java基礎知識大全

第一講Java語言入門

1.1Java的特點

1.1.1面向對象：

?與C++相比，JAVA是純的面向對象的語言

C++為了向下兼容C,保留了很多C里面的特性，而C,眾所周知是面向過程的語言，這就使

C++成為一個"混血兒"。而JAVA語法中取消了C++里為兼容C所保留的特性，如取消了頭文件、指

針算法、結構、單元等。

1.1.2可移植（平臺無關性）：

?生成中間字節(jié)碼指令

與其他編程語言不同，Java并不生成可執(zhí)行文件（.exe文件），而是生成一種中間字節(jié)碼文

件（.class文件）。任何操作系統(tǒng)，只要裝有Java虛擬機（JVM）,就可以解釋并執(zhí)行這個中間字節(jié)

碼文件。這正是Java實現(xiàn)可移植的機制。

?原始數(shù)據(jù)類型存儲方法固定，避開移植時的問題

Java的原始數(shù)據(jù)類型的大小是固定的。比如，在任何機器上，整型都是32位，而C++里整型

是依賴于目標機器的，對16位處理器（比如8086）,整數(shù)用兩個字節(jié)表示；在像SunSPARC這樣的

32位處理器中，整數(shù)用4個字節(jié)表示。在IntelPentium處理器上，整數(shù)類型由具體的操作系統(tǒng)決定：

對于DOS和Win32來說，整數(shù)是2個字節(jié)；對于Windows9x、NT和2000,整數(shù)是4個字節(jié)。當然，

使整數(shù)類型平臺無關之后，性能必然有所下降，但就Java來說，這個代價是值得的。Java的字符串，

則采用標準的Unicode格式保存。可以說，沒有這個特性，Java的可移植性也不可能實現(xiàn)。

1.1.3簡單

?JAVA在語法上與C++類似

JAVA的語法與C++很接近，有過C或者C++編程經(jīng)驗的程序員很容易就可以學會JAVA語法;

?取消了C++的一些復雜而低效的特性比如：用接口技術代替了C++的多重繼承。C++中，一個

類允許有多個超類,這個特性叫做"多重繼承"，多重繼承使得編譯器非常復雜且效率不高;JAVA

的類只允許有一個超類，而用接口（Interface）技術實現(xiàn)與C++的多繼承相類似的功能

其它被取消的特性包括：虛擬基礎類、運算符過載等

?JAVA的基本解釋器和類支持模塊大概僅40K

即使加入基本的標準庫和支持線程的模塊，也才220K左右。與GUI（圖形用戶界面）相比,

明顯小很多

1.1.4健壯

?取消了指針算法

C的最關鍵的一個特性是它的強大指針算法，比如可以用指針訪問字符串、數(shù)組甚至文件，很

容易產(chǎn)生指針溢出，意外地改寫內(nèi)存和損毀數(shù)據(jù)。JAVA里有一個指針模型，對于普通的任務，如訪問

字符串、數(shù)組，根本不用指針，而一旦需要，比如訪問對象、文件時，也可以獲得指針的強大能力，

但JAVA同時有高度的指針安全保障，用戶永遠不可能訪問一個壞掉的指針、不可能造成內(nèi)存分配錯誤,

也用不著專門提防可能出現(xiàn)的內(nèi)存漏洞。

LL5多線程

?強大的多線程能力

多線程可以使程序有更好的交互性和實時性，并可以最大限度地利用多處理器系統(tǒng)。JAVA有

著強大的多線程處理能力，因為各主流操作系統(tǒng)平臺在線程的實施方面有重大的差異，所以JAVA為不

同的操作系統(tǒng)實現(xiàn)了專門的多線程機制。在這點上來說，JAVA沒有做到平臺無關。

1.2Java簡史

?首次亮相-T995年5月

Java技術起先是作為小型的計算機語言，用于消費類設備，比如有線電視交換盒等。因為這

些設備的功能和內(nèi)存均不足以運行大程序，所以程序要盡可能??；另外，由于不同的廠商可能選用不

同的CPU,所以要求這種語言不能受限于任何一種獨立的體系結構。1995年5月23日召開的SunWorld

’95大會上，一種全新的瀏覽器（今天的Hotjava的前身）亮相，標志著Java的誕生。

?開始流行一1996年1月

那時網(wǎng)景公司決定在Netscape2.0加入對Java的支持，Netscape2.0在1996年1月發(fā)布，從

這一版本開始，所有Netscape瀏覽器均支持Java。注冊了Java使用許可證的還有IBM、Symantec、

Inprise和其他許多公司。就連微軟，也加入了這一行列（盡管他們支持的Java和標準的Java稍有

不同）。

?SUN的第一個JAVA版本一1996年初

Sun公司于1996年初發(fā)布了Java1.02,遺憾的是，Javal.02還未擺脫其小型語言的影子，

只適合用來做諸如網(wǎng)頁上一個隨機移動的文字之類的工作，并不適合用來做正規(guī)的程序開發(fā)。Javal.02

作為一種正規(guī)的編程語言，可以說，準備得很不充分。

?成熟一1998年

1998年12月，Javal.2問世了。它是一個功能全面的、具有高度擴展能力的新版本。3天后,

Javal.2被改進成Java2,向''一次編寫，到處運行''的目標前進了一大步。

?現(xiàn)狀

現(xiàn)在最新的Java版本是JDKL4,它是一個測試版，穩(wěn)定的正式版是JDK1.3。用戶可以到

/products/免費下載。微軟在它的最新瀏覽器IE6.0中不再支持Java,為Java

的發(fā)展帶來陰影。

1.3JDK的安裝與編程環(huán)境的設定

1.3.1Java程序的開發(fā)過程

經(jīng)典的Java工具包是JDK。盡管可以用任何文本編輯器，如記事本，都可以直接編寫Java程

序然后用JDK的命令編譯和運行，為了調試方便，也為了初學者容易上手，本教程課件將使用一個叫

JPadPro的Java編寫工具來調用JDK的工具。用戶可以到http:〃www.modelworks,com下載這個工具。

1.3.2JDK的安裝

1.3.3安裝運行之后，應該首先設置JDK工具包所在的路徑。

菜單欄的JDK->selectJDKDirectory->選擇剛才安裝的JDK路徑-〉0K。

1.3.4新建一個project

菜單欄的File->newprojects->選擇路徑，輸入project的名字。

V；r實用教程

1.4兩個簡單的程序示例

1.4.1Java應用程序：Hello,java

?編寫

新建一個.java文件。File-)new-〉javafile-)輸入一個名字：Hello-〉點creatfile.

出現(xiàn)了一個空的java文件。

?編譯

JDK-〉compileHello,java或者點擊如演示所示的按鈕。實際上是執(zhí)行JDK工具包里的

javac.exe命令，與javacG:\java2jiaocheng\example\teachl\Hello.java是等價的。便已完成之

后在同一個文件夾就會有一個同名的.class文件。

?看編譯結果，改錯

錯誤舉例：少寫一個分號；錄入錯誤；

?運行

JDK-)Runclasses->選擇要運行的class,輸入?yún)?shù)(這里，沒有參數(shù))或者點擊如演示所

示的按鈕。

一個有參數(shù)的例子

?看運行結果

1.4.2JavaApplet:StarterApplet.java

新建一個JavaApplet文件。File-)new-)javaApplet-)輸入一個名字：StarterApplet-)

出現(xiàn)了一個空的java文件和一個Html文件。

?編譯

JDK->compileStarterApplet.java或者點擊如演示所示的按鈕。實際上是執(zhí)行JDK工具包里的

javac.exe命令，與javacG:\java2jiaocheng\example\teachl\StarterApplet.java是等價的。

注意不要隱藏文件的擴展名，否則給編譯時帶來麻煩！可以在工

工具/文件夾先項/查看/中修改??！

?看編譯結果，改錯

?運行

JDK-）TestApplet-）選擇要運行的class,輸入?yún)?shù)（這里，沒有參數(shù)）

或者點擊如演示所示的按鈕

或者直接雙擊Html文件。

?看運行結果

1.5如果獲得幫助

1.5.1下載幫助

JDK并不包含幫助文件，需要到網(wǎng)站上下教，里面有示例和說明。

http://ww.confluent.fr/javadoc/jdkl3e.html,下載下來時候，雙擊安裝。

1.5.2使用幫助

敲入想查找的關鍵字，按回車。

1.6編程的一些約定

注意：在一個原文件中只能有一個public類！且文件名與public類同名！

1.6.1命名規(guī)則

類名與文件名應該一致，否則編譯出錯。比如，classHello的文件名應該是Hello.java

類名首字母大寫，每個單詞開頭大寫，其他用小寫。比如：Hello,java,StarterApplet.java?

變量名用第一個單詞用小寫字母，第二個以后的單詞首字母大寫。比如：intmyAge;

方法的名字第一個單詞用小寫字母，第二個以后的單詞首字母大寫，比如：getMyAgeO；

1.6.2注釋

/*

*Hereisablockcomment.

*/

表示完整的一段注釋；

if(condition){

/*Handlethecondition.*/

)

表示注釋該行以下部分

if(a==2){

returnTRUE;/*specialcase*/

}else{

returnisPrime(a);//worksonlyforodda

)

注釋一行

1.6.3分行

如果一行太長需要換行。比如：

someMethod(longExpressionl,longExpression2,longExpression3,

longExpression4,longExpression5);

var=someMethodl(longExpressionl,

someMethod2(longExpression2,

longExpression3));

var=someMethodl(longExpressionl,someMethod2

(longExpression2,

longExpression3));

講演計劃

第三講語句

Java的語句可以分為以下4種:

?表達式語句

?方法調用語句

?控制語句

3.1表達式語句

一個表達式加上一個分號就構成了一個語句。分號表示一個語句的結束，缺少分號，編譯將出

錯。最典型的表達式語句是賦值語旬。

比如：intx;

x=23;

3.2方法調用語句

調用一個類的對象的方法：類名(或對象名).方法名(參數(shù)列表)。

比如：

System,out.printIn("Hello").

如果方法有返回值，還可以把返回值賦值給一個變量。比如:

Strings="Hello”,

intlen：

len=s.length();

3.3控制語句

Java語言的控制語句有2種：條件語句、循環(huán)語句。

條件語句：

條件語句有兩種：if語句和switch語句。

?if語句：

if（條件）

｛代碼塊1｝

else

｛代碼塊2｝

如果條件為真，則執(zhí)行代碼塊1,否則執(zhí)行代碼塊2。

else部分是可選的，也就是說，可以沒有else。

如果有else,則與最近的if結合：

?switch語句

switch語句是多分支的開關語句，它的一般格式定義如下:

switch（表達式）

（

case常量值1：

｛代碼塊1｝

break;

case常量值2：

｛代碼塊2｝

break;

default:

｛代碼塊｝

）

語句中表達式的值必須是整型或者字符型；常量值1到常量值n必須也是整型或者字符型。

switch語句首先計算表達式的值，如果表達式的值和某個case后面的常量值相同，就執(zhí)行該case里

的若干個語句直到break語句為止。如果沒有一個常量與表達式的值相同，則執(zhí)行default后面的若

干個語句。default是可有可無的，如果它不存在，并且所有的常量值都和表達式的值不相同，那么

switch語句就不會進行任何處理。

需要注意的是，在switch同一個語句中，case后的常量值必須互不相同。

?V7g實用教程

3.3控制語句

Java語言的控制語句有2種：條件語句、循環(huán)語句。

條件語句：

條件語句有兩種：if語句和switch語句。

?if語句：

if（條件）

（代碼塊1}

else

{代碼塊2}

如果條件為真，則執(zhí)行代碼塊1,否則執(zhí)行代碼塊2。

else部分是可選的，也就是說，可以沒有else。

如果有else,則與最近的if結合：

?switch語句

switch語句是多分支的開關語句，它的一般格式定義如下:

switch（表達式）

（

case常量值1：

{代碼塊1}

break;

case常量值2：

{代碼塊2}

break;

default:

｛代碼塊｝

語句中表達式的值必須是整型或者字符型；常量值1到常量值n必須也是整型或者字符型。

switch語句首先計算表達式的值，如果表達式的值和某個case后面的常量值相同，就執(zhí)行該case里

的若干個語句直到break語句為止。如果沒有一個常量與表達式的值相同，則執(zhí)行default后面的若

干個語句。default是可有可無的，如果它不存在，并且所有的常量值都和表達式的值不相同，那么

switch語句就不會進行任何處理。

需要注意的是，在switch同一個語句中，case后的常量值必須互不相同。

夕：▼r實用教程

循環(huán)語句：

循環(huán)語句，顧名思義，是反復執(zhí)行的語句。比如，計算100的階乘，1*2*3*...*100,就需要

用到循環(huán)語句，不然，就要寫一百遍乘法。循環(huán)語句需要特別小心，很容易陷入死循環(huán)，所以循環(huán)體

的代碼塊里需要有能使循環(huán)結束的語句。Java有三種循環(huán)語句：while語句，do-while語句和for語

句。

?while語句：

while語句的格式是：

while（條件）

（代碼塊}

當條件成立的時候，執(zhí)行代碼塊，再檢查條件，如果還成立，再執(zhí)行代碼塊，……直到條件不

成立。

比如，計算10的階乘：

?do-while語句

do-while語句的格式是：

do{

代碼塊

}while（條件）

do-while語句和while語句的區(qū)別在于：while語句先檢查條件，如果條件不成立，則不進入

循環(huán)體；do-while語句先執(zhí)行循環(huán)體的代碼，再檢查條件，如果條件成立，則在此執(zhí)行循環(huán)體的代碼。

所以，do-while語句至少要執(zhí)行一遍循環(huán)體的代碼塊。

比如，計算10的階乘:

?for語句

for語句是Java語言中用得最多的循環(huán)語句。它的格式如下：

for（表達式1,表達式2,表達式3）

（代碼塊｝

其中，表達式1完成變量的初始化，表達式2時布爾類型的表達式，是循環(huán)條件，表達式3是

黨執(zhí)行了一遍循環(huán)之后，修改控制循環(huán)的變量值。

for語句的執(zhí)行過程是這樣的：首先計算表達式1,完成必要的初始化工作；然后判斷表達式

2的值，如果表達式的值為true,則執(zhí)行循環(huán)體；如果為false,則跳出循環(huán)。執(zhí)行完循環(huán)體之后緊

接著計算表達式3,以便改變循環(huán)條件，這樣一輪循環(huán)就結束了。第二輪循環(huán)從計算表達式開始，如

果表達式的值仍為true,則繼續(xù)循環(huán)；否則循環(huán)結束，執(zhí)行for語句后面的語句。

比如，計算10的階乘：

?嵌套循環(huán)

經(jīng)?？梢杂龅角短籽h(huán)的例子。所謂嵌套循環(huán)，是指一個循環(huán)體里還有一個或者更多個循環(huán)。

比如計算10以內(nèi)的階乘之和，或者求50以內(nèi)的素數(shù)，就需要用到嵌套循環(huán)。我們以求50以內(nèi)的素數(shù)

為例，說明嵌套循環(huán)的用法；求10以內(nèi)的階乘之和，將留作作業(yè)。

循環(huán)語句里的break語句和continue語句：

在循環(huán)體中，遇到break語句，那么整個循環(huán)語句就結束；如果遇到continue語句，那么本

次循環(huán)就結束，就是說，不再執(zhí)行本次循環(huán)中continue語句后面的語句，而是轉入下一次循環(huán)。

/?實用數(shù)形

3.5變量的作用域

變量是由作用域的。所謂變量的作用域，是指一個變量在什么地方生效?？偟膩碚f，變量的作

用域是聲明它的塊。所謂塊，是指用一對花括號包圍起來的任意數(shù)量的Java語句。變量只在聲明它的

塊中有效，在這塊以外，變量是無效的。

然而，不可以在兩個嵌套的塊中聲明兩個完全同名的變量。

注意，在C++中，這是允許的，內(nèi)部定義會掩蓋外部定義。這很容易造成錯誤，所以Java不

允許這樣做。

實用數(shù)程

小結

這一講，我們主要學習了Java的語句，主要是流程控制語句，包括條件語句和循環(huán)語句等。

語句是程序的基本組成部分，是我們進一步學習Java的基礎。希望同學們切實掌握好這部分內(nèi)容，為

我們的進一步學習打下堅實的基礎。

習題

1.編一個計算1!+2!+…+10!的應用程序

I程序計算100以內(nèi)的全部質數(shù)

2.一個數(shù)如果恰好等于它的因子之和，這個數(shù)就稱為“完數(shù)”，編寫一個應用程序，求1000之

內(nèi)的所有完數(shù)。

3.求45和的最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)。

第四講數(shù)組和字符串

4.1什么是數(shù)組？為什么要數(shù)組？

除了基本數(shù)據(jù)類型，Java還提供一種導出類型：數(shù)組。數(shù)組是相同類型的數(shù)據(jù)按順序組成的

一種復合數(shù)據(jù)類型，通過數(shù)組名和下標，可以使用數(shù)組中的數(shù)據(jù)。下標從0開始。數(shù)組是所有編程語

言中常用的數(shù)據(jù)結構。

為什么要數(shù)組呢？我們來舉一個例子。假設我們需要表示一個班50個人的數(shù)學成績，要求求

出平均成績。如果沒有數(shù)組，我們需要用前面學過的聲明變量的方法，聲明50個變量，寫50次加法

運算！數(shù)組可以大大地簡化類似的問題！我們只要聲明一個長度為50的整型數(shù)組，結合上一講我們學

過的循環(huán)語句，就可以很方便地解決這個問題！

在以前的編程語言比如C或者C++中，字符串也使用數(shù)組來表示的：字符串是字符數(shù)組！所以

字符串與數(shù)組有著天然的聯(lián)系。但是在Java中,提供了一種更方便的表示字符串的方法:用一個String

類來表示。類是面向對象的語言特有的概念，對于初次接觸面向對象技術的人來說，比較難理解。所

以，這一講，我們將學習表示字符串的String類，也對類的使用有一個粗略的了解，作為下一講詳細

學習類的準備。

需要指出的是，C語言里的其他兩種導出類型：結構體和共用體，在Java里已經(jīng)被取消。

下面，我們來學習數(shù)組和字符串。

4.2數(shù)組的聲明、創(chuàng)建和初始化

1.數(shù)組的聲明：

聲明數(shù)組，包括聲明數(shù)組的名字、數(shù)組包含的元素的數(shù)據(jù)類型。數(shù)組可以一維的，也可以是二

維或者多維的。舉例來說：一個班有50個人，我們用一個長度為50的一維數(shù)組表示；如果要表示每

個同學的五門高考成績，那我們就需要用一個第一維長度為50,第二維長度為5的二維數(shù)組。

聲明一維數(shù)組有兩種格式：

?數(shù)組元素類型數(shù)組名[]；

?數(shù)組元素類型[]數(shù)組名；

比如：intstudent[];或者：int[]student;

類似地，聲明二維數(shù)組有兩種格式：

?數(shù)組元素類型數(shù)組名[][];

?數(shù)組元素類型[][]數(shù)組名；

比如：intscore[][];或者：int[][]score;

下面，我們主要以一維數(shù)組為例，學習數(shù)組的用法。

2.數(shù)組的創(chuàng)建：

聲明數(shù)組僅僅給出了數(shù)組名字和元素的數(shù)據(jù)類型，想要真正使用數(shù)組還必須為數(shù)組分配內(nèi)存空

間，也就是創(chuàng)建數(shù)組。在為數(shù)組分配內(nèi)存空間時必須指明數(shù)組的長度。為數(shù)組分配內(nèi)存空間的格式如

下：

?數(shù)組名=new數(shù)組元素的類型[數(shù)組的長度]

例如：student=newint[50]；

score二newint[50][4]；

事實上，數(shù)組的聲明和創(chuàng)建可以一起完成，比如：

intstudent[]=newint[50];

一旦數(shù)組被創(chuàng)建，數(shù)組的大小就不能改變。如果在程序運行期間，需要對數(shù)組的大小進行擴展，

通常需要使用另一種數(shù)據(jù)對象：Vectoro有關向量和擴展數(shù)組，有興趣的同學可以在Java幫助中查找

Vector的幫助。

student數(shù)組創(chuàng)建之后，其內(nèi)存模式如圖：

Student-01

StudentF11

StudentF21

StudentF3]

Student[49]

3.數(shù)組的初始化:

創(chuàng)建數(shù)組后，系統(tǒng)會給每個元素一個默認的值，比如，整型數(shù)組的默認值是0。

我們也可以在聲明數(shù)組的同時給數(shù)組一個初始值，我們稱之為初始化。

intnum[]={2,4,4,1）。

這個初始化動作相當于：

intnum[]=newint[4];

num[0]=2;num[1]=5;num[2]=4;num[3]=1;

實用數(shù)程

4.3數(shù)組的使用

1.數(shù)組的訪問

前面我們已經(jīng)看到,數(shù)組通過下標訪問數(shù)組元素，比如：student[0]=70,student[49]=87

等。注意，下標從0開始，如果數(shù)組長度為n,則下標是0~n-1,如果使用n或者以上的元素，將

會發(fā)生數(shù)組溢出異常。比如：student[50]79,雖然編譯的時候能通過，程序運行時將中止。

二維數(shù)組的使用與之類似。

2.數(shù)組的復制

可以把一個數(shù)組變量復制給另一個，但兩個變量引用的都會是同一個內(nèi)存空間，所以改變一個

數(shù)組的值，另一個數(shù)組變量的值也會改變。

比如：

intnum[]={2,3,5,1}；

intnumcopy[]=num;

numcopy[2]=5;

現(xiàn)在，num[2]也變成了5。

如果真的想把一個數(shù)組的所有值都復制到另一個數(shù)組中，就需要采用System.arrarycopyO

方法：System.arrarycopy(num,0,numcopy,0,4)。這樣，num和numcopy將指向不同的內(nèi)存

空間，numcopy的值的改變，不會在影響num。有興趣的同學可以參考幫助文件。

4.4字符串

前面已經(jīng)說過：Java使用java,lang包中的String類來表示字符串，盡管我們可以用字符數(shù)

組來實現(xiàn)類似的功能。關于類的詳細知識，我們下一講將會講到。由于類是面向對象編程語言最核心

的概念，學習起來有些難度，我們在這里先通過String類對類的概念有一個粗略的了解，以使我們下

面的學習更順利一些。

字符串，顧名思義，就是一串字符。比如："studentlOO","China〃等。用一對雙引號表示字

符串。我們也可以把字符串看成字符數(shù)組(事實上，C就是把字符串當作字符數(shù)組來處理)，但是把

它視為類更方便一些。為什么？我們下面馬上會看到。

?字符串的聲明、創(chuàng)建

字符串聲明的格式是：String字符串名

比如：Strings;

字符串的創(chuàng)建格式：字符串名=newString(字符串常量)或者字符串名二字符串常量

比如：s=newString("student");或者：s="student”；

聲明和創(chuàng)建可以一步完成，比如：Strings=newString("student");或者Strings=

“student”;

大家是不是覺得：String這個類的聲明，跟前面我們學過的基本數(shù)據(jù)類型的聲明的格式是一

樣的，比如：整型的聲明：intn;比較一下：Strings;

事實上，

類型變量名

這種格式是類的聲明的一般格式，你可以把類當作基本數(shù)據(jù)類型一樣來聲明。

另一方面,

變量名二new類名(參數(shù)列表)；比如s=newString("student");

這是類的一般創(chuàng)建格式。

4.5與字符串有關的操作

?字符串的長度

length。方法：

Strings="student”;

intlen=s.length();

需要指出的是，s.length。這種調用方法，是面向對象編程語言特有的方法，我們把s叫做

String類的對象，就像intn,我們把n叫做整型變量一樣；把length。叫做String類的方法。下

面我們可以看到，String類的方法，都是通過對象名.方法名()這種方式調用的。

?取子串

Strings="IamaChinese”;

Stringsubs;

subs=s.substring(7);

?字符串的比較

Stringtom=〃mynameislom〃；

Stringjane=〃mynameisjane〃；

tom.equals(jane)；返回false。表示不相等

pareTo(jane),返回一個負整數(shù)，因為第一個不相等的字符t和j相比，t在

j的后面；如果返回0,表示相等；如果返回一個正整數(shù)，表示tom和jane第一個不

相等的字符，tom的在jane的前面。

注意，不要用tonrjane判斷兩個字符串是否相等，因為這樣的話比較的是它們在內(nèi)存中的

地址是否相同，而不是我們所希望的比較字符串的內(nèi)容是否相同。

?字符串連接

Strings二〃Iam〃；

Strings2=〃aChinese”;

Strings4,s4;

s4=s+s2;

s4=s+24;

整數(shù)型24將會自動轉換為字符串。

?字符串檢索

字符串檢索是指判斷一個字符串是否包含某一個字符或者子字符串，如果有，返回它的位置,

如果沒有，返回一個負數(shù)。

Strings=〃IamaChinese”;

s.indexOf(，zChinese*),返回7；

s.indexOf('a');返回2；

?字符串轉換為數(shù)值

如果一個字符串是一串數(shù)字，可以把它轉換成相應的數(shù)值。

o轉換為整型：

Strings=〃21〃；

intx;x=Integer,parselnt(s);

o轉換為浮點型

Strings="22.124";

floatf;f=Float.valueOf(s).floatValue()；

當然，也可以把整數(shù)或者浮點數(shù)轉換為字符串類型:

Strings;

intn=24;

s=String.valueOf(n)；

o其他

與字符串有關的方法還有很多，我們不可能一一講解。前面我們說過，我們要學會使用幫助。

我們查找關于String的幫助，就可以看到，有關于String的所有方法的詳細講解。希望同學們可以

學會使用幫助。

小結

這一講，我們學習了數(shù)組的一些知識，并通過String類，一方面學習了字符串的使用，另一

方面先對類的一些概念和用法，比如類的方法調用，有了一些粗略的了解。

數(shù)組是我們經(jīng)常要用到的數(shù)據(jù)結構，它是一種導出型的數(shù)據(jù)結構，對我們處理大規(guī)模的數(shù)據(jù),

有很大幫助。

前面我們說，用String類表示字符串，比我們自己用字符數(shù)組來做更方便。因為String類為

我們提供了很多現(xiàn)成的可以直接使用的對字符串的操作方法。比如substring(),equals()等方法。

如果我們要用字符數(shù)組來完成與substring類似的功能，就只能自己把子串的每一個字符復制到另外

一個字符數(shù)組中；與equals。類似的功能，就只能自己一個一個字符地檢查兩個字符船是否相等。提

供對自己的成員數(shù)據(jù)的完整的操作方法，也就是把數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的操作封裝起來，是類的最大的好處。

如果現(xiàn)在還不能理解這句話，不要緊，我們現(xiàn)在只需要知道：使用String類這種方法，非常方便。

習題

1.聲明一個數(shù)組，存一個學生的五門成績。求該學生總成績、平均成績。

2.將一個數(shù)組中的值按逆序重新存放，例如，原來順序為：9,5,7,4,8,要求改為：8,4,7,

5,9?

3.編寫一個應用程序，連接兩個字符串：“1am”和“astudent”，并求出第7個字符是什么？

找出“am”在該字符串中的位置，最后把所有字符都變成大寫字符。

4.統(tǒng)計一個字符串中字母、空格和數(shù)字的個數(shù)。

第五講：類、對象和接口(1)

5.1什么是類

上一講我們使用了一個String類，我們說過：類把一類對象的成員函數(shù)和方法封裝起來，使

用起來很方便。那么，什么是類呢？要理解類，我們先來了解"對象”的概念，因為類就是用來創(chuàng)建對

象的模板，它包含了被創(chuàng)建的對象的狀態(tài)描述和方法定義。

我們可以把長虹牌電視機看成是一個對象。我們不必關心電視機里面的集成甩路是怎樣的，也

不用關心電視機的顯像管的工作原理，我們只需要知道電視機的遙控器上提供了對這臺電視機的什么

操作，比如選臺、調節(jié)色彩、聲音等。這樣，我們雖然不知道電視機內(nèi)部是怎么工作的，但我們可以

使用這臺電視機。聽起來這跟編程沒什么關系，但面向對象的思想正是與它類似：對象，對外只提供

操作該對象的方法，內(nèi)部的實現(xiàn)對外是隱藏的。我們把這種技術叫做數(shù)據(jù)隱藏。這樣，程序員不必了

解一個對象內(nèi)部是怎么實現(xiàn)的，但可以很方便地使用這個對象。

類，就是對象的模板。比如，電視機是一個類，而某一臺電視機就是這個類的一個對象，也叫

一個實例。

我們前面使用的String類，雖然我們不知道，也不必知道里面的實現(xiàn)細節(jié)，但我們只要知道

他的操作方法，就可以很方便地使用它。這樣，對別的程序員編寫的程序，我們可以很方便地拿來使

用，從而提高軟件的復用程度和編程的效率。

比如，我們構造一個類：TV,然后對外提供一些對它的操作方法，選臺selectChannel()等。

然后用這個類創(chuàng)建一個對象：TVkongKai；然后就可以這樣操作這臺電視：kongKai.selectChannel?

類的另一個特性，也是它的一個大好處，是繼承。繼承的概念類似于這樣一種表達：電視是一

種電器。如果我們有一個電器類，那么，我們說，電視機類繼承了電器類。繼承有什么好處呢？設想

電器類有一些屬性，比如工作電壓，功率，有些一些方法，比如：打開open(),關閉：close()。

這時候，如果電視類繼承了電器類，電視類就自動擁有了電器類的這些屬性和方法，而不用再自己重

寫一遍(當然，如果想重寫，也可以，我們把這種技術叫做重載)。這樣做有什么好處呢？最明顯的

好處就是減輕編程的工作量。假設我們有令一個類：VCD類，它也繼承了電器類，對于打開關閉等，

同樣不用重新編寫。

好了，既然面向對象的方法有這么多好處，我們下面就來學習類和對象的一些基本知識。

5.2一個例子

下面是一個完整的類的例子，我們用這個例子詳細講解類的一些用法。

classEmployee

(

privateStringname;

privatedoublesalary;

privateinthireYear;

privatestaticStringcompany二newString;

publicEmployee(Stringn,doubles,intd)

{name=n;

salary=s;

hireYear=d;

)

publicvoidprint()

{System,out.println(name+〃〃+salary+〃〃+getHireYear()+

getCompany());

return;

}

publicvoidraiseSalary(doublebyPercent)

{salary*=1+byPercent/100;

)

publicvoidraiseSalary(intbyAbsolute)

{salary+二byAbsolute;

}

publicintgetHireYear()

{returnhireYear;

)

publicstaticStringgetCompany()

(

returncompany;

)

)

為了測試這個類，我們寫了一個測試程序：

packageteach4;

pub1icclassEmployeeTest

{publicstaticvoidmain(String[]args)

{Employeeemp=newEmployee("TonyTester”,38000,1990);

emp.print();

emp.raiseSalary(5.0D);

emp.print();

intraise=1000;

emp.raiseSalary(raise);

emp.print();

)

)

5.3類的結構

classEmployee{）表示一個類的聲明，其中，class是關鍵字，Employee是類名。在一對

大括號中的內(nèi)容，我們叫做類體，是這個類的實現(xiàn)部分。

前面我們說過，類把數(shù)據(jù)和在數(shù)據(jù)上的操作方法封裝起來，所以，類體中有兩部分，一部分是

數(shù)據(jù)，另一部分是方法。

數(shù)據(jù)部分是：

privateStringname;

privatedoublesalary;

privateinthireDay;

分別是Siring類型的name,代表該員工的姓名，double類型的salary,代表該員工的薪水；

int類型的hireDay,代表該員工的雇傭年份。

private是一個關鍵字，是私有的意思，表明這些數(shù)據(jù)，只能被類里面的方法訪問，外部程序

是不能直接訪問這些數(shù)據(jù)的。這正是類的一個好處：對外隱臧數(shù)據(jù)。我們建議，始終保持數(shù)據(jù)的私用，

也就是始終用private來修飾數(shù)據(jù)，來是我們的程序更安全。

這個類的方法部分是：

publicEmployee(Stringn,doubles,Dayd)

publicvoidprint.()

publicvoidraiseSalary(doublebyPercent)

publicvoidraiseSalary(intbyAbsolute)

publicintgetHireYear()

publicstaticStringgetCompany0

所謂方法，就是對數(shù)據(jù)的操作，有過C編程時間的同學，可以把它理解為函數(shù)，只是這些函數(shù)

是放在類里并對類的數(shù)據(jù)進行操作的。比如這個方法：

publicvoidraiseSalary(doublebyPercent)就是對數(shù)據(jù)salary的操作。

public是一個關鍵字，是公有的意思，表明該方法可以用對象名.方法名的方式調用。比如

我們的測試程序中:emp.raiseSalary(5.OD),就是對這個方法的調用。否則，如果是private,該方

法就只能被類里的方法調用，像emp.raiseSalary(5.0D)這種調用是非法的。

void表明方法的返回類型為空，也就是什么都不返回。publicintgetHireYear()這個方法

的返回類型是int,一般來說，返回類型這部分是不能缺少的，即使方法什么都不返回，也要用一個

void關鍵字修飾。有一個例外：構造函數(shù)。我們后面會講到。

raiseSalary(doublebyPercent)是方法名，前面我們已經(jīng)說過方法的命名規(guī)則，第一個單詞

小寫，以后沒個單詞首字母大寫。這樣可以增加可讀性，根據(jù)raiseSalary這個名字就可以知道這個

方法的功能是漲工資。括號里是參數(shù)列表，類似于我們前面學過的變量的聲明。如果有多個參數(shù)，用

逗號隔開，比如Employee(Stringn,doubles,intd)。

方法的一對大括號里是方法的實現(xiàn)，就是我們前面學過的語句的組合。比如print()方法，

是打印出該員工的姓名工資等信息；raiseSalary()方法是根據(jù)參數(shù)，把員工工資漲相應的比例。注

意，如果方法有返回類型且不為void,那么在方法的實現(xiàn)中必須有return語句，返回相應的類型。

比如hireYear()方法，就有return子句。相反，如果返回類型是void,那么不能返回任何數(shù)據(jù)，但

可以是一個return語句，后面不帶返回值，比如print()方法里就有一個空的return語句。

5.4構造方法

我們注意到，有一個方法是與類名同名的，而且沒有返回類型，比如這個例子中的public

Employee(Stringn,doubles,intd),我們把它叫做構造方法。構造方法是做什么用的呢？構造方

法是在聲明對象的時候，自動調用的方法，其作用是為對象的數(shù)據(jù)做一些必要的初始化工作。比如，

這里的publicEmployee(Stringn,doubles,intd)方法，就是初始化這個員工的姓名，工資和雇

傭年份。在聲明emp對象的時候，調用的就是構造函數(shù)。

Employeeemp=newEmployee("Tony”,10000,1990);

如果沒有定義構造函數(shù)，Java會自動提供一個默認的構造函數(shù)，把所有成員數(shù)據(jù)初始化為默

認值，比如數(shù)字類型(包括整型、浮點型)將是0,布爾類型將是false等。注意在沒有構造方法時，

new后面的()中不能有數(shù)字！！

需要注意的是，與構造函數(shù)相對的是析構函數(shù)，目的是在對象不再使用的時候回收對象使用的

內(nèi)存。C++里就支持析構函數(shù)。但是，由于Java提供自動回收"垃圾''的機制，所以不需要進行內(nèi)存回

收，所以Java沒有析構函數(shù)。

實用數(shù)程

5.5方法的重載

方法的名字相同但參數(shù)的類型或個數(shù)不同，我們叫做方法的重載。

類允許有相同名字的方法，比如我們這個例子中的raiseSalary方法。

publicvoidraiseSalary(doublebyPercent)

publicvoidraiseSalary(intbyAbsolute)

第一個的參數(shù)是double型，表明工資上漲的百分比；第二個的參數(shù)使int型，表明工資上漲

的數(shù)額。這兩個方法參數(shù)不同。調用的時候，根據(jù)參數(shù)的不同，決定使用哪一個方法。比如，我們的

例子中,emp.raiseSalary(5.0D)的參數(shù)是double型，所以將會調用第一個,工資上漲5%,

emp.raiseSalary(raise)的參數(shù)raise是一個int型，所以將會調用第二個，是工資上漲1000元。

方法的重載的好處是使我們的程序處理更方便。比如I,我們的例子中，漲工資，我們提供了統(tǒng)

一的raiseSalary()方法，我們不用自己判斷漲的是百分比還是絕對數(shù)額，由程序自己判斷，是程

序更好用，可讀性更強。

5.6靜態(tài)方法和靜態(tài)成員變量

所謂靜態(tài)方法和靜態(tài)成員變量，是指那些用static關鍵字修飾的方法或者變量，比如我們例

子中的privatestaticStringcompany就是一個靜態(tài)成員變量，而publicstaticString

getCompanyO和publicstaticvoidsetCompany(Strings)都是靜態(tài)方法。

靜態(tài)的意思，是指該方法或者變量在整個類中只有一份。我們說，類是用來創(chuàng)建對象的模板，

就是說，我們創(chuàng)建對象的時候，每個對象都會有類中所聲明的成員變量的一個副本。但是，對于靜態(tài)

成員變量，在內(nèi)存中只有一個副本，所有的對象將共享這個副本。比如我們的例子中，所有Employee

所在的公司就只有一個，所以我們沒有必要為每一個Employee的對象都保留一個company的副本，所

以我們把它聲明為靜態(tài)的成員變量。比如我們例子中有兩個Employee類的對象：emp和emp2,他們的

成員變量內(nèi)存模式如下圖所示：

所以，只要改變了company的值，對所有Employee的對象都是起作用的。

另一方面，靜態(tài)方法只能訪問靜態(tài)成員變量，比如我們的例子中，setCompany()只能訪問

company,如果它訪問name之類的變量，編譯器將會報錯。而且靜態(tài)方法的調用是類名.方法名的方

式來調用的，也可以用一般的對象名.方法名的方式來調用。

實際上，我們先前用的System.out.println()方法，就是一個靜態(tài)的方法，所以我們可以直

接用類名.方法名的方式調用。而一個類里如果有main函數(shù)都要聲明為靜態(tài)方法，因為一個程序只

能有一個main函數(shù)入口。

小結

這一講我們學習了類和對象的一些基本概念和知識，包括類的結構，構造方法，方法的重載，

靜態(tài)方法和靜態(tài)成員變量。類和對象，是面向對象編程語言的最重要的特征，也是精髓所在。希望大

家努力掌握好這部分知識。下一講，我們繼續(xù)學習Java的繼承、接口等概念。

習題

1.類的成員變量和局部變量有什么區(qū)別？從內(nèi)存考慮。

2.編個程序檢驗一下public方法和private方法有什么區(qū)別。

3.編一個程序檢驗靜態(tài)方法和靜態(tài)成員變量的用法。

4.在我們的例子中再重載raiseSalary。方法，按工齡漲工資，比如，如果工齡為5年，那么增

長1%*5；

V；r實用教程

第六講類、對象和接口(2)

6.1類的繼承

繼承是類的另一個特性。繼承的意義在于：我們重復使用或更改現(xiàn)成的類的方法，也可以加入

新的數(shù)據(jù)成員以及新的方法，以滿足新環(huán)境的需要。這種技術是所有面向對象的編程語言的一個基本

特征。

讓我們來看一個例子：前面我們定義了一個Employee類，這只是普通員工，現(xiàn)在我們要定義

一個經(jīng)理類。經(jīng)理也是員工的一種，所以Employee類中的數(shù)據(jù)和方法他也應該有；但經(jīng)理又不同于普

通員工，經(jīng)理有秘書，而且漲工資的時候還要加上分紅。怎么辦？我們要不要從頭開始寫一個經(jīng)理類？

有了繼承的技術，我們可以在Employee類的基礎上，編寫我們的Manager類。程序如下：

packageteach4;

importjava.util.Date;

classManagerextendsEmployee

(

privateStringsecretaryName;

publicManager(Stringn,doubles,intd)

{super(n,s,d);必須在構造方法的第一個語句。

secretaryName="〃；

)

publicvoidraiseSalary(doublebyPercent)

{//add1/2%bonusforeveryyearofservice

Datetoday=newDate(2001,1,1);

doublebonus=0.5*(today.getYear()-getHireYear());

super.raiseSalary(byPercent+bonus);

)

publicvoidsetSecretaryName(Stringn)

{secretaryName=n;

)

publicStringgetSecretaryName()

{returnsecretaryName;

}

我們以這個例子為例，學習繼承的用法。

首先，請注意這個類的頭部有些不同：classManagerextendsEmployee；其中，關鍵字extends

是擴展的意思，表明Manager類是從Employee類繼承而來。我們把Employee叫做父類或者超類，把

Manager叫做子類或者衍生類。一般來說，子類比父類有更多的功能。

Manager的構造方法中有個語句：super(n,s,d),super是一個關鍵字，意思是調用父類的

方法，在這里是父類，也就是Employee的構造方法；類似地，super.raiseSalary(byPercent+bonus)

表示調用父類Employee的raiseSalary方法。所以，如果要在子類中調用父類的方法，使用super。

Manage的構造方法調用了Employee的構造方法。事實上，一般要求子類用super語句調用父類的構

造方法并附上恰當?shù)膮?shù)。如果沒有用super調用，將默認地調用父類的默認構造方法，這時，如果

父類沒有沒有默認的構造方法，編譯器將報錯。在子類的構造方法中，如果有super語句，要求super

語句在第一行。

子類自動擁有父類的標志為public的成員變量和方法，比如：雖然我們在Manager類中沒有

定義print()方法，但是boss,print。是合法的，因為print()是Employee類的■—個方法。如果希

望改變父類中的方法，使之適合子類，我們也可以覆蓋它。比如，因為經(jīng)理的提薪方式是：除了上漲

百分比，還要加上工齡*0.5的獎金，與普通員工的提薪方式就有不同。所以，我們要覆蓋掉這個方法。

實際上，只要重寫這個方法就可以了。boss.raiseSalary(1.0),將自動調用Manager類里定義的

raiseSalary()方法，而不是Employeee里的方法。

但是，如果是私有的成員變量或者方法，也就是用private關鍵字修飾的那些，那么子類是不

能訪問的。如果希望子類能訪問而別的類不能訪問，我們可以用protected關鍵字，比如：protected

Stringname；這樣，name對于Manager來說是可以可見和可訪問的，而對于不是Employee的子類的

其他類，則是不能訪問的。

總結一下訪問權限關鍵字：

?public:對全世界來說都是可見的；

?private:僅對類來說是可見的；

?protected:對所有子類和同一個包(package)來說是可見的；

?不聲明：如果這三個關鍵字都沒有，那么默認為對整個包可見。

Manager類里定義的setSecretaryName()和getSecretaryNameO方法，都只能為Manager類

的對象調用，Employee類的對象是不能調用這兩個方法的。

繼承可以是幾層的。比如，我們可以以Manager為父類，再衍生出Executive類來。我們也可

以從Employee類衍生出Programmer類來，它與Manager類沒有什么關系。如果希望防止別人從自己

編寫的一個類中衍生出另一個類，可以加上關鍵字final,比如，不希望從Manager類中再衍生出別

的類，我們可以把Manager類的聲明改為：finalclassManagerextendsEmployee。這樣可以提高

程序的安全性，但可擴展性會受到影響。

我們可以畫出類的繼承結構如下:

6.2造型

也叫強制類型轉換。回憶一下，我們在第二講的Java的基本語法中，說到基本數(shù)據(jù)類型的強

制類型轉換，可以把一個浮點數(shù)強制轉換為整型,比如：doublex=3.14;intnx=(int)x;這樣，x=3,

把小數(shù)部分丟掉了。我們同樣可以把類強制轉換為另一個類。但不是什么時候都可以轉換的，只有在

繼承結構圖內(nèi)部，才能進行強制類型轉換。

比如：Managerboss;Employeeemp;下面這個語句：emp=boss,相當于emp=(Employee)boss；

因為emp是Employee類型的，而boss是Manager類型的，但是，這時候，emp將不能調用Manager

類的方法，比如getSecretaryNameO,如果要調用，必須把emp轉換回來。比如：Managermanager;

manager=(Manager)emp；這樣，manager就可以調用get$ecretaryName()了。只允許子類轉換成父類

的調用父類的方法不允許調過來。

但是，如果一個對象確實是Employee類型，現(xiàn)在要把它轉換為Manager類型而且試圖訪問

Manager的方法，編譯將會通過，但是運行時將會出現(xiàn)異常，程序將中止運行。

6.3接口

前面我們介紹Java的特點的時候說過，Java不允許多重繼承，即一個類不允許有多個父類，

至多只能有一個父類。在