第2章計(jì)算器-數(shù)據(jù)類(lèi)型與表達(dá)式

第2章計(jì)算器

——數(shù)據(jù)類(lèi)型與表達(dá)式能力目標(biāo)：理解數(shù)據(jù)類(lèi)型，學(xué)會(huì)聲明和使用變量，學(xué)會(huì)運(yùn)用算術(shù)運(yùn)算符和表達(dá)式。理解語(yǔ)句，學(xué)會(huì)使用聲明語(yǔ)句、賦值語(yǔ)句和方法調(diào)用語(yǔ)句。能運(yùn)用運(yùn)算符、表達(dá)式和語(yǔ)句編寫(xiě)簡(jiǎn)單計(jì)算器程序。2.1任務(wù)預(yù)覽本章實(shí)訓(xùn)程序運(yùn)行結(jié)果：

2.2標(biāo)識(shí)符

標(biāo)識(shí)符：按一定規(guī)則定義、命名的符號(hào)名稱(chēng)。標(biāo)識(shí)符命名規(guī)則：（1）只能使用字母（含漢字）、數(shù)字和下劃線；（2）必須以字母或下劃線開(kāi)頭。例如：x、y、strX、strY、_age、studentCourseScore、CalculateArea、stu1、stu2、數(shù)1、變量2、計(jì)算面積用途：對(duì)程序的各個(gè)組成元素如變量、方法、類(lèi)等進(jìn)行命名標(biāo)識(shí)。標(biāo)識(shí)符（Identifier）保留字（ReservedWord

）2.2、Java語(yǔ)言基本元素程序員對(duì)程序中的各個(gè)元素加以命名時(shí)使用的命名記號(hào)稱(chēng)為標(biāo)識(shí)符（identifier）包括：類(lèi)名、變量名、常量名、方法名、…

字母，下劃線（_）,美元符($)開(kāi)始的一個(gè)字符序列，后面可以跟字母，下劃線，美元符，數(shù)字。合法的標(biāo)識(shí)符

identifieruserNameUser_Name_sys_value$change非法的標(biāo)識(shí)符:

2mail room# class1、Java語(yǔ)言基本元素 ——標(biāo)識(shí)符具有專(zhuān)門(mén)的意義和用途，不能當(dāng)作一般的標(biāo)識(shí)符使用，這些標(biāo)識(shí)符稱(chēng)為保留字(reservedword)。

abstractbreakbytebooleancatchcaseclasscharcontinuedefaultdoubledoelseextendsfalsefinalfloatforfinally ifimportimplementsintinterfaceinstanceoflonglengthnativenewnullpackageprivateprotectedpublicfinalreturnswitchsynchronizedshortstaticsupertrytruethisthrowthrowsthreadsafetransientvoidwhile1、Java語(yǔ)言基本元素 ——保留字?jǐn)?shù)據(jù)和返回值類(lèi)型：int,void,return……包/類(lèi)/成員/接口：package,class,interface訪問(wèn)控制：public,private,protected循環(huán)及循環(huán)控制：if,switch,break例外處理：throw,try,finally保留詞（無(wú)含義但不能使用）：goto,const1、Java語(yǔ)言基本元素 ——保留字：基本分類(lèi)在Java中，true、false和null都是小寫(xiě)的。區(qū)別于C++中大寫(xiě)的TRUE、FALSE和NULL。所有的數(shù)據(jù)類(lèi)型所占用的字節(jié)數(shù)都是固定的，并且和實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)的，因此在Java中沒(méi)有sizeof操作符。不必死記這些關(guān)鍵詞，當(dāng)理解每個(gè)關(guān)鍵詞的含義后，自然就記住了所有的關(guān)鍵詞。1、Java語(yǔ)言基本元素 ——保留字：注意事項(xiàng)2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型常量（Constant）

變量（Variable）

數(shù)據(jù)類(lèi)型（DataType）基本數(shù)據(jù)類(lèi)型（PrimaryDataTypes）復(fù)合數(shù)據(jù)類(lèi)型（CompositeDataTypes）Java中的常量值是用文字串表示的，它區(qū)分為不同的類(lèi)型，如整型常量123，實(shí)型常量1.23，字符常量‘a(chǎn)’，布爾常量true、false以及字符串常量"Thisisaconstantstring."。與C、C++不同，Java中不能通過(guò)#define命令把一個(gè)標(biāo)識(shí)符定義為常量，而是用關(guān)鍵字final來(lái)定義，其定義格式為：finalTypevarName=value[,varName[=value]…];finalint

globalAccount=100,nationalAccount=50;finaldoublePI=3.141592、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——常量程序中的基本存儲(chǔ)單元，其定義包括變量名、變量類(lèi)型和作用域幾個(gè)部分，定義格式為：TypevarName[=value][{,varName[=value]}];intn=3,n1=4;Java中變量的缺省初值都是確定的：布爾變量的初值為：false整數(shù)變量的初值為：0浮點(diǎn)數(shù)變量的初值為：0.0引用（復(fù)合）變量的初值為：null在方法實(shí)現(xiàn)中定義的變量必須顯式的初始化。2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——變量Javatypesystemprimitivereferencenullcharnumericbooleanclassinterfacearrayintegralfloating-pointbyteshortintlongfloatdouble2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——數(shù)據(jù)類(lèi)型基本數(shù)據(jù)類(lèi)型復(fù)合數(shù)據(jù)類(lèi)型所有基本類(lèi)型所占的位數(shù)都是確定的，并不因操作系統(tǒng)的不同而不同。所有基本類(lèi)型的關(guān)鍵詞都是小寫(xiě)的。數(shù)據(jù)類(lèi)型

所占位數(shù)

數(shù)的范圍

char 16 0～65535byte

8

-27～27-1short 16 -215～215-1 int 32 -231～231-1 long 64 -263～263-1 float 32 3.4e－038～3.4e＋038double 64 1.7e－308～1.7e＋3082、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型布爾型數(shù)據(jù)只有兩個(gè)值true和false，且它們不對(duì)應(yīng)于任何整數(shù)值

布爾型變量的定義如：

booleanb=true; 布爾型數(shù)據(jù)只能參與邏輯關(guān)系運(yùn)算：&&||==!=!示例：booleanb1;booleanb2=true;b=!b2;booleanb=(b1&&b2)!=false;2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：布爾類(lèi)型(boolean)字符型數(shù)據(jù)代表16位的Unicode字符字符常量是用單引號(hào)括起來(lái)的一個(gè)字符‘a(chǎn)’‘B’‘\n’‘\u0030’字符型數(shù)據(jù)的取值范圍為0~65535或者說(shuō)\u0000~\uFFFF\u0000為缺省值示例charc1; \\缺省值為0charc2=‘0’; \\賦初值為字符‘0’charc3=32; \\用整數(shù)賦初值為空格2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：字符類(lèi)型(char)特殊字符的常量表示法：反斜線（Backslash） ‘\\’退格（Backspace） ‘\b’回車(chē)（Carriagereturn） ‘\r’進(jìn)紙符（Formfeed） ‘\f’制表符（Formfeed） ‘\t’換行（Newline） ‘\n’單引號(hào)（Singlequote） ‘\’’八進(jìn)制數(shù)（‘\0’～‘\377’） ‘\DDD’Unicode字符 ‘\uHHHH’2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：字符類(lèi)型(char)整型常量1.十進(jìn)制整數(shù) 如123，－456，02.八進(jìn)制整數(shù) 以0開(kāi)頭，如0123表示十進(jìn)制數(shù)83，－011表示十進(jìn)制數(shù)－9。3.十六進(jìn)制整數(shù) 以0x或0X開(kāi)頭，如0x123表示十進(jìn)制數(shù)291，－0X12表示十進(jìn)制數(shù)－18。2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：整數(shù)類(lèi)型(byte,short,int,long)整型變量

類(lèi)型為byte、short、int或long，byte在機(jī)器中占8位，short占16位，int占32位，long占64位。整型變量的定義如：

intx=123;

//指定變量x為int型，且賦初值為123

byteb=8;shorts=10;longy=123L;longz=123l;

64位長(zhǎng)整數(shù)以l或L結(jié)尾：12l,-343L,

0xfffffffffL1L<<32等于4294967296L1<<32等于0沒(méi)有以l或L結(jié)尾的數(shù)字，根據(jù)其實(shí)際值所屬范圍，可以被用作byte，short，或int型整數(shù)以l或L結(jié)尾的數(shù)字，無(wú)論其實(shí)際值所屬范圍怎樣，都被用作long型整數(shù)2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：整數(shù)類(lèi)型(byte,short,int,long)示例byteb1; \\缺省值為0byteb2=127; \\賦初值為127shorts1=(short)(b1+b2);\\強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換shorts2=(short)(b1+123)\\強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換intn=b1+b2; \\不需要強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換longl1=2343; \\不需要強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換longl2=4294967296L; \\必須用L或l結(jié)尾longl3=65536*63356; \\乘法運(yùn)算越界，l3為0longl4=65536L*63356; \\l4為4294967296L2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：整數(shù)類(lèi)型(byte,short,int,long)實(shí)型常量1.十進(jìn)制數(shù)形式 由數(shù)字和小數(shù)點(diǎn)組成，且必須有小數(shù)點(diǎn)，如0.123,.123,123.,123.02.科學(xué)計(jì)數(shù)法形式 如：123e3或123E3，其中e或E之前必須有數(shù)字，且e或E后面的指數(shù)必須為整數(shù)。32位浮點(diǎn)數(shù)形式：0.23f,1.23E-4f,

.18F2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：浮點(diǎn)數(shù)類(lèi)型，實(shí)型(float,double)實(shí)型變量類(lèi)型為float或double，float在機(jī)器中占32位，double占64位。實(shí)型變量的定義如：doubled1=127.0; \\賦初值為127doubled2=127; \\賦初值為127floatf1=127.0f; \\必須在數(shù)字后加f或Ffloatf2=4.0e38f; \\錯(cuò)誤！32位浮點(diǎn)數(shù)不能超過(guò) \\3.4028234663852886e38floatf3=(float)d1; \\必須強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：浮點(diǎn)數(shù)類(lèi)型，實(shí)型(float,double)

publicclassAssign{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){intx,y;byteb=6;floatz=1.234f;doublew=1.234;booleanflag=true;charc;c=‘A‘;x=12;y=300;......}}2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：使用舉例自動(dòng)類(lèi)型轉(zhuǎn)換整型、實(shí)型、字符型數(shù)據(jù)可以混合運(yùn)算。運(yùn)算中，不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)化為同一類(lèi)型，然后進(jìn)行運(yùn)算，轉(zhuǎn)換從低級(jí)到高級(jí)：低----------------------------------------------------->高byte,short,char—>int—>long—>float—>double操作數(shù)1類(lèi)型

操作數(shù)2類(lèi)型

轉(zhuǎn)換后的類(lèi)型byte、short、char int int byte、short、char、int long long byte、short、char、int、long float float byte、short、char、int、long、float double double2、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換必須滿足如下規(guī)則：不能對(duì)boolean類(lèi)型進(jìn)行類(lèi)型轉(zhuǎn)換。不能把對(duì)象類(lèi)型轉(zhuǎn)換成不相關(guān)類(lèi)的對(duì)象。在把容量大的類(lèi)型轉(zhuǎn)換為容量小的類(lèi)型時(shí)必須使用強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換過(guò)程中可能導(dǎo)致溢出或損失精度

inti=8;byteb=(byte)i;(byte)255==-1 (byte)0x5634==0x34

浮點(diǎn)數(shù)到整數(shù)的轉(zhuǎn)換是通過(guò)舍棄小數(shù)得到，而不是四舍五入

(int)23.7==23 (int)-45.89f==-452、Java數(shù)據(jù)類(lèi)型 ——基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換2.6字符串及其與數(shù)值的轉(zhuǎn)換字符串類(lèi)型，用String表示，它不是基本類(lèi)型。例如：“abcd”、“123”、“張三”。這3個(gè)字符串的有效字符個(gè)數(shù)（字符串長(zhǎng)度）分別是4、3和2聲明字符串變量str，同時(shí)把字符串常量"abcd"賦給str：Stringstr="abcd";一對(duì)英文雙引號(hào)，是字符串常量的定界符。字符串長(zhǎng)度可通過(guò)方法length()求出，例如：str.length()為4空串，表示為""?？沾拈L(zhǎng)度為0。把字符串轉(zhuǎn)換為int型和double型例：

inti=Integer.parseInt("168"); doubled=Double.parseDouble("3.14");把數(shù)值轉(zhuǎn)換為字符串的方法是String.valueOf。例如：

Strings=String.valueOf(28.9);【例2-1】編程，把字符串轉(zhuǎn)成數(shù)值后相加，最后輸出結(jié)果。classExample1{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Strings1="12.3",s2="4"; doubled1,d2,d3; d1=Double.parseDouble(s1); d2=Double.parseDouble(s2); d3=d1+d2; System.out.println(String.valueOf(d3)); //System.out.println(d3); }}2.7算術(shù)運(yùn)算符及算術(shù)表達(dá)式、

字符串連接符二元算術(shù)運(yùn)算符有5個(gè)：加、減、乘、除、求余： +-*/%兩個(gè)整數(shù)相除是整除，結(jié)果只取整數(shù)（并非四舍五入）。例如：5/2，的值為2求余也叫取余、取模，其運(yùn)算符是%。例：

intremainder=5%2;doubleremainder2=5%1.8;結(jié)果分別為1和1.4。注意：double和float型數(shù)據(jù)，除法運(yùn)算允許除數(shù)為零，結(jié)果為Infinity（無(wú)窮大）。也允許這種類(lèi)型的零（如0.0）除以零而不出現(xiàn)語(yǔ)法錯(cuò)誤，但結(jié)果為NaN（非數(shù)字）。字符串連接運(yùn)算符+當(dāng)含有字符串操作數(shù)，運(yùn)算符+將前后操作數(shù)的字符串首尾相接串聯(lián)在一起。串接表達(dá)式的值是字符串。例如：

System.out.println("12"+"34"); System.out.println(12+"34"); doublex=4.8; System.out.println("x="+x);又如：

doublex=4.7; doubley=2.4; doublexPlusY=x+y; System.out.println(x+"+"+y+"="+xPlusY);輸出結(jié)果為：4.7+2.4=7.12.8賦值運(yùn)算符、

賦值表達(dá)式及賦值語(yǔ)句賦值表達(dá)式語(yǔ)法：變量=表達(dá)式賦值運(yùn)算符（賦值號(hào)）左邊一定是變量，賦值號(hào)右邊可為各種類(lèi)型的表達(dá)式，包括常量，但類(lèi)型要與左邊變量兼容。賦值表達(dá)式的值就是左邊變量的值。例如： doubled; System.out.println(d=4.7+2.4);//值為7.1 Stringstr=“123”+String.valueOf(d);//值為"1237.1"在聲明變量的同時(shí)，可賦初值給變量。語(yǔ)法： 數(shù)據(jù)類(lèi)型變量=表達(dá)式;注意：賦值號(hào)=不能當(dāng)成等號(hào)。由賦值表達(dá)式后面加上英文分號(hào)，就構(gòu)成了賦值語(yǔ)句。2.9運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性?xún)?yōu)先級(jí)：不同的運(yùn)算符具有不同的運(yùn)算次序。如：先乘除、后加減?？刹捎脠A括號(hào)來(lái)改變運(yùn)算符的執(zhí)行次序。如： a=(b+c)*d同等優(yōu)先級(jí)的運(yùn)算符通過(guò)結(jié)合性控制運(yùn)算順序。例： 4/2*6運(yùn)算符結(jié)合性：從左到右為左結(jié)合，從右到左為右結(jié)合。一般地，算術(shù)、關(guān)系等二元運(yùn)算符是左結(jié)合的，而一元、三目條件和賦值運(yùn)算符則是右結(jié)合的。賦值運(yùn)算符的右結(jié)合例： inta,b,c,d; a=b=c=d=18;//相當(dāng)a=(b=(c=(d=18)));Java運(yùn)算符及其優(yōu)先級(jí)高→低運(yùn)算符類(lèi)別運(yùn)算符1基本()[].2一元+-!~++--new3乘、除、求余*/%4加減+-5移位<<>>>>>6關(guān)系和類(lèi)型檢測(cè)<><=>=instanceof7相等、不相等==!=8邏輯與、按位與&9邏輯異或^10邏輯或、按位或|11條件邏輯與&&12條件邏輯或||13三目條件運(yùn)算?:14賦值=+=-=*=/=%=&=|=^=<<=>>=>>>=2.10自增和自減運(yùn)算符整型、浮點(diǎn)型等變量可進(jìn)行自增、自減運(yùn)算，即加1、減1操作。運(yùn)算符++和--均是一元的，又分前、后自增，前、后自減。如： ++xx++--xx--【例2-2】編程，測(cè)試自增自減運(yùn)算。 inta=2,b; doublex=3.5,y; ++a;//a=3 --x;//x=2.5 System.out.pr