第一章 数据类型转换
java程序中要求参与的计算的数据，必须要保证数据类型的一致性，如果数据类型不一致将发生类型的转换。
1.1 自动转换
一个int类型变量和一个byte类型变量进行加法运算，结果会是什么数据类型？
int i = 1;
byte b = 2;
运算结果，变量的类型将是int类型，这就是出现了数据类型的自动类型转换现象。
- 自动转换：将取值范围小的类型自动提升为取值范围大的类型。
public static void main(String[] args) {
int i = 1;
byte b = 2;
// byte x = b + i; // 报错
//int 类型和 byte 类型运算，结果是 int 类型
int j = b + i;
System.out.println(j);
}
转换原理图解
byte类型内存占有1个字节，在和int类型运算时会提升为int类型,自动补充3个字节，因此计算后的结果还是int类 型。
同样道理，当一个int类型变量和一个double变量运算时，int类型将会自动提升为double类型进行运算。
public static void main(String[] args){
int i = 1;
double d = 2.5;
//int类型和double类型运算，结果是double类型
//int类型会提升为double类型
double e = d+i;
System.out.println(e);
}
转换规则
范围小的类型向范围大的类型提升，byte、short、char运算时直接提升为int。
byte、 short、 char-->int-->long--float-->double
1.2 强制转换
将1.5赋值到int类型变量会发生什么？产生编译失败，肯定无法赋值。
int i = 1.5; // 错误
double类型内存8个字节，int类型内存4个字节。1.5是double类型，取值范围大于int。可以理解为double是8 升的水壶，int是4升的水壶，不能把大水壶中的水直接放进小水壶去。
想要赋值成功，只有通过强制类型转换，将double类型强制转换成int类型才能赋值。
- 强制类型转换：将取值范围大的类型强制转换成取值范围小的类型。
比较而言，自动转换是Java自动执行的，而强制转换需要我们自己手动执行。
转换格式：
数据类型 变量名 = (数据类型)被转数据值；
将1.5赋值到int类型，代码修改为：
// double类型数据强制转成int类型，直接去掉小数点。
int i = (int)1.5;
同样道理，当一个short类型与1相加，我们知道会类型提升，但是还想给结果赋值给short类型变量，就需要强制转换。
public static void main(String[] args) {
//short类型变量，内存中2个字节
short s = 1;
/*
出现编译失败
s和1做运算的时候，1是int类型，s会被提升为int类型
s+1后的结果是int类型，将结果在赋值会short类型时发生错误
short内存2个字节，int类型4个字节
必须将int强制转成short才能完成赋值
*/
s = s + 1； //编译失败
s = (short)(s+1);//编译成功
}
转换原理图解
强烈注意
浮点转成整数，直接取消小数点，可能造成数据损失精度。
int强制转成short砍掉2个字节，可能造成数据丢失。
//定义s为short范围内最大值
short s = 32767;
// 运算后，强制转换，砍掉2个字节后会出现不确定的结果
s = (short)(s + 10);
1.3 ASCII编码表
public static void main(String[] args) {
//字符类型变量
char c = 'a';
int i = 1;
//字符类型和int类型计算
System.out.println(c+i); //输出结果是98
}
在计算机的内部都是二进制的0、1 数据，如何让计算机可以直接识别人类文字的问题呢？就产生出了编码表的概念
- 编码表：就是将人类的文字和一个十进制数进行对应起来组成一张表格。
人们就规定：
| 字符 | 数值 |
|---|---|
| 0 | 48 |
| 9 | 57 |
| A | 65 |
| Z | 90 |
| a | 97 |
| z | 122 |
- 将所有的英文字母，数字，符号都和十进制进行了对应，因此产生了世界上第一张编码表ASCII (
American Standard Code for Information Interchange 美国标准信息交换码)。 - 各个国家都有自己字符，所有都要有自己的编码表，其中中国的编码表GB2312，GBK,其中都是中国的汉字，GBK编码表前面的数字都是和ASCII表中的内容相同，GBK编码表中，英文使用的是一个字节表示，中文使用的两个字节
- 各个国家都有自己的编码表。出现了一个统一码，Unicode，使用2个字节来表示一个字符，共能表示65536个，可以表示世界上所有的字符，java语言在内存中表示字符，使用的就是Unicode编码
- UTF-8编码形式，可变长编码，使用1个字节表示英文字母，3个字节表示一个汉字
- 总结：
在内存中一般使用Unicode编码，在磁盘或者网络中使用GBK或者UTF-8，无论是GBK还是UTF-8还是Unicode统统都是兼容ASCII码表，在任意一个码表中，对应的英文字符，都是相同的。 - java中表示字符使用的Unicode编码，所以可以使用Unicode码值去表示一个字符，表示格式‘\uxxxx’
\u代表的是Unicode中字符的一种形式，xxxx表示使用的4个16进制的数字。
class DataTypeDemo {
public static void main(String[] args) {
//ASCII码表
//字符和数字的对应关系
//根据数字打印ASCII中的字符
System.out.println((char)3);
//根据字符获取一下ASCII码表中对应的数字
System.out.println((int)'a');
System.out.println('a' + 0);
//unicode码值，使用\u跟上四个十六进制数的表示
System.out.println('\u7788');
}
}
小贴士：
在char类型和int类型计算的过程中，char类型的字符先查询编码表，得到97,再和1求和，结果为98。char类型提升 为了int类型。char类型内存2个字节，int类型内存4个字节。
第二章 运算符
运算符时用于运算和操作数据的符号。
2.1 算数运算符
| 算数运算符包括： | - |
|---|---|
| + | 加法运算，字符串连接运算 |
| - | 减法运算 |
| * | 乘法运算 |
| / | 除法运算（求商） |
| % | 取模运算，两个数字相除取余数 |
| ++ 、 -- | 自增自减运算 |
Java中，整数使用以上运算符，无论怎么计算，也不会得到小数。
取余的结果的符号只能%前面的操作数有关
作用：判断一个数能否被整数，判断奇偶
public static void main(String[] args) {
int i = 1234;
System.out.println(i/1000*1000);//计算结果是 1000
}
-
++运算，变量自己增长1。反之，--运算，变量自己减少1,用法与++一致。
-
独立运算：
- 变量在独立运算时，前++和后++没有区别。
- 变量前++ :例如++i。
- 变量后++ :例如i++。
-
混合运算:
和其他变量放在一起，前++和后++就产生了不同。
变量前++ :变量a自己加1,将加1后的结果赋值给b,也就是说a先计算。a和b的结果都是2。
变量后++ :变量a先把自己的值1,赋值给变量b，此时变量b的值就是1,变量a自己再加1。a的结果是2, b 的结果是1。
-
//变量前++
public static void main(String[] args) {
int a = 1;
int b = ++a;
System.out. println( a); //计算结果是 2
System.out. println (b); //计算结果是 2
}
//变量后++
public static void main(String[] args) {
int a = 1;
int b = a++;
System.out. println( a); //计算结果是 2 System.out. pri ntln (b); //计算结果是 1
}
-
+符号在字符串中的操作：
- +符号在遇到字符串的时彳唉，表示连接、拼接的含义。
- "a"+"b"的结果是"ab"，连接含义
public static void main(String[] args){
System.out.println("5+5="+5+5);//输出 5+5=55
}
2.2 赋值运算符
分类：
- 基本的赋值运算符： =
- 扩展的运算符： += ，-= ，*=，/= ，%=
| 赋值运算符包括： | - |
|---|---|
| = | 等于号 |
| += | 加等于 |
| -= | 减等于 |
| *= | 乘等于 |
| /= | 除等于 |
| %= | 取模等 |
- 基本赋值运算符
就是将符号右边的值，赋给左边的变量。 - 扩展的赋值运算符
将符号左右两侧的数据进行算数运算，将结果赋值给符号左边的变量
public static void main(String[] args){
int i = 5;
i+=5;//计算方式i=i+5变量i先加5，再赋值变量i
System.out.println(i); //输出结果是10
}
2.3 比较运算符
| 比较运算符包括： | - |
|---|---|
| == | 比较符号两边数据是否相等，相等结果是true。 |
| < | 比较符号左边的数据是否小于右边的数据，如果小于结果是true。 |
| > | 比较符号左边的数据是否大于右边的数据，如果大于结果是true。 |
| <= | 比较符号左边的数据是否小于或者等于右边的数据，如果小于结果是true。 |
| >= | 比较符号左边的数据是否大于或者等于右边的数据，如果小于结果是true。 |
| != | 不等于符号，如果符号两边的数据不相等，结果是true。 |
- 比较运算符，是两个数据之间进行比较的运算，运算结果都是布尔值true或者false。
public static void main(String[] args) {
System.out.println(1==1);//true
System.out.println(1<2);//true
System.out.println(3>4);//false
System.out.println(3<=4);//true
System.out.println(3>=4);//false
System.out.println(3!=4);//true
}
2.4 逻辑运算符
分类：
- 普通的逻辑运算符 & 、 | 、 ^、 !
- 短路的逻辑运算符 && 、 ||
| 逻辑运算符包括： | - |
|---|---|
| &&短路与 | 1. 两边都是true，结果是true 2. —边是false，结果是false 短路特点：符号左边是false，右边不再运算 |
| II短路或 | 1. 两边都是false，结果是false 2. —边是true，结果是true 短路特点：符号左边是true，右边不再运算 |
| ! 取反 | 1. ! true 结果是 false 2. ! false 结果是 true |
| ^ 异或 | 相同为假，不同为真 |
- 逻辑运算符，是用来连接两个布尔类型结果的运算符，运算结果都是布尔值true或者false
class LogicalSignDemo{
public static void main(String[] args) {
//逻辑与
System.out.println(true && true);//true
System.out.println(true && false);//false
System.out.println(false & true);//false
System.out.println(false & false);//false
System.out.println(12 & 10);//8 //进行按位与运算，相同为1不同为0
//12 1100
//10 1010
// 8 1000
//逻辑或
System.out.println(true || true);//true
System.out.println(true | false);//true
System.out.println(false | true);//true
System.out.println(false | false);//false
System.out.println(12 | 10);//12 //按位或操作，全0为0，否则为1
//12 1100
//10 1010
//14 1110
//逻辑异或
System.out.println(true ^ true);//false
System.out.println(true ^ false);//true
System.out.println(false ^ true);//true
System.out.println(false ^ false);//false
System.out.println(12 ^ 10 ^ 10);//异或一个数据两次之后，返回的还是该数据本身
//12 1100 //12和10异或的结果是6,6与再与10异或又回到了12本身
//10 1010
//6 0110
// 10 1010
// 12 1100
//逻辑非
System.out.println(!true);
System.out.println(!false);
//短路与和短路或
//短路与和短路或是不能对数字进行按位与操作
// 短路与
int a = 10;
boolean boo1 = (a > 20) & (++a > 10);//普通的与即使第一个表达式为false，也会计算第二个表达式的结果
System.out.println(a);//11
int aa = 10;//短路与在进行计算时，如果第一个表达式的结果为false，那么就不计算第二个表达式了
boolean boo11 = (aa > 20) && (++aa > 10);
System.out.println(aa);//10
// 短路或
int b = 10;
boolean boo2 = (b > 9) | (++b > 10);//普通的或即使第一个表达式为true，也会计算第二个表达式的结果
System.out.println(b);//11
int bb = 10;
boolean boo22 = (bb > 9) || (++bb > 10);//短路或在进行计算时，如果第一个表达式的结果为true，那么就不计算第二个表达式了
System.out.println(bb);//10
}
}
2.5 三元运算符
- 三元运算符格式：
数据类型 变量名 = 布尔类型表达式 ? 结果1 : 结果2
- 三元运算符计算方式：
- 布尔类型表达式结果是true，三元运算符整体结果为结果1，赋值给变量。
- 布尔类型表达式结果是false，三元运算符整体结果为结果2,赋值给变量。
class TernaryOperatorDemo{
public static void main(String[] args) {
//三元运算符
System.out.println(9 == 9 ? 9 + 1 : "不相等");
int i = 10;
int j = 3;
System.out.println(i < j ? i : j);
//注意：
int m = 520;
int n = 100;
// m > n ? "大于" : "小于";//三元表达式没有变量进行接收数据的时候，是不能单独存在的
//"大于";
//System.out.println(m > n ? "大于" : "小于");
//如果表达式2和表达式3的数据类型不一致，那么不能定义一个变量去接受该三元表达式的结果
//char c = m > n ? '大' : false ;
char c = m > n ? '大' : '小' ;
System.out.println(c);
//比较三个数的最大值，返回的是三个数中最大值
int x = 123;
int y = 456;
int z = 789;
//先求出x和y的最大值
int maxXy = x > y ? x : y;
//将maxXy和z进行比较
//int max = maxXy > z ? maxXy : z;
int max = (x > y ? x : y) > z ? (x > y ? x : y) : z;
System.out.println("最大值为" + max);
}
}
第三章方法入门
3.1 概述
我们在学习运算符的时候，都为每个运算符单独的创建一个新的类和main方法，我们会发现这样编写代码非常的繁琐，而且 重复的代码过多。能否避免这些重复的代码呢，就需要使用方法来实现。
- 方法：就是将一个功能抽取出来，把代码单独定义在一个大括号内，形成一个单独的功能。 当我们需要这个功能的时候，就可以去调用。这样即实现了代码的复用性，也解决了代码冗余的现象。
3.2 方法的定义
- 定义格式：
修饰符 返回值类型 方法名(参数列表){
代码 ...
return ;
}
-
定义格式解释：
修饰符：目前固定写法public static。
返回值类型：目前固定写法void。
方法名：为我们定义的方法起名，满足标识符的规范，用来调用方法。
参数列表：目前无参数，带有参数的方法在后面的课程讲解。
return：方法结束。因为返回值类型是void，方法大括号内的return可以不写。
举例：
public static void methodName() {
System.out.println("这是一个方法")；
}
3.3 方法的调用
方法在定义完毕后，方法不会自己运行，必须被调用才能执行，我们可以在主方法main中来调用我们自己定义好的方法。在主方法中，直接写要调用的方法名字就可以调用了。
public static void main(String[] args) {
//调用定义的方法method
method()；
}
//定义方法，被main方法调用
public static void method() {
System.out.println("自己定义的方法，需要被main调用运行");
}
3.4 调用练习
将三元运算符代码抽取到自定义的方法中，并调用。
public static void main(String[] args) {
//调用定义的方法operator
operator();
}
//定义方法，方法中定义三元运算符
public static void operator() {
int i = 0;
i = (1==2 ? 100:200);
System.out.println(i);
int j = 0 ;
j = (3<=4 ? 500:600);
System.out.println(j);
}
3.5 注意事项
-
方法定义注意事项：
方法必须定义在一类中方法夕卜
方法不能定义在另一个方法的里面
public class Demo {
public static void main(String[] args){
}
//正确写法，类中，main方法外面可以定义方法
public static void method(){}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args){
//错误写法，一个方法不能定义在另一方法内部
public static void method(){}
}
}
第四章JShell脚本工具
JShell脚本工具是JDK9的新特性
什么时候会用到JShell工具呢，当我们编写的代码非常少的时候，而又不愿意编写类，main方法，也不愿意去编译和运行,这个时候可以使用JShell工具。
启动JShell工具，在DOS命令行直接输入JShell命令。
接下来可以编写Java代码，无需写类和方法，直接写方法中的代码即可，同时无需编译和运行，直接回车即可
小贴士:
JShell工具，只适合片段代码的测试，开发更多内容，建议编写在方法中。
第五章扩展知识点
5.1 +=符号的扩展
下面的程序有问题吗？
public static void main(String[] args){
short s = 1;
s+=1;
System.out.println(s);
}
分析：s += 1逻辑上看作是s = s + 1计算结果被提升为int类型，再向short类型赋值时发生错误，因为不能将取值范围大的类型赋值到取值范围小的类型。但是，s=s+1进行两次运算，+=是一个运算符，只运算一次，并带有强制转换的特点,也就是说s += 1就是s = (short)(s + 1),因此程序没有问题编译通过，运行结果是2.
5.2 常量和变量的运算
下面的程序有问题吗？
public static void main(String[] args){
byte b1=1;
byte b2=2;
byte b3=1 + 2;
byte b4=b1 + b2;
System.out.println(b3);
System.out.println(b4);
}
分析：b3 = 1 + 2，1和2是常量，为固定不变的数据，在编译的时候（编译器javac），已经确定了 1+2的结果并没有超过byte类型的取值范围，可以赋值给变量b3，因此b3 = 1 + 2是正确的。
反之，b4 = b2 + b3，b2和b3是变量，变量的值是可能变化的，在编译的时候，编译器javac不确定b2+b3的结果是什 么，因此会将结果以int类型进行处理，所以int类型不能赋值给byte类型，因此编译失败。
在jshell中体现：
