用一篇文章带你了解Java入门语法
Hello World
我们先来看一下，Java 语言的 Hello World 代码如何编写。在 Java 中，所有的代码都必须写在类里面，所以，我们定义一个 HelloWorld 类。main() 函数是程序执行的入口。main() 函数中调用了 Java 开发包 JDK 提供的打印函数 System.out.println() 来打印 hello world 字符串。除此之外，Java 中有两种代码注释方式，第一种是“// 注释…”双斜杠，表示后面的字符串都是注释，第二种是“/* 注释…*/”，表示中间的内容都是注释。
/*hello world程序*/
public class HelloWorld {
public static void main(String []args) {
System.out.println("Hello World"); //打印Hello World
}
}
基本数据类型
Java 语言中的基本数据类型跟其他语言类似，主要有下面几种：
- 整型类型：byte（字节）、short（短整型）、int（整型）、long（长整型）
- 浮点类型：float（单精度浮点）、double（双精度浮点）
- 字符型：char
- 布尔型：boolean
如下，我们来定义一个基本类型变量：
int a = 6;
除此之外，为了方便我们使用，Java 还提供了一些封装这些基本数据类型的类，这些类实现了一些常用的功能函数，可以直接拿来使用。常用的有下面几个类：
- Integer：对应封装了基本类型 int；
- Long：对应封装了基本类型 long；
- Float：对应封装了基本类型 float；
- Double：对应封装了基本类型 double；
- Boolean：对应封装了基本类型 boolean；
- String：对应封装了字符串类型 char[]。
如下，我们来定义一个 Integer 对象：
Integer oa = new Integer(6);
数组
Java 中，我们使用[]来定义一个数组，如下所示：
int a[] = new int[10]; //定义了一个长度是10的int类型数组
在 Java 中，我们通过如下方式访问数组中的元素：
a[1] = 3; //将下标是1的数组元素赋值为3
System.out.println(a[2]); //打印下标是2的数组元素值
流程控制
流程控制语句跟其他语言类似，主要有下面几种。
- if-else 语句，代码示例如下所示：
// 用法一
int a;
if (a > 1) {
//执行代码块
} else {
//执行代码块
}
// 用法二
int a;
if (a > 1) {
//执行代码块
} else if (a == 1) {
//执行代码块
} else {
//执行代码块
}
- switch-case 语句，代码示例如下所示：
int a;
switch (a) {
case 1:
//执行代码块
break;
case 2:
//执行代码块
break;
default:
//默认执行代码
}
- for、while 循环，代码示例如下所示：
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
// 循环执行10次此代码块
}
int i = 0;
while (i < 10) {
// 循环执行10次此代码块
}
- continue、break、return，代码示例如下所示：
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
if (i == 4) {
continue; //跳过本次循环，不会打印出4这个值
}
System.out.println(i);
}
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
if (i == 4) {
break; //提前终止循环，只会打印0、1、2、3
}
System.out.println(i);
}
public void func(int a) {
if (a == 1) {
return; //结束一个函数，从此处返回
}
System.out.println(a);
}
类、对象
Java 语言使用关键词 class 来定义一个类，类中包含成员变量（也叫作属性）和方法（也叫作函数），其中有一种特殊的函数叫作构造函数，其命名比较固定，跟类名相同。除此之外，Java 语言通过 new 关键词来创建一个类的对象，并且可以通过构造函数，初始化一些成员变量的值。代码示例如下所示：
public class Dog { // 定义了一个Dog类
private int age; // 属性或者成员变量
private int weight;
public Dog(int age, int weight) { // 构造函数
this.age = age;
this.weight = weight;
}
public int getAge() { // 函数或者方法
return age;
}
public int getWeigt() {
return weight;
}
public void run() {
// ...
}
}
Dog dog1 = new Dog(2, 10);//通过new关键词创建了一个Dog对象dog1
int age = dog1.getAge();//调用dog1的getAge()方法
dog1.run();//调用dog1的run()方法
权限修饰符
在前面的代码示例中，我们多次用到 private、public，它们跟 protected 一起，构成了 Java 语言的三个权限修饰符。权限修饰符可以修饰函数、成员变量。
- private 修饰的函数或者成员变量，只能在类内部使用。
- protected 修饰的函数或者成员变量，可以在类及其子类内使用。
- public 修饰的函数或者成员变量，可以被任意访问。
除此之外，权限修饰符还可以修饰类，不过，专栏中所有的类定义都是 public 访问权限的，所以，我们可以不用去了解三个修饰符修饰类的区别。
对于权限修饰符的理解，我们可以参看下面的代码示例：
public class Dog {// public修饰类
private int age; // private修饰属性，只能在类内部使用
private int weight;
public Dog(int age, int weight) {
this.age = age;
this.weight = weight;
}
public int getAge() { //public修饰的方法，任意代码都是可以调用
return age;
}
public void run() {
// ...
}
}
继承
Java 语言使用 extends 关键字来实现继承。被继承的类叫作父类，继承类叫作子类。子类继承父类的所有非 private 属性和方法。具体的代码示例如下所示：
public class Animal { // 父类
protected int age;
protected int weight;
public Animal(int age, int weight) {
this.age = age;
this.weight = weight;
}
public int getAge() { // 函数或者方法
return age;
}
public int getWeigt() {
return weight;
}
public void run() {
// ...
}
}
public class Dog extends Animal { // 子类
public Dog(int age, int weight) { // 构造函数
super(age, weight); //调用父类的构造函数
}
public void wangwang() {
//...
}
}
public class Cat extends Animal { //子类
public Cat(int age, int weight) { // 构造函数
super(age, weight); //调用父类的构造函数
}
public void miaomiao() {
//...
}
}
//使用举例
Dog dog = new Dog(2, 8);
dog.run();
dog.wangwang();
Cat cat = new Cat(1, 3);
cat.run();
cat.miaomiao();
接口
Java 语言通过 interface 关键字来定义接口。接口中只能声明方法，不能包含实现，也不能定义属性。类通过 implements 关键字来实现接口中定义的方法。在专栏的第 8 讲中，我们会详细讲解接口，所以，这里我只简单介绍一下语法。具体的代码示例如下所示：
public interface Runnable {
void run();
}
public class Dog implements Runnable {
private int age; // 属性或者成员变量
private int weight;
public Dog(int age, int weight) { // 构造函数
this.age = age;
this.weight = weight;
}
public int getAge() { // 函数或者方法
return age;
}
public int getWeigt() {
return weight;
}
@Override
public void run() { //实现接口中定义的run()方法
// ...
}
}
容器
Java 提供了一些现成的容器。容器可以理解为一些工具类，底层封装了各种数据结构。比如 ArrayList 底层就是数组，LinkedList 底层就是链表，HashMap 底层就是散列表等。这些容器我们可以拿来直接使用，不用从零开始开发，大大提高了编码的效率。具体的代码示例如下所示：
public class DemoA {
private ArrayList<User> users;
public void addUser(User user) {
users.add(user);
}
}
异常处理
Java 提供了异常这种出错处理机制。我们可以指直接使用 JDK 提供的现成的异常类，也可以自定义异常。在 Java 中，我们通过关键字 throw 来抛出一个异常，通过 throws 声明函数抛出异常，通过 try-catch-finally 语句来捕获异常。代码示例如下所示：
public class UserNotFoundException extends Exception { // 自定义一个异常
public UserNotFoundException() {
super();
}
public UserNotFoundException(String message) {
super(message);
}
public UserNotFoundException(String message, Throwable e) {
super(message, e);
}
}
public class UserService {
private UserRepository userRepo;
public UserService(UseRepository userRepo) {
this.userRepo = userRepo;
}
public User getUserById(long userId) throws UserNotFoundException {
User user = userRepo.findUserById(userId);
if (user == null) { // throw用来抛出异常
throw new UserNotFoundException();//代码从此处返回
}
return user;
}
}
public class UserController {
private UserService userService;
public UserController(UserService userService) {
this.userService = userService;
}
public User getUserById(long userId) {
User user = null;
try { //捕获异常
user = userService.getUserById(userId);
} catch (UserNotFoundException e) {
System.out.println("User not found: " + userId);
} finally { //不管异常会不会发生，finally包裹的语句块总会被执行
System.out.println("I am always printed.");
}
return user;
}
}
package 包
Java 通过 pacakge 关键字来分门别类地组织类，通过 import 关键字来引入类或者 package。具体的代码示例如下所示：
/*class DemoA*/
package com.xzg.cd; // 包名com.xzg.cd
public class DemoA {
//...
}
/*class DemoB*/
package com.xzg.alg;
import java.util.HashMap; // Java工具包JDK中的类
import java.util.Map;
import com.xzg.cd.DemoA;
public class DemoB {
//...
}
总结
把代码当作小说去读, 不管他是英文的还是中文的, 故事都可以同样精彩, 不局限于哪种语言本身, 编程语言只是一个工具, 对于一个有学习能力的人来说, 什么项目适合用什么语言就现学什么语言, 多了解一些java语法, 对于你今后阅读Java编写的书籍或者文档, 也很有帮助.
