第2章運(yùn)算和語(yǔ)句

第2章運(yùn)算符和語(yǔ)句Java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)：數(shù)據(jù)運(yùn)算語(yǔ)句Java程序?qū)嵗\(yùn)算符：表示各種不同運(yùn)算的符號(hào)就是運(yùn)算符。(有運(yùn)算對(duì)象（操作數(shù)）個(gè)數(shù)及類型、運(yùn)算優(yōu)先級(jí)、結(jié)合性等特性。)操作數(shù)：由運(yùn)算符連接的參與運(yùn)算操作的數(shù)據(jù)稱為操作數(shù)。表達(dá)式：由運(yùn)算符把操作數(shù)（可以是變量、常量等）連接成的一個(gè)有意義的式子就是一個(gè)表達(dá)式。2.1數(shù)據(jù)運(yùn)算

賦值運(yùn)算符都是二元運(yùn)算符，具有右結(jié)合性。賦值運(yùn)算符“=”左邊的操作數(shù)必須是變量，不能是常量或表達(dá)式；右邊的操作數(shù)可以是變量、常量或表達(dá)式。賦值時(shí)，右邊的操作數(shù)與左邊的變量類型要匹配。 基本賦值運(yùn)算符的使用形式是： 變量名＝表達(dá)式； 擴(kuò)展賦值運(yùn)算符的使用形式是： 變量名運(yùn)算符＝表達(dá)式；p13-14注意事項(xiàng)2.1.1賦值運(yùn)算算術(shù)運(yùn)算符按操作數(shù)的多少可分為一元（或稱單目）和二元（或稱雙目）兩類，一元運(yùn)算符一次對(duì)一個(gè)操作數(shù)進(jìn)行操作，二元運(yùn)算符一次對(duì)兩個(gè)操作數(shù)進(jìn)行操作。算術(shù)運(yùn)算符的操作數(shù)類型是數(shù)值類型。一元運(yùn)算符有+、-。一元運(yùn)算符的結(jié)合性是右結(jié)合性。二元運(yùn)算符有+、-、*、/和%，這些運(yùn)算符并不改變操作數(shù)的值，而是返回一個(gè)必須賦給變量的值，二元算術(shù)運(yùn)算符具有左結(jié)合性。

p14注意事項(xiàng)2.1.2算術(shù)運(yùn)算自增++、自減--是單目運(yùn)算符，要求運(yùn)算分量是數(shù)值類型的變量。其作用是使變量的值增1或減1。注意前綴和后綴的區(qū)別。例：i=4；j=++i;i=4；j=i++;i=4；j=--i;i=4；j=i--;p15注意事項(xiàng)2.1.3自增和自減運(yùn)算完成操作數(shù)的比較運(yùn)算，結(jié)果為true、false（布爾類型值)。包括：==，!=，<，<=，>，>=都是雙目運(yùn)算符。運(yùn)算符“==”和“!=”的運(yùn)算優(yōu)先級(jí)低于另外四個(gè)關(guān)系運(yùn)算符。

2.1.4關(guān)系運(yùn)算包括：&&，||，!注意：邏輯運(yùn)算的操作數(shù)必須是布爾型的，結(jié)果也是布爾型的！優(yōu)先級(jí)關(guān)系見(jiàn)p213附錄B【例】inta=2,b=3,c=4,d=5;booleanx=a++>b++&&c++>d++;【例】要表示y/x>2并且x!=0，則表達(dá)式應(yīng)為:&&，如果其前面的表達(dá)式為假，則不再計(jì)算其后面的表達(dá)式(a=3，b=4，c=4，d=5，x=false)2.1.5(布爾)邏輯運(yùn)算x!=0&&y/x>2條件運(yùn)算符是一種三元運(yùn)算符，右結(jié)合型，它的格式如下：邏輯表達(dá)式?表達(dá)式1:表達(dá)式2【例】c=a>b?a:bx>y?x:u>v?u:v注意條件表達(dá)式的返回值類型由表達(dá)式1和表達(dá)式2的類型所占字節(jié)數(shù)高的決定。2.1.6條件運(yùn)算1、位運(yùn)算及移位運(yùn)算位運(yùn)算的運(yùn)算分量只能是整型數(shù)據(jù)，位運(yùn)算把運(yùn)算對(duì)象看作是由二進(jìn)制位組成的位串，逐位完成指定的運(yùn)算，得到一個(gè)新的位串。位運(yùn)算符有4個(gè)，按優(yōu)先級(jí)從高到低順序，依次為：

~(位反)、&(位與)、^(位異或)、|(位或)。移位運(yùn)算：將整數(shù)作為二進(jìn)制位的位串向左或向右移動(dòng)。移位運(yùn)算符有三個(gè)：

左移運(yùn)算符（<<）、算術(shù)右移運(yùn)算符（>>）、邏輯右移運(yùn)算符（>>>）2.1.7其他運(yùn)算符左移一位相當(dāng)于乘2，如4<<2，結(jié)果為16右移一位相當(dāng)于除以2，如12>>2，結(jié)果為3注意：對(duì)于負(fù)數(shù)，邏輯右移左端補(bǔ)0，算術(shù)右移左端補(bǔ)符號(hào)位，即1。2、字符串運(yùn)算符運(yùn)算符“+”可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)字符串的連接，也可實(shí)現(xiàn)字符串與其他類對(duì)象的連接，在連接時(shí)，其他類對(duì)象會(huì)被轉(zhuǎn)換成字符串。另外，運(yùn)算符“+=”把兩個(gè)字符串連接的結(jié)果放進(jìn)第一個(gè)字符串里。例如，當(dāng)想把幾項(xiàng)輸出內(nèi)容輸出在同一行里時(shí)使用的就是“+”運(yùn)算符。2.1.7其他運(yùn)算符補(bǔ)充:

①對(duì)象運(yùn)算符（instanceof）對(duì)象運(yùn)算符instanceof用來(lái)判斷一個(gè)對(duì)象是否是某一個(gè)類或者其子類的實(shí)例。如果對(duì)象是該類或者其子類的實(shí)例，返回ture；否則返回flase。

②．運(yùn)算符

．運(yùn)算符用于訪問(wèn)對(duì)象實(shí)例或者類的類成員函數(shù)(即靜態(tài)的)。③new運(yùn)算符new運(yùn)算符用于創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象或者新的數(shù)組。2.1.7其他運(yùn)算符表達(dá)式是由操作數(shù)和運(yùn)算符按一定的語(yǔ)法形式組成的符號(hào)序列.類型轉(zhuǎn)換優(yōu)先級(jí)結(jié)合性總結(jié)：運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和表達(dá)式（一）類型轉(zhuǎn)換1.自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換整型、實(shí)型和字符型數(shù)據(jù)可以進(jìn)行混合運(yùn)算。在運(yùn)算中，不同類型的數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)換成相同類型，然后再進(jìn)行運(yùn)算。轉(zhuǎn)換從低級(jí)到高級(jí)?？苫旌线\(yùn)算數(shù)據(jù)類型從低到高排列如下：低－>byte，short，char，int，long，float，double－>高總結(jié)：運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和表達(dá)式（一）類型轉(zhuǎn)換2.強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換(p19)

高級(jí)數(shù)據(jù)要轉(zhuǎn)換為低級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，需進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，Java不象C/C++那樣在賦值時(shí)允許自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換。從一種類型轉(zhuǎn)換到另一種類型可以使用下面的語(yǔ)句：

inta＝5;charb;b=(char)a;加括號(hào)的char告訴編譯器想把整型變成字符并把它放在b里?？偨Y(jié)：運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和表達(dá)式（一）類型轉(zhuǎn)換3.表達(dá)式求值中的自動(dòng)類型提升在表達(dá)式的求值過(guò)程中，運(yùn)算中間值的精度有時(shí)會(huì)超出操作數(shù)的取值范圍。例如：bytex=30,y=50,z=100;inta=x*y/z;Java語(yǔ)言在對(duì)表達(dá)式求值時(shí)，自動(dòng)提升byte或short類型的數(shù)據(jù)為int類型的。自動(dòng)類型提升對(duì)數(shù)據(jù)的運(yùn)算帶來(lái)了方便，但也容易引起編譯錯(cuò)誤。例如：bytex=30;x=-x;//可測(cè)試，會(huì)出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤！不能向byte變量賦int值總結(jié)：運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和表達(dá)式正負(fù)號(hào)，++，--,!（二）優(yōu)先級(jí)(參見(jiàn)附錄B)一個(gè)表達(dá)式中可能有多個(gè)運(yùn)算符，它們按照優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行計(jì)算。單目算術(shù)位移關(guān)系==!=邏輯條件（三目）賦值（三）結(jié)合性結(jié)合性確定了同級(jí)運(yùn)算符的運(yùn)算順序。（單目、三目及賦值是右結(jié)合，其余均是左結(jié)合）總結(jié)：運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和表達(dá)式Java用類搭起程序的框架,以方法實(shí)現(xiàn)類的功能,在方法中用各種語(yǔ)句結(jié)構(gòu)來(lái)控制程序的流程.2.2語(yǔ)句

基本語(yǔ)句主要有表達(dá)式語(yǔ)句、空語(yǔ)句、break語(yǔ)句、continue語(yǔ)句、return語(yǔ)句等。基本語(yǔ)句都以分號(hào)為結(jié)束符。2.2.1基本語(yǔ)句用一對(duì)花括號(hào)“{}”將零個(gè)或多個(gè)語(yǔ)句括起來(lái)，就構(gòu)成一個(gè)塊（也稱復(fù)合語(yǔ)句）。在塊中允許包含另一個(gè)塊（塊嵌套）。在Java語(yǔ)言中，允許一個(gè)塊出現(xiàn)在任何單一語(yǔ)句可以出現(xiàn)的地方。

2.2.2復(fù)合語(yǔ)句（塊作用域）class塊{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){inta=5;a+=8;{intb=6;b=b+a;System.out.println(a+""+b);}}}注意：此句移到括號(hào)外則出錯(cuò)！塊體現(xiàn)了Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的封裝概念，在一個(gè)塊中聲明的局部變量的作用域是該變量的聲明開始點(diǎn)到最小的包含其聲明的塊結(jié)束。塊嵌套時(shí),外層聲明的變量在內(nèi)層仍然有效,但內(nèi)層不能再聲明與外層變量同名的變量.2.2.2復(fù)合語(yǔ)句（塊作用域）分支語(yǔ)句在程序中的作用是使程序更靈活，它允許程序根據(jù)不同的情況、不同的條件等采取不同的動(dòng)作、進(jìn)行不同的操作，實(shí)現(xiàn)選擇結(jié)構(gòu)。在Java語(yǔ)言中使用的分支語(yǔ)句有if-else語(yǔ)句和switch語(yǔ)句。2.2.3-2.2.4分支(選擇)結(jié)構(gòu)1.if-else語(yǔ)句【例】檢查用random()方法產(chǎn)生的一個(gè)字符，判斷是否為英文大寫字母、小寫字母、數(shù)字、空格或是其他符號(hào)，并輸出相應(yīng)信息。random()方法產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)在0.0和1.0之間程序要根據(jù)5種不同的字符情況輸出不同的信息。這屬于多分支的程序設(shè)計(jì)，采用if嵌套的方法。2.2.3-2.2.4分支(選擇)結(jié)構(gòu)classLetter{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){charch;ch=(char)(Math.random()*128);if(ch=='')System.out.println(ch+"是空格!");elseif(ch>='a'&&ch<='z')System.out.println(ch+"是小寫字母!");elseif(ch>='A'&&ch<='Z')System.out.println(ch+"是大寫字母!");elseif(ch>='0'&&ch<='9')System.out.println(ch+"是數(shù)字!");elseSystem.out.println(ch+"是其他符號(hào)!");}}注意:Java編譯器總是將else與其最近未配對(duì)的if配對(duì)2.switch語(yǔ)句switch多分支語(yǔ)句結(jié)構(gòu)實(shí)際上也是一種if-else結(jié)構(gòu)，不過(guò)它使得在編碼時(shí)很容易寫出判斷條件，特別是有很多選項(xiàng)而且條件比較簡(jiǎn)單的時(shí)候。switch的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)如下：switch(表達(dá)式){case值1：語(yǔ)句1;break;case值2：語(yǔ)句2;break;......case值N：語(yǔ)句N;break;default：語(yǔ)句N+1;}表達(dá)式必須為byte，short，int，或char類型常量值必須是與表達(dá)式類型兼容，且不能重復(fù)，break跳出case語(yǔ)句段若所有的case都不匹配，則可去執(zhí)行default語(yǔ)句2.2.3-2.2.4分支(選擇)結(jié)構(gòu)2.2.3-2.2.4分支(選擇)結(jié)構(gòu)publicclassA{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){ints=1;switch(s){case1:System.out.println("上街購(gòu)物去！\n");break;case2:System.out.println("去游泳！\n");break;case3:System.out.println("在家看電視！\n");break;default:System.out.println("錯(cuò)誤選擇！\n");break;}}}循環(huán)語(yǔ)句的作用是使某一段程序根據(jù)需要重復(fù)執(zhí)行多次。循環(huán)語(yǔ)句由循環(huán)體和循環(huán)條件兩部分構(gòu)成，循環(huán)體是要重復(fù)執(zhí)行的語(yǔ)句，循環(huán)條件決定循環(huán)的開始、重復(fù)執(zhí)行以及結(jié)束循環(huán)。2.3.6-2.2.10循環(huán)結(jié)構(gòu)while語(yǔ)句的一般格式為：

while(布爾表達(dá)式)語(yǔ)句while語(yǔ)句循環(huán)體最少執(zhí)行次數(shù)為0次。do_while循環(huán)語(yǔ)句的一般格式為：

do語(yǔ)句while(布爾表達(dá)式);do_while語(yǔ)句的循環(huán)體至少執(zhí)行1次.死循環(huán)可以用ctrl+c鍵退出2.3.6-2.2.10循環(huán)結(jié)構(gòu)

①while語(yǔ)句與do-while語(yǔ)句intcount=1;while(count<=n){if(count<n)System.out.print(count+",");elseSystem.out.println(count);count++;}c=0;do{n/=10;c++;}while(n!=0);System.out.println(c);for循環(huán)語(yǔ)句在幾種循環(huán)語(yǔ)句中的格式與用法最靈活，它的一般格式為：for([表達(dá)式1];[表達(dá)式2];[表達(dá)式3])語(yǔ)句其中，表達(dá)式1指出for循環(huán)的循環(huán)初值；表達(dá)式2是一關(guān)系或邏輯表達(dá)式，值為false時(shí)循環(huán)結(jié)束；表達(dá)式3指出每次循環(huán)時(shí)所進(jìn)行的計(jì)算和更新。3個(gè)表達(dá)式在使用中可根據(jù)需要，部分或全部不寫均可。2.3.6-2.2.10循環(huán)結(jié)構(gòu)

③for語(yǔ)句for(s=0,i=1;i<=100;i++)s+=i;一個(gè)循環(huán)體內(nèi)又包含另一個(gè)完整的循環(huán)結(jié)構(gòu)，稱為循環(huán)的嵌套。內(nèi)嵌的循環(huán)中還可以嵌套循環(huán)，稱多重循環(huán)。設(shè)計(jì)循環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)時(shí)，要注意內(nèi)存循環(huán)語(yǔ)句必須完整地包含在外層循環(huán)的循環(huán)體中，不得出現(xiàn)內(nèi)外層循環(huán)體交叉的情況。Java語(yǔ)言中的三種循環(huán)語(yǔ)句都可以組成多重循環(huán)。2.3.6-2.2.10循環(huán)結(jié)構(gòu)

④循環(huán)嵌套【例】輸出星號(hào)符號(hào)組成的菱形圖案classPrintStar{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){for(inti=-2;i<=2;i++){for(intj=1;j<=Math.abs(i);j++)System.out.print("");for(intj=1;j<=(3-Math.abs(i))*2-1;j++)System.out.print("*");System.out.println();}}}*************【例2.10】已知直角三角形每邊長(zhǎng)為25以內(nèi)的整數(shù)，求出所有這樣的直角三角形三邊長(zhǎng)。publicclassExample2_10{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){inta,b,c;for(c=3;c<=25;c++)for(b=1;b<c;b++)for(a=1;a<=b;a++)if(a*a+b*b==c*c)System.out.println("A="+a+"\tb="+b+"\tC="+c);}}2.3.6-2.2.10循環(huán)結(jié)構(gòu)

⑥breakclassPrimeNbelow{

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){inti,j;for(j=2;j<=50;j++){for(i=2;i<=j/2;i++)if(j%i==0)break;if(i>j/2)System.out.print("\n"+j+"是質(zhì)數(shù)");}}}【例2.12】求50以內(nèi)的所有質(zhì)數(shù)2.3.6-2.2.10循環(huán)結(jié)構(gòu)

⑤continueclassPrimeNbelow{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){inti;for(i=1;i<=5;i++){if(i%2!=0)System.out.print("*");elsecontinue;

System.out.print("#");}System.out.println("$\n");}}運(yùn)行結(jié)果：

*#

*#

*#$

2.2.5try…catch語(yǔ)句

Java異常處理Java是一個(gè)講究安全性的語(yǔ)言。任何可能在程序運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生打斷程序正常執(zhí)行的事件都有用來(lái)保護(hù)的陷阱。Java異常處理機(jī)制提供了去檢查及處理產(chǎn)生各種錯(cuò)誤、異常事件的方法。1．異常的概念在程序運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的、會(huì)打斷程序正常執(zhí)行的事件稱為異常（Exception），也稱為例外。程序運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)有許多意料之外的事情發(fā)生，

例如:零用作了除數(shù)（產(chǎn)生算術(shù)異常ArithmeticException)在指定的磁盤上沒(méi)有要打開的文件(FileNotFoundException)對(duì)于一個(gè)實(shí)用的程序來(lái)說(shuō)，處理異常的能力是一個(gè)不可缺少的部分，它的目的是保證程序在出現(xiàn)任何異常的情況下仍能按照計(jì)劃執(zhí)行。2.2.5try…catch語(yǔ)句

Java異常處理2.異常處理在Java語(yǔ)言中，異常有幾種處理方式：(1)可以不處理運(yùn)行時(shí)異常，由Java虛擬機(jī)自動(dòng)進(jìn)行處理。(2)使用try-catch-finally語(yǔ)句捕獲異常。(3)通過(guò)throws子句聲明拋棄異常，還可以自定義異常，用throw語(yǔ)句來(lái)拋出它。2.2.5try…catch語(yǔ)句

Java異常處理try{語(yǔ)句//可能產(chǎn)生異常的語(yǔ)句}//不能有其它語(yǔ)句分隔catch(異常類e)//異常參數(shù){語(yǔ)句}//異常處理程序catch(異常類e)//異常參數(shù){語(yǔ)句}//異常處理程序…finally{語(yǔ)句}//最終處理（缺省處理）;…//OtherStatements2.2.5try…catch語(yǔ)句

Java異常處理捕獲除數(shù)為零的異常，并顯示相應(yīng)信息。classExceptionDemo1{

publicstaticvoidmain(Stringargs[])

{

intd,a;try//監(jiān)控可能產(chǎn)生異常的代碼塊{d=0;a=68/d;System.out.println("本字符串將不顯示。");}catch(ArithmeticExceptione)//捕獲divide-by-zero錯(cuò)誤{System.out.println("產(chǎn)生用零除錯(cuò)誤。");}finally{System.out.println("finally語(yǔ)句被執(zhí)行");}

System.out.println("在捕獲語(yǔ)句后。");

}}2.2.5try…catch語(yǔ)句

Java異常處理 Java中的包（package）是用來(lái)把一組相關(guān)的類、接口放在一起的組織結(jié)構(gòu)（集合），它是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的軟件單元，可以簡(jiǎn)單地理解為放置這些類和接口的文件夾。包體現(xiàn)了Java語(yǔ)言面向?qū)ο筇匦灾械姆庋b機(jī)制。Java包就是具有一定相關(guān)性在文件系統(tǒng)中可準(zhǔn)確定位的Java文件的集合。2.2.11-12Java中包的概念與使用Java提供的用于語(yǔ)言開發(fā)的類庫(kù)及接口，稱為應(yīng)用程序編程接口API（ApplicationProgrammingInterface），分別放在不同的包中。2.2.11-12Java中包的概念與使用java.lang 語(yǔ)言包java.applet Applet應(yīng)用程序java.awt 抽象窗口工具包java.io 輸入輸出流的文件包 網(wǎng)絡(luò)功能java.util 實(shí)用包一.Java的常用包2.2.11-12Java中包的概念與使用二.包的引用在Java程序的開頭添加import語(yǔ)句,可指明源程序要使用含有該類的包.如:importjava.awt.Graphics;importjava.applet.*;注意:java.lang包是系統(tǒng)自動(dòng)隱含導(dǎo)入的,所以可以不使用import語(yǔ)句.其他類引用時(shí)一定要使用import語(yǔ)句導(dǎo)入該類的包.2.2.11-12Java中包的概念與使用2.2.11-12

Java中包的概念與使用

---（1）包聲明一、包由包語(yǔ)句package創(chuàng)建：

package[自定義包名1[.包名2[.[...]]]]

在Java程序中，package語(yǔ)句必須是程序的第一條非空格、非注釋語(yǔ)句。通過(guò)package語(yǔ)句，可將Java程序分層次地存放在不同的目錄下，目錄名稱與包的名稱相同。關(guān)鍵字package后是不同層次的包名,各級(jí)包名之間用“.”號(hào)分隔。通常情況下，包名稱的元素被整個(gè)地小寫。[package包名；]import包名.類名；…//更多的import語(yǔ)句，引入更多的類[public]class類名{intval=…//變量定義語(yǔ)句publicstaticvoidmain(Stringargs[])//方法定義{ …//變量定義和控制語(yǔ)句構(gòu)成的方法體}}2.2.13Java應(yīng)用程序的基本結(jié)構(gòu)Java程序由類和對(duì)象構(gòu)成，而類又由方法和變量構(gòu)成。J