Java知識點總結

第一周學習總結

• Java的環境概述與環境搭建
• • 概述
  • Java的環境搭建
  • 關鍵字
  • 辨別符
  • 常量的概念以及分類
  • 進制的由來，進制的轉換
  • 有符号位資料表示法（符号位+數值位）
  • 變量和資料類型
  • 運算符
  • 控制台輸入
  • 流程控制語句：
  • 循環結構

Java的環境概述與環境搭建

概述

1. 什麼是程式？

   程式是為了模拟現實世界，解決現實問題而使用計算機語言編寫一系列有序的指定集合。

2. Java的特點

   （1）面向對象：貼近人類思維，模拟現實世界，解決現實問題。

   （2）簡單性：自動記憶體管理機制，不易造成記憶體溢出，簡化流程處理，語義清晰。

   （3）跨平台：跨作業系統和跨伺服器。

3. 電腦都由哪幾部分組成：cpu、主機闆、記憶體、電源、主機箱、硬碟、顯示卡、鍵盤、滑鼠、顯示器等。

4. 軟體的結構劃分：

   （1）C/S結構(Client/Server)：用戶端和伺服器端的互動。

   特點：伺服器端和相應的用戶端是一個高版本，用戶端的軟體必須更新才能使用伺服器的高版本功能。

   例舉：QQ用戶端、阿裡巴巴等。

   （2）B/S結構(Browser/Server)：浏覽器端和服務端的互動(JavaEE)。

   特點：隻要保證電腦存在浏覽器，就可以通路服務端程式。

   例舉：大型遊戲、網易新聞等。

5. 軟體的劃分

   系統軟體：DOS、Linux、Windows、MAC、

   應用軟體：用戶端軟體：QQ、office辦公軟體

   軟體開發：借助第三方開發工具----->寫相關代碼----->開發一個軟體。

   開發工具：notepad++ : 進階記事本。

   eclipse 開發工具（必須使用會！！！），半自動化。

   idea 開發工具（非常智能，聯想精确），相對eclispe可以提高開發效率。

6. 人機互動

   方式1：圖形界面化，非常簡單、直覺！

   方式2：指令行的方式（得記住相關的操作指令，計算機能夠識别的），需要進入dos控制台輸入相關指令。

   例如：

   （1）從系統盤符切換到d盤：win+R，鍵入cmd，進入dos，輸入d: 然後按Enter鍵，即可。

   （2）鍵入dir并回車，可以羅列出某個盤中的檔案。

   （3）進入某個目錄，鍵入cd 目錄名稱

   例如：cd D:\千峰學習\千峰課程\day3

   （4）回退到根目錄 cd\ 回退下級目錄 cd .

   （5）建立目錄（檔案夾） md 目錄名稱

   （6）建立檔案 copy con 輸入檔案夾名稱(xxx.txt) 然後回車，輸入檔案内容，并ctrl+Z(終止輸入檔案内容) 再次回車，提示“檔案已複制”。

   （7）删除檔案

   del 删除單個檔案

   rd 删除空目錄

   rd /s 目錄(檔案夾)名稱 詢問删除（Y/N）

   rd /s /q 目錄(檔案夾)名稱 暴力删除

   （8）清屏 cls 檢視ip端口 ipconfig ping其他的ip位址 ping ip位址

Java的環境搭建

1. jdk的安裝（運作jdk-8uXXX-windows-x64.exe） 預設路徑為：C:\Program Files\Java

   2.配置 java環境變量

   第一步：右擊“此電腦”----->“屬性”------>“進階系統設定”----->“環境變量”

   第二步：“系統變量中點選建立”------>“變量名：JAVA_HOME 變量值：C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_121”

   第三步：“找到path 點選編輯 進入到path變量中 點選建立 輸入%JAVA_HOME%\bin”

   第四步：進入dos指令，輸入 java/javac，不報錯，則說明環境變量配置成功。

   注意：classpath:臨時環境變量（早期使用） 系統變量名：classpath 變量名：指定某個盤符下的某個目錄的路徑

   3.編寫第一個java程式（HelloWorld）

   （1）建立.java檔案：右擊建立一個文本文檔，改名為HelloWorld.java，在改名時，彈出警告框時，并點選“是”，才更名成功。

   class HelloWorld{ //類

   public static void main(String[] args){ //main主函數

   System.out.println(“HelloWorld”); //控制台輸出語句

   }

   }

   注意：類名和檔案名保持一緻。

   4.編譯

   進入dos------>進入.java檔案存在的盤------>cd 檔案夾名稱----->javac HelloWorld.java---->回車----->java HelloWorld---->回車

   5.類的闡述

   （1）同一個源檔案中可以定義多個類

   （2）編譯後，每個類對應一個.class檔案

   （3）一個類中，隻能有一個主函數，每個類都可以有自己的主函數

   （4）public修飾的類稱為公開類，要求類名必須和檔案名保持一緻，包括大小寫。

   （5）一個源檔案中，隻能有一個公開類。

   6.JDK JRE JVM的含義和關系

   JDK：java的運作環境 JRE:java的開發工具，包含了lib目錄，存儲了一些jar包，一些java的核心類庫。

   JVM：java虛拟機

   關系：JDK>JRE>JVM

   7.注釋

   單行注釋 // 給代碼加上解釋說明的文字，可以提高代碼的閱讀性,不可以換行

   多行注釋 生成外部文檔：javadoc -d . TestAnnotation.java

   注：注釋不參與編譯

關鍵字

1.定義：被Java語言賦予特定的含義單詞,單詞字母全部都是小寫。

2.組成關鍵字的單詞都小寫，例如：class、public、static、void、interface、extends、abstract，資料類型:基本類型資料都是關鍵字,流程控制語句中相關選擇結構/循環結構語句…等。

注意：goto,const這兩個單詞不是關鍵字，作為保留字使用。

辨別符

1.定義：給類、接口、變量、方法起名字的字元序列。

2.辨別符的組成規則:

1)英文大小寫字母 2)數字字元 3)$和_下劃線

注意：不能以數字開頭、不能與關鍵字和保留字重名、嚴格區分大小寫。

3.包（package）：檔案夾（目錄） 組成規則：包名全小寫，隻可以使用特殊字元"."，并且不以“.”開頭或結尾。

例如：包名：com.qf.teach; com.qf.tech.bj;(全小寫、不以.開頭或結尾)

4. （1）給類、接口起名字：一個單詞，首字母大寫；多個單詞，每個首字母大寫。

（2）給變量、方法起名字：一個單詞，全部小寫；如果是多個單詞，第一個單詞小寫，其餘每個單詞的首字母大寫

(3)給常量起名字：一個單詞，全部大寫；多個單詞，每個單詞大寫且每個單詞之間使用下劃線_連接配接。

常量的概念以及分類

1.定義：在程式的執行過程中，其值發生改變的量。

2.分類：

（1）字面值常量

a.字元串常量：使用雙引号括起來的内容。 例如：“HelloWorld”

b.字元常量：使用單引号括起來的單個内容。 例如：‘A’ ‘a’

c.整數常量：預設為十進制 例如：100 200

d.小數常量：所有的小數。例如：3.1415 12.56

e.布爾常量：隻有兩個值 false,true

f.空常量：null

（2）自定義常量（跟final關鍵字有關，面向對象中講）

注意：如果字元參與運算，需要在ASCII碼表中尋找對應的一個整數值。例如：

‘A’=65 ‘a’=97 ‘0’=48

進制的由來，進制的轉換

1.進制：就是進位制，是人們規定的一種進位方法。 對于任何一種進制–X進制，就表示某一位置上的數運算時是逢X進一位。二進制就是逢二進一，八進制是逢八進一，十進制是逢十進一，十六進制是逢十六進一。

2. 不同進制的組成規則

二進制：由0，1組成。以0b開頭

八進制：由0，1，…7組成。以0開頭

十進制：由0，1，…9組成。整數預設是十進制的

十六進制：由0，1，…，9，a，c，d，e，f組成。以0x開頭

3. 進制轉換

1byte=8bit;1k=1024byte;1M=1024K;1G=1024M;1T=1024G

（1）其他進制轉到十進制：

系數：就是每一位上的資料。

基數：X進制，基數就是X。

權：在右邊，從0開始編号，對應位上的編号即為該位的權。

結果：把系數基數的權次幂相加即可。

例如：将0b100、0100、0x100轉換成十進制

0b100---------->12^2+02+02=4

0100------------>18^2=64

0x100----------->116^2=256

（2）十進制轉到其他進制

規律：除積取餘，直到商為0，餘數取反。

例如：十進制52轉換為二進制、八進制、十六進制

二進制：0b110100 八進制：064 十六進制：0x34

1. 8421編碼

   是一種快速轉換法，針對二進制和十進制

   1 1 1 1 1 1 1 1

   128 64 32 16 8 4 2 1

   例如：x進制---->y進制

   方式一：分布走

   （1）x進制------>十進制

   （2）十進制----->y進制

   方式二：二進制轉八進制

   将二進制每三位分開，左邊補零，分别求出來再組合。

有符号位資料表示法（符号位+數值位）

1.步驟：先将這個十進制資料-------->換算成二進制資料-------->寫出原碼------>反碼------>得到補碼

2.正數的原碼、反碼、補碼都相同。最高符号位為0。

3.負數的最高符号位為1。求負數的反碼時，最高符号位不變，數值位按位取反。求負數的補碼時，最高符号位不變，在反碼的末尾+1。

4.如果知道負數的補碼求其原碼時，最高符号位不變，末尾-1，即求得它的反碼，在反碼的基礎上，符号位不變，數值位按位取反，即可得到對應的原碼。

變量和資料類型

1.變量概念：在程式的執行過程中，其值發生改變的量。

2.變量的三要素：（1）資料類型（2）變量名（3）初始化值

3.針對java語言資料類型的劃分：

（1）基本資料類型：

整數資料類型：byte 占1位元組 取值範圍為（-128~127）

short 占2位元組

int 占4位元組（預設類型）

long 占8位元組

浮點類型： float 占4位元組

double 占8位元組（預設類型）

字元型： char 占2位元組

布爾類型： boolean 占1位元組

（2）應用資料類型：數組、類（具體類、抽象類）、接口

4.定義變量的注意事項：

(1).要遵循變量的三要素：

資料類型 變量名 = 初始值；

(2).先定義，但是在使用前必須對其先指派。

(3).Java是一種強類型語言，不能重複定義變量。

(4).同一行上可以定義多個變量，開發過程中不建議使用。

5.類型提升

進行算數運算時：

（1）兩個操作數有一個為double，計算結果提升為double

（2）如果操作數中沒有doubl，有一個float，計算結果提升為float

（3）如果操作數中沒有float，有一個long，計算結果提升為long

（4）如果操作數中沒有long，有一個為int，計算結果提升為int

（5）如果操作數中沒有int，均為short或byte，計算結果仍舊提升為int

特殊：任何類型與String相加（+）時，實為拼接，其結果自動提升為String

6.Java中強制類型轉換：

文法格式： 目标資料類型 變量名 = （目标資料類型）（變量值）；

注意：強類型轉換盡量不要使用，會損失資料的精度。

7.變量相加，先判斷類型，然後看是否存在預設類型的提升，最終接收的類型是什麼類型，判斷是否符合，不符合強轉。

常量相加，先相加，然後看其結果是否符合在接收的範圍内，在範圍内正确！不在範圍内，利用二進制補碼截取的方式進行計算。

運算符

1.運算符

I. 算術運算符：兩個操作數進行計算

+（加、求和） -（減、求差） *（乘、求積） /（除、求商） %（模、求餘）

II. 擴充算數運算符：一進制運算符（隻求一個操作數）

++（遞增，變量值+1） --（遞減，變量值-1）

情況一：單獨使用：無論操作數在++或–的前面還是後面，都是自增或自減。

情況二：參與運算：如果++或–在操作數的前面，先自增或自減，再運算；如果操作數在++或–的前面，先運算，再自增或自減。

2.指派運算符：等号右邊指派給等号左邊

=（直接指派） +=（求和後指派） -=（求差後指派） =（求積後指派） /=（求商後指派） %=（求餘後指派）

3.關系運算符：兩個操作數進行比較

>(大于) <（小于） >=(大于等于) <=(小于等于) ==（等于） ！=（不等于）

特點：使用比較複合連接配接的表達式，無論是簡單還是複雜，結果都是boolean類型。

4.邏輯運算符：

基本邏輯運算符： 邏輯單與（有0則0，同1則1） 邏輯單或（有1則1，同0則0）

邏輯異或（相同為0，不同為1） 邏輯單非（非真為0，非假為1）

擴充邏輯運算符：&&（語義：與/并且 描述：兩個操作數，同時為真，結果為真）

||（語義：或/或者 描述：兩個操作數，有一個為真，結果為真）

！（語義：非/取反 描述：意為“不是”，真即是假，假即是真）

邏輯&&和邏輯&的差別：

相同點：都是并列關系，有假則假

不同點：邏輯&&存在短路效果，邏輯&&連接配接的表達式，左邊如果為false，右邊的表達式就不執行了。但是邏輯&兩邊都執行。

邏輯||和邏輯|的差別：

相同點：有真則真。

不同點：邏輯||存在短路效果，邏輯 ||連接配接的表達式，左邊如果為true，右邊的表達式就不執行了。但是邏輯|兩邊都執行。

5.位運算符：

（1）位異或（^）：一個資料對另一個資料位異或兩次，結果是它本身。

（2）移動符号：<<（左移） >>（右移） >>>（無符号右移）

<<（左移）：右邊補齊0，最高符号位舍棄。

結論：将該符号左邊的資料乘以2的移動次幂。

例： 2乘以8 等價于： 2<<3 即：22^3

>>（右移）：如果是正數，左邊補齊0，右邊數值位舍棄；如果是負數，左邊補齊1，右邊數值位舍棄。

結論：該數除以2的移動次幂。

例：24>>2 即： 24/2^2

>>>（無符号右移）：無論最高位是0還是1，左邊都補齊0。

6.三目（三元）運算符：

格式：(表達式)?執行true的結果:執行false的結果;

控制台輸入

1.程式運作中，可在控制台（終端）手動錄入資料，再讓程式繼續運作。

2.導包文法：import 包名.類名；//将外部class檔案功能引入到自身檔案中。

3.使用順尋：

①導入 java.util.Scanner。

JDK提供的類庫位置：C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_121\jre\lib

目前使用java.util.Scanner

②聲明Scanner類型的變量。

格式：Scanner input = new Scanner(System.in);

//提示并接收

System.out.println(“請您輸入：”);

資料類型 變量名 = 對象名.nextInt();

③使用Scanner類中對應的函數（區分類型）

.nextInt(); //獲得整數

.nextDouble(); //獲得小數

.nextLine(); //獲得字元串

.next().charAt(0); //獲得單個字元（這個是先接收為字元串，再将字元串轉為字元）

注意：如果輸入不比對的資料，會産生java.util.InputMismatchException異常。

流程控制語句：

基本if、if else、多重if

選擇結構：

概念：根據已知條件進行邏輯判斷，滿足條件後執行相應操作。

1、基本if選擇結構

I.文法：

If(布爾表達式){

//代碼塊

}

後續代碼……

II.執行流程：

（1）對布爾表達式進行判斷。

（2）結果為true，則先執行代碼塊，再執行後續代碼；結果為false，則跳過代碼塊，直接執行後續代碼。

2、if …… else選擇結構

I.文法：

if(布爾表達式){

//代碼塊1

}else{

//代碼塊2

}

後續代碼……

II.執行流程：

（1）對布爾表達式進行判斷。

（2）結果為 true，則先執行代碼塊1，再退出整個結構，執行後續代碼；結果為false，則先執行代碼塊2，再退出整個結構，執行後續代碼。

3、多重if選擇結構

I.文法：

If(布爾表達式1){

//代碼塊1

}else if(布爾表達式2){

//代碼塊2

}else if(布爾表達式3){

//代碼塊3

}else{

//代碼塊4

}

II.執行流程：

（1）表達式1為true,則執行代碼塊1，再退出整個結構。

（2）表達式2為true，則執行代碼塊2，再退出整個結構。

（3）表達式3為true，則執行代碼塊3，再退出整個結構。

（4）以上均為false，則執行代碼塊4，再退出整個結構。

注意：互相排斥，有一個為true，其他均不再執行，适用于區間判斷（區間條件，遵循從大到小或者從小到大）。

4、嵌套if選擇結構

I.文法：

If(外層表達式){

If(内層表達式){

//内層代碼塊1

}else{

//内層代碼塊2

}

}else{

//外層代碼塊

}

II.執行流程

當外層條件滿足時，在判斷内層條件。

III.注意：

（1）一個選擇結構中，可嵌套另一個選擇結構。

嵌套格式正确的情況下，支援任意組合。

5、分支結構

I.文法：

Switch(變量|表達式){//變量：byte、short、int、char、String(JDK7+)或者表達式

case 值1:

邏輯代碼1;

case 值2:

邏輯代碼2;

case 值n:

邏輯代碼n;

default:

未滿足時的邏輯代碼;

}

II.可判斷的類型：

byte、short、int、char、String(JDK7+)

III.執行流程：

（1）如果變量中的值等于值1，則執行邏輯代碼1.

（2）如果變量中的值等于值2，則執行邏輯代碼2.

（3）如果變量中的值等于值n，則執行邏輯變量n。

如果變量中的值沒有比對的case值時，執行default中的邏輯代碼。

循環結構

1.for循環

（1）文法：

for(初始部分：循環條件；疊代部分){

//循環操作

}

（2）執行流程：

I.首次執行初始部分（僅一次）。

II.對布爾表達式進行判斷，結果為true，則執行邏輯代碼。

III.本次執行完畢後，執行疊代部分，再次判斷，結果仍舊為true，則繼續執行

IV.直至布爾表達式的結果為false時，才會退出循環結構，執行後續代碼。

（3）适用場景：明确循環次數或者明确使用範圍。

（4）案例：列印水仙花數

class ForTest10{
	public static void main(String[] args){
	//統計所有的水仙花數
	int count=0;
	int X = 100;
	while(X<1000){
		int ge = X%10;
		int shi = X/10%10;
		int bai = X/10/10%10;
		int Y=ge*ge*ge+shi*shi*shi+bai*bai*bai;
		if(X==Y){
			count++;
			System.out.println(X);
			}
			X++;
		}
		System.out.println("水仙花數共有："+count);
	}
}
           

2.while循環

（1）文法：

while(布爾表達式){

//邏輯代碼（循環操作）；

//步長語句；

}

（2）執行流程：

①先對布爾表達式進行判斷，結果為true，則執行邏輯代碼。

②本次執行完畢後，再次進行判斷，結果仍舊為true，則再次執行邏輯代碼。

（3）循環的組成部分

I.初始部分:用以判斷的變量

II.循環條件：決定是否繼續循環的依據

III.循環操作：單次執行的邏輯代碼或任務

IV.疊代部分：控制循環條件改變的增量

（4）while的特點：

首次即有入口條件，先判斷、再執行，适用于循環次數明确的情況。

（5）擴充格式：

初始化語句；

while(條件表達式){

循環體語句；

步長語句；

}

（6）案例：猜拳遊戲

/*
需求：猜數字遊戲
	1.java.lang.Math類：數學運算的類
	2.方法：擷取随機數
		public static double redom()    取值範圍[0.0-1.0)
鍵盤錄入:
	1.手動錄入一個資料，與随機數比較
	2.若比随機數大，輸出"猜的大了，重新猜！"
	3.若比随機數小，輸出"猜的小了，重新猜！"
	4.若和随機數一樣，輸出"恭喜你，猜對了！"
統計猜的次數：
	定義一個計數器count
*/
//導包
import java.util.Scanner;
class WhileTest{
	public static void main(String[] args){
		//擷取一個随機數
		int count = 0;
		int number = (int)(Math.random()*100+1);
		//錄入一個随機數
		while(true){
			Scanner input = new Scanner(System.in);
			//提示并擷取
			System.out.println("請您輸入一個數：");
			int guess = input.nextInt();
			//随機數和錄入資料比較
			if(guess>number){
				System.out.println("猜的大了，重新輸！");
			}else if(guess<number){
				System.out.println("猜的小了，重新猜！");
			}else{
				System.out.println("恭喜你，猜對了！");
				break;
			}
			count++;
		}
		System.out.println("總共猜了:"+count);
	}
}
           

3.do while循環

（1）文法：

do{

//邏輯代碼（循環操作）

}while(布爾表達式)

（2）執行流程：

I.先執行一次循環操作之後，再進行布爾表達式的判斷。

II.如果結果為true，則再次執行循環操作。

III.如果結果為false，才會退出循環結構，執行後續代碼。

（3）特點：

首次沒有入口條件，先執行，再判斷。

（4）do while 的應用場景

應用場景：适用于循環次數不明确的情況。