java数据类型和数组

阅读数: 次 2023-06-10

java的基本程序设计结构

参考资料：《java核心技术》第三章

开始

源代码的文件名必须与公共类的名字相同，并用.java作为扩展名。
每个java程序都必须要有一个main方法，其声明格式如下：


```java
public class ClassName
{
   public static void main(String[] args)
   {
      program statements
   }
}

java的编码机制为Unicode

注释

java的注释格式和c/c++相同，//或/**/

java的数据类型

1.基本数据类型（8种）
|整型|字节数 |
|–|–|
|int |4 |
|short|2|
|long|8|
|byte|1|

浮点型	字节数
float	4
double	8

字符类型	字节数
char	2

boolean类型	字节数
boolean	1

1.基本数据类型:加上前缀OB或Ob可以写二进制数；

              浮点类型默认为double类型，float类型的数值要加后缀F或f；
              三个特殊的浮点数值：正无穷大、负无穷大、NaN（不是一个数字）
              所有的“非数值“的值都认为是不相同的，如double.NaN;
              **浮点数值不适用于无法接受舍入误差的金融计算！！！**
                      
2.引用数据类型:类（class）、接口（interface）、数组[]；
注：
//java没有无符号形式的int，short，long，byte类型
//java中所有的数值类型所占用的字节数与平台无关（与c/c++不同）

从java10开始，对于局部变量，如果可以从变量的初始值推断出它ysD的类型，就不在需要声明它的类型。

1 2	var vacationDays=12//vacationDays是一个整型 var greeting="hello";//greeting是一个字符串

c和c++区分变量和声明和定义，而java不区分

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2
3

例如
int i = 10;//是一个定义
extern int i;//是一个声明

变量和常量

c和c++区分变量和声明和定义，而java不区分

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2
3

例如
int i = 10;//是一个定义
extern int i;//是一个声明

在java中，利用关键字final指示常量,表示这个值只能被赋值一次

布尔常量true和false是可以直接输出的，而空常量null是不能直接输出的！

枚举类型

1 2	enum Size{s,m,l,e}; Size a=Size.s;//现在可以声明这种类型的变量;

字符串

每个用双引号括起来的字符串都是String类的一个实例
java字符串由char值序列组成
String类的substring方法可以提取子串

String greeting = "hello";
String s = greeting.substring(0,3);
//创建一个由字符"hel"组成的字符串
//从0开始计数，直到3为止，但不包括3
//字符串s.substring(a,b)的长度为b-a

和c++一样，java允许使用‘+’来连接两个字符串
将一个字符串与一个非字符串进行连接时，后者会被转换成字符串，但是连接顺序有时候也左右着结果

String s="hello";
String st="world";
System.out.println(s+st);//结果为helloworld
System.out.println(s+st+5+1);//结果为helloworld51
System.out.println(5+1+s+st);//结果为6helloworld
//要注意字符串和非字符串的连接顺序

String类没有提供修改字符串中某个字符的方法，只能提取想保留的字符串，再与希望替换的字符连接。

不可变字符串虽然效率不高，但是编译器可以让字符串共享！共享相同的字符，这带来的高效率远比连接字符串损失的效率高得多。

有时候需要由较短的字符串构建字符串，可以用StringBuilder类

StringBuilder b=new StringBuilder();//构建一个新的字符串构建器
b.append(ch);//调用append方法可以添加单个字母
b.append(str);//也可以添加字符串
String s=b.toString();//得到一个字符串对象，其中包含了构建器中的字符序列

检测字符串相等不要用“==“!!!，要用equals方法或compareTo方法
“==”运算符只能确定两个字符串是否放在同一个位置上

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s.equals(t);//s和t相等返回true，否则返回false
"hello".equals(s)//s和t也可以是字符串常量
s.compareTo("hello")//

常用String API

s.substring(a,b);//返回一个新字符串，包含原字符串从a到b-1的所有代码单元
s.empty();//字符串为空返回true
s.compareTo(t);//按照字典顺序，如果s在t之前返回负数，在后返回正数，相等返回0（与c语言strcmp相类似）
s.equals(t);//s与t相等，返回true
s.equalsIgnoreCase(t);//与equals相似，不过忽略大小写
s.length();//返回字符串代码单元数量
s.startsWith(t);//若字符串s以字符串t开头，返回true
s.endsWith(t);//与上面相反

输入和输出

输出打印到“标准输出流”

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2
3

System.out.println();//自动换行
System.out.print();//不换行
System.out.printf();//与c语言printf相似

读取输入
在程序的最前面添加一行代码

1	import java.util.*;

首先需要构造一个与标准输入流System.in相关联的Scanner对象

Scanner in = new Scanner(System.in);
String name = in.nextLine();//读取下一行。包括空格
String firstName = in.next();//读取一个单词
int age = in.nextInt();//读取整数，浮点数用nextDouble

for each循环（用于数组）

java有两种for循环，一种与c/c++一样，这里主要讲另一种for each循环

int[] Arr = new Arr[n]
for(int element:Array){
   //statement
}

它定义了一个变量用于暂存集合中的每一个元素，并执行相应的语句，该循环可以用来依次处理数组中的每一个元素

大数

如果基本的整数和浮点数精度不能够满足需求，那么可以使用java.math包中两个很有用的类: BigInteger和BigDecimal。他们可以实现任意精度的整数/浮点数运算。

看以下代码

public class data {
    public static void main(String[]args){
        for(double a=0.0;a!=10.0;a+=0.1){
            System.out.println(a);
        }
    }
}//这是个死循环，由于浮点数的精度问题，a永远不可能等于10.0

这时候可以运用大数

public class data {
    public static void main(String[]args){
        for(BigDecimal a = new BigDecimal(0.0); a.compareTo(BigDecimal.valueOf(10.0))!=0; a=a.add(BigDecimal.valueOf(0.1))){
            System.out.println(a);
        }
    }
}//结果输出到9.9就成功结束循环

大数的加减乘除相等都要调用其方法，不能使用运算符进行运算，并且其方法内的参数也为大数

数组

数组长度不要求是常量：int[] a=new int[n];会创建一个长度为n的数组
一旦创建了数组，就不能改变它的长度。

还可以声明一个匿名数组：

small = new int[]{1,2,3,4,5,6};
//等同于
int[] temp = {1,2,3,4,5,6};
small = temp;
small.length();//返回数组长度

数组拷贝

在java中允许数组拷贝，此时两个变量将引用同一个数组

1 2	int[] arr = small; arr[5] = 12;//small[5]也为12

Arrays类

常用API(都为static方法，不需要创建对象再用)

Arrays.toString(xxx arr[]);//返回一个包含a中元素的字符串，元素用中括号包围，逗号隔开
Arrays.copyOf(xxx arr[],int end);
Arrays.copyOfRange(xxx arr[],int start,int end);//返回一个与arr类型相同的数组，其长度为length或end-start，如果end大于length，其余部分填充0或false
Arrays.sort(xxx arr[]);//快速排序
Arrays.binarySearch(xxx []a,xxx v);//二分查找，返回下标
Arrays.equals(xxx arr[],xxx b[]);//数组大小相同且下标相同的元素对应相等

多维数组

二维数组也称为矩阵

在java中实际不存在多维数组，多维数组被解释为”数组的数组”，其数组每个元素都是一个数组，因此可以单独地访问数组的某一行

double balance[][] = new double[m][n];
double temp = balance[i];//访问二维数组的第i行
balance[i] = balance[i+1];//并可以让两行交换
balance[i+1] = temp;//
balance[i].length;//求第i行的长度

for each循环处理二维数组

for(double row[]: balance){
   for(double value:row){
      //do something with value
   }
}

可以创建不规则数组

int arr[][] = new int[max][];
for(int n = 0;n < max;n++){
    arr[n] = new int[n+1];
}//创建了一个下三角矩阵

命令行参数

在java程序的main方法中，程序名并没有存储在args数组中。（与c不同）