黑马程序员-java基础之基础知识

时间:2021-10-12 00:42:55

--------------------- android培训java培训、java学习型技术博客、期待与您交流! -------------------

 

一 java由来

1991 年Sun公司的James Gosling等人开始开发名称为 Oak 的语言,希望用于控制嵌入在有线电视交换盒、PDA等的微处理器;

1994年将Oak语言更名为Java;

Java的三种技术架构:

JAVAEEJava Platform Enterprise Edition,开发企业环境下的应用程序,主要针对web程序开发;

JAVASEJava Platform Standard Edition,完成桌面应用程序的开发,是其它两者的基础;

JAVAMEJava Platform Micro Edition,开发电子消费产品和嵌入式设备,如手机中的程序;

1,JDK:Java Development Kit,java的开发和运行环境,java的开发工具和jre。

2,JRE:Java Runtime Environment,java程序的运行环境,java运行的所需的类库+JVM(java虚拟机)。

3,配置环境变量:让java jdk\bin目录下的工具,可以在任意目录下运行,原因是,将该工具所在目录告诉了系统,当使用该工具时,由系统帮我们去找指定的目录。

环境变量的配置:

    1):永久配置方式:JAVA_HOME=%安装路径%\Java\jdk

                      path=%JAVA_HOME%\bin

    2):临时配置方式:set path=%path%;C:\Program Files\Java\jdk\bin

特点:系统默认先去当前路径下找要执行的程序,如果没有,再去path中设置的路径下找。

classpath的配置:

    1):永久配置方式:classpath=.;c:\;e:\

    2):临时配置方式:set classpath=.;c:\;e:\

 

注意:在定义classpath环境变量时,需要注意的情况

如果没有定义环境变量classpath,java启动jvm后,会在当前目录下查找要运行的类文件;

如果指定了classpath,那么会在指定的目录下查找要运行的类文件。

还会在当前目录找吗?两种情况:

    1):如果classpath的值结尾处有分号,在具体路径中没有找到运行的类,会默认在当前目录再找一次。

    2):如果classpath的值结果出没有分号,在具体的路径中没有找到运行的类,不会再当前目录找。

    一般不指定分号,如果没有在指定目录下找到要运行的类文件,就报错,这样可以调试程序。

javac:负责的是编译的部分,当执行javac时,会启动java的编译器程序。对指定扩展名的.java文件进行编译。 生成了jvm可以识别的字节码文件。也就是class文件,也就是java的运行程序。

    java:负责运行的部分.会启动jvm.加载运行时所需的类库,并对class文件进行执行.

    一个文件要被执行,必须要有一个执行的起始点,这个起始点就是main函数.

Java 的跨平台性:

    通过Java语言编写的应用程序在不同的系统平台上都可以运行。

    跨平台的原因:

    只要在需要运行java应用程序的操作系统上,先安装一个Java虚拟机(JVM Java Virtual Machine)即可。

    由JVM来负责Java程序在该系统中的运行。

1,关键字:其实就是某种语言赋予了特殊含义的单词。

    保留字:其实就是还没有赋予特殊含义,但是准备日后要使用过的单词。

2,标示符:其实就是在程序中自定义的名词。比如类名,变量名,函数名。包含 0-9、a-z、$、_ ;

    注意:

    1),数字不可以开头。

    2),不可以使用关键字。

标示符命名习惯

1包名多单词组成时所有字母都小写。

2类名中的每个单词首字母大写。

3变量和方法中如果一个名字包含多个单词,第一个单词的字母小写而后面的每个单词的首字母大写。

4常量中的每个字母均大写,多个单词时单词之间用_连接。

使用常量的好处1不必重复输入一个值2如果必须修改常量值只需在源代码中改动一个地方

3给常量赋予一个描叙性名字会提供程序易读性。

3,常量:是在程序中的不会变化的数据,只能进行一次赋值

4,变量:其实就是内存中的一个存储空间,用于存储常量数据。

    作用:方便于运算。因为有些数据不确定。所以确定该数据的名词和存储空间。

    特点:变量空间可以重复使用。

什么时候定义变量?只要是数据不确定的时候,就定义变量。

 

变量空间的开辟需要什么要素呢?

    1,这个空间要存储什么数据?数据类型。

    2,这个空间叫什么名字啊?变量名称。

    3,这个空间的第一次的数据是什么? 变量的初始化值。

 

变量的作用域和生存期:

变量的作用域:

    作用域从变量定义的位置开始,到该变量所在的那对大括号结束;

生命周期:

    变量从定义的位置开始就在内存中活了;

    变量到达它所在的作用域的时候就在内存中消失了;

数据类型

八种基本数据类型 byte short int long float double char boolean

引用数据类型 class() interface(接口) [](数组)

java中整数默认为int小数默认为double

数值类型转换

      拓宽转换将一个小范围类型的变量转换为大范围的变量

       缩窄转换将一个大范围类型的变量转换为小范围的变量

拓宽转换不需要显示转换,可以自动执行转换。缩窄必须显示完成

注意:虽然整数默认为int但在程序中直接出现的常量值如1byteshort的赋值范围时是可以直接赋值的,系统会自动完成转换动作,在小数中也同理。

short s =1;

s= s+1;编译失败因为s会提升为int类型运算结果也是int类型无法赋值给short类型会丧失精度。

short s=1;

s+=1;通过编译因为+=运算符赋值给s时自动完成了强转动作。

1)、算术运算符。

        + (加)-(减) *(乘) /(除) %(取余)

        +还可以用做连接符。        

        ++,--

        x++和++x的区别;

x++:x的值加1但使用x原来的值

++x: x的值加1使用增加后的值

    2)、赋值运算符。

        =  += -= *= /= %=

    3)、比较运算符。

        特点:该运算符的特点是:运算完的结果,要么是true,要么是false。

    4)、逻辑运算符。用于连接布尔表达式

        &  |  ^  !   &&   ||

    &&和&: 只有两边都为true结果是true。否则就是false。

    ||和|:只要两边都为false结果是false,否则就是true

    ^:异或:和或有点不一样。两边结果一样,就为false。两边结果不一样,就为true。

    & 和 &&区别: & :无论左边结果是什么,右边都参与运算。

                      &&:短路与,如果左边为false,那么右边不参数与运算。

        | 和|| 区别:|:两边都运算。

                      ||:短路或,如果左边为true那么右边不参与运算

5)、位运算符:用于操作二进制位的运算符。

        &  |  ^ :使用原则:假设1为真0为假,进行运算。

                   特点一个数^(异或)另一个数两次结果还是那个数。

        <<  >>   >>>(无符号右移)

        <<左移 示例 m<<n == m*2的n次方 最高位为0补0为1补1

>>右移 示例 m<<n == m/2的n次方 最高位为0补0为1补1

>>>无符号右移 与>>相同区别最高位总是补0

练习:对两个变量的数据进行互换。不需要第三方变量。

            int a  = 3,b = 5;-->b = 3,a = 5;

            a = a + b; a = 8;

            b = a - b; b = 3;

            a = a - b; a = 5;

            a = a ^ b;//

            b = a ^ b;//b = a ^ b ^ b = a

            a = a ^ b;//a = a ^ b ^ a = b;

        练习:高效的算出 2*8 = 2<<3;

三元运算符(条件表达式)?表达式1:表达式2

特点好处可以简化if else语句

                弊端 因为是运算符,所以运算完必须有结果

 

5,语句

    If  switch  do while   while  for

    If判断语句

If语句3种格式

1  If(){}

2  If(){}

             else {}

3 if(){}

else if(){}

……

else

    小括号内为判断表达式。

    花括号内为对应的执行语句

switch选择语句

格式 switch(表达式)

{

       case 取值1:

             执行语句

              break;

       case 取值2

              执行语句:

break;

       …………

       default:

              执行语句:

              break//最后一个可以省略

}

}

 工作原理:用小括号中的变量的值依次和case后面的值进行对比,和哪个case后面的值相同了

           就执行哪个case后面的语句,如果没有相同的则执行default后面的语句;

 细节:1):break是可以省略的,如果省略了就一直执行到遇到break为止;

       2):switch 后面的小括号中的变量应该是byte,char,short,int四种类型中的一种;

       3):default可以写在switch结构中的任意位置;如果将default语句放在了第一行,则不管expression与case中的value是否匹配,程序会从default开始执行直到第一个break出现

当判断的数值不多且满足四种类型时用switch效率稍高      

其他情况用if如区间判断 boolean型判断      

do while循环语句

       do{

循环语句

       }while(循环继续条件)

       特点不管是否满足循环条件循环语句都会最少执行一次

while循环语句

       while(循环继续条件)

       {

              循环语句

}

五 for 循环语句

    for(初始操作 ;循环继续条件 ;每次迭代后的操作)

{

    循环语句

}

特点,可以初始化时定义变量,进行循环继续判断。

如何选择

    使用自己觉得最自然、最舒服的循环语句。一般情况下,如果已经提前知道重复次数,那就采用for循环,如果无法确定就采用while循环,如果在检验继续条件前需要执行循环体就用do while替代while。

跳出语句:

break:作用于switch ,和循环语句,用于跳出,或者称为结束。

break语句单独存在时,下面不要定义其他语句,因为执行不到,编译会失败。当循环嵌套时,break只跳出当前所在循环。要跳出嵌套中的外部循环,只要给循环起名字即可,这个名字称之为标号

 

continue:只作用于循环结构,继续循环用的。

作用:结束本次循环,继续下次循环。该语句单独存在时,下面不可以定义语句,执行不到。

return作用于函数,结束函数用的

作用于函数,结束函数用的。该语句单独存在时,下面不可以定义语句,执行不到。

6,函 数:函数就是定义在类中的具有特定功能的一段独立小程序,为了提高代码的复用性,可以将其定义成一个单独的功能,该功能的体现就是java中的函数。函数就是体现之一。

一函数的定义格式:

    修饰符 返回值类型 函数名(参数类型形式参数1,参数类型 形式参数1,…){

        执行语句;

        return 返回值;

    }

当函数没有具体的返回值时,返回的返回值类型用void关键字表示。如果函数的返回值类型是void时,return语句可以省略不写的。

注意:函数中只能调用函数,不能定义函数。

主函数:

    1)、保证该类的独立运行。

    2)、因为它是程序的入口。

    3)、因为它在被jvm调用。

             

重载:

    概念:在同一个类中,允许存在一个以上的同名函数,只要它们的参数个数或者参数类型不同即可。   

    特点:与返回值类型无关,只看参数列表(参数类型以及参数个数)。   

    好处:方便于阅读,优化了程序设计。     

7 ,数 组:用于存储同一类型数据的一个容器。好处:可以对该容器中的数据进行编号,从0开始。数组用于封装数据,就是一个具体的实体。

如何在java中表现一个数组呢?两种表现形式。

1)、元素类型[] 变量名 = new 元素类型[元素的个数];

2)、元素类型[] 变量名 = {元素1,元素2...};

元素类型[] 变量名 = new 元素类型[]{元素1,元素2...};

数组的操作:
1.获取数组中的数据,通常会用到遍历(for循环),arr.length代表数组的长度
代码:
  int[] arr=new int[5];
  for(int x=0;x<arr.length;x++)
  {
        arr[x];
  }
 
2.获取最值
      //定义一个方法,返回最大值角标
           public static int  getmax(int[] arr){
 
                      int max=0; //定义一个变量初始化数组的0角标值
               for(int x=0; x<arr.length;x++){//循环遍历数组
                       if(arr[max]<arr[x]){//如果临时元素小于遍历到的元素
                               max=x;//将遍历到的值的角标付给临时变量角标
                       }
               }
        return max;    //返回最大值角标       
        }
3.数组排序-选择排序:内循环结束一次,最值出现在头角标位置上,第一个依次和后面的几个相比较
      
      public static void  xuanze(int[] arr){
               
               
               for(int x=0; x<arr.length-1;x++){//控制比较的圈数
                        
                       for(int y=x+1;y<arr.length;y++)//控制每圈比较的次数
                       {
                               if(arr[x]>arr[y]){
                                      int temp=arr[y];
                                      arr[y]=arr[x];
                                      arr[x]=temp;
                                      
                               }
                               
                       }
               }
 
 
4.数组排序-冒泡排序:相邻的两个元素进行比较,第一圈,最值出现在最后。
       
         public static void  maopao(int[] arr){
               
               
               for(int x=0; x<arr.length-1;x++){//控制比较的圈数
                        
                       for(int y=0;y<arr.length-x-1;y++)//控制每圈比较的次数  length-1是避免角标越界,-x是让每一次比较的元素减少
                       {
                               if(arr[y]>arr[y+1]){
                                      int temp=arr[y+1];
                                      arr[y+1]=arr[y];
                                      arr[y]=temp;                                  
                               }
                       }
               }
5十进制-二进制
 
      //十进制转二进制
        public static  void tobin(int num)
        {
        StringBuffer sb=new StringBuffer();//创建一个StringBuffer容器用于接收对2取模的数
               while (num>0){
                       sb.append(num%2);
                       num=num/2;
               }
               
               System.out.print(sb.reverse());
               
        }

 

二维数组:数组中的数组 
int[][] arr=new int [3][4];//定义了一个名称为arr的二维数组,这个二维数组中有3个一位数组,每一个一位数组中有四个元素,
                           //3代表的是二维数组的长度,4代表的是二维数组中每一个一位数组的长度。
 
int[][] arr =new int[3][];//
 
int[][] arr={{5,8,6,5},{4,5,2},{8,8,9}}
 
表示方式 
 
int[][] x; int x[][]; int[] x[];
arr.length:二维数组的长度
arr[0].length:二维数组中第一个一位数组的长度
 
二维数组的遍历
 
for(int x=0;x<arr.length;x++){
    
     for(int y=0;y<arr[x].length;y++)
     {
        sum=sum+arr[x][y];
      }
 
}
小知识点:int[] x,y[]; x是一维数组,y是二维数组。相当于 int x[]    int y[][];
8 内存机制
一栈:
        自动分配连续的空间,后进先出,一般用来放置局部变量,数据使用完毕之后,会自动释放
二堆:
        不连续,用来放置 new出来的对象,堆中的数据都会有默认初始化值。引用类型的数据都是null,基本数据类型 int 是 0  string 是null boolean 是false  (默认初始化)
三方法区:属于堆的一部分,存放类的信息(代码)、static变量、常量池(字符串常量)等
举例:
1、主函数中定义一个  int  x=3;
主函数加载时,主函数就在内存中的栈中 开辟一个空间,此空间中就会定义一个变量 ,并且赋值为3.
2、主函数中创建一个 int[] x=new int[3];
左边 int[] x,在栈内存中定义了一个变量 x,
new int[3],在堆内存中开辟了一个空间,每个在堆内存中存在的数据都会有一个地址值。= 时,就将x的引用指向了new 对象在堆内存中的地址值。
注:操作对象就是操作地址。

 

--------------------- android培训java培训、java学习型技术博客、期待与您交流! -------------------