Java基础语法

• 标识符：程序之中用来定义名称的都叫标识符，类名，变量名，方法名都被称为标识符
  • 所有的标识符都应该以字母(A-Z/a-z)，美元符($)或者下划线(_)开始
  • 首字符之后可以是字母(A-Z/a-z)，美元符($)，下划线(_)或数字的任何字符组合
  • 关键字不能用作标识符
  • 标识符是大小写敏感的
• 关键字
  Java关键字
• 变量
  • 局部变量：没有特殊的关键字将变量标记为局部变量，这完全取决于声明变量的位置——它位于方法的两个大括号之间。因此，局部变量只对声明它们的方法可见，对于类的其他部分来说它们是不可见的。
  • 类变量(静态域): 类变量是使用static关键字修饰的域。这告诉编译器无论这个类有多少个实例，这个变量只有一个副本。
  • 成员变量(非静态域)：从技术层面来说，对象将它们各自的状态存在“非静态域”中，也就是没有使用static关键字修饰的域。非静态域也被称为实例变量，因为对于类的每个实例（换句话说，就是每个对象）来说，它们的值都是独立的。
  • 命名：小驼峰法
  • 必须声明后才可以使用，可以先声明后初始化也可以声明的同时初始化
  • main方法中定义的变量必须先初始化，然后才能输出
• 常量
  常量，通常用来表示系统中不可变的量比如圆周率等，这种情况就可以用常量来定义，通常用final关键字来声明。
  • 常量在定义的时候，就需要对常量进行初始化。
  • 常量一旦初始化之后，就不能再次对其赋值。
  • final关键字不仅可以用来修饰基本数据类型的常量，还可以用来修饰对象的引用或者方法。
  • final关键字与static关键字同时使用。
  • 命名：全部大写, 相邻单词之间用下划线(_)隔开
• 方法
  方法，就是具有独立业务逻辑的代码集合，通常是解决一类问题的步骤的有序组合，包含在类和对象中，在程序中创建，在其他地方调用。
  • 定义

  修饰符 返回值类型 方法名(参数类型 参数名) {
      方法体
      return 返回值;
  }
  
  

  • 调用

public class HelloWorld {
   public static void main(String[] args) {
       //创建对象hello
       HelloWorld hello = new HelloWorld();
       //调用方法
        hello.showMyLove();
   }
   //定义方法
   public void showMyLove() {
       System.out.println("I love basketball");
    }
}

• 修饰符：这是可选的，告诉编译器如何调用该方法。定义了该方法的访问类型。
• 返回值类型： 就是return之后的返回值的类型，有些方法可能没有返回值，用关键字void来表示。
• 参数：由参数类型和参数名称组成。参数名是一个变量，用于接收调用方法时传入的数据。调用方法时，实参不需要指定数据类型；多个参数以逗号分隔。
• 方法体：被封装的独立代码块，是方法的核心部分，处理重要的业务逻辑。
• 返回值：返回值的类型必须兼容且只能有一个
• 命名：小驼峰法
• 方法体遵循单一职责原则，即每个方法就仅仅做一件事情，这样可以增加可读性和可维护性。
• 方法的重载：同一个类中包含了两个或两个以上方法名相同，方法参数的个数、顺序或类型不同的方法，则称为方法的重载
• 数据类型
  • Java数据类型可分为内置数据类型和引用数据类型
    内置数据类型存储数据本身，包括八种基本类型，其中六种数字类型(四种整数型，两种浮点型)，一个字符类型，一个布尔型。
    引用数据类型存储数据的空间地址，包括类（class）、接口（interface）和数组
  • 数据的自动类型转换的条件：1、目标类型与源类型兼容；2、目标类型大于源类型（比如int转double）
  • 强制类型转换：有可能造成数据的丢失

double height=168.5;
int height2=(int)height; //height2=168

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Java内置数据类型

• 变量的初始化

String name="小明";
char sex='男'; //char型变量要用单引号括起来
int age=22;
double weight=66.5;
float height=178.5f; 
boolean isStudent=true;

• 可以用内置数据类型自带属性获得该类型的值的范围等

System.out.println("byte的大小："+Byte.SIZE+" byte的默认值："+a+
" byte的数据范围："+Byte.MIN_VALUE+"~"+Byte.MAX_VALUE);

• Java运算符
  算术、赋值、比较、逻辑、条件运算符。
  • 条件运算符（三元运算符）：布尔表达式？表达式1：表达式2；如果布尔表达式为真，则返回表达式1的值，否则返回表达式2的值
  • 运算符优先级
    运算符优先级
    注意：
    1、>、<、>=、<=只支持对数值类型进行比较
    2、==、！=两边的数据可以使数据类型、也可以是引用类型
    3、逻辑运算符有短路原则
• 条件语句：
  注意：
  1、if语句括号中的表达式的值必须为布尔类型
  2、switch语句中的变量类型可以是：byte、short、int、char以及枚举。从Java SE 7开 始，switch支持字符串String类型了，同时case标签必须为字符串常量或字面量。

3、case后面的值可以是常量数值或常量表达式，但不能是变量或变量表达式
4、default语句可以放在任意位置，也可以省略，default分支不需要break语句

• 循环语句：
  1、使用for语句时，括号中的三个表达式必须用 分号隔开，三个表达式都可以省，但分号不能省
  2、循环变量初始化可以在for语句之前初始化，也可以在循环体中进行循环变量变化
  3、可以同时对两个变量进行初始化和变化
• 循环跳转语句
  1、break语句，结束循环
  2、continue语句，跳过循环体中剩余的语句，执行下一次循环
• 数组
  1、数组的声明（两种方法）

int[] scores; //数据类型[] 数组名
String scores[]; //数据类型 数组名[]

2、分配空间

scores = new int[5]; //数组名 = 数据类型[数组长度]

3、赋值

scores[0] = 89;
scores[1] = 98;
...

4、使用数组
5、直接创建数组(两种方法)

int[] scores = {78, 89, 97, 88};
int[] scores = new int[]{78, 89, 97, 88};

6、使用Arrays类来操作数组
Arrays类是Java中提供的一个工具类，在java.util包中，该类中包含了一些方法来直接操作数组。

import java.util.Arrays;//导入包
public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        int[] scores = {78, 89, 97, 88};
        Arrays.sort(scores);
        System.out.println(scores);//{78,88,89,97}
    }
}

7、使用foreach来遍历数组

int[] scores = {78, 89, 97, 88};
for (int score : scores) {
System.out.println(score); //遍历输出数组中的元素
}

• 二维数组
  1、声明数组并分配空间：
  数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[行数][列数]（列数可以省略）；
• 方法
  方法是用来解决一类问题的代码的有序组合，是一个功能模块。
  1、定义方法的语句：

访问修饰符  返回值类型  方法名（参数列表）{
    方法体
}

2、访问修饰符：方法允许被访问的权限范围，可以是public、protected、private甚至可以省略，public表示方法可以被其他任何代码调用
3、返回值类型：没有返回值则指定类型为void，有返回值则指定返回值的类型
4、参数列表：多个参数要用逗号隔开，每个参数由参数类型和参数名组成，用空格隔开

• 生成随机数

//(数据类型)(最小值+Math.random()*(最大值-最小值+1))
int ran = (int)(1+Math.random()*(10-1+1));

• 命名规范

1、 项目名全部小写
2、 包名全部小写
3、 类名首字母大写，如果类名由多个单词组成，每个单词的首字母都要大写，大驼峰法
如：public class MyFirstClass{}
4、 变量名、方法名首字母小写，如果名称由多个单词组成，每个单词的首字母都要大写。
如：int index=0;
public void toString(){}
5、 常量名全部大写
如：public static final String GAME_COLOR=”RED”;
6、所有命名规则必须遵循以下规则：
1)、名称只能由字母、数字、下划线、$符号组成
2)、不能以数字开头
3)、名称不能使用JAVA中的关键字。
4)、坚决不允许出现中文及拼音命名。

• 异常与错误

  • 定义
    异常就是在执行整个应用程序中出现的错误事件，会阻挡整个程序流程的正常执行。
    异常: 是应用程序中可能的可预测、可恢复问题。一般大多数异常表示中度到轻度的问题。异常一般是在特定环境下产生的，通常出现在代码的特定方法和操作中。比如，在除法计算中，除数为0就是一种可以预测和可以恢复的异常，同样，数据库连接异常也是如此等。
    错误: 表示运行应用程序中较严重问题。大多数错误与代码编写者执行的操作无关，而表示代码运行时 JVM（Java 虚拟机）出现的问题。例如，当 JVM 不再有继续执行操作所需的内存资源时，将出现内存溢出错误(OutOfMemoryError).

  • 分类
    RuntimeException(运行时异常)：包括除数为0, 数组下标超界等。运行时异常的派生类有很多, 其产生频率较高. 它的派生类可以由程序处理或者抛给(throw) 给jvm处理. 例如上面的例子就是抛给了jvm处理, jvm把程序中断执行, 并把错误信息输出到终端上。（可以通过编译）
    非运行时异常：这种异常必须由程序员手动处理,否则不通过编译。
    自定义异常：为了表示应用程序的一些特定错误类型，为代码可能发生的一个或多个问题提供新的确切的含义。由软件开发者自己根据系统的需求而定义。

  • 处理方式
    处理异常：表示这个异常就地可以解决，一般通过try...catch...语句块来解决。
    声明异常：表示这个异常在异常发生的地方无法解决，将其抛出去(用throw将锅甩给他人)，并在方法定义中予以声明。
    try...catch...finally...
    语法：

try {
    //code
} catch (ExceptionType typeName) {
    // handle exception code
} finally {
    // handle exception code
}

说明：

• try块：将一个或者多个语句放入try时，则表示这些语句可能抛出异常。编译器知道可能要发生异常，于是用一个特殊结构评估块内所有语句.
• catch块：当问题出现时，一种选择是定义代码块来处理问题，catch块的目的便在于此。catch块是try 块所产生异常的接收者。
• finally块：还可以定义finally块，无论运行try块代码的结果如何，该块里面的代码一定运行。在常见的所有环境中，finally块都将运行。无论try块是否运行完，无论是否产生异常，也无论是否在catch块中得到处理，finally 块都将执行。
  规则:
• 必须在try之后添加catch或finally块。try块后可同时接catch和finally块，但至少有一个块。
• 必须遵循块顺序：若代码同时使用catch和finally块，则必须将catch块放在try块之后。
• 一个try块可能有多个catch块。若如此，则执行第一个匹配块。
• 一个try块只能有一个finally块。
  举个例子

public int getNumberFromArray(int[] array, int index) {
    try {
        return array[index];
    } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
       System.out.println("数组越界异常：" + e);
    }
}

运行结果： 当index超过array的长度时，捕获数组越界异常。
throws/throw 异常
声明异常表示调用某个方法会抛出异常，对这个方法来说，将这个异常抛给它的调用者。而且，也通知了编译器：该方法的任何调用者必须遵守处理或声明规则。
语法：

public returnType methodName(paramType param) throws ExceptionName {
    // other code
    throw new Exception...
}

规则如下：

• throws 关键字放在方法签名的尾部；
• 可以使用 throw 关键字抛出一个异常，无论它是新实例化的还是刚捕获到的。
• 一个方法可以声明抛出多个异常，多个异常之间用逗号隔开。
  举个例子：

public int getNumberFromArray(int[] array, int index) throws ArrayIndexOutOfBoundsException {
    if (index > array.length) {
        throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("数组越界异常");
    }
    return array[index];
}