.1 (这是我的 JDK 位置)；系统变量找到 Path 变量，“编辑”---“新建” %Java_Home%\bin 和 %Java_Home%\jre\bin；新建变量 CLASSPATH，变量值为 .;%Java_Home%\bin;%Java_Home%\lib\dt.jar;%Java_Home%\lib\tools.jar。之后在 cmd 中测试命令 Java 和 Javac ，有东西输出之后就可以用 Javac 在 cmd 里编译 Java 程序了(生成 .class 文件)，用 Java [option] [主类名] 就可以运行程序了(java HelloWorld 而不是 java HelloWorld.class)。

#第一个程序 Hello World

1
2
3
4
5

public class HelloWorld{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

注意 Java 区分大小写，参数中的 String 的 S 必须大写。

#基本数据类型

char

boolean

byte, short, int, long, float, double

#char(字符型)

首先补充编码的知识

ASCII码(美国信息交换标准代码，7-bits ASCII码) 七位码，共 128 个字符，它主要用于显示现代英语和其他西欧语言。

GB2312，是中国国家标准的简体中文字符集，双字节字符集。

GBK，GBK 字符集主要扩展了繁体中文字的支持，双字节字符集。

GB18030，GB 18030 标准采用单字节、双字节和四字节三种方式对字符编码。 单字节部分使用 0×00 至 0×7F 码(对应于 ASCII 码的相应码)。 双字节部分，首字节码从 0×81 至 0×FE，尾字节码位分别是 0×40 至 0×7E 和 0×80 至 0×FE。 四字节部分采用 GB/T 11383 未采用的 0×30 到 0×39 作为对双字节编码扩充的后缀，这样扩充的四字节编码，其范围为 0×81308130 到 0×FE39FE39。其中第一、三个字节编码码位均为 0×81 至 0×FE，第二、四个字节编码码位均为 0×30 至 0×39。 按照程序员的称呼，GB2312、GBK 到 GB18030 都属于双字节字符集(DBCS)。

Unicode(万国码、统一码、单一码)，16 位，也就是两个字节代表一个字符。

UTF-8是一种 8 位的 unicode 字符集，编码长度是可变的，并且是 ASCII 字符集的严格超集，也就是说 ASCII 中每个字符的编码在 UTF-8 中是完全一样的。UTF-8 字符集中，一个字符可能是 1 个字节，2 个字节，3 个字节或者 4 个字节长。一般来说，欧洲的字母字符长度为 1 到 2 个字节，而亚洲的大部分字符则是 3 个字节，附加字符为 4 个字节长。

更多关于编码参考 wiki Character encoding

在 Java 中采用 Unicode 编码，所以 char a = 'a'; 和 char b = '中' 一样都占两个字节(区别于 C 和 C++)。char c = '\u21fa' 表示转义字符，格式为 \u 加上 4 位 16 进制数。

#boolean(布尔型)

只有 true 和 false 两个值，区别于 C 和 C++。 在 C 和 C++ 中，bool 类型可以用数字赋值，非零即为真，零为假。但在 Java 中只有 boolean flag = true; 和 boolean flag = false;

#byte, short, int, long, float, double(数值型)

float 和 double 类型表示的的数值是离散的，可能有一些小数就是无法表示，只能为近似值。不加 F 后缀的浮点数值默认为 double 类型。

float 和 double 不能做移位运算。整形移位运算相当于除或乘 2 的移的位数的次幂。-1 在计算机中存储形式为全一，无论移多少位都不变。

#对象和类

对象(哎)是现实世界中的一个实体。

类是具有相同特征的对象的属性的集合。

#类的声明

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17

[修饰符1][修饰符2][修饰符...] class Student
{
	int i; //类内的变量可以不用定义时赋值，数值变量系统默认赋值为零；逻辑变量boolean默认为false
	static int j = 1;
	...
	public void Func(float[] f)
	{
		...
		int i = 0; //函数内的变量随手赋值是个好习惯，不赋值的话，在内存中是暂时没有这个变量的
		...
	}
	public static void main(String[] args)
	{
		...
	}
	...
}

#类实例化为对象

1
2
3
4
5
6
7
8
9

Student s1 = new Student();
Student s2;
s2 = s1;
//一个对象变量没有实际包含一个对象，而仅仅是引用一个对象。
//new操作符返回的也是一个引用，即这个对象的存储地址。
//上面代码中的s2 = s1;仅仅是把s1保存的引用复制一份给s2，并没有复制这个对象
//可以将一个对象变量赋值为null，表明这个对象变量目前没有引用任何的对象
//如果一个对象没有任何的对象变量引用它，那么这个对象就成为垃圾对象，会被系统自动清理
//例如上面代码，如果添加s1 = null;那么这个对象不是垃圾对象，因为还有s2引用(指向)它。

#数据声明

没什么好说的。[变量类型] [变量名] = [初始值];

说一些命名的规则和习惯吧(提高代码可读性)。

• 必须是字母开头的由字母、数字、下划线组成的序列，区分大小写。虽然在命名可以使用$，但是不要使用。
• 类名使用 UpperCamelCase(大驼峰) 风格，即每个单词首字母都要大写。
• 方法名、参数名、成员变量、局部变量都统一使用 lowerCamelCase(小驼峰) 风格，即从第二个单词开始首字母大写。如：studentName
• 常量命名全部大写，单词间用下划线隔开，力求语义表达完整清楚，不要嫌名字长。
• 杜绝完全不规范的缩写， 避免望文不知义。
• ...

#函数声明

1

[修饰符1][修饰符2][修饰符..] [函数返回值] [函数名](参数1，参数2，参数..) {函数体}

#参数传递

Java的函数参数传递只有一种方法：传值(call by value)

java 成员变量(成员变量就是方法外部，类的内部定义的变量)存储在堆中的对象里面;局部变量就是方法或语句块内部定义的变量,局部变量必须初始化,局部变量的数据存在于栈内存中,栈内存中的局部变量随着方法的结束而出栈。

例子：

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

public class Card
{
	int rank;
	public static void swap1(Card c1,Card c2)
	{
		Card temp = c1;
		c1 = c2;
		c2 = temp;
    }
    public static void swap2(Card c1,Card c2)
    {
		int temp = c1.rank;
		c1.rank = c2.rank;
		c2.rank = temp;
    }
    public static void main(String[] args)
    {
	    Card c1 = new Card();
	    c1.rank = 5;
	    Card c2 = new Card();
	    c2.rank = 6;
	    swap1(c1,c2);
	    swap2(c1,c2);
    }
}

结果是 swap1 并没有实现数值交换；swap2 实现了数值的变换。

分析：在 main 函数中，首先生成两个对象存储在堆中，并有引用变量 c1，c2 分别指向两个对象。在调用 swap1，main 函数的栈空间里复制 c1，c2 传递给函数，在函数中一波操作猛如虎，两个复制品的指向对象互换，然后函数结束，两个复制品出栈，然而原 c1 和 c2 的指向并没有改变。在 swap2 里，改的直接是存储在堆里的对象的变量，指向没有变化，但是内部的数值已经交换了。