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1、第第2章章 Java基础基础李慧芬李慧芬B1-308教学目标教学目标u了解面向对象的基本概念。了解面向对象的基本概念。u掌握掌握Java类的定义方法。类的定义方法。u熟练掌握熟练掌握Java语言中的数据类型。语言中的数据类型。u掌握掌握Java中各类运算符的使用方法。中各类运算符的使用方法。u掌握掌握Java中表达式的基本原理及使用方法中表达式的基本原理及使用方法 本章目录本章目录2.1 面向对象的基本概念面向对象的基本概念2.2 Java语言中类的定义语言中类的定义2.3 常量和变量常量和变量2.4 数据类型数据类型2.5 运算符和表达式运算符和表达式2.6 本章小结本章小结2.1 面向对象

2、的基本面向对象的基本概念概念u面向对象面向对象：一种程序设计方法和设计规范。：一种程序设计方法和设计规范。使用对象、类、继承、封装、消息等基本概念来使用对象、类、继承、封装、消息等基本概念来进行程序设计。进行程序设计。uJava是完全面向对象编程语言是完全面向对象编程语言。1、对象、对象u现实现实世界中，对象是状态世界中，对象是状态(属性属性)和行为的结合和行为的结合体。体。u程序设计中，程序设计中，对象定义为对象定义为相关数据和方法的集相关数据和方法的集合合。是现实世界对象的抽象模型。是现实世界对象的抽象模型。数据（变量）：描述对象的属性。数据（变量）：描述对象的属性。方法（函数）：实现对象

3、的行为。方法（函数）：实现对象的行为。例如：例如：“银行账户银行账户”对象：对象：属性：账号、户名、密码、账户余额等属性：账号、户名、密码、账户余额等 方法：存款、取款、查询余额、更改密码等方法：存款、取款、查询余额、更改密码等2、类、类u类类：对象的软件图纸、模板或原型。对象的软件图纸、模板或原型。定义了定义了同类同类对象对象共有共有的变量和方法的变量和方法。uJava编程就是设计类，采用自定义或继承等编程就是设计类，采用自定义或继承等方法设计一个类，然后使用它的实例对象完方法设计一个类，然后使用它的实例对象完成具体的功能。成具体的功能。3、继承和重用、继承和重用u继承（继承（inherit

4、ance）:由一个类定义另外一个类由一个类定义另外一个类。子子类继承了父类的状态和行为，可添加新的变量和方类继承了父类的状态和行为，可添加新的变量和方法法。例如：三角形例如：三角形-等腰三角形等腰三角形-等边三角形等边三角形u继承使父类的代码得到继承使父类的代码得到重用重用，在继承父类提供的共，在继承父类提供的共同特性基础上添加新的代码同特性基础上添加新的代码，提高，提高了编程效率。了编程效率。4、封装、封装u封装（封装（encapsulation）：）：将相关数据和方法将相关数据和方法放在一个包里。把类设计成一个黑箱，使用放在一个包里。把类设计成一个黑箱，使用者只能者只能看见类中定义的公共方

5、法看见类中定义的公共方法，而看不到，而看不到方法实现的细节，也不能直接对类的数据进方法实现的细节，也不能直接对类的数据进行行操作操作，迫使用户，迫使用户通过接口去访问数据通过接口去访问数据。u好处：好处：模块化、数据模块化、数据隐藏。隐藏。5、多态性、多态性u多态性：一般类中定义的属性或方法被特殊多态性：一般类中定义的属性或方法被特殊类继承后，可以具有不同数据类型或表现出类继承后，可以具有不同数据类型或表现出不同的行为。不同的行为。同一同一属性、方法在一般类及其各个特殊类中具有属性、方法在一般类及其各个特殊类中具有不同的语义。不同的语义。2.2 Java语言中类的定义语言中类的定义u类（类（C

6、lass）：）：对一个特定类型对象的描述，对一个特定类型对象的描述，定义了一种新类型，是对象的定义。定义了一种新类型，是对象的定义。属性：存储数据项的变量属性：存储数据项的变量 方法：对类进行的操作方法：对类进行的操作银行银行账户：账户：属性属性：户名：户名 账户号账户号 密码密码 账户账户余额余额 方法：登记信息方法：登记信息 输出输出信息信息抽象抽象class Cust String name;int ID;String PWD;int money;void initCust(String newName,int newID,String newPWD,int newMoney)name=

7、newName;ID=newID;PWD=newPWD;money=newMoney;void printCust()System.out.println(户名：+name);System.out.println(账号：+ID);System.out.println(账户余额：+money);建立具建立具体的银体的银行账户行账户（对象）（对象）账户（账户（Tom）：）：户名户名Tom 账户号账户号100 密码密码111111 余额余额10000实例化实例化建立对象建立对象public class CustDemo public static void main(String args)myCu

8、st.initCust(Tom,100,11111,10000);myCust.printCust();2.3 常量和变量常量和变量2.3.1 常量常量 u常量常量：数据在程序运行过程中值不发生改变。：数据在程序运行过程中值不发生改变。u常量用常量用final声明声明，不占用内存。，不占用内存。Java约定常量约定常量名称用大写字母。名称用大写字母。u声明常量的格式：声明常量的格式：final 类型类型 常量常量名名=值值;例如：例如：final double PI=3.1415;注意：注意：常量只能在定义时赋值常量只能在定义时赋值2.3.1 常量常量u类常量类常量:可以在一个类中的多个方法中

9、使用可以在一个类中的多个方法中使用 使用关键字使用关键字static finalpublic class ConstantsExample2 public static final double M=2.54;public static void main(string args)double width=8.5;double height=11;System.out.println(“paper size in centimeters:”+width*M+”by”+height*M);2.3.2 变量变量u变量变量:一个命名的内存块一个命名的内存块,用于存储用于存储Java程序中的程序中的信

10、息。每个内存块只能存储一种类型的数据。信息。每个内存块只能存储一种类型的数据。u声明变量的声明变量的格式：格式：类型类型 变量名变量名,变量名变量名=初值初值;如：如：int a,b=3;变量变量在在使用前使用前必须先定义，必须先定义，定义时可赋初始值。定义时可赋初始值。变量的值可以改变。变量的值可以改变。变量名的命名遵循标识符命名规则，变量名的命名遵循标识符命名规则，通常用通常用小写字母小写字母或或单词，单词，不能不能与与Java语言的关键字语言的关键字相同。相同。在同一个作用范围内，不能有相同名字的两个变量。在同一个作用范围内，不能有相同名字的两个变量。变量的作用域变量的作用域u变量都有特

11、定的作用域。变量都有特定的作用域。u在在类中声明类中声明的变量称为的变量称为成员变量成员变量，通常在类，通常在类开始处声明，可在整个类中使用。开始处声明，可在整个类中使用。u在在方法方法中中声明的变量称为声明的变量称为局部变量局部变量。在。在该方该方法中法中起作用。起作用。例：变量的作用范围例：变量的作用范围 public class Test static int i=10;/成员变量，在整个类范围内起作用成员变量，在整个类范围内起作用 public static void main(String args)int k=10;/局部局部变量，只在方法内变量，只在方法内起作用起作用 Syste

12、m.out.println(i=+i);System.out.println(k=+k);void printk()/编译时将出错，编译时将出错，已超出已超出k的使用范围的使用范围 2.3.3 标识符和关键字标识符和关键字1、标识符、标识符u标识符命名的基本规则：标识符命名的基本规则：由字母、数字、下划线、美元符号组成由字母、数字、下划线、美元符号组成 只能以只能以字母字母、下划线或、下划线或美元符号美元符号($)开头开头u注意：注意：标识符长度没有标识符长度没有限制，区分限制，区分大大小写小写 关键字不能作为用户标识符关键字不能作为用户标识符 Java采用采用Unicode字符集，字符集，1

13、6位编码，可使用其位编码，可使用其他语言的字母作为标识符。如希腊字母、中文等他语言的字母作为标识符。如希腊字母、中文等以下哪些是合法以下哪些是合法的用户标识符的用户标识符命名：命名：2teacher、studentName、Student_Name room#、abstract、_my_value、$address3a、int、my date、email2.Java关键字关键字uJava定义了定义了48个保留关键字：个保留关键字：abstractdoimplementspackagesynchronizedbooleandoubleimportprivatethisbreakelseinsta

14、nceofprotectedthrow/throwsbyteextendsintpublictransientcasefalseinterfacereturntruecatchfinallongshorttrycharfinallynativestaticvoidclassfloatnewstrictfpvolatilecontinueformainsuperwhiledefaultifnullswitch数据类型数据类型基本数基本数据类型据类型引用数引用数据类型据类型数值型数值型字符型：字符型：char布尔型：布尔型：boolean整型：整型：byte,short,int,long实型：实型

15、：float,double类：类：class数组和字符串数组和字符串接口：接口：interface2.4 数据类型数据类型Java的基本数据类型的基本数据类型数据类型数据类型名称名称位长位长缺省值缺省值取值范围取值范围布尔型布尔型boolean1falsetrue,false（不能用（不能用0、1表示）表示）字节型字节型 byte80128127字符型字符型 char16u0000 u0000uffff短整型短整型short1603276832767整型整型 int3202,147,483,6482,147,483,647长整型长整型 long6409,223,372,036,854,775,

16、8089,223,372,036,854,775,807浮点型浮点型float320.0-2-149 (2-2-23)2127双精度型双精度型double640.0-2-1074 (2-2-52)21023如：如：String name=“Jack”;练习：练习：u定义一常量定义一常量PI并赋值为并赋值为3.14u定义一整型变量，并赋值为定义一整型变量，并赋值为100u定义一字符型变量，并赋值为定义一字符型变量，并赋值为au定义一个单精度型变量，并赋值为定义一个单精度型变量，并赋值为2.5u定义一个字符串类型变量，并赋值为定义一个字符串类型变量，并赋值为Java2.4.2 各类型数据间的相互转

17、换各类型数据间的相互转换1、自动类型转换、自动类型转换u整型、浮点型、字符型数据可以混合运算。整型、浮点型、字符型数据可以混合运算。u在进行运算时在进行运算时，低级数据，低级数据要先转换成要先转换成同高级同高级数据，进行自动类型转换。数据，进行自动类型转换。public class AutotypePromot public static void main(String args)char c=h;byte b=5;int i=65;long a=465L;float f=5.65f;double d=3.234;int ii=c+i;/char类型变量c自动转换为int类型参加运算 lon

18、g aa=a-ii;/int类型变量ii自动转换为long类型参加运算 float ff=b*f;/byte类型变量b自动转换为float类型参加运算 double dd=ff/ii+d;/int类型的变量ii自动转换为float类型/ff/ii计算结果为float类型，然后再转换为double类型 System.out.println(ii=+ii);System.out.println(aa=+aa);System.out.println(ff=+ff);System.out.println(dd=+dd);2.不兼容强制类型转换不兼容强制类型转换u强制类型转换：强制类型转换：(目标类型目

19、标类型)值值 例：例：double d=257.675;int i=(int)d;byte b=(byte)i;u注意：注意：强制类型转换强制类型转换 低低 高：高：一般不会发生问题。一般不会发生问题。高高 低：低：很可能引起数据丢失或错误，但系统不会报告很可能引起数据丢失或错误，但系统不会报告任何出错信息。任何出错信息。/强制转换，舍去小数部分，强制转换，舍去小数部分，i的值为的值为257/强制转换，只保留低强制转换，只保留低8位，位，b的值为的值为12.5 运算符和表达式运算符和表达式 u运算符运算符，也称为操作符，用于对数据进行计，也称为操作符，用于对数据进行计算和处理，或改变特定对象的

20、值。算和处理，或改变特定对象的值。运算符按其操作数的个数来分，可分为运算符按其操作数的个数来分，可分为一元运算一元运算符符、二元运算符二元运算符和和三元运算符三元运算符。u表达式表达式是运算符、常量和变量的组合。是运算符、常量和变量的组合。Java的表达式既可以单独组成语句，又可以出现的表达式既可以单独组成语句，又可以出现于循环条件测试、变量说明、方法的调用参数等场于循环条件测试、变量说明、方法的调用参数等场合。合。名称名称符号符号算术运算符算术运算符，*，/，%，赋值运算符赋值运算符=扩展赋值运算符扩展赋值运算符+=、-=、*=、/=、%=、&=、|=、=、=、=关系运算符关系运算符，=，&

21、，|，条件运算符条件运算符（？：）（？：）其他运算符其他运算符分量运算符分量运算符“”，下标运算符，下标运算符“”，实例运算符，实例运算符“instanceof”，内存分配运算符，内存分配运算符“new”，强制，强制类型转换运算符（类型），以及方法调用运算符类型转换运算符（类型），以及方法调用运算符“()”等等2.5 运算符和表达式运算符和表达式2.5.1 算术运算和算术表达式算术运算和算术表达式u算术运算符：算术运算符：一元运算：一元运算：-(取负值取负值)、+(取正值取正值)、+、-二元运算：二元运算：*、/、%、+、-Java中取模运算符中取模运算符”%”的操作数可以为浮点数。的操作数可

22、以为浮点数。例子：例子：int i,j,k;i=5;j=i+;k=+i;int a=9/4;double b=9/4.0;int c=9%4;double d=b%a;/执行后，执行后，i的值为的值为7、j的值为的值为5、k的值的值为为7/执行后执行后，a的的值值为为2、b的的值值为为2.25、c的的值值为为1，d的值为的值为0.252.5.4 关系运算符和关系表达式关系运算符和关系表达式u关系运算符：关系运算符：、=、=、=、!=u关系运算的结果关系运算的结果为布尔值为布尔值，返回，返回true或或false。u关系运算符常与逻辑运算符一起使用，作为流程控关系运算符常与逻辑运算符一起使用，作

23、为流程控制语句的判断条件。制语句的判断条件。例子：例子：int a=3,b=6;boolean x=a=b;boolean y=ab;/执行后执行后，x的的值值为为false、y的的值值为为true2.5.5 逻辑运算符和逻辑表达式逻辑运算符和逻辑表达式u逻辑运算符：逻辑运算符：!、&、|、&、|逻辑运算的操作数只能是布尔类型。逻辑运算的操作数只能是布尔类型。逻辑运算中，运算符逻辑运算中，运算符、&、|分别表示分别表示异或、求与、求或异或、求与、求或逻辑运算。逻辑运算。逻辑运算的结果逻辑运算的结果为为布尔布尔值：值：true或或false。例子：例子：3&535&56 35&56 35|563

24、5 56/编译错误，逻辑运算的操作数只能是布尔类型编译错误，逻辑运算的操作数只能是布尔类型/结果是结果是true/与与35&56等价，结果是等价，结果是true/异或运算，结果是异或运算，结果是false/与与35|56等价，结果是等价，结果是true2.5.5 逻辑运算符和逻辑表达式逻辑运算符和逻辑表达式u关系运算符、逻辑运算符的优先级：关系运算符、逻辑运算符的优先级：例子：例子：int x=3,y=6;boolean w=true;boolean z=x0|x0;boolean u=!w|x0;boolean t=!w|yx y0&x0?-a:a;2.5.7 位运算符和移位运算符位运算符和

25、移位运算符u位位运算表示运算表示按每个二进制位（按每个二进制位（bit）进行计算。）进行计算。u位位运算、移位运算的运算、移位运算的操作数仅限于整数（操作数仅限于整数（char、short、int、long、byte），以二进制形式进行，），以二进制形式进行，运算结果为一个整数运算结果为一个整数。u位运算符：位运算符：按按位取反：位取反：按按位与：位与：&按位或：按位或：|按位异或：按位异或：例：例：a=20,b=14 a:b:0001010000001110a/结果为结果为-21(111101011)a&b/结果为结果为 4 (00000100)a|b/结果为结果为 30 (00011110

26、)，ab/结果为结果为 26 (00011010)，2.5.7 位运算符和移位运算符位运算符和移位运算符u移位运算符：移位运算符：左移运算符：左移运算符：正数：高位补正数：高位补0 负数：高位补负数：高位补1 每右移每右移1位，若操作数原有位没被移出，则使该数除位，若操作数原有位没被移出，则使该数除2 无符号右移运算符：无符号右移运算符：高位补高位补000000100a=a1例：例：a=4/结果为结果为8(00001000)a=a1/结果为结果为2(0000010)111111100b=b1/结果为结果为-2(11111110)b=-4,b=b1/结果为结果为2147483646(011111

27、110)2.5.3 赋值运算符和赋值表达式赋值运算符和赋值表达式u赋值运算符：赋值运算符：=u复合赋值运算符：复合赋值运算符：+=、-=、*=、/=、%=、&=、|=、=、=例子：例子：int a=6,b=2;(1)a&=b (2)a*=b-=a/b/a=2/a=-6其他运算符其他运算符u在在Java中还有一些特殊的运算符：中还有一些特殊的运算符：()：优先运算：优先运算(参数表参数表)：方法的参数传递：方法的参数传递(类型类型)：强制类型转换：强制类型转换.：分量运算符分量运算符 ：下标运算符：下标运算符 instanceof：对象：对象运算符，判断对象是否类的实例运算符，判断对象是否类的实

28、例 new：对象实例化运算符，为对象分配内存：对象实例化运算符，为对象分配内存+：字符串合并运算符：字符串合并运算符2.5.8 运算符优先级运算符优先级 运算符运算符描述描述优先级优先级结合性结合性.()域，数组，括号域，数组，括号1从左至右从左至右+-!instanceof 一元运算符一元运算符2从右至左从右至左new(type)内存分配运算符内存分配运算符3从左至右从左至右*/%乘，除，取余乘，除，取余4从左至右从左至右+-加，减加，减5从左至右从左至右 位运算位运算6从左至右从左至右 =逻辑运算逻辑运算7从左至右从左至右=!=逻辑运算逻辑运算8从左至右从左至右运算符运算符描述描述优先级优

29、先级结合性结合性&按位与按位与9从左至右从左至右按位异或按位异或10从左至右从左至右|按位或按位或11从左至右从左至右&逻辑与逻辑与12从右至左从右至左|逻辑或逻辑或13从左至右从左至右?:条件运算条件运算14从左至右从左至右=*=/=%=+=位运算位运算15从左至右从左至右&=|=位运算位运算16从左至右从左至右2.5.8 运算符优先级运算符优先级 public class OperatorSample3 public static void main(String args)int a,b;boolean d;float c,z,f;a=5;b=8;c=a+1;d=ab&bc;z=a+c*

30、b;f=(a+c)*b;System.out.println(a=+a);System.out.println(b=+b);System.out.println(c=+c);System.out.println(d=+d);System.out.println(z=+z);System.out.println(f=+f);本章小结本章小结uJava中的数据类型有简单数据类型和引用数据类型两中的数据类型有简单数据类型和引用数据类型两种。种。简单数据类型包括整数类型、浮点类型、字符类型和布尔简单数据类型包括整数类型、浮点类型、字符类型和布尔逻辑类型；逻辑类型；引用数据类型包括类、接口和数组。引用数据类型包括类、接口和数组。uJava中的运算符分为算术运算符、逻辑运算符、位运中的运算符分为算术运算符、逻辑运算符、位运算符、关系运算符、赋值运算符和条件运算符。算符、关系运算符、赋值运算符和条件运算符。u表达式是由运算符和操作数组成的符号序列，对一个表达式是由运算符和操作数组成的符号序列，对一个表达式进行运算时，要按运算符的优先顺序从高向低表达式进行运算时，要按运算符的优先顺序从高向低进行，同级的运算符则按从左到右的方向进行进行，同级的运算符则按从左到右的方向进行。谢谢！谢谢！