【入门基础】写给小白看的入门级 Java 基本语法
众所周知,Java 是一门面向对象的编程语言。它最牛逼的地方就在于它是跨平台的,你可以在 Windows 操作系统上编写 Java 源代码,然后在 Linux 操作系统上执行编译后的字节码,而无需对源代码做任何的修改。
01、数据类型
Java 有 2 种数据类型,一种是基本数据类型,一种是引用类型。
基本数据类型用于存储简单类型的数据,比如说,int、long、byte、short 用于存储整数,float、double 用于存储浮点数,char 用于存储字符,boolean 用于存储布尔值。
不同的基本数据类型,有不同的默认值和大小,来个表格感受下。
数据类型 | 默认值 | 大小 |
---|---|---|
boolean | false | 1比特 |
char | '\u0000' | 2字节 |
byte | 0 | 1字节 |
short | 0 | 2字节 |
int | 0 | 4字节 |
long | 0L | 8字节 |
float | 0.0f | 4字节 |
double | 0.0 | 8字节 |
引用类型用于存储对象(null 表示没有值的对象)的引用,String 是引用类型的最佳代表,比如说 String cmower = "沉默王二"
。
02、声明变量
要声明一个变量,必须指定它的名字和类型,来看一个简单的示例:
int age;
String name;
count 和 name 在声明后会得到一个默认值,按照它们的数据类型——不能是局部变量(否则 Java 编译器会在你使用变量的时候提醒要先赋值),必须是类成员变量。
public class SyntaxLocalVariable {int age;String name;public static void main(String[] args) {SyntaxLocalVariable syntax = new SyntaxLocalVariable();System.out.println(syntax.age); // 输出 0System.out.println(syntax.name); // 输出 null}
}
也可以在声明一个变量后使用“=”操作符进行赋值,就像下面这样:
int age = 18;
String name = "沉默王二";
我们定义了 2 个变量,int 类型的 age 和 String 类型的 name,age 赋值 18,name 赋值为“沉默王二”。
每行代码后面都跟了一个“;”,表示当前语句结束了。
在 Java 中,变量最好遵守命名约定,这样能提高代码的可阅读性。
以字母、下划线(_)或者美元符号($)开头
不能使用 Java 的保留字,比如说 int 不能作为变量名
03、数组
数组在 Java 中占据着重要的位置,它是很多集合类的底层实现。数组属于引用类型,它用来存储一系列指定类型的数据。
声明数组的一般语法如下所示:
type[] identiier = new type[length];
type 可以是任意的基本数据类型或者引用类型。来看下面这个例子:
public class ArraysDemo {public static void main(String[] args) {int [] nums = new int[10];nums[0] = 18;nums[1] = 19;System.out.println(nums[0]);}
}
数组的索引从 0 开始,第一个元素的索引为 0,第二个元素的索引为 1。为什么要这样设计?感兴趣的话,你可以去探究一下。
通过变量名[索引]的方式可以访问数组指定索引处的元素,赋值或者取值是一样的。
04、关键字
关键字属于保留字,在 Java 中具有特殊的含义,比如说 public、final、static、new 等等,它们不能用来作为变量名。为了便于你作为参照,我列举了 48 个常用的关键字,你可以瞅一瞅。
abstract: abstract 关键字用于声明抽象类——可以有抽象和非抽象方法。
boolean: boolean 关键字用于将变量声明为布尔值类型,它只有 true 和 false 两个值。
break: break 关键字用于中断循环或 switch 语句。
byte: byte 关键字用于声明一个可以容纳 8 个比特的变量。
case: case 关键字用于在 switch 语句中标记条件的值。
catch: catch 关键字用于捕获 try 语句中的异常。
char: char 关键字用于声明一个可以容纳无符号 16 位比特的 Unicode 字符的变量。
class: class 关键字用于声明一个类。
continue: continue 关键字用于继续下一个循环。它可以在指定条件下跳过其余代码。
default: default 关键字用于指定 switch 语句中除去 case 条件之外的默认代码块。
do: do 关键字通常和 while 关键字配合使用,do 后紧跟循环体。
double: double 关键字用于声明一个可以容纳 64 位浮点数的变量。
else: else 关键字用于指示 if 语句中的备用分支。
enum: enum(枚举)关键字用于定义一组固定的常量。
extends: extends 关键字用于指示一个类是从另一个类或接口继承的。
final: final 关键字用于指示该变量是不可更改的。
finally: finally 关键字和
try-catch
配合使用,表示无论是否处理异常,总是执行 finally 块中的代码。float: float 关键字用于声明一个可以容纳 32 位浮点数的变量。
for: for 关键字用于启动一个 for 循环,如果循环次数是固定的,建议使用 for 循环。
if: if 关键字用于指定条件,如果条件为真,则执行对应代码。
implements: implements 关键字用于实现接口。
import: import 关键字用于导入对应的类或者接口。
instanceof: instanceof 关键字用于判断对象是否属于某个类型(class)。
int: int 关键字用于声明一个可以容纳 32 位带符号的整数变量。
interface: interface 关键字用于声明接口——只能具有抽象方法。
long: long 关键字用于声明一个可以容纳 64 位整数的变量。
native: native 关键字用于指定一个方法是通过调用本机接口(非 Java)实现的。
new: new 关键字用于创建一个新的对象。
null: 如果一个变量是空的(什么引用也没有指向),就可以将它赋值为 null。
package: package 关键字用于声明类所在的包。
private: private 关键字是一个访问修饰符,表示方法或变量只对当前类可见。
protected: protected 关键字也是一个访问修饰符,表示方法或变量对同一包内的类和所有子类可见。
public: public 关键字是另外一个访问修饰符,除了可以声明方法和变量(所有类可见),还可以声明类。
main()
方法必须声明为 public。return: return 关键字用于在代码执行完成后返回(一个值)。
short: short 关键字用于声明一个可以容纳 16 位整数的变量。
static: static 关键字表示该变量或方法是静态变量或静态方法。
strictfp: strictfp 关键字并不常见,通常用于修饰一个方法,确保方法体内的浮点数运算在每个平台上执行的结果相同。
super: super 关键字可用于调用父类的方法或者变量。
switch: switch 关键字通常用于三个(以上)的条件判断。
synchronized: synchronized 关键字用于指定多线程代码中的同步方法、变量或者代码块。
this: this 关键字可用于在方法或构造函数中引用当前对象。
throw: throw 关键字主动抛出异常。
throws: throws 关键字用于声明异常。
transient: transient 关键字在序列化的使用用到,它修饰的字段不会被序列化。
try: try 关键字用于包裹要捕获异常的代码块。
void: void 关键字用于指定方法没有返回值。
volatile: volatile 关键字保证了不同线程对它修饰的变量进行操作时的可见性,即一个线程修改了某个变量的值,这新值对其他线程来说是立即可见的。
while: 如果循环次数不固定,建议使用 while 循环。
05、操作符
除去“=”赋值操作符,Java 中还有很多其他作用的操作符,我们来大致看一下。
①、算术运算符
+(加号)
–(减号)
*(乘号)
/(除号)
%(取余)
来看一个例子:
public class ArithmeticOperator {public static void main(String[] args) {int a = 10;int b = 5;System.out.println(a + b);//15 System.out.println(a - b);//5 System.out.println(a * b);//50 System.out.println(a / b);//2 System.out.println(a % b);//0 }
}
“+”号比较特殊,还可以用于字符串拼接,来看一个例子:
String result = "沉默王二" + "一枚有趣的程序员";
②、逻辑运算符
逻辑运算符通常用于布尔表达式,常见的有:
&&(AND)多个条件中只要有一个为 false 结果就为 false
||(OR)多个条件只要有一个为 true 结果就为 true
!(NOT)条件如果为 true,加上“!”就为 false,否则,反之。
来看一个例子:
public class LogicalOperator {public static void main(String[] args) {int a=10;int b=5;int c=20;System.out.println(a<b&&a<c);//falseSystem.out.println(a>b||a<c);//trueSystem.out.println(!(a<b)); // true}
}
③、比较运算符
<
(小于)<=
(小于或者等于)>
(大于)>=
(大于或者等于)==
(相等)!=
(不等)
06、程序结构
Java 中最小的程序单元叫做类,一个类可以有一个或者多个字段(也叫作成员变量),还可以有一个或者多个方法,甚至还可以有一些内部类。
如果一个类想要执行,就必须有一个 main 方法——程序运行的入口,就好像人的嘴一样,嗯,可以这么牵强的理解一下。
public class StructureProgram {public static void main(String[] args) {System.out.println("没有成员变量,只有一个 main 方法");}
}
类名叫做 StructureProgram,在它里面,只有一个 main 方法。
{}
之间的代码称之为代码块。以上源代码将会保存在一个后缀名为 java 的文件中。
07、编译然后执行代码
通常,一些教程在介绍这块内容的时候,建议你通过命令行中先执行 javac
命令将源代码编译成字节码文件,然后再执行 java
命令指定代码。
但我不希望这个糟糕的局面再继续下去了——新手安装配置 JDK 真的蛮需要勇气和耐心的,稍有不慎,没入门就先放弃了。况且,在命令行中编译源代码会遇到很多莫名其妙的错误,这对新手是极其致命的——如果你再遇到这种老式的教程,可以吐口水了。
好的方法,就是去下载 IntelliJ IDEA,简称 IDEA,它被业界公认为最好的 Java 集成开发工具,尤其在智能代码助手、代码自动提示、代码重构、代码版本管理(Git、SVN、Maven)、单元测试、代码分析等方面有着亮眼的发挥。IDEA 产于捷克(位于东欧),开发人员以严谨著称。IDEA 分为社区版和付费版两个版本,新手直接下载社区版就足够用了。
安装成功后,可以开始敲代码了,然后直接右键运行(连保存都省了),结果会在 Run 面板中显示,如下图所示。
想查看反编译后的字节码的话,可以在 src 的同级目录 target/classes 的包路径下找到一个 StructureProgram.class 的文件(如果找不到的话,在目录上右键选择「Reload from Disk」)。
可以双击打开它。
//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//package com.cmower.baeldung.basic;public class StructureProgram {public StructureProgram() {}public static void main(String[] args) {System.out.println("没有成员变量,只有一个 main 方法");}
}
IDEA 默认会用 Fernflower 将 class 字节码反编译为我们可以看得懂的 Java 代码。实际上,class 字节码(请安装 show bytecode 插件)长下面这个样子:
// class version 57.65535 (-65479)
// access flags 0x21
public class com/cmower/baeldung/basic/StructureProgram {// compiled from: StructureProgram.java// access flags 0x1public <init>()VL0LINENUMBER 3 L0ALOAD 0INVOKESPECIAL java/lang/Object.<init> ()VRETURNL1LOCALVARIABLE this Lcom/cmower/baeldung/basic/StructureProgram; L0 L1 0MAXSTACK = 1MAXLOCALS = 1// access flags 0x9public static main([Ljava/lang/String;)VL0LINENUMBER 5 L0GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;LDC "\u6ca1\u6709\u6210\u5458\u53d8\u91cf\uff0c\u53ea\u6709\u4e00\u4e2a main \u65b9\u6cd5"INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println (Ljava/lang/String;)VL1LINENUMBER 6 L1RETURNL2LOCALVARIABLE args [Ljava/lang/String; L0 L2 0MAXSTACK = 2MAXLOCALS = 1
}
新手看起来还是有些懵逼的,建议过过眼瘾就行了。
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