Java程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用-全套電子課件完整版ppt整本書(shū)電子講義最全教學(xué)教程整套課件

第1章

Java語(yǔ)言概述

06二月20232學(xué)習(xí)目的：了解程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展歷史了解Java語(yǔ)言的特色和應(yīng)用背景了解Java虛擬機(jī)、Java的運(yùn)行環(huán)境和Java編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境初步掌握簡(jiǎn)單Java程序的創(chuàng)建、編譯和運(yùn)行學(xué)習(xí)重點(diǎn)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言

Java虛擬機(jī)Java的運(yùn)行環(huán)境Java程序的創(chuàng)建、編譯和運(yùn)行06二月20233第1章

Java語(yǔ)言概述

本章提要：

1.程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言概述2.Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介3.

Java語(yǔ)言概述

4.簡(jiǎn)單Java程序的創(chuàng)建、編譯及運(yùn)行步驟06二月202341.1程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言概述

1.1.1計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)方法和語(yǔ)言隨著計(jì)算機(jī)硬件與通訊技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，應(yīng)用規(guī)模也越來(lái)越大，程序設(shè)計(jì)不再是一、兩個(gè)程序員可完成的任務(wù)，在這種情況下編寫(xiě)程序不再片面追求高效率，而是綜合考慮程序的可靠性、可擴(kuò)展性、可重用性和可理解性等因素。

程序設(shè)計(jì)方法是獨(dú)立于具體程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的一門(mén)技術(shù)。由于程序設(shè)計(jì)通常離不開(kāi)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言作為工具，所以容易混淆程序設(shè)計(jì)方法與程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的概念。程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的設(shè)計(jì)目的主要是為了支持某種程序設(shè)計(jì)方法。06二月20235早期的程序設(shè)計(jì)早期的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言有FORTROM、COBOL、BASIC等。這一時(shí)期由于追求程序的高效率，程序員過(guò)份依賴技巧與天份，不太注重程序的結(jié)構(gòu)，。一個(gè)典型問(wèn)題是程序中的控制隨意跳轉(zhuǎn)，即不加限制地使用goto語(yǔ)句，這樣的程序?qū)﹂喿x者來(lái)說(shuō)是難以理解的，程序員也難以修改程序。結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)隨著程序規(guī)模與復(fù)雜性的不斷增長(zhǎng)，20世紀(jì)60年代誕生了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法的主要技術(shù)是自頂向下、逐步求精，采用單入口/單輸出的控制結(jié)構(gòu)。這一程序設(shè)計(jì)方法的代表語(yǔ)言是Pascal、C、Ado等。06二月20236

自頂向下是一種分解問(wèn)題的技術(shù)，與控制結(jié)構(gòu)有關(guān)。逐步求精指對(duì)結(jié)構(gòu)化程序進(jìn)行分解，最終使其成為三種基本控制結(jié)構(gòu)的組合。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的結(jié)果是一個(gè)程序最終由若干過(guò)程組成，每一個(gè)過(guò)程完成一個(gè)明確的功能。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)

雖然結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)提高了軟件生產(chǎn)率和軟件質(zhì)量，但隨著程序規(guī)模與復(fù)雜性的增長(zhǎng)，程序中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)變得與這些數(shù)據(jù)上的操作同樣重要。在大型結(jié)構(gòu)化程序中，一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能由許多個(gè)過(guò)程來(lái)處理，修改數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)將影響到所有相關(guān)的過(guò)程。在由幾百個(gè)過(guò)程組成的成千上萬(wàn)行的結(jié)構(gòu)化程序中，這種情況變得相當(dāng)麻煩并且容易產(chǎn)生錯(cuò)誤。

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20世紀(jì)80年代興起的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法在結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上提出了一種新的設(shè)計(jì)思路，最重要的改變是程序圍繞被操作的數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)，而不是圍繞操作本身。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)以類作為構(gòu)造程序的基本單位，具有封裝、數(shù)據(jù)抽象、繼承、多態(tài)化等特點(diǎn)。較有影響的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言有Simula、C++、Java等。Java語(yǔ)言是在C++語(yǔ)言基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種適合分布式計(jì)算的新型面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言，也是目前推廣最快的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。Java語(yǔ)言將面向?qū)ο?、平臺(tái)無(wú)關(guān)性、穩(wěn)定性與安全性、多線程等特征集于一身，為用戶提供了一個(gè)良好的程序設(shè)計(jì)環(huán)境，特別適合因特網(wǎng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)。與當(dāng)前迅速發(fā)展的因特網(wǎng)應(yīng)用緊密結(jié)合是Java語(yǔ)言成功的關(guān)鍵所在。

06二月202381.1.2

計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)方法和語(yǔ)言面向?qū)ο笈c面向過(guò)程的區(qū)別

早期的編程語(yǔ)言如Fortran語(yǔ)言和C語(yǔ)言基本上都是面向過(guò)程的語(yǔ)言，主要是采用數(shù)學(xué)語(yǔ)言方式編程的語(yǔ)言，其編程的主要思路專注于算法的實(shí)現(xiàn)。

傳統(tǒng)的面向過(guò)程的編程在描述問(wèn)題時(shí)，由兩部分組成：數(shù)據(jù)：描述實(shí)體狀態(tài)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；過(guò)程：操作這些狀態(tài)數(shù)據(jù)的程序和步驟。

面向過(guò)程編程的一個(gè)顯著特點(diǎn)是數(shù)據(jù)與程序的分開(kāi)。數(shù)據(jù)是靜止的東西，不會(huì)自行變化，必須通過(guò)過(guò)程操作來(lái)改變數(shù)據(jù)，因此，函數(shù)調(diào)用在面向過(guò)程編程中被大量使用。06二月20239

針對(duì)程序結(jié)構(gòu)不清晰而無(wú)法維護(hù)改進(jìn)的局面。面向?qū)ο缶幊烫岢隽艘环N全新的思路，讓計(jì)算機(jī)語(yǔ)言結(jié)構(gòu)像人類思維方式一樣簡(jiǎn)單和清晰。面向?qū)ο蟮能浖_(kāi)發(fā)中將世界上的事物均看成對(duì)象，任一對(duì)象有兩個(gè)特征：行為與狀態(tài)。每個(gè)對(duì)象可以通過(guò)自身的行為來(lái)改變自己的狀態(tài)。在面向?qū)ο蟮氖澜缰校ㄟ^(guò)對(duì)象間的協(xié)作與交互來(lái)運(yùn)作。由于將對(duì)象的操作封閉在對(duì)象內(nèi)，外部要與對(duì)象進(jìn)行交互只能通過(guò)給對(duì)象發(fā)送“消息”，這個(gè)消息實(shí)際上就是調(diào)用對(duì)象的某個(gè)行為方法，消息中還包括方法的參數(shù)。06二月202310面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的特性封裝性

面向?qū)ο蟮牡谝粋€(gè)原則是把數(shù)據(jù)和該數(shù)據(jù)的操作都封裝在一個(gè)類中，比如說(shuō)筆記本電腦就是一個(gè)類。筆記本電腦這個(gè)類有許多屬性，有些是靜態(tài)的（數(shù)據(jù)），比如：顯示屏的亮度，本身的重量；有些是動(dòng)態(tài)的（對(duì)數(shù)據(jù)的操作），比如：可以按下組合鍵“ctrl+F4”或“ctrl+F5”來(lái)調(diào)整顯示器的亮度，可以卸掉它的外掛光驅(qū)來(lái)減輕它的重量。

對(duì)象是類的一個(gè)實(shí)例化結(jié)果，對(duì)象具有類所描述的所有的屬性以及方法。比如不同品牌、不同樣式的筆記本電腦之間的共同屬性就是它們所屬的類——筆記本電腦類的屬性。只不過(guò)類是抽象的東西，而對(duì)象是具體的，對(duì)象具有它隸屬類的所有屬性，包括靜態(tài)的和動(dòng)態(tài)的。06二月202311

每個(gè)對(duì)象都有自己的存儲(chǔ)空間，可容納其他對(duì)象，或者說(shuō)通過(guò)封裝現(xiàn)有的對(duì)象，可以產(chǎn)生新型對(duì)象。因此，盡管對(duì)象的概念非常簡(jiǎn)單，但是經(jīng)過(guò)封裝以后卻可以在程序中達(dá)到任意高的復(fù)雜程度。

每個(gè)對(duì)象都屬于某個(gè)類。根據(jù)語(yǔ)法，每個(gè)對(duì)象都是某個(gè)“類”的實(shí)例。一個(gè)類的最重要的特征就是“能將什么消息發(fā)給它？”，也就是類本身有哪些操作。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)好相關(guān)的類，類中有靜態(tài)的域，和動(dòng)態(tài)的方法。繼承性繼承是在類、子類、以及對(duì)象之間自動(dòng)地共享屬性和方法的機(jī)制。類的上層可以有父類、下層可以有子類，形成一種層次結(jié)構(gòu)。一個(gè)類將直接繼承其父類的屬性和行為06二月202312，而且繼承還具有傳遞性，因此，它還將間接繼承所有祖先類的屬性和行為。

繼承最主要的優(yōu)點(diǎn)是重復(fù)使用性，通過(guò)繼承可以無(wú)限繁衍出更多的類，這樣的結(jié)果可讓軟件的開(kāi)發(fā)加速，同時(shí)可達(dá)到程序共享的好處。通過(guò)繼承可以直接繼承系統(tǒng)提供的或他人寫(xiě)作的類，并加以改寫(xiě)，進(jìn)而得到功能的不斷擴(kuò)充。

繼承的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在于接口的一致性。當(dāng)超類繁衍出許多子類時(shí)，它的行為接口通過(guò)繼承可以傳給其所有子類。因此可以通過(guò)統(tǒng)一的行為接口去訪問(wèn)不同的子類對(duì)象的方法，但不同子類中行為的具體實(shí)現(xiàn)可能時(shí)不一樣的。06二月202313多態(tài)性多態(tài)是指在表示特定功能時(shí)，有多種不同的形態(tài)或?qū)崿F(xiàn)方法。常見(jiàn)的多態(tài)形式有兩種：方法的重載：即在同一個(gè)類中某個(gè)方法有多種形態(tài)，其方法名相同，但參數(shù)不同，所以也稱參數(shù)多態(tài)。方法的覆蓋：在子類中重新定義一個(gè)與父類有相同形態(tài)的方法，這樣，在子類中將覆蓋從父類繼承來(lái)的那個(gè)方法。多態(tài)為描述客觀事物提供了極大的能動(dòng)性。參數(shù)多態(tài)提供了方法的多種使用形態(tài),方便使用者的調(diào)用；而覆蓋多態(tài)則使得用戶可以用同樣的方式對(duì)待不同的對(duì)象，不同的對(duì)象可以用它們自己的方式響應(yīng)同一消息。用戶可以通過(guò)父類去引用子類的對(duì)象，執(zhí)行方法時(shí)則表現(xiàn)出每個(gè)子類對(duì)象各自的行為。

06二月202314抽象性這里的抽象有兩個(gè)層次的含義，一是體現(xiàn)在類的層次設(shè)計(jì)中，高層類是底層類的抽象表述。類層次設(shè)計(jì)體現(xiàn)著不斷抽象的過(guò)程。第二體現(xiàn)在類與對(duì)象之間的關(guān)系上，類是一個(gè)抽象的概念，而對(duì)象是具體的。面向?qū)ο缶幊痰暮诵氖窃O(shè)計(jì)類，但實(shí)際運(yùn)行操作的是對(duì)象。類是對(duì)象的模板，對(duì)象的創(chuàng)建是以類為基礎(chǔ)。同一類創(chuàng)建的對(duì)象具有共同的屬性，但屬性值不同。06二月2023151.2程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言概述Java語(yǔ)言有下面一些特點(diǎn)：簡(jiǎn)單性Java語(yǔ)言是一種面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，它通過(guò)提供最基本的方法來(lái)完成指定的任務(wù)，只需理解一些基本的概念，就可以用它編寫(xiě)出適合于各種情況的應(yīng)用程序。Java略去了運(yùn)算符重載、多重繼承等模糊的概念,并且通過(guò)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)垃圾收集大大簡(jiǎn)化了程序設(shè)計(jì)者的內(nèi)存管理工作。另外，Java也適合于在小型機(jī)上運(yùn)行。

1.2.1Java語(yǔ)言的特色06二月202316面向?qū)ο驤ava語(yǔ)言的設(shè)計(jì)集中于對(duì)象及其接口，它提供了簡(jiǎn)單的類機(jī)制以及動(dòng)態(tài)的接口型。對(duì)象中封裝了它的狀態(tài)變量以及相應(yīng)的方法，實(shí)現(xiàn)了模塊化和信息隱藏；而類則提供了一類對(duì)象的原型，并且通過(guò)繼承機(jī)制，子類可以使用父類所提供的方法，實(shí)現(xiàn)了代碼的復(fù)用。分布性

Java是面向網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)言。通過(guò)它提供的類庫(kù)可以處理TCP/IP協(xié)議，用戶可以通過(guò)URL地址在網(wǎng)絡(luò)上很方便地訪問(wèn)其它對(duì)象。

06二月202317魯棒性Java在編譯和運(yùn)行程序時(shí)，都要對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行檢查，以消除錯(cuò)誤的產(chǎn)生。它提供自動(dòng)垃圾收集來(lái)進(jìn)行內(nèi)存管理，防止程序員在管理內(nèi)存時(shí)容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤。通過(guò)集成的面向?qū)ο蟮睦馓幚頇C(jī)制，在編譯時(shí)，Java提示出可能出現(xiàn)但未被處理的例外,幫助程序員正確地進(jìn)行選擇以防止系統(tǒng)的崩潰。另外，Java在編譯時(shí)還可捕獲類型聲明中的許多常見(jiàn)錯(cuò)誤，防止動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)不匹配問(wèn)題的出現(xiàn)。06二月202318安全性

用于網(wǎng)絡(luò)、分布環(huán)境下的Java必須要防止病毒的入侵。Java不支持指針，一切對(duì)內(nèi)存的訪問(wèn)都必須通過(guò)對(duì)象的實(shí)例變量來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣就防止程序員使用“特洛伊”木馬等欺騙手段訪問(wèn)對(duì)象的私有成員，同時(shí)也避免了指針操作中容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤。體系結(jié)構(gòu)中立

Java解釋器生成與體系結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的字節(jié)碼指令，只要安裝了Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)，Java程序就可在任意的處理器上運(yùn)行。這些字節(jié)碼指令對(duì)應(yīng)于Java虛擬機(jī)中的表示，Java解釋器得到字節(jié)碼后，對(duì)它進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使之能夠在不同的平臺(tái)運(yùn)行。

06二月202319可移植性

與平臺(tái)無(wú)關(guān)的特性使Java程序可以方便地被移植到網(wǎng)絡(luò)上的不同機(jī)器。同時(shí)，Java的類庫(kù)中也實(shí)現(xiàn)了與不同平臺(tái)的接口，使這些類庫(kù)可以移植。另外，Java編譯器是由Java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的，Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)由標(biāo)準(zhǔn)C實(shí)現(xiàn)，這使得Java系統(tǒng)本身也具有可移植性。解釋執(zhí)行Java解釋器直接對(duì)Java字節(jié)碼進(jìn)行解釋執(zhí)行。字節(jié)碼本身攜帶了許多編譯時(shí)信息，使得連接過(guò)程更加簡(jiǎn)單。高性能和其它解釋執(zhí)行的語(yǔ)言如BASIC、TCL不同，Java字節(jié)碼的設(shè)計(jì)使之能很容易地直接轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)于特定CPU的機(jī)器碼，從而得到較高的性能。06二月202320多線程

多線程機(jī)制使應(yīng)用程序能夠并行執(zhí)行，而且同步機(jī)制保證了對(duì)共享數(shù)據(jù)的正確操作。通過(guò)使用多線程，程序設(shè)計(jì)者可以分別用不同的線程完成特定的行為，而不需要采用全局的事件循環(huán)機(jī)制，這樣就很容易地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)時(shí)交互行為。動(dòng)態(tài)性

Java的設(shè)計(jì)使它適合于一個(gè)不斷發(fā)展的環(huán)境。在類庫(kù)中可以自由地加入新的方法和實(shí)例變量而不會(huì)影響用戶程序的執(zhí)行。并且Java通過(guò)接口來(lái)支持多重繼承，使之比嚴(yán)格的類繼承具有更靈活的方式和擴(kuò)展性。06二月2023211.2.2Java的應(yīng)用背景Java語(yǔ)言對(duì)軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的影響Java語(yǔ)言將對(duì)未來(lái)軟件的開(kāi)發(fā)產(chǎn)生影響,可從如下幾個(gè)方面考慮:軟件的需求分析：可將用戶的需求進(jìn)行動(dòng)態(tài)的、可視化描述，以提供設(shè)計(jì)者更加直觀的要求。而用戶的需求是各色各樣的，不受地區(qū)、行業(yè)、部門(mén)、愛(ài)好的影響,都可以用Java語(yǔ)言描述清楚。軟件的開(kāi)發(fā)方法：由于Java語(yǔ)言的面向目標(biāo)的特性，所以完全可以用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)與方法來(lái)開(kāi)發(fā)，這是符合最新的軟件開(kāi)發(fā)規(guī)范要求的。

06二月202322Java語(yǔ)言的動(dòng)畫(huà)效果遠(yuǎn)比GUI技術(shù)更加逼真，尤其是利用Internet提供的巨大動(dòng)畫(huà)資源空間，可以共享全世界的動(dòng)態(tài)畫(huà)面的資源。軟件最終產(chǎn)品：用Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的軟件可以具有可視化、可聽(tīng)化、可操作化的交互、動(dòng)畫(huà)與動(dòng)作，要它停就停，要它繼續(xù)就繼續(xù)，而這是在電影與電視播放過(guò)程中難以做到的。其它：使用Java語(yǔ)言對(duì)開(kāi)發(fā)效益、開(kāi)發(fā)價(jià)值都有比較明顯的影響。

06二月202323Java語(yǔ)言的應(yīng)用前景

Java語(yǔ)言有著廣泛的應(yīng)用前景，大體上可以從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮其應(yīng)用：所有面向?qū)ο蟮膽?yīng)用開(kāi)發(fā)，包括面向?qū)ο蟮氖录枋觥⑻幚怼⒕C合等。計(jì)算過(guò)程的可視化、可操作化的軟件的開(kāi)發(fā)。動(dòng)態(tài)畫(huà)面的設(shè)計(jì)，包括圖形圖像的調(diào)用。交互操作的設(shè)計(jì)(選擇交互、定向交互、控制流程等)。Internet的系統(tǒng)管理功能模塊的設(shè)計(jì)，包括Web頁(yè)面的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、管理和交互操作設(shè)計(jì)等。Intranet(企業(yè)內(nèi)部網(wǎng))上的軟件開(kāi)發(fā)(直接面向企業(yè)內(nèi)部用戶的軟件)。與各類數(shù)據(jù)庫(kù)連接查詢的SQL語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。其它應(yīng)用類型的程序。06二月2023241.3程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言簡(jiǎn)介

用Java可寫(xiě)兩種類型的程序：小程序（又叫JavaApplet）和應(yīng)用程序（Javaapplicatian）。

小程序是嵌入在HTML文檔種的Java程序；而Java應(yīng)用程序是從命令行運(yùn)行的程序。對(duì)Java而言，Java小程序的大小和復(fù)雜性都沒(méi)有限制。由于WWW使小程序的發(fā)布十分便利，因此小程序更適合作為Internet上的應(yīng)用程序。

應(yīng)用程序（JavaApplication）是可以獨(dú)立運(yùn)行的Java程序，有Java解釋器控制執(zhí)行。Applet則不能獨(dú)立運(yùn)行，而是被嵌入到Web頁(yè)中，有Java兼容瀏覽器控制執(zhí)行。

06二月202325

Java程序在編譯后生成的不是某種CPU的指令碼，而是Java語(yǔ)言特有的字節(jié)代碼。Java字節(jié)代碼運(yùn)行在Java虛擬機(jī)上。

每一個(gè)操作系統(tǒng)的Java解釋器是不同的，但實(shí)現(xiàn)Java虛擬機(jī)時(shí)相同的，這就是Java語(yǔ)言與平臺(tái)無(wú)關(guān)的關(guān)鍵所在。Java虛擬機(jī)由五部分組成：一組指令集、一組寄存器、一個(gè)堆棧、一個(gè)無(wú)用內(nèi)存單元收集器、一個(gè)方法區(qū)域，這五個(gè)部分是Java虛擬機(jī)的邏輯抽象成分，不倚賴于任何實(shí)現(xiàn)技術(shù)或組織，但是它們的功能必須在真實(shí)機(jī)器上以某種來(lái)實(shí)現(xiàn)。Java虛擬機(jī)內(nèi)存區(qū)域不倚賴實(shí)現(xiàn)內(nèi)存的位置，也不要求連續(xù)，但要求邏輯的長(zhǎng)度固定。

1.3.1Java的虛擬機(jī)06二月202326

Java虛擬機(jī)支持240多個(gè)字節(jié)代碼，每個(gè)字節(jié)代碼執(zhí)行一種基本的CPU運(yùn)算。Java語(yǔ)言指令集相當(dāng)于Java語(yǔ)言程序的“匯編語(yǔ)言”，Java語(yǔ)言指令集的一條指令有一個(gè)操作碼、領(lǐng)個(gè)或多個(gè)操作數(shù)。操作數(shù)指定實(shí)施的操作，操作數(shù)是操作碼所需要的參數(shù)。Java語(yǔ)言的操作碼均為一個(gè)字節(jié)長(zhǎng)，操作數(shù)沒(méi)有限制。

Java虛擬機(jī)的寄存器用于保存機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)。Java虛擬機(jī)寄存器有四種：Java語(yǔ)言程序計(jì)數(shù)器；指向操作數(shù)棧頂端的指針；指向當(dāng)前執(zhí)行方法的執(zhí)行環(huán)境的指針；指向當(dāng)前執(zhí)行方法局部變量的區(qū)第一個(gè)變量的指針。Java虛擬機(jī)是用堆棧來(lái)處理數(shù)據(jù)傳遞的，它不定義或使用寄存器來(lái)傳遞或接受參數(shù)。目的是為了保證指令集的簡(jiǎn)潔性和實(shí)現(xiàn)時(shí)的高效性。06二月202327

Java虛擬機(jī)的堆棧有三個(gè)區(qū)域：局部變量區(qū)、執(zhí)行環(huán)境區(qū)和操作數(shù)區(qū)。Java虛擬機(jī)的堆棧是運(yùn)行時(shí)刻動(dòng)態(tài)分配的對(duì)象存儲(chǔ)區(qū)域。Java語(yǔ)言可以進(jìn)行自動(dòng)的無(wú)須內(nèi)存單元的收集，程序無(wú)須顯示釋放占有的內(nèi)存空間，無(wú)須內(nèi)存單元自動(dòng)回收的算法倚賴于虛擬機(jī)最終實(shí)現(xiàn)的硬件環(huán)境。

Java虛擬機(jī)的方法區(qū)是編譯后的代碼區(qū)域，包含方法代碼、符號(hào)表等。

06二月2023281.3.2Java的運(yùn)行環(huán)境的配置Java不僅提供了一個(gè)豐富的語(yǔ)言和運(yùn)行環(huán)境，而且還提供了一個(gè)免費(fèi)的Java開(kāi)發(fā)工具集(JavaDevelopersKits，簡(jiǎn)稱JDK,也稱SDK)。編程人員和最終用戶可以利用這些工具來(lái)開(kāi)發(fā)Java程序或調(diào)用Java內(nèi)容。

SUN的Java不僅提了一個(gè)豐富的語(yǔ)言和運(yùn)行環(huán)境，而且還提了一個(gè)免費(fèi)的Java開(kāi)發(fā)工具集(SDK)。開(kāi)發(fā)人員和最終用戶可以利用這個(gè)工具來(lái)開(kāi)發(fā)Java程序。SDK簡(jiǎn)單易學(xué)，可以通過(guò)任何文本編輯器編寫(xiě)Java源文件，然后在DOS狀況下利通過(guò)javac命令將Java源程序編譯成字節(jié)碼，通過(guò)Java命令來(lái)執(zhí)行編譯后的Java文件。

06二月202329SDK的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是隨著Java（J2EE、J2SE以及J2ME）版本的升級(jí)而升級(jí)。但它的缺點(diǎn)也是非常明顯的就是從事大規(guī)模企業(yè)級(jí)Java應(yīng)用開(kāi)發(fā)非常困難，不能進(jìn)行復(fù)雜的Java軟件開(kāi)發(fā)，也不利于團(tuán)體協(xié)同開(kāi)發(fā)。建立Java開(kāi)發(fā)環(huán)境JDK開(kāi)發(fā)環(huán)境中常用工具介紹在Java環(huán)境中的Java工具主要有：*appletviewer小應(yīng)用程序?yàn)g覽器*java解釋器*javac編譯器*javah頭文件生成器*javadocAPI文檔生成器*javap類文件反匯編器*sdbJava語(yǔ)言調(diào)試器06二月2023301.3.1Java的虛擬機(jī)目前可供開(kāi)發(fā)人員選擇得Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)工具有很多，例如：Sun公司的SDK（命令行方式的）Java語(yǔ)言編輯器，用Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的圖形化界面的JavaWorkShop，Symmatec公司的VisualCafé，微軟公司的VisualJ＋＋,Borland公司的JBuilder等等。開(kāi)發(fā)人員選擇開(kāi)發(fā)工具可以根據(jù)以下原則：開(kāi)發(fā)界面是否友好，編譯效率是否高，是否有可視化的調(diào)試器，能否在瀏覽器中調(diào)試Java語(yǔ)言小程序，能否為使用者完成一些重復(fù)的勞動(dòng)等。06二月2023311.4簡(jiǎn)單Java程序的創(chuàng)建、編譯及運(yùn)行步驟Java是解釋型的高級(jí)編程語(yǔ)言，所以Java程序的開(kāi)發(fā)通常需要編寫(xiě)源程序、編譯生成字節(jié)碼和運(yùn)行幾個(gè)過(guò)程。編寫(xiě)源程序編寫(xiě)源程序是程序開(kāi)發(fā)的第一步，我們只需要簡(jiǎn)單的文字編輯器，如Edit或記事本或集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中的編輯窗口，利用這些文字編輯器將源程序錄入到計(jì)算機(jī)中，形成一個(gè)文件保存起來(lái)。注意必須要保證Java程序是無(wú)格式的純文本文件。

06二月202332編譯和運(yùn)行HelloWorld應(yīng)用程序我們利用Java的編譯器系統(tǒng)軟件，一般采用Sun公司提供的javac.exe。

如果編譯成功，則生成以類命名、以class為后綴的字節(jié)碼文件；否則報(bào)告錯(cuò)誤。要運(yùn)行一個(gè)編譯好的Java字節(jié)碼程序，還需要調(diào)用Java的解釋器軟件java.exe。

06二月2023331.5本章小結(jié)本章介紹了Java語(yǔ)言的產(chǎn)生和特點(diǎn)。給出了兩種Java程序，Java應(yīng)用程序和JavaApplet程序的調(diào)試步驟。JavaApplication在命令方式下進(jìn)行調(diào)試，而JavaApplet在瀏覽器的環(huán)境下運(yùn)行。Java語(yǔ)言是一門(mén)純面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言。

面向?qū)ο缶幊痰乃悸氛J(rèn)為程序都是對(duì)象的組合，因此要克服面向過(guò)程編程的思路，直接按照對(duì)象和類的思想去組織程序，面向?qū)ο笏哂械姆庋b性、繼承性、多態(tài)性等特點(diǎn)使其具有強(qiáng)大的生命力。

06二月202334Sun公司為全世界Java開(kāi)發(fā)人員提供了一套免費(fèi)的軟件開(kāi)發(fā)包Java2SDK，也稱為JDK，它不僅是Java的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，還是Java的運(yùn)行平臺(tái)。Java源程序存放在.java文件中，可以通過(guò)任意一個(gè)文本編輯器編輯產(chǎn)生，源程序經(jīng)過(guò)“javac”命令編譯過(guò)后，就生成了相應(yīng)的.class文件。第2章

Java語(yǔ)言基礎(chǔ)

06二月202336學(xué)習(xí)目的：了解Java程序的構(gòu)成

了解Java的基本數(shù)據(jù)類型

了解Java的運(yùn)算符與表達(dá)式

了解數(shù)組的創(chuàng)建、定義和使用掌握J(rèn)ava流程控制語(yǔ)句

初步掌握java簡(jiǎn)單程序的編寫(xiě)學(xué)習(xí)重點(diǎn)：

Java的基本數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式

一維數(shù)組和多維數(shù)組的創(chuàng)建、定義和使用While、do-while和for語(yǔ)句的使用06二月202337第2章

Java語(yǔ)言基礎(chǔ)

本章提要：

1.Java程序的構(gòu)成2.Java的基本數(shù)據(jù)類型3.Java的運(yùn)算符與表達(dá)式

4.數(shù)組5.Java流程控制語(yǔ)句

06二月2023382.1Java程序的構(gòu)成Java源程序是由類定義組成的，每個(gè)程序中可以定義若干個(gè)類，但是只有一個(gè)類是主類。在JavaApplication中，這個(gè)主類是指包含main方法的類；在JavaApplet中，這個(gè)主類是一個(gè)系統(tǒng)類Applet的子類，是Java程序執(zhí)行的入口點(diǎn)。在同一個(gè)Java源程序中定義的若干類之間沒(méi)有嚴(yán)格的邏輯關(guān)系要求，但它們通常是在一起協(xié)同工作的，每一個(gè)類都可能需要使用其他類中定義的靜態(tài)屬性或方法

。

Java程序中定義類使用關(guān)鍵字class，每個(gè)類的定義有類頭定義和類體定義兩部分組成。類體部分用來(lái)定義靜態(tài)屬性和方法這兩種類的成員，其中方法類似于其他高級(jí)語(yǔ)2.1.1一個(gè)Java源程序06二月202339言的函數(shù)，而靜態(tài)屬性則類似于變量。類頭部分除了聲明類名之外，還可以說(shuō)明類的繼承特性，當(dāng)一個(gè)類被定義為是另一個(gè)已經(jīng)存在的類（稱為這個(gè)類的父類）的子類時(shí)，它就可以從其父類中繼承一些以定義好的類成員而不必自己重復(fù)編碼。Java程序的每一條Java語(yǔ)句都由分號(hào)結(jié)束，其構(gòu)成應(yīng)該符合Java的語(yǔ)法規(guī)則。類和方法中的所有語(yǔ)句應(yīng)該使用一對(duì)大括號(hào)括起。Java程序的每一個(gè)類中，除了靜態(tài)屬性聲明語(yǔ)句之外，其他的執(zhí)行具體操作的語(yǔ)句只能存在于類方法的大括號(hào)之中，而不能跳出方法孤立地直接書(shū)寫(xiě)在類中。

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注解是指程序中用來(lái)說(shuō)明程序的文字。它是為了方便程序員理解，維護(hù)該程序，并不參與程序的編譯執(zhí)行。Java的注解有3種：?jiǎn)涡凶⒔夥?hào)“//”后面的單行內(nèi)容不參與編譯；多行注解用“/*…*/”包含起來(lái)的一段文本，中間可以換行；用“/**…*/”包含起來(lái)的，它可以用javadoc工具來(lái)生成HTML形式的開(kāi)發(fā)文檔。也可以在寫(xiě)程序的時(shí)候?qū)⒛承┐a注釋掉以便調(diào)試程序。2.1.1Java的程序注解06二月2023412.1.3Java的的標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字

關(guān)鍵字是Java語(yǔ)言保留的字符串，表示特殊的指令，而不能用來(lái)做為程序中的標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符是用來(lái)代表程序中一個(gè)元素的名字，比如變量、函數(shù)、類等。在Java中標(biāo)識(shí)符由字母、下劃線、“$”和數(shù)字組成，只能以字母、“$”或者“_”開(kāi)頭，中間不能有空格，并且不能使用關(guān)鍵字。但可以包含關(guān)鍵字作為它的名字的一部分。在Java中中文字符也是字符，所以也可以作標(biāo)識(shí)符。Java的標(biāo)識(shí)符區(qū)分大小寫(xiě)，而且沒(méi)有長(zhǎng)度的限制，可以為標(biāo)識(shí)符取任意長(zhǎng)度的名字。標(biāo)識(shí)符的名字要有一定的意義，讓人一看標(biāo)識(shí)符就知道這個(gè)變量、函數(shù)的大概作用，即常說(shuō)的編碼規(guī)范。

06二月202342在Java語(yǔ)言中，有三種基本類型，即簡(jiǎn)單類型（整型、浮點(diǎn)型、字符型、布爾型等）、數(shù)組類型（整型、浮點(diǎn)型、字符型、布爾型等）和復(fù)合類型（類、接口）。可以看出Java的數(shù)據(jù)類型與C語(yǔ)言相近，其不同之處在于：首先，Java的各種數(shù)據(jù)類型占用固定的內(nèi)存長(zhǎng)度，與具體的軟硬件平臺(tái)環(huán)境無(wú)關(guān)；其次，Java的每種數(shù)據(jù)類型都對(duì)應(yīng)一個(gè)缺省的數(shù)值，使得這種數(shù)據(jù)類型的變量的取值總是確定的。這兩點(diǎn)分別體現(xiàn)了Java的跨平臺(tái)特性和安全穩(wěn)定性。

2.2基本數(shù)據(jù)類型06二月202343在Java語(yǔ)言中有四種整數(shù)類型，每種類型可以使用關(guān)鍵字byte，short，int和long中的任意一個(gè)進(jìn)行聲明。所有Java編程語(yǔ)言中的整數(shù)類型都是帶符號(hào)的數(shù)字，不存在無(wú)符號(hào)整數(shù)。整數(shù)類型的文字可使用十進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制表示。首位為“0”表示八進(jìn)制的數(shù)值，首位為“0x”表示十六進(jìn)制的數(shù)值。整數(shù)類型默認(rèn)為int類型，如在其后有一個(gè)字母“L”表示一個(gè)long值（也可以用小寫(xiě)“l(fā)”）。

2.2.1整型

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使用char類型可表示單個(gè)字符，字符是用單引號(hào)括起來(lái)的一個(gè)字符，如‘a(chǎn)’，‘B’等。Java中的字符型數(shù)據(jù)是16位無(wú)符號(hào)型數(shù)據(jù)，它表示Unicode集，而不僅僅是ASCII集。

與C語(yǔ)言類似，Java也提供轉(zhuǎn)義字符，以反斜杠“\”開(kāi)頭，將其后的字符轉(zhuǎn)變?yōu)榱硗獾暮x。值得注意的一點(diǎn)是，用雙引號(hào)引用的文字，就是我們平時(shí)所說(shuō)的字符串類型不是原始類型，而是一個(gè)類string，它被用來(lái)表示字符序列。字符本身符合Unicode標(biāo)準(zhǔn)且上述char類型的轉(zhuǎn)義字符適用于string。2.2.2字符型

06二月2023452.2.3浮點(diǎn)型

在Java語(yǔ)言中有兩種浮點(diǎn)數(shù)類型；float和double。如果一個(gè)數(shù)包括小數(shù)點(diǎn)或指數(shù)部分，或者在數(shù)字后帶有字母F或f（float）、D或d（double），則該數(shù)為浮點(diǎn)數(shù)。如果不明確指明浮點(diǎn)數(shù)的類型，浮點(diǎn)數(shù)默認(rèn)為double。

在兩種類型的浮點(diǎn)數(shù)中，float為32位（單精度），double為64位（雙精度）。也就是說(shuō)double類型的浮點(diǎn)數(shù)具有更高的精度。

2.2.4邏輯型邏輯類boolean的數(shù)據(jù)類型有兩種文字值：true和false。在Java語(yǔ)言中boolean類型只允許使用boolean值，在整數(shù)類型和boolean類型之間無(wú)轉(zhuǎn)換計(jì)算。06二月2023462.2.5變量與常量在Java中，不同類型的數(shù)據(jù)既可以以常量的形式出現(xiàn)，也可以以變量的形式出現(xiàn)。常量就是指在程序執(zhí)行期間其值不能發(fā)生變化的數(shù)據(jù)，常量是固定的。

變量的值是可以變化的，它的定義包括變量名、變量類型和作用域幾個(gè)部分。注意以下幾點(diǎn)：（1）變量名必須是一個(gè)合法的標(biāo)識(shí)符。變量名應(yīng)具有一定的含義，以增加程序的可讀性。（2）變量類型可以為前面所說(shuō)的任意一種數(shù)據(jù)類型。（3）聲明一個(gè)變量的同時(shí)也就指明了變量的作用域。變量的作用域指明可訪問(wèn)該變量的一段代碼。（4）變量的聲明中多個(gè)變量間用逗號(hào)隔開(kāi)。（5）在Java程序中聲明變量后，需要給該變量賦值?？梢杂觅x值語(yǔ)句來(lái)初始化變量——任何變量都不能沒(méi)有初始值，否則無(wú)法通過(guò)編譯。06二月202347

Java語(yǔ)言是支持兩個(gè)不同數(shù)值類型之間的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的，一個(gè)變量從一個(gè)類型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換到另一個(gè)類型，轉(zhuǎn)化后的變量要受到新類型的制約。

類型轉(zhuǎn)換語(yǔ)法格式：（type）variableName

類型變量名

2.2.6數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換06二月202348自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換整型、浮點(diǎn)型、字符型數(shù)據(jù)可以混合運(yùn)算。在運(yùn)算中不同類型的數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)化為同一種類型然后進(jìn)行計(jì)算。自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換原則是從在機(jī)器中占位（bit）少的類型向占位多的類型方向進(jìn)行轉(zhuǎn)換。強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換在Java語(yǔ)言中強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換是指從在機(jī)器中占位多的類型向占位少的類型方向進(jìn)行轉(zhuǎn)換，例如int類型轉(zhuǎn)換成byte類型。強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換需要使用類型轉(zhuǎn)換語(yǔ)法格式，但是有些類型是不允許轉(zhuǎn)換成另一種類型的，例如boolean類型不能轉(zhuǎn)換成int等類型。06二月2023492.3運(yùn)算符與表達(dá)式

Java語(yǔ)言的運(yùn)算符（operator）指明對(duì)操作數(shù)所進(jìn)行的運(yùn)算，運(yùn)算符按照操作數(shù)的數(shù)目來(lái)劃分為單目運(yùn)算符（例如~、++）、雙目運(yùn)算符（例如+、>）、三目運(yùn)算符（例如？：）?；具\(yùn)算符包括賦值運(yùn)算符、算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、位運(yùn)算符、條件運(yùn)算符等。Java語(yǔ)言的表達(dá)式是由標(biāo)識(shí)符、數(shù)據(jù)和運(yùn)算符等的組合而構(gòu)成的，它基本上和C\C++語(yǔ)言的表達(dá)式一樣。06二月2023502.3.1賦值

賦值運(yùn)算符“=”把一個(gè)數(shù)據(jù)賦給另一個(gè)變量。Java語(yǔ)言支持簡(jiǎn)單算術(shù)運(yùn)算符和賦值運(yùn)算符的作用在賦值運(yùn)算符兩側(cè)的類型不一致的情況下，如果左側(cè)變量的數(shù)據(jù)類型的級(jí)別高，則就把右側(cè)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為與左側(cè)相同的高級(jí)數(shù)據(jù)類型，然后賦值給左側(cè)的變量。否則需要使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符。

在賦值符“=”前加上其他運(yùn)算符，即構(gòu)成擴(kuò)展賦值運(yùn)算符。用擴(kuò)展賦值運(yùn)算符可表示為：varoperator=expression06二月2023512.3.2算術(shù)運(yùn)算算術(shù)運(yùn)算是針對(duì)數(shù)值類型操作數(shù)進(jìn)行的運(yùn)算。根據(jù)需要參與運(yùn)算的操作數(shù)的數(shù)目要求，可將算術(shù)運(yùn)算符分為雙目運(yùn)算符和單目運(yùn)算符兩種。雙目算術(shù)運(yùn)算符雙目運(yùn)算符有：+、-、*、/、%五種。要注意“/”運(yùn)算符對(duì)于與整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算結(jié)果是不同的。取模運(yùn)算符“%”一般用于整數(shù)運(yùn)算，它是用來(lái)得到余數(shù)部分。單目算術(shù)運(yùn)算符變量的自增與自減和++與—出現(xiàn)在該變量的前后位置無(wú)關(guān)。無(wú)論是++x還是x++均表示x要增1，且表達(dá)式的值與運(yùn)算符的位置有關(guān)。06二月2023522.3.3關(guān)系運(yùn)算關(guān)系運(yùn)算符也稱為比較運(yùn)算符，是用于比較兩個(gè)數(shù)據(jù)之間的大小關(guān)系的運(yùn)算符。關(guān)系運(yùn)算結(jié)果是布爾值（true或false）。2.3.4邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算是針對(duì)布爾型數(shù)據(jù)進(jìn)行的邏輯判斷運(yùn)算，運(yùn)算的結(jié)果仍然是布爾型量。常用的邏輯運(yùn)算符有：與（AND）、或（OR）、非（NOT）。06二月202353

2.3.5位運(yùn)算位運(yùn)算是對(duì)操作數(shù)以二進(jìn)制比特位為單位進(jìn)行的操作運(yùn)算，位運(yùn)算的操作數(shù)和結(jié)果都是整型量。移位運(yùn)算符移位運(yùn)算符是將某一變量所包含的各比特位按指定方向移動(dòng)指定的位數(shù)，移位運(yùn)算符通過(guò)對(duì)第一個(gè)運(yùn)算對(duì)象向左移位或向右移位來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行位操作，移動(dòng)的位數(shù)由右邊的操作數(shù)決定，移位的方向取決于運(yùn)算符本身。按位邏輯運(yùn)算位運(yùn)算符&、|、～、^分別提供了基于位的與、或、求反、異或操作。其中異或是指對(duì)應(yīng)的兩位數(shù)值不同時(shí)，結(jié)果為1，否則為0。

06二月2023542.3.6其他運(yùn)算幾點(diǎn)說(shuō)明：條件運(yùn)算符是唯一的一個(gè)三目運(yùn)算符，其結(jié)構(gòu)如下：條件？表達(dá)式1：表達(dá)式2其含義是如果條件的計(jì)算結(jié)果為真，則結(jié)果為表達(dá)式1的計(jì)算結(jié)果，否則為表達(dá)式2的計(jì)算結(jié)果。instanceof用來(lái)決定第一個(gè)運(yùn)算對(duì)象是否為第二個(gè)運(yùn)算對(duì)象的一個(gè)實(shí)例。06二月2023552.3.7運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)決定了表達(dá)式中執(zhí)行不同運(yùn)算的先后順序，在運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)相同時(shí)，運(yùn)算的進(jìn)行次序取決于運(yùn)算符的結(jié)合性。運(yùn)算符的結(jié)合性分為左結(jié)合和右結(jié)合，左結(jié)合就是按照從左向右的次序計(jì)算表達(dá)式，而右結(jié)合就是按照從右到左的次序計(jì)算表達(dá)式。

06二月2023562.4數(shù)組

Java語(yǔ)言中，數(shù)組是一種最簡(jiǎn)單的復(fù)合數(shù)據(jù)類型。數(shù)組的主要特點(diǎn)如下：數(shù)組是相同數(shù)據(jù)類型的元素的集合；數(shù)組中的各元素是有先后順序的，連續(xù)存放在內(nèi)存之中；每個(gè)數(shù)組中的元素用整個(gè)數(shù)組的名字和它在數(shù)組中的位置（稱為下標(biāo)）表達(dá)。06二月2023572.4.1數(shù)組聲明、創(chuàng)建、初始化聲明數(shù)組聲明數(shù)組是定義一個(gè)數(shù)組的名稱、維數(shù)和數(shù)組元素的類型。有兩種定義格式：格式1：數(shù)組元素類型數(shù)組名[]；格式2：數(shù)組元素類型[]數(shù)組名；其中數(shù)組元素的類型可以是基本類型，也可以是類或接口。創(chuàng)建數(shù)組數(shù)組聲明只是定義了數(shù)組名和類型，并未指定元素的個(gè)數(shù)。與變量一樣，數(shù)組的每個(gè)元素需要占用存儲(chǔ)空間，因此必須通過(guò)某種方式規(guī)定數(shù)組的大小，進(jìn)而確定數(shù)組需要的空間。給已聲明的數(shù)組分配空間可采用如下格式：

數(shù)組名=new數(shù)組元素類型[數(shù)組元素個(gè)數(shù)]

06二月202358也可以在聲明數(shù)組的同時(shí)給數(shù)組規(guī)定空間，一旦數(shù)組創(chuàng)建以后，數(shù)組就有了固定長(zhǎng)度的結(jié)構(gòu)，數(shù)組中各元素通過(guò)下標(biāo)來(lái)區(qū)分，下標(biāo)從0開(kāi)始，下標(biāo)最大值為數(shù)組元素的個(gè)數(shù)減1。當(dāng)數(shù)組的元素類型為基本類型時(shí)，在創(chuàng)建存儲(chǔ)空間時(shí)將按照默認(rèn)規(guī)定給各元素賦初值。數(shù)組的初始化

給數(shù)組元素分配空間和賦初值可以采取以下方式：聲明數(shù)組時(shí)給數(shù)組一個(gè)初值表，格式如下：

類型數(shù)組名[]={初值表}；所有的數(shù)組都有一個(gè)屬性length，它代表了數(shù)組元素的個(gè)數(shù)。使用數(shù)組時(shí)，要注意下標(biāo)不要超出范圍。如果下標(biāo)超出范圍，則運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生“數(shù)組訪問(wèn)越界異常”。06二月2023592.4.2數(shù)組使用在方法調(diào)用中，數(shù)組也可以作為方法參數(shù)來(lái)傳遞。但要注意數(shù)組是屬于引用類型的參數(shù)傳遞，也就是在方法中對(duì)虛參數(shù)組的操作會(huì)影響實(shí)參數(shù)組。在Java語(yǔ)言應(yīng)用程序的main方法中有一個(gè)字符串?dāng)?shù)組參數(shù)，該數(shù)組中存放所有的命令行參數(shù)，命令行參數(shù)是給Java語(yǔ)言應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)的手段之一，它跟在命令行運(yùn)行的主類名之后，各參數(shù)之間用空格分隔。使用命令行參數(shù)有利于提高應(yīng)用程序的通用性。如果命令行參數(shù)中有引號(hào)，則兩個(gè)引號(hào)之間的字符系列為一個(gè)參數(shù)，空格作為參數(shù)的分隔符。如果引號(hào)不匹配，則從最后一個(gè)引號(hào)到行尾的所有字符將作為一個(gè)參數(shù)。06二月2023602.4.2多維數(shù)組Java語(yǔ)言中，多維數(shù)組被看作數(shù)組的數(shù)組，多維數(shù)組的定義是通過(guò)對(duì)一維數(shù)組的嵌套來(lái)實(shí)現(xiàn)的。即用數(shù)組的數(shù)組來(lái)定義多維數(shù)組。多維數(shù)組中最常用的是二維數(shù)組，下面主要以二維數(shù)組為例介紹多維數(shù)組的使用。聲明數(shù)組

二維數(shù)組的聲明與一維數(shù)組類似，如下所示：格式1：數(shù)組元素類型數(shù)組名[][]格式2：數(shù)組元素類型[][]數(shù)組名；06二月202361二維數(shù)組的創(chuàng)建和初始化為二維數(shù)組創(chuàng)建存儲(chǔ)空間有兩種方式：直接為每個(gè)一維數(shù)組分配空間；從最高維開(kāi)始，按照由高到低的順序?yàn)槊恳痪S數(shù)據(jù)分配空間Java語(yǔ)言中，由于把二維數(shù)組看作是數(shù)組的數(shù)組，不要求二維數(shù)組中每一維數(shù)組的大小相同。要獲取數(shù)組的行數(shù)，可以通過(guò)如下方式獲得：數(shù)組名.length要獲取數(shù)組的列數(shù)則要先確定行，再通過(guò)如下方式獲取列數(shù)：數(shù)組名[行標(biāo)].length在二維數(shù)組創(chuàng)建空間時(shí)，如果元素是基本類型，系統(tǒng)將按照默認(rèn)規(guī)則賦初值；如果元素類型為其他引用類型，則其所有元素為未賦初值狀態(tài)（null）。但可以在數(shù)組定義時(shí)同時(shí)進(jìn)行初始化。06二月2023622.5流程控制語(yǔ)句流程控制語(yǔ)句是用來(lái)控制程序中各語(yǔ)句執(zhí)行順序的語(yǔ)句，使程序設(shè)計(jì)中非常關(guān)鍵和基本的部分。流程控制語(yǔ)句可以把單個(gè)的語(yǔ)句組合成有意義的、能完成一定功能的小模塊。最主要的流程控制方式是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)中規(guī)定的三種基本流程結(jié)構(gòu)。2.5.1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的三種基本流程結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)原則是公認(rèn)的面向過(guò)程編程應(yīng)遵循的原則，它使得程序段的邏輯結(jié)構(gòu)清晰、層次分明，有效地改善了局部程序段的可讀性和可靠性，保證了程序質(zhì)量，提高了程序開(kāi)發(fā)的效率。06二月202363結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的最基本原則是：任何程序都是可以由三種基本流程結(jié)構(gòu)構(gòu)成，即順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。06二月202364三種流程結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是：均為單入單出結(jié)構(gòu)，每種結(jié)構(gòu)僅有一個(gè)入口點(diǎn)，結(jié)構(gòu)執(zhí)行完畢后，僅有一個(gè)出口點(diǎn)。順序結(jié)構(gòu)和選擇結(jié)構(gòu)為開(kāi)放式結(jié)構(gòu)，執(zhí)行完后立即退出；而循環(huán)結(jié)構(gòu)為封閉式結(jié)構(gòu)，只要滿足條件則反復(fù)執(zhí)行結(jié)構(gòu)內(nèi)的語(yǔ)句。三種基本結(jié)構(gòu)可以相互嵌套。06二月2023652.5.2順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)是三種結(jié)構(gòu)中最簡(jiǎn)單的一種，即語(yǔ)句按照書(shū)寫(xiě)的順序依次執(zhí)行。從宏觀上來(lái)看，整個(gè)程序就是一個(gè)順序結(jié)構(gòu)。2.5.3選擇結(jié)構(gòu)Java中的分支結(jié)構(gòu)可以由兩種選擇語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)，一個(gè)是實(shí)現(xiàn)雙選擇的if語(yǔ)句，另一個(gè)是實(shí)現(xiàn)多分支的switch開(kāi)關(guān)語(yǔ)句。06二月202366if語(yǔ)句if語(yǔ)句的一般形式是：if（條件表達(dá)式）語(yǔ)句塊；//if分支

else

語(yǔ)句塊；//else分支塊其中條件表達(dá)式用來(lái)選擇判斷程序的流程走向。在程序的實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中，如果條件表達(dá)式的取值為真，則執(zhí)行if分支的語(yǔ)句塊，否則執(zhí)行else分支的語(yǔ)句塊。在編寫(xiě)程序時(shí)，也可以不書(shū)寫(xiě)else分支，此時(shí)若條件表達(dá)式的取值為假，則繞過(guò)if分支直接執(zhí)行if語(yǔ)句后的其他語(yǔ)句。有時(shí)也會(huì)用到if-else復(fù)合結(jié)構(gòu)。但要注意else字句不能單獨(dú)作為語(yǔ)句使用，它必須和if配對(duì)使用。

06二月202367switch語(yǔ)句switch語(yǔ)句是多分支的開(kāi)關(guān)語(yǔ)句，它的一般格式如下：switch(表達(dá)式){case判斷值1：語(yǔ)句塊1；//分支1case判斷值2：語(yǔ)句塊2；//分支2……case判斷值n：語(yǔ)句塊n；//分支ndefault：語(yǔ)句塊n+1//分支n+1}

switch語(yǔ)句執(zhí)行時(shí)，首先計(jì)算表達(dá)式的值，這個(gè)值必須是整型或字符型，同時(shí)應(yīng)與各個(gè)case分支的判斷值的類型相一致。計(jì)算出表達(dá)式的值之后，將它先與第一個(gè)case分支的判斷值相比較。若相同，則程序轉(zhuǎn)入第一個(gè)case分06二月202368支的語(yǔ)句塊；否則，再將表達(dá)式的值與第二個(gè)分支相比較……依此類推。如果表達(dá)式的值與任何一個(gè)case分支都不相同，則轉(zhuǎn)而執(zhí)行最后的default分支；在default分支不存在的情況下，則跳出整個(gè)switch語(yǔ)句。各個(gè)case和default出現(xiàn)的次序不影響執(zhí)行的結(jié)果。

需要注意各個(gè)case后面的常量不能有相同的值。還有各個(gè)語(yǔ)句塊可以有多條語(yǔ)句，不必使用大括號(hào)。switch語(yǔ)句也允許嵌套。還要注意的是，switch語(yǔ)句的每一個(gè)case判斷，都只負(fù)責(zé)指明流程分支的入口點(diǎn)，而不負(fù)責(zé)指定分支的出口點(diǎn)，分支的出口點(diǎn)需要編程時(shí)用相應(yīng)的跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句來(lái)標(biāo)明。06二月2023692.5.4循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)是利用循環(huán)語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)的。循環(huán)語(yǔ)句是在一定條件下反復(fù)執(zhí)行一段代碼，被反復(fù)執(zhí)行的程序段稱為循環(huán)體。Java語(yǔ)言中提供的循環(huán)語(yǔ)句有三種：while語(yǔ)句、do-while語(yǔ)句、for語(yǔ)句。

06二月202370while語(yǔ)句while語(yǔ)句的一般形式是：

while(條件表達(dá)式)

循環(huán)體while語(yǔ)句的執(zhí)行時(shí)，首先檢查表達(dá)式的值是否為真，若為真，則執(zhí)行循環(huán)體，然后繼續(xù)判斷是否繼續(xù)循環(huán)，直到表達(dá)式的值為假，直到表達(dá)式的值為假，執(zhí)行后續(xù)語(yǔ)句。循環(huán)體通常是一個(gè)組合語(yǔ)句，也可以是單個(gè)語(yǔ)句。

while循環(huán)的特點(diǎn)是“先判斷，后執(zhí)行”。如果條件已開(kāi)始就不滿足，則循環(huán)執(zhí)行為0次。另外，在循環(huán)體中通常通過(guò)執(zhí)行某個(gè)操作來(lái)改變循環(huán)條件，如果循環(huán)條件不改變，則循環(huán)會(huì)陷入死循環(huán)中。在程序設(shè)計(jì)中要避免死循環(huán)。06二月202371do-while語(yǔ)句如果需要在任何情況下都先執(zhí)行一遍循環(huán)體，則可以采用do-while循環(huán)，它的格式如下：do{

循環(huán)體}while（條件表達(dá)式）do-while循環(huán)的特點(diǎn)是：“先執(zhí)行，后判斷”，在執(zhí)行時(shí)，先執(zhí)行循環(huán)體的語(yǔ)句，在檢查表達(dá)式，若表達(dá)式的值為真，則繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體，否則，結(jié)束循環(huán)，執(zhí)行后續(xù)語(yǔ)句。與while循環(huán)相比，循環(huán)體至少要執(zhí)行一次。06二月202372for語(yǔ)句

for語(yǔ)句一般用于事先能夠確定循環(huán)次數(shù)的場(chǎng)合，其格式為：

for（控制變量設(shè)定初值；循環(huán)條件；迭代部分）循環(huán)體for語(yǔ)句執(zhí)行時(shí)，首先執(zhí)行初始化操作，然后判斷終止條件是否滿足，如果滿足，則執(zhí)行循環(huán)體中的語(yǔ)句，最后通過(guò)執(zhí)行迭代部分給控制變量增值。完成一次循環(huán)后，重新判斷終止條件。使用for循環(huán)要注意一下幾點(diǎn)：初始化、終止條件以及迭代部分都可以為空（但分號(hào)不能少），三者均為空時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)無(wú)限循環(huán)。在初始化部分和迭代部分可以使用逗號(hào)表達(dá)式，來(lái)進(jìn)行多個(gè)操作。06二月2023732.5.5跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句循環(huán)嵌套三種循環(huán)語(yǔ)句可以自身嵌套，也可以相互嵌套。嵌套將循環(huán)分為內(nèi)外兩層，外層循環(huán)每循環(huán)一次，內(nèi)層循環(huán)要執(zhí)行一圈。注意編寫(xiě)嵌套循環(huán)時(shí)，不能出現(xiàn)內(nèi)外循環(huán)的結(jié)構(gòu)交叉現(xiàn)象。break語(yǔ)句在switch語(yǔ)句中，break語(yǔ)句已經(jīng)得到應(yīng)用。在各類循環(huán)語(yǔ)句中，break語(yǔ)句也提供了一種方便的跳出循環(huán)的方法。它有兩種使用形式：

06二月202374

break//不帶標(biāo)號(hào)，從break直接所在處的循環(huán)體中跳轉(zhuǎn)出來(lái)

break標(biāo)號(hào)名

//帶標(biāo)號(hào)，跳出標(biāo)號(hào)所指的代碼塊，執(zhí)行塊后的下一條語(yǔ)句給代碼塊加標(biāo)號(hào)的格式如下：BlockLabel：{codeBlock}continue語(yǔ)句continue語(yǔ)句用來(lái)結(jié)束本次循環(huán)，跳過(guò)循環(huán)體中下面尚未執(zhí)行的語(yǔ)句，接著進(jìn)行終止條件的判斷，以決定是否繼續(xù)循環(huán)。對(duì)于for語(yǔ)句，在進(jìn)行終止條件的判斷前，還要先執(zhí)行迭代語(yǔ)句。它有兩種形式：continue//不帶標(biāo)號(hào)，終止當(dāng)前一輪的循環(huán)，繼續(xù)下一輪循環(huán)continue標(biāo)號(hào)

//帶標(biāo)號(hào)，跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)所指示的外層循環(huán)中06二月2023752.6本章小結(jié)本章是Java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，該章主要是對(duì)程序的組成元素和邏輯進(jìn)行介紹。Java語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)類型有簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類型和復(fù)合數(shù)據(jù)類型兩種，其中簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類型包括整數(shù)類型、浮點(diǎn)數(shù)類型、字符類型和布爾類型；復(fù)合數(shù)據(jù)類型包括類、接口和數(shù)組。表達(dá)式是由運(yùn)算符和操作數(shù)組成的符號(hào)序列，對(duì)一個(gè)表達(dá)式進(jìn)行運(yùn)算時(shí)，要按照運(yùn)算符的優(yōu)先順序從高到低進(jìn)行，同級(jí)的運(yùn)算符則按照結(jié)合性決定運(yùn)算次序。06二月202376

數(shù)組是具有相同類型元素的有序集合，數(shù)組的創(chuàng)建分為定義、分配內(nèi)存以及初始化等階段。通過(guò)下標(biāo)變量訪問(wèn)數(shù)組中的元素。經(jīng)常用循環(huán)語(yǔ)句來(lái)控制對(duì)數(shù)組元素的訪問(wèn)，但要注意訪問(wèn)不要越界。條件語(yǔ)句、循環(huán)語(yǔ)句和跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句是Java語(yǔ)言中常用的控制語(yǔ)句。對(duì)這些語(yǔ)句的正確理解和運(yùn)用非常重要。程序設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是要將算法思路轉(zhuǎn)化為可實(shí)現(xiàn)的語(yǔ)句。第三章類和對(duì)象

06二月202378學(xué)習(xí)目的：了解面向?qū)ο蠡靖拍?/p>

掌握類的創(chuàng)建和使用

掌握對(duì)象的創(chuàng)建與使用了解參數(shù)的傳遞

了解匿名對(duì)象

學(xué)習(xí)重點(diǎn)：掌握類的創(chuàng)建和使用

掌握對(duì)象的創(chuàng)建與使用06二月202379第三章類和對(duì)象

本章提要：面向?qū)ο蠡靖拍铑惖膭?chuàng)建和使用對(duì)象的創(chuàng)建與使用參數(shù)的傳遞匿名對(duì)象

06二月2023803.1面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法概述

3.1.1抽象

抽象是人們解決問(wèn)題的主要手段，也是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)解決實(shí)際問(wèn)題法寶之一。所謂抽象就是指從眾多的事物面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)標(biāo)志著程序設(shè)計(jì)思想發(fā)展到一個(gè)新的高度，它用一種更符合人們認(rèn)識(shí)客觀世界的思維方式進(jìn)行程序設(shè)計(jì)：相對(duì)于面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)以研究問(wèn)題的解決過(guò)程為主體，面向?qū)ο缶幊淌且詫?duì)象為主體，使編程富于創(chuàng)造性，提高了程序的可重用性，簡(jiǎn)化了編程過(guò)程，同時(shí)也使程序更易于維護(hù)。06二月202381中舍棄個(gè)別的、非本質(zhì)的屬性，抽出共同的、本質(zhì)的屬性的過(guò)程。是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的核心概念。用面向?qū)ο缶幊探鉀Q現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題時(shí)，首先是利用抽象技術(shù)將現(xiàn)實(shí)世界中的各種實(shí)體，歸納總結(jié)出共性的東西形成一類實(shí)體的基本特征。這些特征包括屬性和行為，這些本質(zhì)屬性和方法的有機(jī)組合，就是面向?qū)ο蠓椒ㄖ械念悺?.1.2封裝

封裝性是面向?qū)ο缶幊痰幕咎匦灾?，它通過(guò)封裝隱蔽了對(duì)象的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。對(duì)象的封裝有兩個(gè)方面：06二月202382一方面表示對(duì)象的屬性和方法是不可分割的整體。對(duì)象的屬性和方法封裝為一體具有重要的意義，因?yàn)樗从沉藢?duì)象同時(shí)具有了客觀事物的靜態(tài)特征和動(dòng)態(tài)行為相統(tǒng)一的客觀規(guī)律，使軟件對(duì)客觀事物的描述更接近人類表述；而過(guò)去的面向過(guò)程的編程語(yǔ)言都是將功能和數(shù)據(jù)相分離，使軟件對(duì)客觀事物的描述存在偏差，很難自然地用語(yǔ)言表達(dá)客觀事物的對(duì)應(yīng)關(guān)系。另一方面，封裝還表示對(duì)象內(nèi)部細(xì)節(jié)的隱蔽性。對(duì)內(nèi)部細(xì)節(jié)的隱蔽性反映了事物客觀的相對(duì)獨(dú)立性，這樣既可以防止外界的干擾，又可以降低復(fù)雜性。在java語(yǔ)言中，對(duì)象、類和包逐層封裝，為管理大量的對(duì)象和類提供了方便，也增強(qiáng)了語(yǔ)言的安全性。隱藏了內(nèi)部細(xì)節(jié)也使得java的使用者和設(shè)計(jì)者分離，使用者只需用接口去滿足軟件重用的策略，可以降低軟件開(kāi)發(fā)成本，縮短開(kāi)發(fā)周期，是軟件的開(kāi)發(fā)和維護(hù)得到根本性的改善。06二月202383訪問(wèn)對(duì)象，而不必知道對(duì)象的內(nèi)部細(xì)節(jié)。從軟件工程的角度講，封裝也符合模塊化設(shè)計(jì)原則，滿足軟件重用的策略，可以降低軟件開(kāi)發(fā)成本，縮短開(kāi)發(fā)周期，是軟件的開(kāi)發(fā)和維護(hù)得到根本性的改善。

3.1.3

繼承面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的另一重要特點(diǎn)是類的繼承性。繼承是讓一個(gè)類成為另一個(gè)類的子類，子類繼承父類的所有特性，并可以擴(kuò)充自己的特性。這種關(guān)系為共享數(shù)據(jù)和操作提供了一種良好的機(jī)制。繼承提高了軟件的重用性、可用性和界面的一致性。根據(jù)繼承的特性，可以將繼承分為如下兩種主要形式：06二月202384（1）直接繼承和間接繼承。如果類c的定義直接繼承于類b，則稱c直接繼承于b，且b是c的直接父類；如果又有b類又直接繼承于a類，則可稱c類間接繼承于a類。間接繼承體現(xiàn)了繼承關(guān)系的可傳遞性。（2）單繼承和多繼承。如果一個(gè)類只有一個(gè)直接父類，則稱該關(guān)系為單繼承；如果一個(gè)類有多于一個(gè)以上的父類，則稱該繼承關(guān)系為多繼承。Java語(yǔ)言只支持單繼承，而不支持多繼承。

3.1.4

多態(tài)多態(tài)性也是面向?qū)ο缶幊痰囊粋€(gè)特性，它反映了現(xiàn)實(shí)世界中謀類事物中的每個(gè)實(shí)體，都具有一些不同于其它實(shí)體的某些方面，也是針對(duì)于類中有相似功能的06二月202385不同方法以同一方法名來(lái)定義。這樣，可以用相同的方式調(diào)用不同的同名方法。Java中通過(guò)方法的重寫(xiě)和方法重載類實(shí)現(xiàn)多態(tài)。3.2類

類是組成java程序的基本要素，也是java程序設(shè)計(jì)的重要思想表現(xiàn)。作為程序的基本要素，類封裝了某個(gè)對(duì)象范疇的狀態(tài)和方法，可以看作定義對(duì)象的模板。3.2.1類聲明類聲明的最一般格式為：[類修飾符]class類名[extends父類名][implements[，接口名]06二月202386{…//類體}其中，[]中的元素表示可選項(xiàng)。大括號(hào)對(duì)“{}”及之間的內(nèi)容為類體。類修飾符表示類的性質(zhì)，主要是對(duì)于訪問(wèn)權(quán)限的限定。類的修飾符主要有：

l

Public公共類修飾符。表示可以被相同包中的類繼承或訪問(wèn)，而不同包中的類也可以通過(guò)import引用后再繼承或訪問(wèn)。l

Final終結(jié)類修飾符。這將在第五章介紹。l

Abstract抽象類修飾符。它沒(méi)有方法的實(shí)現(xiàn)，也沒(méi)有構(gòu)造方法。不能用new運(yùn)算符實(shí)例化。不能被繼承。也將在第五章進(jìn)行詳細(xì)介紹。06二月202387class表示類聲明的開(kāi)始，class為關(guān)鍵字，用來(lái)定義類?！癱lass類名”部分用來(lái)聲明類。類名必須符合java對(duì)標(biāo)識(shí)符的命名標(biāo)準(zhǔn)，如果類名使用拉丁字母，習(xí)慣上首字母使用大寫(xiě)；類名為容易識(shí)別的關(guān)系可用多個(gè)單詞復(fù)合而成，此時(shí)習(xí)慣每個(gè)單詞首字母大寫(xiě)。關(guān)鍵字extends表示類繼承了某個(gè)父類，父類名必須是java標(biāo)準(zhǔn)類名或程序本身已定義過(guò)的類名。關(guān)鍵字implements表示繼承某個(gè)接口，若有多個(gè)接口則接口間用逗號(hào)隔開(kāi)。3.2.2類體

類是創(chuàng)建對(duì)象的模板，因此它應(yīng)該能夠描述一類事物共有的屬性和功能，這個(gè)描述過(guò)程由類體實(shí)現(xiàn)。類聲明之后的一對(duì)大括號(hào)“{”、“}”以及它們之間的內(nèi)容稱06二月202388做類體，大括號(hào)之間的內(nèi)容稱做類體的內(nèi)容。類體的內(nèi)容由兩部分構(gòu)成：一部分是變量的定義，用來(lái)刻畫(huà)事物的屬性；另一部分是方法的定義，用來(lái)描述事物的功能。例子3.1：定義一個(gè)People類，類體內(nèi)容的變量定義部分定義了1個(gè)double類型變量“身高”、1個(gè)布爾類型變量“性別”、兩個(gè)個(gè)字符串類型變量“姓名”和“職業(yè)”，和一個(gè)方法“人物簡(jiǎn)介”。classPeople{double身高；//定義變量部分

booblean性別=true；//定義變量時(shí)可以同時(shí)進(jìn)行賦值

String姓名，職業(yè)；

publicvoid人物間介()//方法定義

{

System.out.println（“個(gè)人基本資料：”+姓名+性別+身高+職業(yè)）；}}06二月202389當(dāng)然，上述類的定義還可以有別的屬性，如“婚否”等，也可以有別的方法，如“業(yè)余愛(ài)好”等。特別注意的是：在變量定義部分可以將變量定義部分可以和變量的賦值同時(shí)進(jìn)行，但不可以如下這樣做：classPeople{double身高；//定義變量部分

booblean性別；//定義變量和賦值分開(kāi)進(jìn)行

性別=true；

…因?yàn)?，加下?huà)線的語(yǔ)句屬于對(duì)變量操作語(yǔ)句，而不是定義語(yǔ)句。所有變量的操作語(yǔ)句只能放在方法種進(jìn)行。06二月2023903.2.4類的變量上一節(jié)提到類體分為變量定義和方法兩部分。變量除了在類體變量定義部分進(jìn)行定義外，還可以在方法內(nèi)部定義；另外，成員變量又可以分為靜態(tài)變量和實(shí)例變量。1）成員變量的定義格式[修飾符]變量類型變量名=初值；其中，變量名應(yīng)為合法的標(biāo)識(shí)符，盡量做到見(jiàn)名知意；變量類型通常指變量的基本數(shù)據(jù)類型。其中變量類型和變量名兩項(xiàng)不可以省略。有時(shí)候某些類的實(shí)例也會(huì)作為類的成員變量，對(duì)象成員的定義格式如下：類名對(duì)象名=new類名（[參數(shù)表]）；大家可以類比一下普通變量和對(duì)象定義的關(guān)系。06二月202391

1）變量的修飾符變量的修飾符有進(jìn)行訪問(wèn)控制的修飾符和非訪問(wèn)控制的修飾符兩種，主要的訪問(wèn)控制修飾符有public、protected等，這些修飾符主要在繼承等訪問(wèn)時(shí)進(jìn)行訪問(wèn)權(quán)限的控制，將在第五章進(jìn)行詳細(xì)介紹；非訪問(wèn)控制符主要有static、final等，將在后面單獨(dú)介紹。2）成員變量和局部變量變量按照定義的位置，可以分為成員變量和局部變量。變量定義部分定義的變量稱為類的成員變量，成員變量在整個(gè)方法內(nèi)有效，且和它在類體中書(shū)寫(xiě)的順序無(wú)關(guān)；在方法內(nèi)部定義的變量或方法的參數(shù)稱為局部變量，局部變量只在定義它的方法內(nèi)有效。例3.2：在例3.1的基礎(chǔ)上增加一些變量及方法。06二月202392classPeople{double身高；//全局變量

booblean性別=true；String姓名，職業(yè)；

publicvoid人物間介() //方法定義{age=30； //合法，因?yàn)閍ge為全局變量，切合定義位置無(wú)關(guān)String愛(ài)好=“圍棋”； //局部變量

System.out.println（“個(gè)人基本資料：”+姓名+年齡+性別+身高+職業(yè)+愛(ài)好）； }

intage；publicvoidspeak(Strings){System.out.println（“我的娛樂(lè)是”+愛(ài)好）；//非法，變量愛(ài)好是局部變量}}在變量定義過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)成員變量和局部變量同名的情況，此時(shí)，在出現(xiàn)局部變量的方法中，同名的成員變量會(huì)被隱藏，即這個(gè)成員變量會(huì)在這個(gè)方法內(nèi)暫時(shí)失效。06二月202393如：classTest{inta=30；publicstaticvoidmian（args[]） {inta=60；System.out.println(“a=”+a)；}}程序輸出結(jié)果為a=60，因?yàn)槿肿兞縜對(duì)于main方法來(lái)說(shuō)，已經(jīng)失效。但有的時(shí)候還需要在出現(xiàn)上述情況的方法中還使用全局變量，就必須使用關(guān)鍵字this。特別是希望某些方法得到的參數(shù)作為全局變量來(lái)用時(shí)，如下例所示。例3.3：編寫(xiě)一個(gè)類，能夠根據(jù)一個(gè)方法的參數(shù)來(lái)修改全局變量a。classTest{

06二月202394staticStringa=“全局變量”；

publicString修改字符串（Stringa） {Stringa；this.a=a；//方法中的參數(shù)和全局變量同一化

System.out.println(“a=”+a)；}}

1）靜態(tài)成員變量（類成員變量或類變量）與實(shí)例成員變量（實(shí)例變量）如果成員變量的類型關(guān)鍵字前面有關(guān)鍵字static，這樣的成員變量稱作類變量或靜態(tài)成員變量。如：classdog{floatx；//實(shí)例成員變量

staticinty；//類變量…}06二月202395如果一個(gè)類中的某個(gè)成員變量是類變量，那么所有類的實(shí)例對(duì)象的這個(gè)類變量都分配給同一處的內(nèi)存，修改了其中一個(gè)對(duì)象的這個(gè)類變量，其他類的這個(gè)類變量也會(huì)隨之改變。也就是說(shuō)，類變量被所有對(duì)象共享。3.2.3構(gòu)造方法

根據(jù)類創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，總是使用一個(gè)特殊的方法來(lái)初始化對(duì)象，這個(gè)方法稱為構(gòu)造方法。構(gòu)造方法的名字要求與類同名（包括大小寫(xiě)），且無(wú)返回值。在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，java語(yǔ)言都會(huì)自動(dòng)調(diào)用構(gòu)造方法為新對(duì)象進(jìn)行初始化。一個(gè)類可以創(chuàng)建多個(gè)構(gòu)造方法，但必須具有不同的參數(shù)，也就是說(shuō)，構(gòu)造方法可以重載。利用不同參數(shù)調(diào)用不同的構(gòu)造方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)象的不同初始化。例3.4：還是people類的定義：06二月202396classPeople{Stringname，career；booleansex；//true代表女，false代表男

intage；doubleheight；//從姓名、年齡角度分析people類時(shí)使用

publicPeople(Stringname，intage) { =name； this.age=age；System.out.println(“姓名：”+name+“\n”+“年齡：”+age)； }//從性別、職業(yè)角度分析people類時(shí)使用publicPeople(Stringcareer，booleansex) { this.career=career； this.sex=sex；System.out.println(“性別：”+sex+“\n”+“年齡：”+age)； } publicPeople()//如果有前面定義的構(gòu)造方法，最好也定義此構(gòu)造方法： { }}06二月202397使用構(gòu)造方法進(jìn)行初始化的好處是避免了在生成對(duì)象后每次都調(diào)用對(duì)象的初始化方法，構(gòu)造方法內(nèi)部成員遵循前面局部變量的使用規(guī)則?？偨Y(jié)構(gòu)造方法有以下特點(diǎn)：l

構(gòu)造方法名與類名必須大小寫(xiě)及拼寫(xiě)完全一致。l

構(gòu)造方法用于對(duì)象初始化，不需返回值，但是不必用void說(shuō)明。l

構(gòu)造方法不能被程序調(diào)用，只能通過(guò)new運(yùn)算符調(diào)用。l

構(gòu)造方法可由編程人員在類中定義，當(dāng)用戶沒(méi)有定義時(shí)，java語(yǔ)言會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)為空的構(gòu)造方法，當(dāng)用new調(diào)用默認(rèn)的構(gòu)造方法時(shí)，對(duì)象被初始化為內(nèi)部各數(shù)據(jù)相應(yīng)數(shù)據(jù)類型的默認(rèn)值；但是當(dāng)用戶定義有構(gòu)造方法時(shí)，默認(rèn)的構(gòu)造方法會(huì)失效，如果還要用的話，最好把默認(rèn)的構(gòu)造方法顯式地定義出來(lái)。06二月202398構(gòu)造方法對(duì)于創(chuàng)建對(duì)象非常關(guān)鍵。雖然在大多數(shù)情況下，類的對(duì)象都是調(diào)用有參數(shù)的構(gòu)造方法，方便對(duì)象變量的初始化。

同時(shí)，類定義時(shí)如果沒(méi)有聲明任何構(gòu)造方法，系統(tǒng)會(huì)賦給此來(lái)一個(gè)默認(rèn)（無(wú)參）的構(gòu)造方法。但是，一旦用戶在類中聲明了構(gòu)造方法（有參），系統(tǒng)將不會(huì)再賦給這個(gè)類默認(rèn)的構(gòu)造方法了。所以，好的習(xí)慣是：要么不聲明構(gòu)造方法，要么聲明兩個(gè)以上構(gòu)造方法，兩個(gè)中包括一個(gè)無(wú)參數(shù)的構(gòu)造方法。3.2.5終結(jié)函數(shù)終結(jié)方法：finalize（），該方法包含在java.Long.Object類中。java語(yǔ)言自動(dòng)管理內(nèi)存，可以自動(dòng)進(jìn)行垃圾收集，在收集前自動(dòng)調(diào)用對(duì)象的finalize()方法來(lái)釋放系統(tǒng)資源。finalize方法06二月202399很相似c++中的析構(gòu)函數(shù)。但由于java有垃圾回收機(jī)制，并且java垃圾回收器的使用不由程序員控制，也無(wú)規(guī)律可循，有可能在程序終止時(shí)都沒(méi)有啟動(dòng)的機(jī)會(huì)。因此，這樣的資源回收并不是可靠的方法。這種垃圾回收器的不確定性，有時(shí)會(huì)給程序運(yùn)行帶來(lái)麻煩，比如說(shuō)在某段時(shí)間系統(tǒng)產(chǎn)生了大量的待釋放資源卻無(wú)法有效釋放。為了解決這種麻煩，java里提供了System.gc（）方法，使用這個(gè)方法，可以強(qiáng)制啟動(dòng)垃圾回收器，進(jìn)而自動(dòng)執(zhí)行finalize（）方法。例3.5：一個(gè)finalize的一個(gè)典型應(yīng)用示例。classPerson{ publicvoidfinalize() { System.out.println("theobjectisgone!")； }

06二月2023100publicstaticvoidmain(String[]args) { newPerson()； newPerson()； newPerson()；System.gc()； System.out.println("theprogramisending!")； }}運(yùn)行結(jié)果如圖3-1。

圖3-1對(duì)象的釋放

3.2.6類方法和實(shí)例方法06二月2023101正如成員變量分為類變量和實(shí)例變量一樣，類的方法也分為類方法和實(shí)例方法。如：classdog{floatx（）//實(shí)例方法{…return…}staticinty（）；//類方法{…

return…}}若一個(gè)方法被聲明為類方法，則它只能對(duì)類變量進(jìn)行操作，且象類變量一樣，類的所有實(shí)例對(duì)象共享同一個(gè)類方法。如：06二月2023102classtest{inta=3；staticintb;floatf（intx,inty）{a=x；b=y；//變量引用合法，因?yàn)閒為實(shí)例方法returnx*y；}staticfloatg（intx,inty）{a=x；b=2*a；//變量a引用不合法，因?yàn)間為類方法，而a為實(shí)例變量returnx*y；}}3.3

對(duì)象的創(chuàng)建和使用知道類是創(chuàng)建對(duì)象的模板。當(dāng)用一個(gè)類創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象時(shí)，意味著一類事物中具體的某個(gè)客觀實(shí)體被程序表述了。在面相對(duì)對(duì)象的程序中，對(duì)象是由屬性和方法封裝而成，屬性是實(shí)體的一些特征值或構(gòu)件，方法是實(shí)體的功能和行為。06二月2023103對(duì)象可以被看作復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。一個(gè)對(duì)象的生命周期分為三個(gè)階段：生成、使用和清除。3.3.1創(chuàng)建對(duì)象創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象包括兩個(gè)步驟：聲明對(duì)象和為對(duì)象分配內(nèi)存。1）對(duì)象的聲明一般格式為：類名對(duì)象名如：People張三這里people是前面定義的一個(gè)類的名字，張三是聲明對(duì)象的名字。但此時(shí)對(duì)象“張三”的內(nèi)存中沒(méi)有任何數(shù)據(jù)，即“張三”還是一個(gè)空對(duì)象，不能使用。要是用這個(gè)對(duì)象還必須為這個(gè)對(duì)象分配內(nèi)存，也叫做為對(duì)象分配實(shí)體。06二月2023104

1）為對(duì)象分配內(nèi)存為對(duì)象分配內(nèi)存，即使用new運(yùn)算符和類的構(gòu)造方法實(shí)例化某個(gè)對(duì)象。如果類中沒(méi)有構(gòu)造方法，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用默認(rèn)的構(gòu)造方法（沒(méi)有參數(shù)，名字遵循普通構(gòu)造方法的要