Java基本程序结构.ppt

第3章 Java基本程序结构,主讲：吕志峰,教学重点：,本章介绍Java语言对标识符、数据类型、变量等的具体规定及程序控制流程的各种语句的使用方法。,计算机应用技术系教师专用（ASP.NET程序设计）,3.1 Java程序的构成,计算机应用技术系教师专用（ASP.NET程序设计）,包的声明,类头的定义,主方法的定义,语句的定义,3.1 Java程序的构成,Java语言的源程序代码由一个或多个编译单元组成，每个编译单元可包含三个要素：包声明（package statements，可选）引入语句（import statements）类声明（class declarations）和接口声明（interface declarations）以上三个要素必须按照以上顺序定义。每个Java编译单元可包含多个类和接口，但只能有一个类或或者接口是公共的。,计算机应用技术系教师专用（Java语言程序设计）,3.1 Java程序的构成,如果一个类是可以独立运行的程序，必须有主方法（main方法），包括主方法的类叫做主类。main方法必须使用public static void关键字修饰。Main方法必须有类型为String数组型参数。Java语言源程序文件的文件名必须与主类名一致。Java语言源程序中的主类是用public关键字修饰的类。Java语言源程序中语句要以“;”结束。Java语言区分大小写。,计算机应用技术系教师专用（Java语言程序设计）,3.1 Java程序的构成,标识符程序中要用到许多名字，例如类、属性、方法的名字，这些名字称为标识符。标识符的首字符必须是字母（大小写）、下划线或美元符$。标识符是由数字（0-9），所有从A-Z的大写字母、a-z的小写字母和下划线、美元符$和所有在十六进制0 xc0前的ASCII码等构成。,计算机应用技术系教师专用（Java语言程序设计）,3.1 Java程序的构成,注意标识符不能使用系统保留的关键字。标识符应该具有一定的含义，反映数据对象的含义。例如：a2$abc _ab2 为合法标识符 2B do 为不合法标识符,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.1 Java程序的构成,注释注释用来对程序中的代码做出解释。在编译程序时，注释的内容不产生目标码。Java语言源程序中的注释有以下三种：/单行注释/*.*/多行注释/*/文档注释,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.1 Java程序的构成,分隔符空格、逗号、分号及行结束符称为分隔符，规定任意两个相邻标识符、保留字或两个语句之间必须至少有一个分隔符，以便编译程序能识别。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,数据类型是程序设计中的一个重要概念，不同的数据类型有不同的存储、处理和运算方式。Java提供了许多基本数据类型，并允许用户根据需要自定义数据类型。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,Java的数据类型如下图所示,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,Java 的基本数据类型及其数值范围,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,整型整型是没有小数部分的数据类型。整型可分为下列类型：byte、short、int和long。整型常量有3种表示形式：十进制整型常量：如33、58、-90。八进制整型常量：以0开头，如010表示十进制的8，-015表示十进制的-13。十六进制整型常量，以0 x或0X开头，如0 x10表示十进制的16，-0X15表示十进制的-21。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,Java的默认整型常量类型为int类型，用4个字节表示。表示long 类型的整型常量，需要在整数后加上后缀L或l，表示长整型。例如 1234567L、987654320l等。浮点型 浮点型是带有小数部分的数据类型，也叫实型。Java包括两种不同的实型：float和double。Java默认的浮点型是double型，如果要表示float型，要在数字后加后缀F或f；如果要表示double型，也可以在数字后加后缀D或d。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,浮点型常量有两种表示方法：浮点型十进制表示法，例如：-3.5f、.0f、23.45f、78.9f浮点型科学表示法，例如：6.25E+8f、-5.1E-1f、0e0,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,布尔型 布尔数据类型用于表示两个逻辑状态之一的值：true（真）或false（假）。Java规定不可将布尔型看成整型值。字符型Java 的字符使用16位的Unicode编码表示，可以支持世界上所有的语言。字符型常量就是用两个单引号括起来的一个字符。字符数据是要区分大小写的。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,对于不能直接用单引号括起来的字符可以用转义序列表示,如”表示单引号,如”u0020”表示空格.字符变量用char关键字来声明.引用类型 引用数据类型是对基本数据类型的扩充和封装。不仅包含基本数据类型所能表示的数据，而且包含一些特定的方法(函数)，通过这些方法可以对数据进行专门的操作。引用类型包括类，接口和数组,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,数据类型转换 相同类型的数据可以直接运算。不同类型的数据进行运算时，首先要将数据转换为同一类型，然后再进行运算。数据类型转换分为自动转换和强制转换两种。自动转换时所遵循的从低到高的转换规则如下：低 byteshortcharintlongfloatdouble 高强制转换的格式如下：(数据类型)数据,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.2 数据类型,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.3 常量和变量,变量 所谓变量就是内存中的一小块空间，它用来存储一个数据，我们可以将一个数据保存在其中，也可以从其中读取该数据。内存中可以有许多个这样的小块空间，为了以示区别，我们命名它们不同的名字，这个名字就叫变量名。变量的说明形式如下：类型 变量名列表 例如：int a;float b,c,d;,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.3 常量和变量,常量常量是指在程序运行过程中其值不变的量。常量在表达式中用字符串表示，可区分为不同的类型，例如整型常量123、-15，实型常量x,布尔常量true,字符型常量“Test”。符号常量 如：final int i=1;,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,程序中经常需要对数据进行运算。运算符是表明作何种运算的符号。操作数是被运算的数据。表达式由操作数和运算符组成的式子。表达式的运算结果称为表达式的值。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,算术运算符 算术运算符是对数值类型数据进行运算的符号。按操作数的个数可分为一元运算符、二元运算符。一元算术运算符+自加1-自减1-求反数,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,二元算术运算符+加法-减法*乘法/除法%求余算术运算符中求余运算中操作数可以为实数。余数的符号与第一个操作数相同。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,关系运算符关系运算符用来比较两个数据的大小。关系运算的结果是布尔值，当关系成立时，结果为true(真)，反之结果为false(假)。关系运算符有=、!=、=、=关系运算符中的=,!=运算符的优先级要低于其它关系运算符。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,逻辑运算符 逻辑运算又称布尔运算，是对布尔值进行运算，其运算结果仍为布尔值。逻辑运算符（优先级）有|、&、|,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,位运算符位运算符用于对二进制位(bit)进行运算。位运算符的操作数和结果都是整数。位运算符的操作数在运算时要转换成补码。位运算中的右移位运算表示每移位一次表示操作数被2除一次，同理左移位运算表示每移位一次表示操作数被2乘一次。位运算符的运算顺序(优先级)是、&、|。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,赋值运算符 赋值运算符用于给变量或对象赋值赋值运算符是程序中最常用的运算符了，只要有变量的声明，就要有赋值运算。赋值运算符包括基本赋值运算符=和复合赋值运算符。赋值运算符的优先级要低于其它运算符。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,条件运算符条件运算符“？:”是三元运算符，需要三个操作数，其格式如下：?:含义是当布尔表达式为真时，整个表达式的值是表达式1的值，否则为表达式2的值。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,其它运算符方括号和()运算符 括号运算符（）的优先级是所有运算符中最高的，所以它可以改变表达式运算的先后顺序。在有些情况下，它可以表示方法或函数的调用。方括号运算符 是数组运算符，方括号中的数值表示数组元素的下标。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,.点运算符点运算符“.”称为引用符，主要用于访问对象实例或者类的类成员函数。new运算符new运算符用于为数组、对象等分配内存空间。instanceof运算符（对象运算符）对象运算符用来判断一个对象是否是某一个类或者其子类的实例。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.4 运算符与表达式,运算符的优先级括号运算符和点运算符的优先级高于其它运算符。自增，自减运算符的优先级高于算术运算符。算术运算符的优先级高于移位运算符。移位运算符的优先级高于关系运算符。关系运算符的优先级高于位运算符。位运算符的优先级高于逻辑运算符。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,选择语句 if语句形式一，格式：if(表达式)子语句体;表达式的值必须是布尔类型的，可以是布尔类型的常量或者变量、关系表达式、或者逻辑表达式。子语句体可以是一条语句或者多条语句，但是多条语句要用一对大括号括起来。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,选择语句if语句形式二，格式：if(表达式)语句体;else 语句体;其中表达式的值必须是布尔类型的，可以是布尔类型的常量或者变量、关系表达式、或者逻辑表达式。语句体可以是一条语句或者多条语句，但是多条语句要用一对大括号括起来。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,选择语句if语句形式三，格式：if(表达式1)语句体1 else if(表达式2)语句体2 else if(表达式n)语句体 n else 语句体 n+1 注意:在实际应用中，else if语句可以多次使用，但是else语句只有一个。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,选择语句switch语句switch(表达式)case 常量表达式1:若干语句;break;case 常量表达式2:若干语句;break;case 常量表达式n:若干语句;break;default:若干语句;注意:表达式的值必须是整型或者字符型数据,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,循环语句 for语句 for(表达式1;表达式2;表达式3)循环体语句块说明:表达式1：给循环变量赋初值。表达式2：必须为布尔类型的常量或者变量、关系表达式、或者逻辑表达式。表达式3：增量表达式.,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,循环语句while语句 while(布尔表达式)循环体语句块while语句的执行过程是：首先计算布尔表达式的值，若值为假，则退出循环；若值为真，则执行循环体中的语句，执行完后，再次计算布尔表达式的值，然后根据表达式的值决定是退出循环，还是再次执行循环体中的语句。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,循环语句do while语句 do 循环体语句块 while(布尔表达式);do while语句的执行过程是：首先执行循环体语句块，然后计算布尔表达式的值，并根据计算结果决定是否继续循环。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,循环语句循环嵌套 循环嵌套是指一个循环体内又包含另一个完整的循环结构。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,循环语句breakbreak 语句有如下两种格式：break;break 标号;说明:break语句可以用在循环语句或switch语句中。在switch语句中，如果遇到break语句，则跳出包围break的switch语句，继续执行switch语句后面的语句。在循环语句中，如果遇到break语句，则跳出包围break的循环，继续执行循环语句后面的语句。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,循环语句continue语句 continue 语句有如下两种格式：continue;continue 标号;说明:continue 语句只用于循环语句中。当在循环体内遇到continue语句时，中断本次循环体的执行，立即执行下一次循环。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.5 流程控制语句,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,数组是一个长度固定的数据结构，它存储多个相同类型的数值。数组是一个对象。数组是一个Object类的一个不明显的扩展，所以可以指定一个数组给一个类型定义为Object的变量。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,一维数组 一维数组的定义有以下两种格式：数据类型 数组名;数据类型 数组名;一维数组说明:是数组的标志。定义数组只是为数组命名和指定数据类型，并不为数组分配内存空间.中不必写明数组的元素个数，即数组的长度。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,单纯定义数组后，数组没有得到内存空间，这样的数组还不能使用，必须对数组进行初始化。数组的初始化分为静态初始化和动态初始化两种:静态初始化的格式如下：数据类型 数组名=元素1初值,元素2初值,;如:int a=1,2,3,4;int b=3,2+2,5;,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,动态初始化方法格式如下数据类型 数组名=new 数据类型数组元素个数;数据类型 数组名=new 数据类型数组元素个数;数组名=new 数据类型数组元素个数;数组名0=new 数据类型(参数列表);数组名1=new 数据类型(参数列表);,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,一维数组元素的引用格式为：数组名下标关于一维数组的引用有如下说明：Java规定，数组下标由0开始，直到数组元素个数减1。下标必须是整型或可以转变成整型的量。下标可以是常量、变量或表达式。在引用数组元素时，要检查下标是否超出范围(越界)。数组是一个对象，每个数组对象都有属性length，表示数组的长度(数组元素的个数)。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,二维数组 二维数组的定义有以下两种格式：数据类型 数组名;数据类型 数组名;例如:int a;int a;,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,二维数组的初始化也分为静态初始化和动态初始化两种.静态初始化在定义数组时给出数组元素的初值。在静态初始化时，不必指出二维数组中每一维的数据元素个数，系统会根据给定的初值个数算出每一维的长度。int a=1,2,3,4,5,6;,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,二维数组的动态初始化动态初始化使用new运算符为数组分配内存空间和初始化，可采用两种方法。第一种方法是用一条语句为整个二维数组分配空间。int a=new int 23;第二种方法是首先指定二维数组的行数，然后再分别为每一行指定列数和赋初值。int b=new int 2;b0=new int 3;b1=new int 3;,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,二维数组元素的引用格式如下：数组名行下标列下标其中，行下标和列下标都由0开始，最大值为每一维的长度减1。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,数组复制数组创建后就不能改变其大小，但可以使用相同的变量指向一个新的数组，这样原来的数组的信息就丢失了。如：int elements=new int6 elements=new int10Java提供了一种高效的复制数组的方法，即使用System类的arraycopy方法实现数组的复制。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.6 数组,arraycopy方法的格式为：arraycopy(数组1,int start,数组2,int end,length)把数组1从start开始的length长度的元素复制到数组2中的从end开始的位置。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.7 字符串,字符串是内存中连续排列的一个或多个字符。Java中的String和StringBuffer两种类型用来表示不变字符串和可变字符串。不变字符串是指字符串的内容一旦创建就不能改变的字符串。可变字符串是指字符串的内容可以随时改变。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.7 字符串,字符串常量是指用双引号括起来的字符序列。字符串变量的定义格式为：String s1=“aaa”String s2=new String(“aaa”)StringBuffer s3=new StringBuffer(“aaa”),计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.7 字符串,String类的常用方法length()返回字符串的长度。charAt(int index)返回字符串中index位置的字符。toLowerCase()转换成小写字符。toUpperCase()转换成大写字符。subString(int beginindex)返回字符串中从beginindex开始到末尾的子串。replace(char old,char new)把字符串中的old用new替换。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,3.7 字符串,StringBuffer类的常用方法append方法向字符串末尾追加数据。insert方法向字符串指字位置添加数据。delete方法删除字符串中指定的子串。在字符串比较操作中，比较两个字符是否相等，要使用equals()方法，不能使用关系运算符。可以用加号连接两个字符串。,计算机应用技术系教师专用（java语言程序设计）,谢谢大家！,