java的基本程序設計結構

1. 數據類型

1.1 整型

java的整型共包括四種類型，分別是int short long byte 這四種，這四種數據類型的占用內存與數值范圍如下圖所示。

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1.2 浮點型

在java中總共提供兩種浮點數據類型，分別是float double 這兩種數據類型。具體的占用內存情況與數值范圍如下圖所示。

1.3 Unicode和char類型

char類型原本用于表示單個字符，但是Unicode出現后，有些Unicode字符可以用一個char值表示，同時也有另外一些Unicode字符需要兩個char值表示。

1.4 boolean類型

boolean類型具有兩個值，分別是false和true 兩種類型，此外，整型值和布爾值之間不能進行相互轉換。

2. 變量

2.1 變量初始化

聲明一個變量之后，在使用變量之前，先要將其進行初始化，否則編譯不會通過。

int vacatonDays;

System.out.println(vacatonDays);//Error --variable not initialized

其次java中可以將變量聲明在任何地方，使用過程中盡量將變量聲明在靠近第一次使用的地方

2.2 常量

在java中，使用關鍵字final來指示關鍵字，并且聲明之后，不能再更改了，習慣上將常量用大寫字母表示。

除了聲明常量之外，也可以聲明類常量，表明該常量可以在該類的許多方法中使用。通常用static final來聲明一個類常量。

3 字符串

3.1 子串

可以從較大字符串中提取子串，如下所示：

String greeting="hello";

String s=greeting.substring(0,3);

通過上述方式創建了"hel"組成的子串

3.2 拼接

在java中，允許用+號對兩個字符串進行相加，如下所示：

String a=hello;

String b=everyone;

String c=a+b;

上述代碼c的結果就是helloeveryone。

此外，當一個字符串與一個非字符串相加時，非字符串將會轉換成字符串，如下所示

int age=26;

String str="my age is ";

String me=str+age;

則上述變量me的結果就是my age is 26

3.3 不可變字符串

在java中，將String字符串類對象稱為不可變字符串，不能對字符串對象進行修改，如字符串"hello"永遠是這五個字母組成，不能修改其中任意一個字符，但是可以修改字符串變量，如果要將字符串變量String greeting="hello"的最后一個字符轉換成p!，則可以通過greeting=greeting.substring(0,3)+"p!"，這樣首先提取一定的字符串，然后進行相加。

3.4 檢測字符串是否相等

可以通過equals方法進行檢測，具體檢測方式如s.equals.(t)，當兩個字符串相等時，返回true，不相等則返回false。

上述中的s與t，既可以是字符串變量也可以是字符串面量，如"hello".equals(greeting)是合法的檢測方式。

當忽略字符串字符的大小寫去檢查字符串是否相等時，使用equalsIgnoreCase進行檢測，如"Hello".equalsIgnoreCase("hello")

3.5 空串與Null串

空串""就是長度為0的字符串，空串的檢測方法如下所示。

if(str.length()==0)或者if(str.equals(""))

4 輸入與輸出

4.1 讀取輸入

當需要在控制臺輸入數據的時候，先必須要構造一個Scanner對象，并與“標準輸入流”System.in進行關聯，具體方式如：Scanner in=new Scanner(System.in)，然后下面就可以使用該對象進行輸入了。如下幾種方式

String name=in.nextline();//輸入可能包含空格的字符串

String firstname=in.next();//輸入不包括空格的字符串，如一個單詞

int age=in.nextInt();//輸入一個整數

double point=in.nextDoule();//輸入一個浮點數

4.2 格式化輸出

除了常見的System.out.println("hello")這種輸出方式外，還有格式化將一些數值進行輸出。如變量double x=12345.234，System.out.printf("%8.2f",x)，表示輸出8個字符且小數點后有兩位字符的結果。因此，對應的輸出結果是12345.23

同時也可以將多個參數進行輸出，如下所示

System.out.printf("hello, %s. Next year, you'll be %d",name age);

此外，還可以在輸出的同時加各種輸出標志，如逗號標志就表示一種分組的分隔符，可以用于將長的數字在輸出的時候用逗號隔開輸出。如

System.out.printf("%,.2f",3333.333333);

上述輸出結果是3,333.33

除此之外，還有許多標志用于數據的格式化輸出，如下圖所示。

可以使用String類中的靜態方法String.format()方法創建一個格式化的字符串，而不用于輸出。如下面所示

String message=String.format("hello, %s. Next year, you'll be %d",name age)

4.3 文件輸入與輸出

讀取文件時，需要用一個File對象構造一個Scanner對象，接著進行讀取，如下所示

Scanner in =new Scanner(Paths.get("myfile.txt"),"UTF-8");

//如果文件路徑中包括反斜杠符號，在使用上述方法的時候需要在每個反斜桿之前再額外加一個反斜桿，如"C:\\myDictronary\\myFile.txt"

String file=in.nextline();

當寫入文件時，需要構造一個PrintWriter對象，并在構造器中提供文件名(如果文件不存在，則創建該文件)，如下面所示

PrintWriter out=new PrintWriter("myFile.txt","UTF-8")

5 數組

數組聲明：int[] a，這一步僅僅聲明了一個數組變量·a，并沒有真正創建數組，創建數組需要new運算符進行創建，如int[] a=new int[100]，其次數組長度不要求一定是常量，如new int[number]也可以創建一個數組

數組元素個數的獲取，具體實現方式如array.length

5.1 for each循環

在java中，可以通過for each循環進行遍歷，具體實現方式如：for(variable : collection) statement，舉個例子如下面所示：

for(int element : array)

System.out.println(element);

5.2 數組初始化以及匿名數組

初始化數組1：int[] smallPrimes={1,2,3,4,5};

初始化數組2：smallPrimes=new int[] {1,3,5,7,9}

5.3 數組拷貝

在java中的第一種拷貝方式是直接將一個數組變量拷貝個另外一個數組變量，這種方式將會使得兩個變量同時使用一個數組，對其中任意一個的操作將會影響另外一個。如下面所示

int[] bigPrimes=smallPrimes;

bigPrimes[1]=99;

這樣會使得samllPrimes[1]的值也等于99，其實相當于淺拷貝

將數組的元素值拷貝到另外一個數組中，并且操作起來互相不影響，則可以使用Array類的copyOf()方法，具體實現方式如下：

int[] copied=Array.copyOf(smallPrimes,smallPrimes.length);

該方法中的第二個參數是新數組的元素個數，當元素的個數大于被拷貝數組元素個數時，則其余元素被賦予(整型元素是0，boolean元素是false)；相反當元素個數小于被拷貝數組元素個數時，只拷貝最前面的數組元素

5.4 多維數組

多維數組的聲明，如double[][] array；初始化，如array=new double[rows][cols]；此外，也可以按照如下方式進行初始化：

int[][] array={

{1,2,3,4},

{5,6,7,8},

{9,10,11,12},

{13,14,15,16}}

多維數組元素的訪問，如下面所示

for(double[] row:array)

for(int b:row)

System.out.println(b);