Java程序设计第二章 数值计算与数组 学习目标n掌握八个原始类型n理解标识符、变量和常量n掌握声明变量和常量n辨认、描述并使用Java运算符；n确认boolean表达式和它们在控制构造中的要求 ；n辨认赋值兼容性和在基本类型中的必要计算；n掌握数组的声明及基本操作2.1 数据和变量声明n在程序中表示数据有两种方法， u一种是在表达式中直接用原始值来表示，如表示数值 5、-6、7.86等 u另外一种是用一个特定的名字来间接表示 u间接表示的最大优点在于可以重复使用一个名字来表 达某种类型的数值。也就是说，为了使用名字来进行 计算，必须事先为这个名字规定它可以表达的数值类 型，例如整数、单精度实数、字符等. u在Java语言中，所有的变量必须要首先声明，然后才 能使用。 2.1.1标识符 n在Java编程语言中，标识符是赋予变量、类 或方法的名称。n标识符可从一个字母、下划线(_)或美元符号 ($)开始，随后可跟除了在Java中作为运算符 之外的任何可见字符所构成的连续字符串， 但不能被空格或制表符隔开。n标识符是大小写区别对待的并且未规定最大 长度n标识符不能是关键字 表2-1 有效与无效标识符有效标识符无效标识符Identifier userName User_name _sys_varl $change1User 220 user name usernfloat a0f, b=0.1f;nchar c1, c2, c3=c;ndouble d1=1.0d;nboolean mycom=true;n逻辑类型 uboolean truth = true; /声明一个布尔类型的变量 ，并初始化其值为truthn字符类型 u使用char类型可表示单个字符。一个char代表一个16 -bit无符号的（不分正负的）Unicode字符。一个 char文字必须包含在单引号内( )。 u a ut 一个制表符 uu? 一个特殊的Unicode字符。?应严格 按照四个16进制数字进行替换 小测验指出下面的错误声明，说明原因n char ch = AB; /单引号内只能包含 一个字符n char ch1= “A”; /双引号表示界定的 是一个字符串常量n整数类byte, short, int, long u2 十进制值是2 u077 首位的0表示这是一个八进制的数值 u0xBAAC 首位的0x表示这是一个16进制的数值u默认整数类文字属int类型，除非在其后直接跟着一 个字母“L”或者“l”，L表示一个long值。 ubyte smallOne=7; ushort count=10000; uint score=100; ulong bigone=999999999L,largeOne;浮点float和double n如果一个数字文字包括小数点或指数部分，或者在 数字后带有字母F或f（float）、D或d（double）， 则该数字文字为浮点。n3.14 一个简单的浮点值（a double）n4.02E23 一个大浮点值n2.718F 一个简单的float长度值n123.4E+306D 一个大的带冗余D的double值n以下是一个有关整数类型变量的声明和初始化：nfloat pi=3.1415926 , score;ndouble weight=123.4E+36D;练习题n下面的哪些答案可以用以表示八进制值8。 u010 0x10 08 0x82.1.5 变量初始化n八种基本数据类型变量的默认值如下： ubooleanfalse ubyte0 ucharu0000，空，Unicode码的 0000 ushort0 uint0 ulong0L ufloat0.0f udouble0.0n从JDK1.2（即Java 2）起，变量只有在赋初始值以 后才能使用。 n进行下列变量说明 u初始值为0的int变量a u初始值为1000的long变量b u初始值为3.4的float变量c u初始值为4的char变量ch u初始值为true的boolean变量e2.1.6 转义字符 表2-4 其它转义字符 转义 字 符作用Unicodeu005C ”“u0022 u0027 b退格u0008 f换页u000C n换行u000A r回车u000D t制表符u00092.1.7 常量 n常量用法通常用在开发中用标识符来表示一个 固定值，便于在程序中通过名称来引用。 u声明同时初始化nfinal int MAX_SPEED=200;u先声明，随后初始化nfinal int MAX_SPEED;n. . .nMAX_SPEED=200;n作为一种良好的编码习惯，常量名的定义一般 均用大写来表示。 2.2 运算符和表达式 n表达式就是由变量、对象、运算符和方法调 用构成的式子，表达式应该按照Java语法来 构造，才可以被编译系统理解、执行，每个 表达式都有一个某种类型的结果。 2.2.1 运算符 表2-4 运算符的结合方向 Separator () ; , R to L + - + - ! (data type) L to R * / % L to R + - L to R L to R = instanceof L to R = != L to R nint squashed =（int） （bigValue）;u在上述程序中，期待的目标类型被放置在圆括号中，并 被当作表达式的前缀，该表达式必须被更改。一般来讲 ，建议用圆括号将需要转型的全部表达式封闭。否则， 转型操作的优先级可能引起问题。n算术表达式的结果类型结果类型 操作数的类型long操作数必须是整数类型，而且至少一个操作 数类型是long int操作数必须是整数类型double至少一个操作数类型是doublefloat至少一个操作数类型是float ,操作数不能有 类型double练习题nlong bigval = 6; nint smallval = 99L; ndouble z = 12.414Fnfloat z1 = 12.414; /6 是一个int类型，允许 /99L是long类型, 不合法 /12.414F是float类型,允 许 /12.414是double类型,不 合法n设 int a=1和double d=1.0,写出下列表达式的 结果na=46/9na=46%9+4*4-2na=45+43%5*(23*3%2)na=45+1+45*50%(-a)nd=1.5*3+(+d)nd=1.5*3+d+;na%=3/a+3n下列类型转换合法吗 ？nchar c=A;ni= (int)c;nboolean b=true;ni=(int)b;nfloat f=1000.34f;nint i=(int)f;ndouble d=1000.34;ni= (int)d;nint i=1000;nchar c=(char)i;nint i=1000;nboolean b=(boolean)i2.2.3关系和条件表达式运算符 运算用法功能大于op1op2假如op1大于op2，返回结果是 true =大于等 于op1=op2假如op1大于等于op2，返回结果 是true1）n.nred=color nyellow=color nblue=color 赋值运算符 n+= -= *= /= %=n u. uSystem.out.println(“ a= “ + (+ch); /输出结果是a=b uSystem.out.println(“ a= “ + (int)(+ch); /输出结果是a=992.3 数组 n数组的作用在于提供了一种用来处理一组同类 型数据的存储和访问机制，因为在实际编程中 ，你无法为每一个这样的数据声明一个变量。n在Java语言中，数组元素可以是基本类型，也 可是对象。实际上，Java认为数组本身也是一 个对象。 目标要求n数组的声明、创建、初始化n数组元素的访问n二维数组及多维数组n不规则数组2.3.1 数组的声明n传统方式 uchar s ; uPoint p ,q; / Point是一个类类型,此 处声明了两个数组n现代方式 uchar s; uPoint p, q; 23.2 创建数组n数组声明后并不是就可以直接使用了，要想使用必须要 实际创建数组，为它分配实际的存储空间，然后才能存 储元素。 us = new char 20; up = new Point 100; n也可在运行时，用变量表示数组的大小。 uint a; uint len=10; ua=new intlen;n注意：数组的大小一旦指定，就不可更改。2.3.3 初始化数组n初始化解决了当数组空间被分配时，如何填充空间的问 题，而且预防了没有赋值就访问数组元素导致意外的情 况。n1.当创建一个数组时，每个元素都将被默认初始化。 u在上述char数组s的例子中，每个值都被初始化为0 (u0000-null)字符； u数值类型的数组元素默认值为0 uboolean类型的数组元素默认值为false u对象类型的数组元素默认值为null u在数组p的例子中, 每个值都被初始化为null，表明它还未引用一 个Point对象。在经过赋值 p0 = new Point()之后，数组的第一 个元素引用为实际Point对象。 n2. Java编程语言允许使用下列形式快速创建数组,并 完成初始化任务: uString names = u “Georgianna”, u “Jen”, u “Simon” u;n其结果与下列代码等同： uString names ; unames = new String 3; unames 0 = “Georgianna”; unames 1 = “Jen”; unames 2 = “Simon”;2.3.4 访问数组public class ArrayAccessDemo public static void main(String args) int a=1,3,7,2,6,5;for(int i=0;ia.length;i+)System.out.println(第“+i+“个元素值为“+ai); 2.3.4 访问数组cont.n注意： u1.在Java编程语言中，所有数组的下标都从0 开始。访问数组元素可以通过下标进行，如 a5或者ai. u2.一个数组中元素的数量被作为具有length属 性的部分而被数组对象存储; 这个值被用来检 查所有运行时访问的界限。如果发生了一个越 出界限的访问，那么运行时的报错（异常）也 就出现了.2.3.4 访问数组cont.n存储元素到数组 uint a=new int10; ua0=10; ua5=2; ua7=8;小结：n数组就是一个具有固定长度的包容多个相同类型对象 的数据结构。它的元素类型甚至可以是数组。n数组的声明、创建和初始化可以分别完成，也可以一 次完成。n用来指示单个数组元素的下标必须总是从0开始。n数组一旦创建后，其大小不可调整。n可以用数组对象的length属性来获得该数组可以容纳 的元素个数。n可以通过下标（整数数值或整型变量）来引用数组内 的指定位置的元素，下标不能超出数组元素个数。 n可使用相同的引用变量来引用一个全新的数组。课堂练习n写出下面程序的运行结果