Java学习笔记1——编程基础

一、整数类型变量

注意：每个字符型常量占两个字节 

二、自动类型转换和强制类型转换 

 ​​​三、算术运算符

四、赋值运算符

 五、比较运算符

 六、逻辑运算符

 七、运算符的优先级

运算符的优先级可以通过以下口诀来记忆：

括号优先，单目次之，乘除先于加减，移位关系逻辑，三目赋值最后。

详细解释：

1. 括号优先：括号内的运算总是最先执行。

2. 单目次之：单目运算符（如 +、-、!、~、++、--）优先级较高。

3. 乘除先于加减：*、/、% 的优先级高于 + 和 -。

4. 移位运算符：<<、>>、>>> 的优先级高于关系运算符。

5. 关系运算符：<、>、<=、>=、==、!= 的优先级高于逻辑运算符。

6. 逻辑运算符：&、|、^ 的优先级高于三目运算符。

7. 三目运算符：? : 的优先级高于赋值运算符。

8. 赋值最后：=、+=、-= 等赋值运算符优先级最低。

逻辑运算符的优先级划分

以下是逻辑运算符的优先级顺序，从高到低排列：

1. 逻辑非 (!)
   优先级最高，用于对布尔值取反。

2. 按位与 (&)
   优先级次之，用于按位与操作。

3. 按位异或 (^)
   优先级低于 &，用于按位异或操作。

4. 按位或 (|)
   优先级低于 ^，用于按位或操作。

5. 短路与 (&&)
   优先级低于 |，用于短路与操作（仅当第一个操作数为 true 时，才会计算第二个操作数）。

6. 短路或 (||)
   优先级最低，用于短路或操作（仅当第一个操作数为 false 时，才会计算第二个操作数）。

总结优先级顺序：

! > & > ^ > | > && > || 

注意事项：

• 短路运算符（&& 和 ||） 的特点是，它们会根据第一个操作数的值决定是否计算第二个操作数。例如：

  • a && b：如果 a 为 false，则不会计算 b，直接返回 false。

  • a || b：如果 a 为 true，则不会计算 b，直接返回 true。

• 按位运算符（&、|、^） 会计算两个操作数的所有位，而不会短路。

八、if……else……条件语句 

在 Java 中，if...else 是一种条件选择语句，用于根据条件的真假来执行不同的代码块。以下是 if...else 语句的详细介绍和用法：

1、if...else 语句的基本结构如下：

if (条件) {// 条件为 true 时执行的代码块
} else {// 条件为 false 时执行的代码块
}

• 条件 是一个布尔表达式（返回 true 或 false）。

• 如果条件为 true，则执行 if 后的代码块。

• 如果条件为 false，则执行 else 后的代码块。

2、if...else if...else 多分支结构

当需要根据多个条件进行判断时，可以使用 if...else if...else 结构：

if (条件1) {// 条件1 为 true 时执行的代码块
} else if (条件2) {// 条件2 为 true 时执行的代码块
} else if (条件3) {// 条件3 为 true 时执行的代码块
} else {// 所有条件都不满足时执行的代码块
}

• 程序会从上到下依次检查每个条件，一旦某个条件为 true，就执行对应的代码块，并跳过后续的条件检查。

• 如果所有条件都不满足，则执行 else 后的代码块。

3、 嵌套的 if...else

if...else 语句可以嵌套使用，即在一个 if...else 块中再包含另一个 if...else 语句。

4、 注意事项

1. 条件必须是布尔表达式
   if 后的括号中必须是一个返回 true 或 false 的表达式，不能是其他类型（如整数）。

2. 大括号 {} 的使用

   • 如果 if 或 else 后的代码块只有一行，可以省略大括号。

   • 但为了代码的可读性和避免潜在错误，建议始终使用大括号。

3. 缩进和代码格式

   • 为了提高代码的可读性，建议使用适当的缩进。

5、 总结

if...else 语句是 Java 中最基本的条件判断语句，用于根据条件的真假执行不同的代码块。它支持单分支（if）、双分支（if...else）和多分支（if...else if...else）结构，还可以嵌套使用以处理更复杂的逻辑。

 九、三元运算符

在 Java 中，三元运算符（也称为条件运算符）是一种简洁的条件表达式，用于根据条件的真假返回不同的值。它的语法结构非常紧凑，适合在简单的条件判断中使用。

三元运算符的语法

条件表达式 ? 表达式1 : 表达式2

• 条件表达式：一个返回 true 或 false 的布尔表达式。

• 表达式1：当条件表达式为 true 时，返回的值。

• 表达式2：当条件表达式为 false 时，返回的值。

三元运算符的返回值

        三元运算符会根据条件表达式的值返回 表达式1 或 表达式2 的值。返回值的类型由 表达式1 和 表达式2 的类型决定。

三元运算符的优缺点

• 优点：

  • 代码简洁，适合简单的条件判断。

  • 可以在一行代码中完成条件判断和赋值。

• 缺点：

  • 当嵌套使用时，代码可读性会降低。

  • 对于复杂的逻辑，建议使用 if...else 结构以提高可读性。

 十、switch条件语句

在 Java 中，switch 是一种条件语句，用于根据变量的值执行不同的代码块。它提供了一种比 if...else 更清晰的方式来处理多个条件分支。以下是 switch 语句的详细介绍和用法。

1. 基本语法

switch 语句的基本结构如下：

switch (表达式) {case 值1:// 当表达式等于值1时执行的代码块break;case 值2:// 当表达式等于值2时执行的代码块break;...default:// 当表达式不匹配任何case时执行的代码块
}

• 表达式：switch 后的括号中是一个表达式，其值用于匹配 case 后的值。

• case：每个 case 后跟一个值，表示一个分支条件。

• break：用于终止当前分支，避免代码继续向下执行（即避免“贯穿”到下一个 case）。

• default：可选分支，当表达式的值不匹配任何 case 时执行。

2. 支持的数据类型

switch 语句支持以下数据类型：

• int 和 char（基本数据类型）

• String（从 Java 7 开始支持）

• 枚举类型（enum）

注意：C语言中switch不支持字符串

3、示例： 

String 类型的 switch（Java 7 及以上）

String fruit = "apple";
switch (fruit) {case "apple":System.out.println("这是一个苹果");break;case "banana":System.out.println("这是一个香蕉");break;case "orange":System.out.println("这是一个橙子");break;default:System.out.println("未知水果");
}
// 输出：这是一个苹果

 嵌套的 switch

switch 语句可以嵌套使用，即在一个 switch 块中再包含另一个 switch 语句。

int day = 3;
String time = "morning";switch (day) {case 1:switch (time) {case "morning":System.out.println("周一早上");break;case "afternoon":System.out.println("周一下午");break;case "evening":System.out.println("周日晚上");break;}break;case 2:System.out.println("周二");break;default:System.out.println("其他时间");
}

4、注意事项

break 的重要性

• 如果没有 break，程序会继续执行下一个 case 的代码，直到遇到 break 或 switch 结束。
• 这种行为称为 贯穿（fall-through），通常需要避免，除非是故意设计的逻辑。

default 是可选的

• 如果没有 default 分支，当表达式的值不匹配任何 case 时，switch 语句不会执行任何代码。

case 的顺序

• case 的顺序会影响程序的执行结果，因为 switch 会从上到下依次检查每个 case。

switch 的性能

• switch 语句的执行效率通常高于多个 if...else 语句，尤其是在分支较多的情况下。