一、关键字
定义：被 Java 赋予特殊含义的单词。
特点：基本上都是英文小写。
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用于定义数据类型的关键字
基本数据类型 整数型（默认为 int） byte（8 位，1 字节，默认值是 0，最大存储数据量是 2^8-1，数据范围是 -2^7 ~ 2^7-1 之间） short（16 位，2 字节，默认值是 0，最大存储数据量是 2^16-1，数据范围是 -2^15 ~ 2^15-1 之间） int（32 位，4 字节，默认值是 0，最大存储数据量是 2^32-1，数据范围是 -2^31 ~ 2^31-1 之间） long（64 位，8 字节，默认值是 0L，最大存储数据量是 2^64-1，数据范围是 -2^63 ~ 2^63-1 之间） 浮点型（默认为 double） float（32 位，4 字节，默认值是 0.0f，范围是 -3.40E38 ~ 3.40E38 之间） double（64 位，8 字节，默认值是 0.0d，范围是 -1.79E308 ~ 1.79E308 之间） 字符型 char（16 位，2 字节，Unicode 码，最小值是 \u0000（0），最大值是 \uffff（65535）） 布尔型 boolean（1 位，默认值是 false） 引用数据类型 class（类） interface（接口） enum（枚举） 数组 注解 void（用于方法（函数）上表示无返回值类型） -
用于定义数据类型值的关键字
true（真） false（假） null（空） -
用于定义流程控制的关键字
判断 if else switch case default 循环 for while do 继续循环 continue 结束循环或选择语句 break 返回 return -
用于定义访问权限修饰符的关键字
public（公有的） protected（受保护的） private（私有的） -
用于定义类、方法（函数）、变量修饰符的关键字
abstract（抽象的） static（静态的） final（最终的） synchronized（同步的） enum（枚举） -
用于定义类与类之间关系的关键字
extends（继承） implements（实现） -
用于定义建立实例、引用实例及判断实例的关键字
new（建立实例） this（当前引用） super（父类引用） instanceof（判断对象类型） -
用于异常处理的关键字
try（检查异常） catch（捕获异常） finally（最终执行） throw（抛出异常） throws（抛出异常） -
用于包的关键字
package（创建包） import（导入包） -
用于其它修饰的关键字
native（本地） strictfp（strict float point）（精确浮点） volatile（类型修饰符） transient（变量修饰符） assert（断言）
注：main 不是关键字，只是被虚拟机（JVM）所识别的一个名称标识。
二、标识符
- 定义：程序中自定义名称，由 26 个大小写英文字母、数字 0 ~ 9、符号 _$ 组成。
- 定义合法标识符的规则：
不允许数字开头。
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不允许使用关键字。
注： 1. Java 中严格区分标识符的大小写。 2. 为了提高可阅读性，起名字时，要有意义。
- 名称规范：
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包名：多个单词组成时，所有字母都小写。
例如：xxxyyyzzz -
类/接口名：多单词组成时，所有单词的首字母大写。
例如：XxxYyyZzz -
变量/方法（函数）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。
例如：xxxYyyZzz -
常量名：所有字母都大写，多单词组成时，每个单词用_（下划线）连接。
例如：XXX_YYY_ZZZ
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三、常量
定义：Java 中固定不变的、表示不能改变的值。
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Java 中常量的分类：
1. 整数常量：所有整数。 十进制：0 ~ 9，满 10 进 1。 八进制：0 ~ 7，满 8 进 1，用 0 开头来表示。 十六进制：0 ~ 9、A ~ F，满 16 进 1，用 0x 开头来表示。 2. 小数常量：所有小数。 3. 布尔型常量：true、false。 4. 字符常量：将一个数字/字母/符号用单引号（''）标识。 5. 字符串常量：将一个或者多个字符用双引号（""）标识。 6. null 常量：null。 -
进制的基本转换：
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十进制转换为二进制
例如：9 的二进制算法 9 / 2 = 4 —— 1（余数） 4 / 2 = 2 —— 0（余数） 2 / 2 = 1 —— 0（余数） 1 除不尽（最后余数） 结果要从下往上写，9 的二进制为：1001。 -
二进制转换为十进制
例如：1100 的十进制算法 2^3 × 1 + 2^2 × 1 + 2^1 × 0 + 2^0 × 0 = 12 十进制转二进制，除 2 取余数倒写；二进制转十进制，乘 2 的幂数。
十进制、八进制、十六进制的互转，类似十进制与二进制的方法；亦可先讲十进制转换为二进制，再把二进制转换为八进制或十六进制（一个八进制位相当于三个二进制位，一个十六进制位相当于四个二进制位）。
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负数的二进制表现形式：将二进制对应的数取反，然后加 1 即可（注：负数的最高位都为 1）。
例如：-6 的二进制 6 的二进制为 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110 取反为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001 加 1 后的最终结果为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
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四、变量
- 定义：内存中的一个存储空间，有自己的名称（变量名）和类型（数据类型）。
- 作用：用来存放同一类型的数据，并且可以重复使用。
- 格式：数据类型 变量名 = 初始值;
- 类型的自动提升：
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运算中，低类型与高类型进行数据计算时，会自动将表达式中的低类型提升为高类型。
例如： byte b = 3; int c; c = b + 2;//b 会自动提示为 int 类型，再进行运算。
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- 强制类型转换：
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当需要进行类型数据变换时，可以进行强制转换。
例如： byte b = 3; b = b + 4;//报错 b = (byte)b + 4;//强制类型转换，强制将 b + 4 的结果转换为 byte 类型，再赋值给 b
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五、运算符
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算术运算符
*（乘） 例如：3 * 4 = 12; /（除） 例如：5 / 5 = 1; %（取模） 例如：5 % 5 = 0; 注：取模运算时，如果存在负数，运算结果取决于运算式左边有没有负数。 -（减） 例如：6 - 4 = 2; -（负号） 例如：i = 4; -i; -4; +（加） 例如：5 + 5 = 10; +（正号） 例如：i = 3; +i; 3; +（字符串相加） 例如："He" + "llo" = "Hello"; 注：字符串数据和任何数据使用 + 相连接，最终都会变成字符串。 ++（自增）（前） 例如：a = 2; b = ++a; a = 3; b = 3; ++（自增）（后） 例如：a = 2; b = a++; a = 3; b = 2; --（自减）（前） 例如：a = 2; b = --a; a = 1; b = 1; --（自减）（后） 例如：a = 2; b = a--; a = 1; b = 2; -
赋值运算符
=（等于） 例如：int i = 3; +=（加等于） 例如：int a = 3; a += 5;//等同于 a = a + 5; -=（减等于） 例如：int a = 3; a -= 5;//等同于 a = a - 5; *=（乘等于） 例如：int a = 3; a *= 5;//等同于 a = a * 5; /=（除等于） 例如：int a = 3; a /= 5;//等同于 a = a / 5; %=（模等于） 例如：int a = 3; a %= 5;//等同于 a = a % 5; -
比较运算符
<（小于） 例如：3 < 5; true; >（大于） 例如：3 > 5; false; <=（小于等于） 例如：3 <= 5; true; >=（大于等于） 例如：3 >= 5; false; !=（不等于） 例如：3 != 5; true; ==（等等于） 例如：3 == 5; false; instanceof（检查是否为类的实例对象） 例如："Hello" instanceof String; true; 注：比较运算符的结果都是 boolean 型，要么是 true，要么是 false。 -
逻辑运算符
概念：逻辑运算符是用于连接 boolean 类型的表达式 !（非） 例如：! true; false; 注：结果为相反 ^（异或） 例如：true ^ false; true; 注：两边相同，结果为 false; 两边不同，结果为 true。 &（与） 例如：true & false; false; 注：两边有一个为 false，结果为 false; 两边都为 true，结果为 true。 |（或） 例如：true | false; true; 注：两边有一个为 true，结果为 true; 两边都为 false，结果为 false。 &&（双与） 例如：true && false; false; 注：如果左边为 true，右边才参与运算；如果左边为 false，右边不参与运算。 ||（双或） 例如：true || false; true; 注：如果左边为 false，右边才参与运算；如果左边为 true，右边不参与运算。 -
位运算符
~（反码） 注：二进制进行取反。 ^（异或） 注：相同的二进制，结果为 0；不同的二进制，结果为 1。 &（与） 注：有 0 时，结果为 0。 |（或） 注：有 1 时，结果为 1。 <<（左移） 注：被移除的高位丢弃，空缺位都补 0。 >>（右移） 注：被移除的最高位为 0，右移后，低位丢弃，空缺位补 0；被移除的最高位为 1，右移后，低位丢弃，空缺位补 1。 >>>（无符号右移） 注：被移除的最高位无论是 0 或者是 1，空缺位都补 0。 -
三元运算符
格式：（条件表达式）? 表达式 1: 表达式 2; 注： 如果条件表达式结果为 true，执行表达式 1； 如果条件表达式结果为 false，执行表达式 2。 例如： int x = 3, y = 5, z; z = (x > y)? x : y;//x > y? 的结果为 false，执行表达式 2 z = 5;//y 的值赋给 z -
运算符的优先级如下：
六、转义字符
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概念：通过 \ 来转变后面字母或者字符的含义。
常用转义字符： \'：单引号 \"：双引号 \\：反斜杠 \b：退格 \n：换行 \r：回车 \t：制表符，相当于 tab 键
七、数组
概念：同一种数据类型的集合。也就是说，用来装数据类型的容器，被称为集合。
好处：可以自动给数组中的元素添加编号，编号从 0 开始，方便操作元素。
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格式：
元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度]; 例如：int[] arr = new int[3]; 元素类型[] 数组名 = new 元素类型[]{元素 1,元素 2,元素 3,…}; 例如：int[] arr = new int[]{1,2,3}; 元素类型[] 数组名 = {元素 1,元素 2,元素 3,…};（简化的静态初始化格式） 例如：int[] arr = {1,2,3}; 注：new 是用来在堆内存中产生容器实体。 -
数组是引用数据类型，内存分配如下：
注： 1. System.out.println(arr);//输出的结果为一个哈希值，也称为地址值。 2. 数组在堆内存中开辟空间后，都会有默认的初始值，各个数据类型对应各各自的初始值。如：int 默认 0。 3. 堆内存开辟空间保存数据，桟内存保存对应的哈希值，通过哈希值指引到堆内存中的数据。 -
内存初步了解：
1. 程序运行时，需要在内存中分配对应的空间。为了提高运算的效率，对内存空间进行了不同区域的划分，每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。 2. 桟内存： 用于存储局部变量，数据使用完毕，占用空间会自动释放。 3. 堆内存： 1. 通过 new 建立的实例都存储在堆内存中。 2. 每一个实体都有内存地址值。 3. 实体中的变量都有默认初始值。 4. 实体在不被使用的时候，在不确定的时间内会被垃圾回收器回收。 -
数组操作的常见问题：
1. NullPointerException（空指针异常） 例如： int[] arr = null; System.out.println(arr[0]);//NullPointerException 注：数组的引用没有指向实体，却操作实体中的元素，就会报出 NullPointerException（空指针异常）。 2. ArrayIndexOutOfBoundsException（数组脚标越界异常） 例如： int[] arr = new int[3]; System.out.println(arr[5]);//ArrayIndexOutOfBoundsException 注： 访问了数组中不存在的脚标时，就会报出 ArrayIndexOutOfBoundsException（数组脚标越界异常）。 -
数组的常见操作：
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排序：常见的简单排序方式有选择排序和冒泡排序。
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选择排序：
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冒泡排序：
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查找：最常见的查找方式有折半查找（二分查找）。
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折半查找：
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进制转换：十进制转换为二进制、八进制、十六进制等。
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数组中的数组：多维数组。
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常见的二维数组
格式： 元素类型[][] 数组名 = new 元素类型[一维数组的个数][一维数组的元素个数或数组长度]; 例如：int[][] arr = new int[2][3]; arr[0][0] = 58; 说明：这种格式表示定义了名称为 arr 的二维数组。二维数组中有 2 个一维数组，每个一维数组中有 3 个元素，一维数组的名称分别是 arr[0]，arr[1]，并且给第一个一维数组的 0 脚标元素赋值 58。 元素类型[][] 数组名 = new 元素类型[一维数组的个数][]; 例如：int[][] arr = new int[2][]; 注：这种格式中的每一个一维数组的默认初始值都为 null。 元素类型[][] 数组名 = {{元素 1,…},{元素 1,元素 2,…},{元素 1,元素 2,元素 3,…},…};（简化的静态初始化格式） 例如：int[][] arr = {{2,3}{3,5,8},{8,10,12,15}};-
二维数组的内存分配如下：
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八、程序流程控制
- 程序流程控制也成为语句，主要有：判断结构、选择结构、循环结构。
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判断结构（if）
1. if(条件表达式){ 执行语句; } 2. if(条件表达式){ 执行语句; }else{ 执行语句; } 3. if(条件表达式){ 执行语句; }else if(条件表达式){ 执行语句; } … else{ 执行语句; } 注： 每一种格式都是单条语句； 当第二种格式的执行语句都是有值出现的情况下，可以用三元运算符表示，简化 if else 的代码； 无论条件表达式是什么样，条件表达式的结构不是 true 就是 false。 -
选择结构（switch）
switch(条件表达式){ case 取值 1: 执行语句; break; case 取值 2: 执行语句; break; case 取值 3: 执行语句; break; … default: 执行语句; break; } 注： 取值的类型有：byte、short、int、char、enum（JDK5 以后支持）、String（JDK7 以后支持）； case 与 default 没有书写顺序要求，先执行 case，如果没有匹配的 case 再执行 default； 如果匹配的 case 或者 default 没有对应的 break，程序会继续向下执行，运行可执行的语句，直到结束。 结束的两种情况： 1. 遇到 break，跳出 switch 并结束。 2. 执行到 switch 的结尾即是结束。 switch 相对于 if 有效率更高的优势，因此在符合 case 取值类型的情况下，建议优先使用 switch。 -
循环结构（for、while、do while）
for(初始化表达式;循环条件表达式;循环后的操作表达式){ 执行语句; } 注： 初始化表达式只执行一次； 循环条件表达式结果为 true，进入循环体执行语句，然后再执行循环后的操作表达式； 再次执行循环条件表达式，重复执行这个过程，直到循环条件表达式的结果为 false 为止，结束循环。 while(循环条件表达式){ 执行语句; } 注： 先判断循环条件，结果为 true 才进入循环体执行语句。 do{ 执行语句; }while(循环条件表达式); 注： 先进入循环体执行语句，再判断循环条件，结果为 true 才继续进入循环体执行语句； 无论条件是否为 true，循环体的执行语句至少都会执行一次。 -
其它流程控制语句（break、continue）
break（跳出）语句：选择结构和循环结构中使用。 continue（继续）语句：循环结构中使用。 注： 如果脱离对应的结构语句，单独使用是没有意义的； continue 语句是结束本次循环，继续进入下一次循环； break 和 continue 语句的后面不允许有其它语句，因为不会向下执行。
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九、函数（方法）
概念：定义在类中，具有特定功能的一段独立小程序，称为函数，也称为方法。
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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 2,参数类型 形式参数 3,…){ 执行语句; return 返回值; } 说明： 返回值类型：函数运行后结果的数据类型。 参数类型：形式参数的数据类型。 形式参数：变量，用于储存调用函数时传递给函数的实际参数。 实际参数：传递给形式参数的具体数值。 return：结束函数。 返回值：返回给调用函数的调用者。 特点： 函数只有被调用才会执行； 函数的出现提高了代码的复用性； 定义函数在于可以将功能代码进行封装，以便于对该功能进行复用。 注： 函数只能调用函数，不允许在函数内部定义函数； 对于函数不需要返回值的情况，返回值类型可以使用关键字 void 表示，这样的函数中最后一行的 return 可以省略不写。 -
重载：在同一个类中，允许存在多个的同名函数，只要参数列表中的个数或者参数类型不同即可。
优势：便于阅读、优化程序。
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使用场景：当定义的功能相同，但参与运算的未知内容不同时，此时可以定义一个函数名称以表示功能，以方便阅读，通过不同的参数列表来区分多个同名的函数。
例如： //返回两个整数的和 public int add(int x,int y){ return x+y; } //返回三个整数的和 public int add(int x,int y,int z){ return x+y+z; } //返回两个小数的和 public double add(double x,double y){ return x+y; }
