Java基础:第九讲 基本信息表示

第二部分：基本信息表示与基本信息处理
主要内容：
l 基本数据表示，包括基本数据类型、常量和变量；
l 基本数据处理，主要介绍各种基本运算符；
l 流程控制，介绍选择和循环结构；
l 代码共享，介绍方法的定义和使用；
l 字符串的使用；
l 日期的使用；
l 数字的处理；
l Math类的使用。

本次介绍基本数据表示。

之前的课程已经说过,语言是用来表示信息,然后对信息进行处理，本次内容介绍信息（有时候我会用“数据”，有一些区别，但是对我们现在讲的内容没有影响）的表示。

先看看我们的自然语言，要描述某个人，并且这个人不是你周围的人，你可能会说“中等身材，眼睛比较小，长头发，下颚有颗痣，口才特别好”，如果这个人是大家都认识的，你可以直接说“成龙”，因为听到名字就知道是谁了，知道了他的基本信息。

如果使用Java语言来描述这个人的信息，如何描述呢？最简单的方法就是直接使用这句话。例如，输出这个人的信息，你可以写：
System.out.println(“中等身材，眼睛比较小，长头发，下颚有颗痣，口才特别好”);
把这个人写到数据库中，可以直接把这句话写如数据库中。这句话成为字符串，有了字符串，所有的信息都可以表示成字符串了，这样会使用字符串是不是就会信息表示了，可以这样认为，并且字符串在任何语言中都是最重要的（个人认为），因为任何信息都可以表示成字符串，从输入和输出的角度来说，也都是按照字符串的形式进行了。

但是把信息全部表示成字符串，尤其是这样一个长字符串的时候，如果想从里面提取信息或者执行一些操作就比较麻烦了，例如要比较两个人的身高，需要分别从两个人的信息中取出身高信息（我们人来取比较简单，但是程序获取就比较难了），然后比较。所以我们要把它分解成更小的单元并且需要对描述方式进行约束。上面的信息可以转换为多条：
身高：中等 height = middle 或者 height=170
眼睛：比较小 eyes = little
头发：比较长 hair = long
下颚是否有痣：是 hasZhi = true
这时候身高还可以用数字表示。如果使用数字表示，可以表示为170，也可以表示为1.7，因为单位不一样。这时候我们可以添加注释来告诉用户，例如输入的时候，可以提示用户单位是米还是厘米，输出的时候数字的后面加上单位。这就是如何把我们信息转换为编程语言，如何把编程语言中的信息转换为自然语言。

为了让Java语言来表示这些基本信息，首先要知道现实世界中的基本信息有哪些类型。简单的分可以分为：字符串、数字、日期和真假。关于日期在以后的内容中介绍。下面介绍在Java中这些信息类型的表示。
字符串
Java中使用java.lang.String来表示字符串，注意String不属于基本的数据类型，但是字符串比较特殊，特殊性在“字符串的使用”中介绍。
Java中提供的与字符串相关的是字符类型，表示为char。分为常量和变量。
字符常量
字符通常使用单引号括起来，例如：
字符“a”可以表示为：’a’
字符“1”可以表示为：’1’
注意大写的A和小写的a表示两个不同的字符。
有些比较特殊的字符，例如换行符没有办法直接表示，需要使用转义字符，格式为反斜杠加上特殊字符，例如换行可以表示为’/r’。下面Java中的转义字符：
/n 回车(/u000a)
/t 水平制表符(/u0009)
/b 空格(/u0008)
/r 换行(/u000d)
/f 换页(/u000c)
/' 单引号(/u0027)
/" 双引号(/u0022)
// 反斜杠(/u005c)
/ddd 三位八进制
/udddd 四位十六进制
字符变量
常量在程序中可以表示基本的字符信息，但是不能说明它的含义，例如要表示衣服的类型为a，直接写成a并不能表示它是衣服的类型。另外整个信息可能会发生变化，所以为了表示字符的含义，需要使用变量。例如衣服的类型为a，可以表示为：
type = ‘a’
其中，type表示衣服的类型，等号表示“是”，是对变量的赋值。在声明这个变量的时候需要给出类型，所以通常会写成：
char type=’a’
在Java中，这就是一个语句，每个语句要用分号结束，所以应该写成：
char type=’a’;
注意：分号和引号都应该说英文的，否则会报错：无效字符
也可以把变量的声明和赋值分开写，例如：
char type;
type=’a’;
char表示字符类型，是语法规定的，必须这样写。type是用户指定的名字，是一种标识符，标识符应该按照一定的命名规则来写。
标识符的命名规则
标识符的命名规则如下：
l 首字符必须是字母（大小写）、下划线＿或美元符$；
l 后面的字母除了可以使用以上字符外，还可以使用数字；
l 标识符不能使用系统保留的关键字。
系统的关键字如下：

abstract	continue	for	new	switch
assert ***	default	goto *	package	synchronized
boolean	do	if	private	this
break	double	implements	protected	throw
byte	else	import	public	throws
case	enum ****	instanceof	return	transient
catch	extends	int	short	try
char	final	interface	static	void
class	finally	long	strictfp **	volatile
const *	float	native	super	while

*		not used
**		added in 1.2
***		added in 1.4
****		added in 5.0

下面的标识符识正确的：
height
input1
$value
time_12
下面的标识符不正确：
1value
value#
try
思考：为什么不正确？
在定义变量的时候还应该有一些编码习惯问题：
l 变量首字母小写；
l 多个单词组成的变量，后面的单词首字母大写；
l 变量名应该尽量有意义。
这些不是命名规范，但应该遵循。
真假
通常称为布尔值，类型名字为boolean。有两个常量，true和false，分别表示真和假，或者是和否。
例如表示某个信息是否有效，可以使用boolean类型表示：
boolean validate;
validate=true;
validate=false;
数字
数字分为整数和浮点数。整数又分为byte short int long。浮点数又分为float和double。区别在于表示的范围不同。
byte占用一个字节，表示的范围-128 ~ 127，表示28个数字，从-27到27-1。可以通过下面的方法得到最大值和最小值：Byte. MAX_VALUE和Byte.MIN_VALUE。
short占两个字节，int占4个字节，long占8个字节，float占4个字节，double占8个字节。

整数类型的常量直接使用数字表示即可。例如20，23，-30。
double类型的常用可以直接使用数字，例如32323，3334.33。
float类型的常量，如果不包含小数部分，可以直接写数字，如果包含小数部分，需要在后面使用f表示，例如232323，23.33f，如果不写f，系统会认为这是一个double类型，在赋值的时候会出错。例如下面的代码：
float radius=32.3;
在编译的时候，会出错，应该写成：
float radius = 32.3f;

注意：浮点数在计算机中存储的时候可能不是这个数字本身，因为在计算机中使用二进表示，32.3转换成二进制是多少呢？
基本数据类型的封装类型
byte、short、int、long、float、double、char和boolean是Java提供的8种基本数据类型。为了让这些基本数据类型与Java中的类和对象的概念一致，Java提供了这些基本数据类型的封装类型。基本数据类型只表示信息，没有处理功能，而封装类型除了表示信息之外，还提供了一些对信息进行处理的方法
对应关系如下：
byte Byte
short Short
int Integer
long Long
float Float
double Double
char Character
boolean Boolean

可以把基本数据类型转换为封装类型，也可以把封装类型转换为基本数据类型，下面以int与Integer之间的转换为例。
int height=170; // 声明整型变量并赋值
Integer height2=new Integer(height); //转换成封装类型
Height = height2.intValue(); // 转换成基本数据类型
在Java5之后，可以直接写：
int height=170; // 声明整型变量并赋值
Integer height2=height; //转换成封装类型
Height = height2; // 转换成基本数据类型
系统完成自动转换。

本次内容需要记住：
l 8种基本数据类型；
l 标识符的命名规则；
l 变量的定义与赋值；
l 8种基本数据类型的常量；
l 基本数据类型与封装类型。

上一讲：第八讲 使用集成开发环境（上）
下一讲：第十讲 基本运算——运算符
下次介绍基本数据处理，主要是各种运算符的使用。
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