L02-基本语法
关键字
关键字
定义:被Java语言赋予了特殊含义,用做专门用途的字符串(单词)
特点:关键字中所有字母都为小写
保留字
- Java保留字:现有Java版本尚未使用,但以后版本可能会作为关键字使用。自己命名标记符时要避免使用这些保留字。
- byValue、cast、future、 generic、 inner、 operator、 outer、 rest、 var 、 goto 、const
标识符
标识符
- Java 对各种变量、方法和类等要素命名时使用的字符序列称为标识符
- 凡是自己可以起名字的地方都叫标识符
定义合法标识符规则
- 由26个英文字母大小写,0-9 ,_或$组成
- 数字不可以开头
- 不可以使用关键字和保留字,但能包含关键字和保留字
- Java中严格区分大小写,长度无限制
- 标识符不能包含空格
注意:在起名字时,为了提高阅读性,要尽量有意义,“见名知意”。
Java中的名称命名规范
- 包名:多单词组成时所有字母都小写:xxxyyyzzz
- 类名、接口名:多单词组成时,所有单词的首字母大写:XxxYyyZzz
- 变量名、方法名:多单词组成时,第一个单词首字母小写,第二个单词开始每个单词首字母大写:xxxYyyZzz
- 常量名:所有字母都大写。多单词时每个单词用下划线连接:XXX_YYY_ZZZ
变量
基本概念
变量的概念
- 内存中的一个存储区域
- 该区域有自己的名称(变量名)和类型(数据类型)
- Java中每个变量必须先声明,后使用
- 该区域的数据可以在同一类型范围内不断变化
使用变量注意
- 变量的作用域:一对{ }之间有效
- 初始化值
定义变量的格式:数据类型 变量名 = 初始化值
变量是通过使用变量名来访问这块区域的
程序的执行过程
变量的分类
对于每一种数据都定义了明确的具体数据类型,在内存中分配了不同大小的内存空间。
按数据类型
整数类型
Java各整数类型有固定的表数范围和字段长度,不受具体OS的影响,以保证java程序的可移植性。
java的整型常量默认为 int 型,声明long型常量须后加‘l’或‘L’
浮点类型
与整数类型类似,Java 浮点类型也有固定的表数范围和字段长度,不受具体OS的影响。
Java的浮点型常量默认为double型,声明float型常量,须后加‘f’或‘F’
浮点型常量有两种表示形式:
- 十进制数形式:如:5.12 512.0f .512 (必须有小数点)
- 科学计数法形式:如:5.12e2 512E2 100E-2
字符类型
char 型数据用来表示通常意义上“字符”(2字节)
字符型常量的三种表现形式:
- 字符常量是用单引号(‘ ’)括起来的单个字符,涵盖世界上所有书面语的字符。例如:char c1 = ‘a’; char c2 = ‘中’; char c3 = ‘9’;
- Java中还允许使用转义字符‘\’来将其后的字符转变为特殊字符型常量。例如:char c3 = ‘\n’; (’\n’表示换行符)
- 直接使用 Unicode 值来表示字符型常量:‘\uXXXX’。其中,XXXX代表一个十六进制整数。如:\u000a 表示 \n。
char类型是可以进行运算的。因为它都对应有Unicode码。
补充
ASCII码
在计算机内部,所有数据都使用二进制表示。每一个二进制位(bit)有 0 和 1 两种状态,因此 8 个二进制位就可以组合出 256 种状态,这被称为一个字节(byte)。一个字节一共可以用来表示 256 种不同的状态,每一个状态对应一个符号,就是 256 个符号,从 0000000 到 11111111。
ASCII码:上个世纪60年代,美国制定了一套字符编码,对英语字符与二进制位之间的关系,做了统一规定。这被称为ASCII码。ASCII码一共规定了128个字符的编码,比如空格“SPACE”是32(二进制00100000),大写的字母A是65(二进制01000001)。这128个符号(包括32个不能打印出来的控制符号),只占用了一个字节的后面7位,最前面的1位统一规定为0。
缺点:
- 不能表示所有字符
- 相同的编码表示的字符不一样:比如,130在法语编码中代表了é,在希伯来语编码中却代表了字母Gimel (ג)
Unicode编码
乱码:世界上存在着多种编码方式,同一个二进制数字可以被解释成不同的符号。因此,要想打开一个文本文件,就必须知道它的编码方式,否则用错误的编码方式解读,就会出现乱码。
Unicode:一种编码,将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码,使用 Unicode 没有乱码的问题。
缺点:
- Unicode 只是一个符号集,它只规定了符号的二进制代码,却没有规定这个二进制代码应该如何存储
- 无法区别 Unicode 和 ASCII
- 计算机无法区分三个字节表示一个符号还是分别表示三个符号
UTF-8
UTF-8 是在互联网上使用最广的一种 Unicode 的实现方式。
UTF-8 是一种变长的编码方式。它可以使用 1-6 个字节表示一个符号,根据不同的符号而变化字节长度。
UTF-8的编码规则:
- 对于单字节的UTF-8编码,该字节的最高位为0,其余7位用来对字符进行编码(等同于ASCII码)。
- 对于多字节的UTF-8编码,如果编码包含 n 个字节,那么第一个字节的前 n 位为1,第一个字节的第 n+1 位为0,该字节的剩余各位用来对字符进行编码。在第一个字节之后的所有的字节,都是最高两位为”10”,其余6位用来对字符进行编码。
布尔类型
boolean 类型适用于逻辑运算,一般用于程序流程控制:
- if条件控制语句
- while循环控制语句
- do-while循环控制语句
- for循环控制语句;
boolean类型数据只允许取值true和false,无null
- 不可以用 0 或非 0 的整数替代 false 和 true,这点和C语言不同
按声明的位置
在方法体外,类体内声明的变量称为成员变量
在方法体内部声明的变量称为局部变量
- 注意:二者在初始化值方面的异同:
- 同:都有生命周期
- 异:局部变量除形参外,需显式初始化
类型转换
自动类型转换
- 自动类型转换:容量小的类型自动转换为容量大的数据类型。数据类型按容量大小排序为:
有多种类型的数据混合运算时,系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型,然后再进行计算。
byte,short,char之间不会相互转换,他们三者在计算时首先转换为int类型。
当把任何基本类型的值和字符串值进行连接运算时(+),基本类型的值将自动转化为字符串类型。
强制类型转换
自动类型转换的逆过程,将容量大的数据类型转换为容量小的数据类型。使用时要加上强制转换符( ),但可能造成精度降低或溢出,格外要注意。
通常,字符串不能直接转换为基本类型,但通过基本类型对应的包装类则可以实现把字符串转换成基本类型。
- 如: String a = “43”; int i = Integer.parseInt(a);
boolean类型不可以转换为其它的数据类型。
补充:String类
值null可以赋值给任何引用类型(类、接口、数组)的变量,用以表示这个引用类型变量中保存的地址为空。
String类属于引用类型,可用null赋值。
String类是一个典型的不可变类,String对象创建出来就不可能被改变。创建出的字符串将存放在数据区,保证每个字符串常量只有一个,不会产生多个副本。
练习1
String str1 = 4; //判断对错:错
String str2 = 3.5f + “”; //判断str2对错:对
System.out.println(str2); //输出:3.5
System.out .println(3+4+“Hello!”); //输出:7Hello!
System.out.println(“Hello!”+3+4); //输出:Hello!34
System.out.println(‘a’+1+“Hello!”); //输出:98Hello!
System.out.println(“Hello”+‘a’+1); //输出:Hello!a1
练习2
判断是否能通过编译
1)short s = 5; s = s-2; //判断:no
2)byte b = 3; b = b + 4; //判断:no
b = (byte)(b+4); //判断:yes
3)char c = ‘a’; int i = 5; double d = .314; double result = c+i+d; //判断:yes
4)byte b = 5; short s = 3; short t = s + b; //判断:no
进制
表示方式
二进制:0,1 ,满2进1,以0b或0B开头
十进制:0-9 ,满10进1
八进制:0-7 ,满8进1,以数字0开头表示
十六进制:0-9及A-F,满16进1,以0x或0X开头表示。此处的A-F不区分大小写。如:0x21AF +1= 0X21B0
原码 反码 补码
所有数字在计算机底层都以二进制形式存在
计算机以补码的形式保存所有的整数
正数的原码、反码、补码都相同
负数的补码是其反码加1
原码:直接将一个数值换成二进制数。
反码:是对原码按位取反,只是最高位(符号位)确定为1。
Java整数常量默认是int类型,当用二进制定义整数时,其第32位是符号位;当是long类型时,二进制默认占64位,第64位是符号位
进制转换
十进制 二进制
二进制转成十进制 乘以2的幂数
十进制转成二进制 除以2取余数
二进制 八进制 十六进制
运算符
运算符是一种特殊的符号,用以表示数据的运算、赋值和比较等。
- 算术运算符
- 赋值运算符
- 比较运算符(关系运算符)
- 逻辑运算符
- 位运算符
- 三元运算符
算术运算符
需要注意的问题:
如果对负数取模,可以把模数负号忽略不记,如:5%-2=1。 但被模数是负数则不可忽略。此外,取模运算的结果不一定总是整数。取模后的符号取决于被模数。
对于除号“/”,它的整数除和小数除是有区别的:整数之间做除法时,只保留整数部分而舍弃小数部分。例如:int x=3510; x=x/1000*1000; x的结果是?3000
“+”除字符串相加功能外,还能把非字符串转换成字符串。例如:System.out.println(“5+5=”+5+5); //打印结果是?
以下二者的区别:
System.out.println( ‘*‘ + ‘\t’ +’*‘ );——这个相当于做运算
System.out.println( “*“ + ‘\t’ +’*‘ );——这个相当于做连接
赋值运算符
符号:=
当“ = ”两侧数据类型不一致时,可以使用自动类型转换或使用强制类型转换原则进行处理
支持连续赋值
扩展赋值运算符: +=,-=, *=, /=, %=
思考1:short s = 3;
s=s+2; ①
s+=2; ②
①和②有什么区别?
①:编译会不通过,默认2为int型,会损失精度
②:在s本身的基础上+2,类型还是short,不需要强转
思考2:boolean b1 = false;
//区分好==和=的区别
if(b1=true)
System.out.println(“结果为真”);
else
System.out.println(“结果为假”);
- 思考3:int i = 1;
i *= 0.1;
System.out.println(i);//0
比较运算符
比较运算符的结果都是boolean型,也就是要么是true,要么是false
比较运算符“==”不能误写成“=”
逻辑运算符
逻辑运算符用于连接布尔型表达式,在Java中不可以写成 3<x<6,应该写成 x>3 & x<6
“&”和“&&”的区别:
单&时,左边无论真假,右边都进行运算
双&时,如果左边为真,右边参与运算,如果左边为假,那么右边不参与运算
建议以后代码使用&&
“ | ” 和 “ | | ” 的区别同理,|| 表示:当左边为真,右边不参与运算,建议以后代码使用 | |
异或( ^ )与或( | )的不同之处是:当左右都为true时,结果为false
位运算符
- 位运算是直接对二进制进行运算
左移 右移
无符号右移
与/或
异或
反码
细节
三元运算符
格式:
- 表达式1和表达式2为同种类型
- 三元运算符与if-else的联系与区别:
- 三元运算符可简化if-else语句
- 三元运算符要求必须返回一个结果
- if 后的代码块可有多个语句
运算符的优先级
- 运算符有不同的优先级,所谓优先级就是表达式运算中的运算顺序
- 只有单目运算符、三元运算符、赋值运算符是从右向左运算的
面试题
写出输出的结果
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10//考查运算符的优先级
class Demo{
public static void main(String[] args){
int x=0,y=1;
if(++x==y-- & x++==1||--y==0)
System.out.println("x="+x+",y="+y);//x = 2,y = 0;
else
System.out.println("y="+y+",x="+x);
}
}
1 | int n = 5,m = 13; |
- 如何手动实现整型数值60的二进制到十六进制的转换
1 | String str1 = Integer.toBinaryString(60); |
写出输出结果
1
2
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15
16
17
18class Demo{
public static void main(String[] args){
int a=3,b=8;
int c=(a>b)?a++:b++;
System.out.println("a="+a+"\tb="+b+"\tc="+c);
int d=(a>b)?++a:++b;
System.out.println("a="+a+"\tb="+b+"\td="+d);
int e=(a<b)?a++:b++;
System.out.println("a="+a+"\tb="+b+"\te="+e);
int f=(a<b)?++a:++b;
System.out.println("a="+a+"\tb="+b+"\tf="+f);
}
}
- short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有什么错? short s1 = 1; s1 += 1;有什么错
答:short s1 = 1; s1 = s1 + 1; (s1+1运算结果是int型,需要强制转换类型)
short s1 = 1; s1 += 1;(可以正确编译)
- Java有没有goto
答:java中的保留字,现在没有在java中使用
- 用最有效率的方法算出2乘以8等于几
答:2 << 3
- char型变量中能不能存储一个中文汉字?为什么?
答:是能够定义成为一个中文的,因为java中以unicode编码,一个char占16个字节,所以放一个中文是没问题的
- float型 float f=3.4是否正确?
答:不正确。精度不准确,应该用强制类型转换,如下所示:float f=(float)3.4
- String是最基本的数据类型吗?
答:基本数据类型包括byte、int、char、long、float、double、boolean和short。java.lang.String类是final类型的,因此不可以继承这个类、不能修改这个类。为了提高效率节省空间,我们应该用StringBuffer类。
程序流程控制
顺序结构
- 程序从上到下逐行地执行,中间没有任何判断和跳转
分支结构
- 根据条件,选择性地执行某段代码
- 有if…else和switch两种分支语句
循环结构
- 根据循环条件,重复性的执行某段代码
- 有while、do…while、for三种循环语句
- 注:JDK1.5提供了foreach循环,方便的遍历集合、数组元素
分支结构
if-else
if语句三种格式:
- 条件判断之间可以嵌套
- 如果多个条件之间是“互斥”关系,多个条件语句上下顺序是自由的
- 如果多个条件之间是“包含”关系,要求范围小的写在范围大的上面
- 如果语句是多条,要用 { } 括起来
练习
练习1:从键盘输入小明的期末成绩。当成绩为100分时,奖励一辆BMW;当成绩为(80,99]时,奖励一个台iphone5s;当成绩为[60,80]时,奖励一本参考书;其它时,什么奖励也没有。
1 | import java.util.Scanner; |
练习2:由键盘输入三个整数分别存入变量num1、num2、num3,对它们进行排序(使用 if-else if-else),并且从小到大输出。
1 | import java.util.Scanner; |
练习3:大家都知道,男大当婚,女大当嫁。那么女方家长要嫁女儿,当然要提出一定的条件:高:180cm以上;富:财富1千万以上;帅:是。如果这三个条件同时满足,则:“我一定要嫁给他!!!”;如果三个条件有为真的情况,则:“嫁吧,比上不足,比下有余。”;如果三个条件都不满足,则:“不嫁!”
1 | import java.util.Scanner; |
switch
break语句用来在执行完一个case分支后使程序跳出switch语句块;如果没有break,程序会顺序执行到switch结尾
如果没有break,会继续执行
default:可选的,而且位置是灵活的,当没有匹配的case时,执行default
switch(表达式)中表达式可以是哪些类型?——char、byte、short、int、枚举、String(jdk 1.7)
case条件:只能是值,不能是范围
当多个case语句处理的语句块相同时,可以统一来书写
一定情况下,switch-case与if-else之间可以相互转换
switch和if对比
if 和 switch 语句很像,具体什么场景下,应用哪个语句呢?
- 如果判断的具体数值不多,而且符合byte、 short 、int、 char这四种类型。虽然两个语句都可以使用,建议使用swtich语句。因为效率稍高。
- 其他情况:对区间判断,对结果为boolean类型判断,使用if,if的使用范围更广。
练习
练习1:使用 switch 把小写类型的 char 型转为大写。只转换 a, b, c, d, e. 其它的输出 “other”。
1 | import java.util.Scanner; |
练习2:对学生成绩大于60分的,输出“合格”。低于60分的,输出“不合格”。
1 | import java.util.Scanner; |
练习3:根据用于指定月份,打印该月份所属的季节。3,4,5 春季 6,7,8 夏季 9,10,11 秋季 12, 1, 2 冬季
1 | import java.util.Scanner; |
练习4:编写程序:从键盘上输入2014年的“month”和“day”,要求通过程序输出输入的日期为2014年的第几天。
1 | import java.util.Scanner; |
练习5:从键盘上读入一个学生成绩,存放在变量score中,根据score的值输出其对应的成绩等级,score>=90,等级:A,70=<score<90,等级: B,60=<score<70,等级: C,score<60,等级:D
1 | import java.util.Scanner; |
练习6:从键盘分别输入年、月、日,判断这一天是当年的第几天。注:判断一年是否是闰年的标准: 1)可以被4整除,但不可被100整除。2)可以被400整除
1 | import java.util.Scanner; |
循环结构
循环语句功能
- 在某些条件满足的情况下,反复执行特定代码的功能
循环语句的四个组成部分
- 初始化部分(init_statement)
- 循环条件部分(test_exp)
- 循环体部分(body_statement)
- 迭代部分(alter_statement)
循环语句分类
- for 循环
- while 循环
- do/while 循环
for循环
语法格式
for ( 初始化表达式①; 布尔值测试表达式②⑤⑦; 更改表达式 ){
语句或语句块③⑥;
}
练习
练习1:编写程序FooBizBaz.java,从1循环到150并在每行打印一个值,另外在每个3的倍数行上打印出“foo”,在每个5的倍数行上打印“biz”,在每个7的倍数行上打印输出“baz”。
1 | public class FooBizBaz { |
练习2:打印1~100之间所有奇数的和。
1 | public class TestOdd { |
练习3:打印1~100之间所有是7的倍数的整数的个数及 总和(体会设置计数器的思想)
1 | public class TestCount { |
练习4:输出所有的水仙花数,所谓水仙花数是指一个3位数,其各个位上数字立方和等于其本身。例如: 153 = 1 * 1 * 1 + 3 * 3 * 3 + 5 * 5 * 5
1 | public class TestNarcissus { |
while循环
语法格式
[初始化语句]
while( 布尔值测试表达式){
语句或语句块;
[更改语句;]
}
do-while循环
语法格式
[初始化语句]
do{
语句或语句块;
[更改语句;]
}while(布尔值测试表达式);
练习
练习1:编写程序一:求1到100之间所有偶数的和。用while和do-while语句分别完成。
1 | public class TestEven { |
练习2:编写程序二:从键盘读入个数不确定的整数,并判断读入的正数和负数的个数,输入为0时结束程序。
1 | import java.util.Scanner; |
嵌套循环
将一个循环放在另一个循环体内,就形成了嵌套循环。其中,for,while,do…while均可以作为外层循环和内层循环。
实质上,嵌套循环就是把内层循环当成外层循环的循环体。当只有内层循环的循环条件为false时,才会完全跳出内层循环,才可结束外层的当次循环,开始下一次的循环。
设外层循环次数为m次,内层为n次,则内层循环体实际上需要执行m*n=mn次。
练习
练习1:九九乘法表
1 | public class TestJiuJiu { |
练习2:1—100之间的所有质数
1 | public class TestPrimeNumber { |
优化:
1 | if (i % j == 0){ |
1 | for (int j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++){ //判断i是否为质数 |
break continue
break
- 使用在switch-case中
- 使用在循环中,表示结束当前循环
continue
- 使用在循环结构中,表示结束当次循环
添加标签(break和continue都可以添加标签),标号语句必须紧接在循环的头部。标号语句不能用在非循环语句的前面。
break、continue之后不能有其他的语句,因为程序永远不会执行其后的语句
1 | label:for (int i = 1; i <= 5; i++){ |
练习:1—100之间的所有质数
1 | public class TestPrimeNumber2 { |
return
- return:并非专门用于结束循环的,它的功能是结束一个方法。当一个方法执行到一个return语句时,这个方法将被结束。
- 与break和continue不同的是,return直接结束整个方法,不管这个return处于多少层循环之内。
面试题
- 写出结果。
1 | class Demo |
//没有结果
- switch是否能作用在byte上,是否能作用在long上,是否能作用在String上
答:switch(expr1)中,expr1是一个整数表达式。因此传递给 switch 和 case 语句的参数应该是 int、 short、 char 或者 byte。long不能作用于swtich。JDK1.7新加入了String类型。
- 从键盘分别输入年、月、日,判断这一天是当年的第几天。
- 写出结果。
1 | public class Demo{ |
- 输出从1到100之间所有的整数;
- 输出从1到100之间所有的奇数;
- 输出从1到100之间所有不能被3整除的数;并输出这些整数的和
- 输入长和宽,输出长方形,如:输入4和3, 将输出如下图形
####
####
#### - 输入高度,输出直角三角形。如:输入4, 将输出如下图形
#
##
###
#### - 输入高度,输出倒直角三角形。如:输入4, 将输出如下图形
####
###
#
- 打印九九乘法表
- 输入两个正整数m和n,求其最大公约数和最小公倍数
1 | int m = 12, n = 28; |
- 分别使用if-else if-else语句和switch-case语句,根据用于指定月份,打印该月份所属的季节。
//3,4,5 春季 6,7,8 夏季 9,10,11 秋季 12, 1, 2 冬季
- 已知学生成绩以100分为满分,共分5个等级:A,B,C,D,E。90~100为等级A,80~89为等级B,70~79为等级C,60~69为等级D,0~59为等级E。要求定义一个成绩变量,当成绩变化时,可直接知道该成绩对应的等级。例如:当成绩为100时,该学生的等级时A。
- 打印1~100之间 6的倍数的个数。
- 求出1~100之间,既是3又是7的倍数的自然数出现的次数?
- 求调和级数中从第多少项开始值大于10,调和级数的第n项形式为:1+1/2+1/3+…+1/n
- 3000米长的绳子,每天减一半。问多少天这个绳子会小于5米?不考虑小数。
1 | public static void main(String[] args){ |
- 编写程序,判断给定的某个年份是否是闰年。
闰年的判断规则如下:**(1)若某个年份能被4整除但不能被100整除,则是闰年。** **(2)若某个年份能被400整除,则也是闰年。**
- 要求用户输入两个数a和b,如果a能被b整除或者a加b大于1000,则输出a;否则输出b。
- 一个数如果恰好等于它的因子之和,这个数就称为”完数”。(因子:除去这个数本身正的约数)
例如6=1+2+3,编程:找出1000以内的所有完数
1 | public class WanShu { |
写一个程序,找出4位数的所有吸血鬼的数字
例如:1260=2160
1827=2187
1 | public class Test2 { |
- 输出所有的水仙花数,所谓水仙花数是指一个3位数,其各个位上数字立方和等于其本身。
例如: 153 = 1 * 1 * 1 + 3 * 3 * 3 + 5 * 5 * 5
- 在JAVA中,如何跳出当前的多重嵌套循环?
答:用break;return 方法。
数组
概述
数组是多个相同类型数据的组合,实现对这些数据的统一管理
数组中的元素可以是任何数据类型,包括基本数据类型和引用数据类型
数组属于引用类型,数组型数据是对象(object),数组中的每个元素相当于该对象的成员变量
一维数组
声明
type var[] 或 type[] var
int a[]
int[] a1
double b[]
Mydate[] c
//对象数组
注意:Java语言中声明数组时不能指定其长度(数组中元素的数), 例如:int a[5];
//非法
初始化
静态初始化
在定义数组的同时就为数组元素分配空间并赋值。
1 | int a[] = new int[]{ 3, 9, 8}; |
1 | MyDate dates[] = { |
动态初始化
数组声明且为数组元素分配空间与赋值的操作分开进行。
1 | int[] arr = new int[3]; |
1 | MyDate dates[]; |
数组元素的默认初始化
数组是引用类型,它的元素相当于类的成员变量,因此数组一经分配空间,其中的每个元素也被按照成员变量同样的方式被隐式初始化。例如:
1 | public class Test { |
对于基本数据类型而言,默认初始化值各有不同
- byte、short、int、long:创建数组后,默认初始值为0
- float、double:创建数组后,默认初始值为0.0
- char:创建数组后,默认初始值为空格
- boolean:创建数组后,默认初始值为false
对于引用数据类型而言,默认初始化值为null(注意与0不同!)
- 例如:String
内存的解析
数组元素的引用
定义并用运算符new为之分配空间后,才可以引用数组中的每个元素
数组元素的引用方式:数组名[数组元素下标]
- 数组元素下标可以是整型常量或整型表达式。如
a[3] , b[i] , c[6*i]
- 数组元素下标从0开始;长度为n的数组合法下标取值范围: 0 —> n-1;如
int a[ ]=new int[3];
可引用的数组元素为a[0]、a[1]、a[2]
- 数组元素下标可以是整型常量或整型表达式。如
每个数组都有一个属性length指明它的长度,例如:a.length 指明数组a的长度(元素个数)
- 数组一旦初始化,其长度是不可变的
练习
练习1:
- 定义类Pritimive,在类中定义一个有3个元素的boolean类型的数组t作为其成员变量。数组元素未赋值。定义类Array1,在Array1的main()方法中创建Pritimive对象d,输出其成员变量t的三个元素值。练习目的:检验基本数据类型数组创建时的自动赋值。
- 给对象d的成员变量t赋值为{true,true,true},并输出t的三个元素值。
1 | public class TestPritimive { |
练习2:从键盘读入学生成绩,找出最高分,并输出学生成绩等级。
- 成绩>=最高分-10 等级为’A’
- 成绩>=最高分-20 等级为’B’
- 成绩>=最高分-30 等级为’C’
- 其余 等级为’D’
提示:先读入学生人数,根据人数创建int数组,存放学生成绩。
1 | import java.util.Scanner; |
多维数组
二维数组:数组中的数组
初始化
动态初始化
int[][] arr = new int[3][2];
- 定义了名称为arr的二维数组
- 二维数组中有3个一维数组
- 每一个一维数组中有2个元素
- 一维数组的名称分别为arr[0], arr[1], arr[2]
- 给第一个一维数组1脚标位赋值为78写法是:
arr[0][1] = 78;
int[][] arr = new int[3][];
- 二维数组中有3个一维数组
- 每个一维数组都是默认初始化值null (注意:区别于格式1)
- 可以对这个三个一维数组分别进行初始化,
arr[0] = new int[3]; arr[1] = new int[1]; arr[2] = new int[2];
注:int[][]arr = new int[][3]; //非法
静态初始化
int[][] arr = new int[][]{{3,8,2},{2,7},{9,0,1,6}};
- 定义一个名称为arr的二维数组,二维数组中有三个一维数组
- 每一个一维数组中具体元素也都已初始化
- 第一个一维数组
arr[0] = {3,8,2}
- 第二个一维数组
arr[1] = {2,7}
- 第三个一维数组
arr[2] = {9,0,1,6}
- 第三个一维数组的长度表示方式:
arr[2].length
注:注意特殊写法情况:int[] x,y[];
x是一维数组,y是二维数组。Java中多维数组不必都是规则矩阵形式。
内存结构
数组常见异常
- 数组下标越界的异常:java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
1 | int[] i = new int[10]; |
- 空指针的异常:NullPointerException
1 | boolean[] b = new boolean[3]; |
1 | String[] str = new String[4]; |
1 | int[][] j = new int[3][]; |
练习
练习1:获取arr数组中所有元素的和。使用for的嵌套循环即可。
1 | public class TestGetSum { |
练习2:声明:int[] x,y[];
以下选项允许通过编译的是:
a ) x[0] = y; //no
b) y[0] = x; //yes
c) y[0][0] = x; //no
d) x[0][0] = y; //no
e) y[0][0] = x[0]; //yes
f) x = y; //no
一维数组:int[] x 或者int x[]
二维数组:int[][] y 或者 int[] y[] 或者 int y[][]
练习3:使用二维数组打印一个10行杨辉三角
【提示】
第一行有 1 个元素, 第 n 行有 n 个元素
每一行的第一个元素和最后一个元素都是 1
从第三行开始, 对于非第一个元素和最后一个元素的元素.
yanghui[i][j] = yanghui[i-1][j-1] + yanghui[i-1][j];
1 | public class TestYangHui { |
常见算法
最大最小值 平均值 总和
练习:定义一个int型的一维数组,包含10个元素,分别赋一些随机整数,然后求出所有元素的最大值,最小值,平均值,和值,并输出。
1 | //求数组元素的最大值、最小值、平均数、总和等 |
复制 反转
练习:使用简单数组
(1) 创建一个名为TestArray的类,在main()方法中声明array1和array2两个变量,他们是int[]类型的数组。
(2) 使用大括号{},把array1初始化为8个素数:2,3,5,7,11,13,17,19。
(3) 显示array1的内容。
(4) 赋值array2变量等于array1,修改array2中的偶索引元素,使其等于索引值(如array[0]=0,array[2]=2)。打印出array1。
1 | public class TestArray { |
小结:
- 将array1的地址传给array2了,修改array2,array1也会变
练习:数组的复制
1 | //数组的复制 |
练习:数组的反转
1 | //数组的反转 |
排序
插入排序
- 直接插入排序
- 折半插入排序
- Shell排序
交换排序
- 冒泡排序
- 快速排序(或分区交换排序)
选择排序
- 简单选择排序
- 堆排序
归并排序
基数排序
排序方法的选择
- 若n较小(如n≤50),可采用直接插入或直接选择排序。当记录规模较小时,直接插入排序较好;否则因为直接选择移动的记录数少于直接插入,应选直接选择排序为宜。
- 若文件初始状态基本有序(指正序),则应选用直接插入、冒泡或随机的快速排序为宜;
- 若n较大,则应采用时间复杂度为O(nlgn)的排序方法:快速排序、堆排序或归并排序。
数组操作
数组排序
java.util.Arrays
类的sort()
方法提供了数组元素排序功能:
1 | import java.util.*; |
工具类Arrays
java.util.Arrays
类包含了用来操作数组(比如排序和搜索)的各种方法。Arrays拥有一组static方法:
equals()
:比较两个array是否相等。array拥有相同元素个数,且所有对应元素两两相等。fill()
:将值填入array中。sort()
:用来对array进行排序。binarySearch()
:在排好序的array中寻找元素。System.arraycopy()
:array的复制。
面试题
- java能动态分配数组吗?
答:可以。int i = 12;int[] myInt = new int[i];
- 我怎么知道数组的长度?
答:.length
属性获取
- 数组有没有
length()
这个方法? String有没有length()
这个方法?
答:数组没有length()
这个方法,有length的属性。String有length()
这个方法
- Java中的任何数据类型都可以使用System.out.println方法显示。
对基本数据类型而言,输出的往往是变量的值;
对于像数组这一类复杂的数据类型,会如何呢?
1 | String[] stringArray = new String[3]; // 各元素的值默认为null |
空 (有别于null)
- 操作二维数组不应使用常数来控制维数。具体方法是array.length表示行数,array[row].length来表示row行的列数。这样当数组行数和列数不相等时,代码可以自动调整为正确的值。
- 下面数组定义正确的有 ( B D )
A.String strs[] = { ‘a’ ‘b’ ‘c’};
B.String[] strs = {“a”, “b”, “c”};
C.String[] strs = new String{“a” ”b” ”c”};
D.String strs[] = new String[]{“a”, “b”, “c”};
E.String[] strs = new String[3]{“a”, “b”, “c”};
- 写出结果。
1 | class Demo{ |
[输出]:blue
下面哪个数组定义是错误的。并对错误的答案加上单行注释,写出错误的原因。
A:float[]=new float[3]; //
B:float f2[]=new float[]; //
C:float[] f1=new float[3]; //
D:boolean[] b={“true”,”false”,”true”}; //
E:double f4[]={1,3,5}; //
F:int f5[]=new int[3]{2,3,4}; //G, float f4[]={1.2F,3.0,5.4};//
- 数组a[n],用java代码将数组元素顺序颠倒
- 任意一个人输入年龄,就可以判断出他是哪个年龄段的人?
0-9 儿童
10-19 少年
20-29 青少年
30-39 青年
40-49 壮年
50-59 中年
60-69 中老年
70-79 老年
80-89 老老年
90-99 老老老年
1 | // 1.switch |