2.1 关键字和保留字

2.1.1 关键字

定义：被Java语言赋予了特殊含义，用做专门用途的字符串（单词）

特点：关键字中所有字母都为小写

• 用于定义数据类型的关键字⭐️

  class interface

  enum byte

  short int long

  float double

  char

  boolean

  void

• 用于定义数据类型值的关键字

  true false null

• 用于定义流程控制的关键字

  if else

  switch case default

  while do

  for

  continue break return

• 用于定义 访问权限修饰符 的关键字

  public protect private

• 用于定义 类、函数、变量修饰符 的关键字⭐️

  abstract final static synchronize

• 用于定义 类与类之间关系 的关键字

  extends implements

• 用于定义 建立实例、引用实例及判断实例 的关键字

  new

  this super

  instanceof

• 用于 异常处理 的关键字

  try catch finally

  throw throws

• 用于 包 的关键字

  package import

• 其它修饰符关键字

  native strictfp transient valatile assert

2.1.2 保留字 待之后的JAVA版本使用

cast、future、generic、inner、operator、outer、rest、var、goto、const

2.2 标识符（identifier）

2.2.1 定义

Java 对各种变量、方法和类等要素命名时使用的字符序列称为标识符
技巧：凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。

2.2.2 定义合法标识符规则：

• 由26个英文字母大小写，0-9 ，_或 $ 组成
• 数字不可以开头。
• 不可以使用关键字和保留字，但能包含关键字和保留字。
• Java中严格区分大小写，长度无限制。
• 标识符不能包含空格。

2.2.3 Java的名称命名规范----约定俗成

• 包名：多单词组成时所有字母都小写：xxxyyyzzz

• 类名、接口名：多单词组成时，所有单词的首字母大写：XxxYyyZzz

• 变量名、方法名：多单词组成时，第一个单词首字母小写，第二个单词开始每个单词首字母大写：xxxYyyZzz

• 常量名：所有字母都大写。多单词时每个单词用下划线连接：XXX_YYY_ZZZ

  注意1：在起名字时，为了提高阅读性，要尽量有意义，“见名知意”。

  注意2：Java采用unicode字符集，因此标识符也可以使用汉字声明，但是不建议使用。

2.3 变量

使用变量注意：

1. Java中每个变量必须先声明，后使用，同时避免使用关键字和保留字
2. 变量的作用域：一对{ }之间有效
3. 初始化值
4. 使用变量名来访问这块区域的数据

2.3.1 变量的分类

• 按数据类型

//⭐️添加图片

整数类型

Java各整数类型有固定的表数范围和字段长度，不受具体OS的影响，以保证java程序的可移植性。

浮点类型

也有固定的表数范围和字段长度，不受具体操作系统的影响。

两种表示形式

• 十进制数形式

  5.12 1024.0f .128

• 科学记数法形式

  5.12E2 1024E2 100E-2

Java 的浮点型常量默认为double型，声明float型常量，须后加‘f’或‘F’

char----字符类型

char 型数据用来表示通常意义上“字符”(2字节)

字符型常量的三种表现形式：

• 字符常量是用单引号(‘ ’)括起来的单个字符，涵盖世界上所有书面语的字符。例如：char c1 = 'a'; char c2 = '中'; char c3 = '9';
• Java中还允许使用转义字符‘\’来将其后的字符转变为特殊字符型常量。例如：char c3 = ‘\n’; // '\n'表示换行符
• 直接使用 Unicode 值来表示字符型常量：‘\uXXXX’。其中，XXXX代表一个十六进制整数。如：\u000a 表示 \n。

char类型是可以进行运算的。因为它都对应有Unicode码。

转义字符	说明
\b	退格符
\n	换行
\r	回车符
\t	制表符
"	双引号
'	单引号
|反斜线

UTF-8 是在互联网上使用最广的一种 Unicode 的实现方式。

定义：UTF-8 是一种变长的编码方式。它可以使用 1-6 个字节表示一个符号，根据不同的符号而变化字节长度。

UTF-8的编码规则：

• 对于单字节的UTF-8编码，该字节的最高位为0，其余7位用来对字符进行编码（等同于ASCII码）。
• 对于多字节的UTF-8编码，如果编码包含 n 个字节，那么第一个字节的前 n 位为1，第一个字节的第 n+1 位为0，该字节的剩余各位用来对字符进行编码。在第一个字节之后的所有的字节，都是最高两位为"10"，其余6位用来对字符进行编码。

boolean：布尔类型

用来判断逻辑条件，一般用于程序流程控制：

• if条件控制语句；
• while循环控制语句；
• do-while循环控制语句；
• for循环控制语句；

数据只允许取值true和false，无null；

• 不可以0或非 0 的整数替代，这点与 C 语言不同。

• Java虚拟机中没有任何供boolean值专用的字节码指令，java语言表达所操作的boolean值，在编译之后都使用 java 虚拟机中的 int 数据类型来代替： true 用1表示， false 用0表示

  参考《java虚拟机规范 8版》

String：字符串类型

String不是基本数据类型，属于引用数据类型。

1) 使用方式跟基本数据类型一致：String str = "lona";
2) 一个字符串可以串接另一个字符串，或直接串接其它类型的数据。

2.3.2 基本数据类型变量间转换

自动类型转换：

容量小的类型自动转换为容量大的数据类型。数据类型按容量大小排序为

(byte、char、short) -> int -> long -> float -> double

• 有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型，然后再进行计算。
• byte,short,char之间不会相互转换，他们三者在计算时首先转换为 int 类型。
• 当把任何基本类型的值和字符串(String)进行连接运算时(+)，基本类型的值将自动转化为字符串类型。

强制类型转换

• 自动类型转换的逆过程，将容量大的数据类型转换为容量小的数据类型。使用时要加上强制转换符：()，但可能造成精度降低或溢出,格外要注意。⭐️
• 通常，字符串不能直接转换为基本类型，但通过基本类型对应的包装类则可以实现把字符串转换成基本类型。
  如： String a = “43”; int i = Integer.parseInt(a);
• boolean类型不可以转换为其它的数据类型

2.3进制与进制间的转换

对于整数，有四种表示方式：

• 二进制：0,1 ，满2进1.以0b或0B开头。
• 十进制：0-9 ，满10进1.
• 八进制：0-7 ，满8进1. 以数字0开头表示。
• 十六进制：0-9及A-F，满16进1. 以0x或0X开头表示。此处的A-F不区分大小写。
  如：0x21AF +1= 0X21B0

二进制

• 所有数字在计算机底层都以二进制形式存在。

• 计算机以补码的形式保存所有的整数。

  • (约定俗成)正数的原码、反码、补码都相同

  • Java当用二进制定义整数时:

    * 整数常量默认是int类型，其第32位是符号位；
    * 当是long类型时，二进制默认占64位，第64位是符号位
  

负数时：

为了方便负数的计算，利用补码，目的是 减法 可以 用加补码 的方法计算。

• 原码：直接将一个数值换成二进制数。最高位是符号位
• 负数的反码：是对原码按位取反，只是最高位（符号位）确定为1。
• 负数的补码：其反码加1。

2.4 运算符

是一种特殊的符号，用以表示数据的运算、赋值和比较等。

• 算术运算符

int i1 = 10;int i2 = 20;
int i = i1++;
System.out.print("i="+i);
System.out.println("i1="+i1);
i = ++i1;
System.out.print("i="+i);
System.out.println("i1="+i1);
i = i2--;
System.out.print("i="+i);
System.out.println("i2="+i2);
i = --i2;
System.out.print("i="+i);
System.out.println("i2="+i2);
/*
    结果：
    i=10i1=11
    i=12i1=12
    i=20i2=19
    i=18i2=18
*/

• 赋值运算符

  1. 当“=”两侧数据类型不一致时，可以使用自动类型转换或使用强制类型转换原则进行处理。
  2. 支持连续赋值。
  3. +=, -=, *=, /=, %=

//example1
int i = 1;
i *= 0.1;
System.out.println(i);//0 注意i的类型
i++;
System.out.println(i);//1

//example2
int n = 10;
n += (n++) + (++n);
System.out.println(n);//32

• 比较运算符（关系运算符）

• 逻辑运算符

&—逻辑与 | —逻辑或 ！—逻辑非
&& —短路与 || —短路或 ^ —逻辑异或

“&”和“&&”的区别：

单&时，左边无论真假，右边都进行运算；
双&时，如果左边为真，右边参与运算，如果左边为假，那么右边不参与运算。

“|”和“||”的区别

同理，||表示：当左边为真，右边不参与运算。

异或( ^ )与或( | )的不同之处是：

当异或左右都为true时，结果为false。
理解：异或，追求的是“异”!

/*
 * 逻辑运算符
 * */
int x = 1;
int y=1;

if(x++==2 & ++y==2){
    x =7;
}
System.out.println("x="+x+",y="+y);//x=2,y=2

if(x++==2 && ++y==2){
    x =7;
}
System.out.println("x="+x+",y="+y);//x=2,y=1
    
if(x++==1 | ++y==1){
    x =7;
}
System.out.println("x="+x+",y="+y);//x=7,y=2
    
if(x++==1 || ++y==1){
    x =7;
}
System.out.println("x="+x+",y="+y);//x=7,y=1

//example2
 boolean x=true;
 boolean y=false;
 short z = 42;
 //if(y == true)
 if((z++==42)&&(y=true))z++;
 if((x=false) || (++z==45))  z++;
 
 System. out.println("z="+z);//46

• 位运算符

• 三元运算符