零基础学Java第一节(语法格式、数据类型)

本篇文章是《零基础学Java》专栏的第一篇文章，从本篇文章开始，将会连更本专栏，带领大家将Java基础知识彻底学懂，文章采用通俗易懂的文字、图示及代码实战，从零基础开始带大家走上高薪之路！

第1章 Java概述

1.1 Java语言发展史

Java语言发展史
詹姆斯·高斯林（James Gosling）1977年获得了加拿大卡尔加里大学计算机科学学士学位，1983年获得了美国卡内基梅隆大学计算机科学博士学位，毕业后到IBM工作，设计IBM第一代工作站NeWS系统，但不受重视。后来转至Sun公司，1990年，与Patrick，Naughton和Mike Sheridan等人合作“绿色计划”，后来发展一套语言叫做“Oak”，后改名为Java。

SUN(Stanford University Network，斯坦福大学网络公司)

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1.2 跨平台原理

平台：指的是操作系统(Windows，Linux，Mac)
跨平台：Java程序可以在任意操作系统上运行，一次编写到处运行
原理：实现跨平台需要依赖Java的虚拟机 JVM （Java Virtual Machine）

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1.3 JVM、JRE、JDK

什么是JVM
JVM是java虚拟机(JVM Java Virtual Machine)，java程序需要运行在虚拟机上，不同平台有自己的虚拟机，因此java语言可以跨平台。
什么是JRE
包括Java虚拟机(JVM Java Virtual Machine)和Java程序所需的核心类库等如果想要运行一个开发好的Java程序，计算机中只需要安装JRE即可。
JRE=JVM+类库
什么是JDK
JDK是提供给Java开发人员使用的，其中包含了java的开发工具，也包括了JRE。所以安装了JDK，就不用在单独安装JRE了。
其中的开发工具：编译工具(javac.exe)、打包工具(jar.exe)等
JDK=JRE+JAVA的开发工具
JDK,JRE,JVM的作用和关系
JRE包含：核心类库和JVM
JDK包含：JRE 和开发工具包

第二章语法格式

2.1 注释

2.1.1 注释概览

什么是注释
用于解释说明程序的文字
Java中注释分类
1. 单行注释，格式： //注释文字
2. 多行注释，格式： /* 注释文字 */
3. 文档注释，格式：/** 注释文字 */
注释的作用
1. 解释说明程序
2. 帮助我们调试错误

2.1.2 代码实战

/*
 * 注释：用于解释说明程序的文字
 * 
 * 分类：
 *         单行
 *         多行
 * 
 * 作用：解释说明程序，提高程序的阅读性。
 */

//这是我的HelloWorld案例，class用于定义类。
public class HelloWorld {
    /*
     * 这是main方法
     * main方法是程序的入口方法
     * 所有程序的执行都是从main方法开始的
     */
    public static void main(String[] args) {
        //这是输出语句。
        System.out.println(\"公众号【编程攻略】，专注于计算机基础知识的讲解\");
    }
}

2.2 关键字

2.2.1 关键字概述

被Java语言赋予特定含义的单词

2.2.2 关键字特点

常用的代码编辑器,针对关键字有特殊的颜色标记，非常直观，所以我们不需要去死记硬背，在今后的学习中重要的关键字也会不断的出来。

2.2.3 代码实战

public class KeyWordDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(\"HelloWorld\");
    }
}

关键字举例:

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2.3 常量

2.3.1 常量概述

在程序执行的过程中，其值不可以发生改变的量

2.3.2 常量分类

字符串常量：用双引号括起来的内容(“HelloWorld”)
整数常量：所有整数(12,-23)
小数常量：所有小数(12.34)
字符常量：用单引号括起来的内容(‘a’,’A’,’0’)
布尔常量：较为特有，只有true和false
空常量：null

2.3.3 代码实战

public class ChangLiang {
    public static void main(String[] args) {
        //字符串常量
        System.out.println(\"HelloWorld\");
        
        //整数常量
        System.out.println(12);
        System.out.println(-23);
        
        //小数常量
        System.out.println(12.34);
        
        //字符常量
        System.out.println(\'a\');
        System.out.println(\'0\');
        
        //布尔常量
        System.out.println(true);
        System.out.println(false);
    }
}

2.4 变量

2.4.1 变量概述

在程序执行的过程中，在某个范围内其值可以发生改变的量
从本质上讲，变量其实是内存中的一小块区域

2.4.2 变量定义格式

数据类型变量名 = 初始化值;

格式是固定的，记住格式，以不变应万变。

2.4.3 变量图解

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2.5 数据类型

2.5.1 计算机存储单元

变量是内存中的小容器，用来存储数据。那么计算机内存是怎么存储数据的呢？无论是内存还是硬盘，计算机存储设备的最小信息单元叫“位（bit）”，我们又称之为“比特位”，通常用小写的字母b表示。而计算机最小的存储单元叫“字节（byte）”，通常用大写字母B表示，字节是由连续的8个位组成。

除了字节外还有一些常用的存储单位，大家可能比较熟悉，我们一起来看看：

1B（字节） = 8bit
1KB = 1024B
1MB = 1024KB
1GB = 1024MB
1TB = 1024GB

2.5.2 数据类型概述和分类

为什么有数据类型
Java语言是强类型语言，对于每一种数据都定义了明确的具体数据类型，在内存中分配了不同大小的内存空间。
Java中数据类型的分类
1. 基本数据类型
2. 引用数据类型

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2.5.3 基本数据类型(4类8种)

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2.6 标识符

2.6.1 标识符概述

作用
给包,类,方法,变量等起名字
组成规则
由字符，下划线_，美元符$组成
::: block-1
这里的字符采用的是unicode字符集，所以包括英文大小写字母，中文字符，数字字符等。
:::
::: block-2
注意事项
1. 不能以数字开头
2. 不能是Java中的关键字
  :::
命名原则:见名知意
1. 包
最好是域名倒过来,要求所有的字母小写
1. 类或者接口
如果是一个单词，首字母大写
如果是多个单词，每个单词首字母大写(驼峰标识)
1. 方法或者变量
如果是一个单词，全部小写
如果是多个单词，从第二个单词首字母大写
1. 常量
如果是一个单词，所有字母大写
如果是多个单词，所有的单词大写，用下划线区分每个单词

2.6.2 代码实战

public class IdentifierDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //数据类型 变量名 = 初始化值;
        int age = 20;
        
        //不能以数字开头
        
        //正确写法
        //int b2 = 30;
        
        //错误写法
        //int 2b = 30;
        
        //不能是java中的关键字
        //int class = 40;
    }
}

2.7 定义变量

2.7.1 基本数据类型变量的定义和使用

变量的定义格式：
数据类型变量名 = 初始化值;
基本数据类型：
byte,short,int,long,float,double,char,boolean
::: block-2
整数默认是int类型，定义long类型的数据时，要在数据后面加L。
浮点数默认是double类型，定义float类型的数据时，要在数据后面加F。
:::

2.7.2 代码实战

public class VariableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //byte类型的变量
        byte b = 10;
        System.out.println(10);
        System.out.println(b);
        
        //short类型的变量
        short s = 100;
        System.out.println(s);
        
        //int类型的变量
        int i = 1000;
        System.out.println(i);
        
        //long类型的变量
        //long l = 10000;
        //System.out.println(l);
        long l = 10000000000L;
        System.out.println(l);
        
        //float类型的变量
        float f = 12.34F;
        System.out.println(f);
        
        //double类型的变量
        double d = 12.34;
        System.out.println(d);
        
        //char类型的变量
        char ch = \'a\';
        System.out.println(ch);
        
        //boolean类型的变量
        boolean bb = true;
        System.out.println(bb);
    }
}        //定义boolean类型的变量
        boolean bb = false;
        System.out.println(bb);
    }
}

2.7.3 变量定义的注意事项

变量未赋值,不能直接使用
引出变量的第二种使用格式
变量只在它所属的范围内有效。
变量在哪对大括号内，变量就属于哪对大括号
一行上可以定义多个变量，但是不建议

2.7.4 代码实战

public class VariableDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个变量
        int a = 10;
        System.out.println(a);
        
        int b;
        b = 20;
        System.out.println(b);
        
        {
            //代码块
            int c = 30;
            System.out.println(c);
        }
        //System.out.println(c);
        System.out.println(b);
        
        
        /*
        int aa,bb;
        aa = 10;
        bb = 20;
        System.out.println(aa);
        System.out.println(bb);
        */
        int aa = 10;
        int bb = 20;
        System.out.println(aa);
        System.out.println(bb);
    }
}

2.8 数据类型转换

2.8.1 隐式数据类型转换

取值范围小的数据类型与取值范围大的数据类型进行运算,会先将小的数据类型提升为大的,再运算。

2.8.2 代码实战

public class ConversionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //定义两个int类型的变量
        int a = 10;
        int b = 20;
        System.out.println(a+b);
        //我可以把a+b的结果进行输出，说明这个计算的结果是没有问题的
        //那么，我应该也可以把这个结果接收一下。
        int c = a + b;
        System.out.println(c);
        System.out.println(\"-----------------\");
        
        //定义两个变量，一个int类型，一个byte类型
        int aa = 10;
        byte bb = 20;
        System.out.println(aa+bb);
        //下面这种写法报错了
        //byte cc = aa+bb;
        int cc = aa + bb;
        System.out.println(cc);
    }
}

2.8.3 强制类型数据转换

强制转换的格式：

目标类型变量名=(目标类型)(被转换的数据);

强制转换的注意事项：如果超出了被赋值的数据类型的取值范围得到的结果会与你期望的结果不同。

2.8.4 代码实战

public class ConversionDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义两个变量，一个int类型，一个byte类型
        int a = 10;
        byte b = 20;
        int c = a + b;
        System.out.println(c);
        
        byte d = 30;
        byte e = (byte)(a + b);
        System.out.println(e);
    }
}