《Java編程基礎》課件

第2章Java編程基礎通過本章的學習，掌握Java語言的語法結構和書寫規(guī)范，為今后Java編程打好基礎。本章的主要內容有：數據類型，常量、變量、表達式，數組，數據類型的轉換，流程控制語句。2.1數據類型2.2常量、變量、表達式2.3數組2.4流程控制語句1整理ppt第2章Java編程基礎通過本章的學習，掌握Java語言的學習目標

學習Java編程基礎，使學生能比較快速地進入學習Java編程環(huán)境，為以后熟練地應用開發(fā)工具進行試驗和驗證各種技術細節(jié)打下良好的基礎。2整理ppt學習目標學習Java編程基礎，使學生能比較快速2整理pp本章知識點

數據類型常量、變量、表達式數據類型的轉換數組流程控制語句3整理ppt本章知識點數據類型3整理ppt2.1數據類型Java語言的數據類型可以分為兩大類：基本類型（primitivetype）和引用類型（referencetype）。Java數據類型基本類型整型浮點型字符型布爾型引用類型數組接口類4整理ppt2.1數據類型Java語言的數據類型可以分為兩大類：基本2.1數據類型數據所占存儲空間的大小是以字節(jié)為單位。數據類型所占字節(jié)表示范圍long（長整型）8-9223372036854775808～9223372036854775807int（整型）4-2147483648～2147483647（-231～231-1）short（短整型）2-32768～32767（-215～215-1）byte（位）1-128～127（-27～27-1）char（字符）10～255boolean（布爾）1布爾值只能使用true或falsefloat（單精度）4-3.4E38～3.4E38double（雙精度）8-1.7E308～1.7E3085整理ppt2.1數據類型數據所占存儲空間的大小是以字節(jié)為單位。數2.2常量、變量、表達式

2.2.1常量

2.2.2變量

2.2.3數值類型之間的轉換以及混合運算

2.2.4表達式

2.2.5運算符的優(yōu)先級6整理ppt2.2常量、變量、表達式2.2.1常量6整理pp2.2.1常量1．整數類型常量2．浮點型常量3．字符型常量4．字符串常量5．布爾型常量7整理ppt2.2.1常量1．整數類型常量7整理ppt1．整數類型常量在Java中，整數的數據類型可以分為long、int、short和byte四種類型。整型的取值范圍參見下表。

類型存儲位數值范圍單精度（float）4（bits）－3.4×1038～3.4×1038雙精度（double）8（bits）－1.7×10308～1.7×103088整理ppt1．整數類型常量在Java中，整數的數據類型可以分為long2．浮點型常量在計算中，為了要求計算的準確性，對數據的要求是非常嚴格的。使用整數不能很好地表現數據的準確性，這種情況下就引入了浮點型。浮點型就是可以帶小數點的數據類型。（1）表示形式浮點型有兩種表示形式：小數點形式(如：12.37，-0.5946)和指數形式（如2.5E4，2.1E-4）（2）單精度和雙精度常數的表示方法Java語言在使用浮點數數據時默認的類型是double類型，如果要指定是float或double型常數時，可以在常數的后面加上F(f)或D(d)，如單精度表示12.37F，雙精度數表示：-0.5946D。9整理ppt2．浮點型常量在計算中，為了要求計算的準確性，對數據的要求是3．字符型常量Java采用Unicode編碼系統(tǒng)，這樣就可以在多平臺的系統(tǒng)中安心使用而不必擔心在程序移植中出現問題。Java的字符型常量的表示形式有4種，分別是：（1）用單引號括起來的單個字符，這些字符包含在Unicode字符集中，如'A'，'a'。（2）Java字符集中還包括一些控制字符，但這些控制字符是不能顯示的，可以通過轉義字符來表示。（3）用單引號括起來的八進制Unicode字符，形式是'\ddd'，其中d的范圍是0～7，表示數值的范圍在八進制的000～777之間，它只能表示部分Unicode字符內容。如'\023'。（4）用單引號括起來的十六進制Unicode字符，形式是'\uxxxx'，u字符后面帶4位十六進制數，它可以表示全部Unicode字符內容。如'\u2af3'。10整理ppt3．字符型常量Java采用Unicode編碼系統(tǒng)，這樣就可以4．字符串常量字符串常量是用雙引號括起來的由0個或多個字符組成的一個字符序列，字符串可以包含有轉義字符。如“Howareyou?”、“Goodafternoon\n”。轉義字符功能Unicode碼\b退格\u0008\t水平制表\u0009\n換行\(zhòng)u000a\f換頁\u000c\r回車\u000d11整理ppt4．字符串常量字符串常量是用雙引號括起來的由0個或多個字符組5．布爾型常量布爾型變量的取值只有true（真）和false（假）兩種，它表示邏輯的兩種狀態(tài)。

歸納注釋：Java是一種面向對象的語言，應將所有的數據類型都封裝成類，應使用與類或對象有關的引用類型。但是，由于這些簡單數據類型應用得十分廣泛，已被廣大程序員所接受，所以為了提高效率和簡化編程，

Java也就允許使用這些與面向對象無關的基本數據類型。當然這些基本數據類型都有對應的類，在定義數據時也可以使用這些類去定義。例如，對應基本的double類型，存在一個Double類；對應基本的char類型，存在一個Character類等。12整理ppt5．布爾型常量布爾型變量的取值只有true（真）和false2.2.2變量變量就是在程序運行過程中其值可以被改變的量。變量蘊涵有兩個含義，其一是變量的名稱；其二是賦給變量的值。變量名稱就是用戶自己為變量定義的標識符，而變量的值則是存儲在用變量標識符所標記的存儲位置處的數據。在程序設計過程中，要想使用變量，首先要對變量進行聲明，聲明有兩點：第一是聲明變量的名稱；第二是聲明變量的數據類型。聲明的一般格式如下：類型名變量名1[，變量名2][，……]或類型名變量名1[=初值1][，變量名2[=初值2],…….]其中方括號中的內容為可選項。

變量要先經過聲明，然后就可以對變量進行賦值和使用，如果沒有對變量賦值就使用，程序就會出現語法錯誤。變量類型名包括整數類型、浮點類型、字符類型、字符串和布爾型等類型。13整理ppt2.2.2變量變量就是在程序運行過程中其值可以被改變的量2.2.3數值類型之間的轉換以及混合運算

Java語言中對變量定義時需要指名其數據類型，然而在Java中允許對變量的類型進行轉換。變量的數據類型轉換是指在同一表達式中的各種不同的數據類型之間所進行的轉換。數據類型的轉換分為“自動類型轉換”和“強制類型轉換”兩種。1．自動類型轉換自動類型轉換是需要符合以下兩個條件：（1）轉換前的數據類型與轉換后的數據類型兼容。（2）轉換后的數據類型比轉換前的數據類型表示的范圍大。查看例2.1不同整數數據類型的轉換14整理ppt2.2.3數值類型之間的轉換以及混合運算Java語言中2.2.3數值類型之間的轉換以及混合運算

2．強制類型轉換強制類型轉換分為兩種：一種是為了保證計算的精度，對數據類型進行轉換，它與自動類型轉換不同的是強制類型轉換表達式中的變量類型是相同的，如兩個整型數據類型進行除法運算，所得的結果應該不是整型才能保證計算的精度，所以要對數據類型進行強制轉換；另一種是不需要精度要求，不讓系統(tǒng)進行自動轉換處理，如兩個數據類型一個是int類型，另一個是float類型，所得的結果按照前面所講內容應該是float類型，但是如果不想要小數點后面的數據，則就要進行強制數據轉換。查看例2-2強制整數數據類型的轉換15整理ppt2.2.3數值類型之間的轉換以及混合運算2．強制類型轉例：

floatx=2.7f;inty=(int)x;

floatz=x;問:1、z=？，y=?2、Java程序實現？16整理ppt例：16整理ppt2.2.4表達式表達式是用運算符把操作數（變量、常量和方法等）連接起來表達某種運算或含義的式子。其中運算符是對操作數進行運算的符號，如數學上的加號“+”就是一個運算符，它是算術運算符。系統(tǒng)在處理表達式后根據處理結果返回一個值，該值的類型為表達式的類型。例如：intc=10＋20;運算符包括算術運算符、關系運算符、邏輯運算符、賦值運算符等。表達式是包含運算符和操作數的算式，它操作的對象叫操作數，而操作是通過運算符來實現的。一個表達式可能同時包括多個操作，而操作的順序是由各運算符的優(yōu)先級及括號來決定的。也就是說有括號先進行括號內的操作，否則按運算符的優(yōu)先級次序運算。17整理ppt2.2.4表達式表達式是用運算符把操作數（變量、常量和方法等2.2.4表達式如果表達式包含有邏輯運算符和邏輯變量，我們稱為邏輯表達式，所得結果是邏輯型常數。表達式通常有計算結果，通過賦值運算符將結果賦給運算符左面的變量。表達式是通過運算符將操作數連接起來組成的，下面來講解運算符。1、算術運算符2、關系運算符3、邏輯運算符4、位運算符5、賦值運算符18整理ppt2.2.4表達式如果表達式包含有邏輯運算符和邏輯變量，我們稱1、算術運算符算術運算符是數學上最常用的一類（種）運算符，Java語言為浮點數和整型數提供了多種算術操作符，包括＋、－、×、/等。在表達式中，由于算術運算符中操作數數目的不同，算術運算符可以分為一元運算符和二元運算符。二元運算符是指算術運算符的兩側都有操作數。二元運算符如下表所示。運算符操作說明+操作數1＋操作數2求和-操作數1－操作數2求差*操作數1×操作數2求積/操作數1/操作數2求商%操作數1%操作數2取余19整理ppt1、算術運算符算術運算符是數學上最常用的一類（種）運算符，1、算術運算符一元運算符是指運算符只需要一個操作數。一元運算符如下表所示。運算符操作說明++操作數++或++操作數操作數+1――操作數――或――操作數操作數-1－－操作數操作數取反說明：ａ++與++a的區(qū)別：ａ++在使用a之后，使a的值加1，因此執(zhí)行完ａ++之后，整個表達式的值為a，而a的值變?yōu)閍+1。++ａ在使用a之前，使a的值加1，因此執(zhí)行完++ａ之后，整個表達式和a的值都為a+1。i--和--i也是同樣的道理。20整理ppt1、算術運算符一元運算符是指運算符只需要一個操作數。一元運2關系運算符所謂關系是指將兩個操作數通過某種關系關聯在一起。如x>y，我們稱x大于y，這就是關系。表達關系的運算符就是關系運算符，包括：運算符>、>=、<、<=、==、!=。

運算符操作舉例含義>操作數1>操作數2x>yx大于y>=操作數1>=操作數2x>=yx大于等于y<操作數1<操作數2x<yx小于y<=操作數1<=操作數2x<=yx小于等于y==操作數1==操作數2x==yx等于y!=操作數1!=操作數2x!=yx不等于y注意：“==”運算符與“=”運算符是不同的，前者是關系運算符，而后者是賦值運算符，一定要注意它們之間的區(qū)別。由關系運算符組成的表達式最終的結果是一個邏輯值，它可作為程序設計中的條件判斷語句。如：if（x>y）就是一個條件判斷語句，關系運算符兩邊有兩個操作數x、y。關系運算符是將運算符兩邊的操作數進行判別，看是否為“相等”、“大于”、“小于”等“關系”，是一個關系表達式，最后結果為布爾型值。21整理ppt2關系運算符所謂關系是指將兩個操作數通過某種關系關聯在一3邏輯運算符邏輯運算符與關系運算符的不同之處是關系運算符的運算結果是布爾型值，而邏輯運算的操作數和運算結果都是布爾型值。包括：&、|、!、^、&&、||。運算符運算舉例含義&與x&yx，y都為真時結果才是真|或x|yx，y都為假時結果才是假!非!xx為真時結果是假，x為假時結果為真^異或x^yx，y都為真或都為假時結果為假&&條件與x&&yx，y都為真時結果為真。如果左側表達式的值就能決定整個表達式的值，則右側表達式不執(zhí)行||條件或x||yx，y都為假時結果為假。如果左側表達式的值就能決定整個表達式的值，則右側表達式不執(zhí)行22整理ppt3邏輯運算符邏輯運算符與關系運算符的不同之處是關系運算符4位運算符位運算是指對整數的二進制表示中的每一位進行操作，所得的結果一定是整數。包括：~、&、|、^、

<<、>>、>>>23整理ppt4位運算符位運算是指對整數的23整理ppt5賦值運算符Java語言中，賦值運算作為一種運算符來處理的，賦值運算的一般形式：變量名=表達式；其中“=”是賦值運算符。賦值運算符不能理解為過去數學學過的等號概念，它實質上是將賦值運算符右面的數據或表達式的值賦給賦值運算符左面的變量。24整理ppt5賦值運算符Java語言中，賦值運算作為一種運算符來處理5賦值運算符運算符運算舉例含義運算符運算舉例含義+=加法x+=yx=x+y&=與x&=yx=x&y-=減法x-=yx=x-y|=或x|=yx=x|y*=乘法x*=yx=x*y^=異或x^=yx=x^y/=除法x/=yx=x/y<<=左移x<<=yx=x<<y%=取余x%=yx=x%y>>=右移x>>=yx=x>>y>>>=不帶符號右移x>>>=yx=x>>>y賦值運算符還可以與二元算術運算符、邏輯運算符和位運算符組合成簡捷使用方式，如下表所示。25整理ppt5賦值運算符運算符運算舉例含義運算符運算舉例含義+=加法條件運算符格式：表達式1？表達式2：表達式3運算過程：先計算表達式1的值，若表達式1的值為true，則條件表達式的值為表達式2的值；若表達式1的值為false，則條件表達式的值為表達式3的值。問：求y=|x|，該怎么表達？解：y=x>0?x:-x26整理ppt條件運算符格式：表達式1？表達式2：表達式326整理ppt2.2.5運算符的優(yōu)先級所謂優(yōu)先級是指當一個表達式中出現多個不同運算符時，執(zhí)行運算的先后次序。如右表所示。運算符描述優(yōu)先級結合性.[]()域，數組，括號1從右至左++---!~一元操作符2*/%乘，除，取余3+-加，減4<<>>>>>位運算5<<=>>=邏輯運算6==!=邏輯運算7&按位與8^按位異或9|按位或10&&邏輯與11||邏輯或12?:條件運算符13=*=/=%=+=-=<<=>>=>>>=&=^=|=賦值運算1427整理ppt2.2.5運算符的優(yōu)先級所謂優(yōu)先級是指當一個表達式中出現2.3數組數組是有序數據的集合，數組中的每個元素具有相同的數組名，根據數組名和下標來唯一地確定數組中的元素。數組有一維數組和多維數組，使用時要先聲明后創(chuàng)建。2.3.1一維數組的聲明2.3.2一維數組的創(chuàng)建與賦值2.3.3多維數組28整理ppt2.3數組數組是有序數據的集合，數組中的每個元素具有相同2.3.1一維數組的聲明數組是Java語言中的特殊數據類型，它們保存著能通過下標索引來引用的一組同類數據。一維數組是指一個線性數據序列，聲明方式為：數據類型數組名［］;或數據類型［］數組名例如：intarr1［］;char［］arr2;聲明了兩個數組，arr1是整型數組，arr2是字符型數組。說明：其中“數據類型”可以是Java中任意的數據類型，“數組名”為一個合法的標識符，“［］”指明該變量是一個數組類型變量并且是一維的。Java在數組的定義中并不為數組元素分配內存，因此“［］”中不用指出數組中元素的個數即數組長度，而且對于如上定義的一個數組暫時還不能訪問它的任何元素。29整理ppt2.3.1一維數組的聲明數組是Java語言中的特殊數據類2.3.2一維數組的創(chuàng)建與賦值定義數組后，還必須為數組分配內存、初始化。這有兩種方法。1．用運算符new分配內存再賦值格式：數組名=new數據類型［size］其中，size指明數組的長度。如：intintArr［］=newint［2］;charchArr［］=newchar［5］;上述語句將數組的聲明和創(chuàng)建放在一起，第一條語句聲明了一個整型數組并分配了3個整型數據所占據的內存空間，順序為intArr［0］，intArr［1］。第二條語句聲明并分配了5個char型變量所占據的內存空間。數組元素賦值的方法與變量相同，如：intArr［0］=10;intArr［1］=20;注意下標是從第一個元素的0開始，到數組長度減1。30整理ppt2.3.2一維數組的創(chuàng)建與賦值定義數組后，還必須為數組分2.3.2一維數組的創(chuàng)建與賦值2．直接賦初值并定義數組的大小第二種方法是直接賦初值并定義數組的大小。初值必須用大括號括起，用逗號作分隔符，初值的個數表示數組的大小。例如：inta［］={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}；charc［］={′a′,′b′,′c′,′北′,′京′}查看例2.3一維數組的使用。31整理ppt2.3.2一維數組的創(chuàng)建與賦值2．直接賦初值并定義數組2.3.3多維數組（略）與C++一樣，Java將多維數組看作數組的數組。例如二維數組就是一個特殊的一維數組，它的每個元素是一個一維數組。查看例2.4二維數組的使用。32整理ppt2.3.3多維數組（略）與C++一樣，Java將多維數組2.4流程控制語句任何一門面向對象的語言都必須以結構化程序設計為基礎，面向對象語言中的基本模塊都是用結構化程序設計的編程來實現的。結構化程序設計有3種基本的流程結構：順序、分支和循環(huán)，如下圖所示。順序執(zhí)行結構是最簡單的程序流程，它不需要控制語句，而分支控制結構和循環(huán)控制結構都是比較復雜的程序流程，它們需要專門的控制語句。所謂分支控制結構是根據條件來判斷執(zhí)行哪一組語句，如前面已經講的條件運算符（？：）就是實現分支控制的運算符，Java語言還提供了兩個專門的獨立控制語句：if語句和Switch語句。Java語言提供了3個專門的循環(huán)控制語句：for語句、while語句和do…while語句。33整理ppt2.4流程控制語句任何一門面向對象的語言都必須以結構化程2.4流程控制語句2.4.1分支語句2.4.2循環(huán)語句2.4.3特殊的控制流語句34整理ppt2.4流程控制語句34整理ppt2.4.1分支語句1．if語句if語句是實現“二選一”的選擇語句，它有兩種形式。第一種形式：if(條件表達式)語句組;如：if(x<0)x=y;第二種形式：if(條件表達式)語句組1;else語句組2;條件語句if…else，只要“條件表達式”值為真，就執(zhí)行其后的“語句組1”，否則就執(zhí)行else后的“語句組2”。注意else部分可選也可不選,，不選就是第一種情況。

2．switch分支結構switch是多分支的開關語句，其結構為：switch（條件表達式）{casen1(判斷值1):語句組1;break;casen2(判斷值2):語句組2;break;…default:語句組;break;}查看例2.5一個條件語句if…else的例子和例2.6一個switch分支結構的例子

條件表達式的類型必須為整型或字符型；

n1，n2，…必須為常量；

default語句是可選的；

break語句用于退出

switch，若無則程序將不再比較而是依次執(zhí)行所有語句。switch分支結構實際上也是一種if…else結構不過它在編碼時很容易寫出判斷條件，特別有很多選項的時候，它把括號里變量的值同每種情況列出的值作比較，如果相等，就執(zhí)行后面的語句，如果不等，就執(zhí)行default語句。在switch語句中，通常在每一種case情況后都應使用break語句，否則，第一個相等情況后面所有的語句都會被執(zhí)行，這種情況叫做落空。35整理ppt2.4.1分支語句1．if語句條件表達式的類型必須為整2.4.2循環(huán)語句

Java的循環(huán)語句分為3種：

1．for循環(huán)

2．while循環(huán)

3．do…while循環(huán)結構36整理ppt2.4.2循環(huán)語句Java的循環(huán)語句分為3種：361．for循環(huán)Java語言的for語句的語法格式是：For(初始語句;邏輯表達式;迭代語句){語句組;}for語句的語義是：先執(zhí)行初始語句，判斷邏輯表達式的值，當邏輯表達式為真時，執(zhí)行循環(huán)體語句，執(zhí)行迭代語句，然后再去判別邏輯表達式的值。這個過程一直進行下去，直到邏輯表達式的值為假時，循環(huán)結束，轉到for之后的語句。for循環(huán)結構在實現順序遞增直到達到某一極限的循環(huán)時是一個強有力的工具，for語句的格式要求把一個變量和一個確定的極限作比較，當達到極限時，中止循環(huán)。

初始語句和迭代語句中可以含有多個語句，各語句間以逗號分隔。

for語句括號內的3部分都是可選的，邏輯表達式為空時，默認規(guī)定為恒真。37整理ppt1．for循環(huán)Java語言的for語句的語法格式是：初始語1．for循環(huán)例如：for(i=0;i<10;i++){

語句組;}在這個例子中變量i被設為0；第二個表達式i<10，指出循環(huán)何時結束，對0～9的數值表達式都為真（這就是說循環(huán)應該繼續(xù)）；最后的表達式i++指出循環(huán)每次對變量做什么，在例子中，循環(huán)使i（0～9）共10次執(zhí)行循環(huán)體。

注意（1）初始語句可以是以逗號分開的多個語句，并且按照從左到右的順序逐個執(zhí)行。（2）迭代語句后面不能加分號。（3）三個表達式都可以為空。（4）若循環(huán)變量在for語句前面已經有定義并具有循環(huán)初值，則初始語句可以為空（分號不可省略）。（5）若邏輯表達式或迭代語句為空，則循環(huán)體為無條件循環(huán)。（6）for語句可以嵌套。38整理ppt1．for循環(huán)2．while循環(huán)while循環(huán)先判斷邏輯表達式的值是否為真，若為真，則執(zhí)行給定的循環(huán)體語句，直到表達式的值為假。while循環(huán)的形式如下：while（邏輯表達式）

{

語句序列;//循環(huán)體

}while循環(huán)的執(zhí)行過程為：首先求邏輯表達式的值（稱為循環(huán)條件），如果為true，則執(zhí)行語句序列（也稱循環(huán)體）。第二次循環(huán)又重新求邏輯表達式的值，判斷循環(huán)條件是否成立，若還為true，再執(zhí)行一遍循環(huán)體，這時第二次循環(huán)執(zhí)行完畢。重復這個過程，直到循環(huán)條件為false，這時退出while循環(huán)的執(zhí)行，控制權轉移到while語句后。當循環(huán)體只有一條語句時，花括號可以省略。查看例2.8將例2.7改為使用while循環(huán)39整理ppt2．while循環(huán)while循環(huán)先判斷邏輯表達式的值是否為真3．do…while循環(huán)結構do…while循環(huán)先執(zhí)行給定的循環(huán)體語句，然后檢查表達式，若表達式值為假則跳出循環(huán)，這種控制并不是很常用，但有時卻非常重要，使用時注意結尾處while語句后的分號。do…while循環(huán)的形式如下：do{

語句序列; //循環(huán)體while(邏輯表達式);do…while循環(huán)的執(zhí)行過程是：首先執(zhí)行循環(huán)體，一旦循環(huán)體執(zhí)行完畢，求邏輯表達式的值，若為true，則再執(zhí)行循環(huán)體；循環(huán)體執(zhí)行完畢后，重新求邏輯表達式的值，若仍為true則再執(zhí)行一遍循環(huán)體。重復這個過程，直到邏輯表達式的值為false，退出do…while循環(huán)，控制權轉移到do…while語句后。例2.9將例2.8改為使用do…while循環(huán)40整理ppt3．do…while循環(huán)結構do…while循環(huán)先執(zhí)行給定2.4.3特殊的控制流語句Java語言拋棄了有爭議的goto語句，代之以特殊的控制流語句：break和continue語句，它們用在分支語句或循環(huán)語句中，使得程序員更方便地控制程序執(zhí)行的方向。1．標號（label）標號提供了一種簡單的break語句所不能實現的控制循環(huán)的方法，當在循環(huán)語句中遇到break后面有標號時，不管其他控制變量如何，都會終止標號的循環(huán)體。標號可以放在for，while或do語句之前，其語法格式為：標號：語句;2．breakbreak語句可用于switch，for，while及do語句中。它的語義是跳過本代碼塊中余下的所有語句，轉到塊尾，執(zhí)行其后的語句，如果break后面有標號，會終止標號的循環(huán)體。查看例2.10break循環(huán)舉例41整理ppt2.4.3特殊的控制流語句Java語言拋棄了有爭議的go3．ContinueContinue語句必須用于循環(huán)結構中，它有兩種使用形式。一種是不帶標號的continue語句，它的作用是終止當前這一輪的循環(huán)，跳過本輪剩余的語句，直接進入當前循環(huán)的下一輪。在while或do…while循環(huán)中，