第2章计算器-数据类型与表达式

第2章计算器

——数据类型与表达式

能力目标：理解数据类型，学会声明和使用变量，学会运用算术运算符和表达式。理解语句，学会使用声明语句、赋值语句和方法调用语句。能运用运算符、表达式和语句编写简单计算器程序。内容介绍2.1任务预览2.2标识符2.3关键字2.4变量2.5基本数据类型2.6字符串及其与数值的转换2.7算术运算符及算术表达式、字符串连接符2.8赋值运算符、赋值表达式及赋值语句2.9运算符的优先级与结合性2.10自增和自减运算符2.11语句与方法2.12本章小结2.13实训2：简易计算器2.1任务预览本章实训程序运行结果：

2.2标识符

标识符：按一定规则定义、命名的符号名称。标识符命名规则：（1）只能使用字母（含汉字）、数字和下划线；（2）必须以字母或下划线开头。例如：x、y、strX、strY、_age、studentCourseScore、CalculateArea、stu1、stu2、数1、变量2、计算面积两种标识符：（1）预定义保留的关键字（2）用户标识符用途：对程序的各个组成元素如变量、方法、类等进行命名标识。2.3关键字abstractelseinterfacestaticbooleanextendslongsuperbreakfalsemainswitchbytefinalnativethiscasefinallynewthrowcatchfloatnullthrowscharforpackagetrueclassifprivatetrycontinueimplementsprotectedvoiddefaultimportpublicwhiledoinstanceofreturndoubleintshortJava关键字描述列表abstract//抽象方法，抽象类的修饰符assert//断言条件是否满足boolean//布尔数据类型break//跳出循环或者label代码段byte//8-bit有符号数据类型case//switch语句的一个条件catch//和try搭配捕捉异常信息char//16-bitUnicode字符数据类型class//定义类const//未使用continue//不执行循环体剩余部分default//switch语句中的默认分支do//循环语句，循环体至少会执行一次double//64-bit双精度浮点数else//if条件不成立时执行的分支enum//枚举类型extends//表示一个类是另一个类的子类final//表示一个值在初始化之后就不能再改变了finally//表示方法不能被重写，或者一个类不能有子类try//语句不管是否发生异常都要执行的语句块float//32-bit单精度浮点数for//for循环语句goto//未使用if//条件语句implements//表示一个类实现了接口import//导入类instanceof//测试一个对象是否是某个类的实例int//32位整型数Java关键字描述列表(续)interface//接口，一种抽象的类型，仅有方法和常量的定义long//64位整型数native//表示方法用非java代码实现new//分配新的类实例package//一系列相关类组成一个包private//表示私有字段，或者方法等，只能从类内部访问protected//表示字段只能通过类或者其子类访问//子类或者在同一个包内的其他类public//表示共有属性或者方法return//方法返回值short//16位数字static//表示在类级别定义，所有实例共享的strictfp//浮点数比较使用严格的规则super//表示基类switch//选择语句synchronized//表示同一时间只能由一个线程访问的代码块this//表示调用当前实例//或者调用另一个构造函数throw//抛出异常throws//定义方法可能抛出的异常transient//修饰不要序列化的字段try//表示代码块要做异常处理或者和finally配合表示是否抛出异常都执行finally中的代码void//标记方法不返回任何值volatile//标记字段可能会被多个线程同时访问，而不做同步while//while循环2.4变量声明变量格式：数据类型变量表;例如：doublex;x=12.3;doublea,b,c;inti=2;doublex=2.1,y,z=3.4;变量要“先声明，后使用”。方法内部的局部变量，要先赋值，再读取。变量属于标识符。建议：（1）以小写字母开头，一般不用下划线。（2）骆驼格式法（3）不要只创建大小写有区别的变量，如x和X等。2.5Java数据类型基本数据类型关键字类型类型说明长度范围boolean布尔型逻辑(布尔)型false和truebyte字节型1字节长度整数8-128到127short短整型2字节长度整数16-32768到32767int整型4字节长度整数32-2147483648到2147483647long长整型8字节长度整数64-9223372036854775808到9223372036854775807float单精度浮点型4字节长度实数32±1.4E-45到±3.4028235E+38double双精度浮点型8字节长度实数64±4.9E-324到±1.7976931348623157E+308char字符型单个字符16'\u0000'到'\uFFFF'基本数据类型间的转换1、boolean类型不能转换成任何其他数据类型。2、强制类型转换：容量大的数据类型转换成容量小的数据类型时，要加上强制转换符，但这样有可能会造成精度降低或者数据溢出，要小心。3、自动类型转换：容量小的数据类型可以自动转换成容量大的数据类型，如byte-short-int-long-float-double。byte、short、int不会互相转换，他们三者在计算时会转换成int类型。基本数据类型间的转换(续)例：inta=257;byteb=(byte)a;在java中，int类型占4个字节，byte占一个字节，故int类型转化为byte类型会出现位丢失情况，即将int的低4位作为byte类型的值。int型变量的值为257，对应的二进制是100000001，后8位是00000001，第一个0表示符号位，表示正数，所以变量b的值为1。【备注：在计算机中，存储数据是通过内存地址来区分不同数据的，内存地址用十六进制数表示。在计算机存储单元中，一个ASCII码值占一个字节（8个二进制位），其中最高位符号位。事实上，计算机内的二进制数值是以补码形式表示的，正数的补码和原码的形式相同，负数的补码是将该数的绝对值的二进制形式，按位取反再加一。】inta=128;byteb=(byte)a;这时b的值是-128。因为变量a对应的二进制是10000000，对应第一位符号位是1，则a是负数，其负数的补码仍是10000000，故b的值是-128。2.6字符串及其与数值的转换字符串类型，用String表示，它不是基本类型。例如：“abcd”、“123”、“张三”。这3个字符串的有效字符个数（字符串长度）分别是4、3和2声明字符串变量str，同时把字符串常量"abcd"赋给str：

Stringstr="abcd";一对英文双引号，是字符串常量的定界符。字符串长度可通过方法length()求出，例如：str.length()为4空串，表示为""。空串的长度为0。把字符串转换为int型和double型例：

inti=Integer.parseInt("168"); doubled=Double.parseDouble("3.14");把数值转换为字符串的方法是String.valueOf。例如：

Strings=String.valueOf(28.9);【例2-1】编程，把字符串转成数值后相加，最后输出结果。classExample1{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Strings1="12.3",s2="4"; doubled1,d2,d3; d1=Double.parseDouble(s1); d2=Double.parseDouble(s2); d3=d1+d2; System.out.println(String.valueOf(d3)); //System.out.println(d3); }}程序运行输出结果为：16.3转义符\n表示换行符，反斜杠叫转义符。换行符常用的还有\r（回车符）、\t（制表符）。字符串可以包含转义符，例如：

Stringstr="abcd\n123"; System.out.println(str);要输出反斜杠本身，则要使用两个反斜杠\\。例如：

System.out.println("d:\\Java程序");输出结果为：

d:\Java程序2.7算术运算符及算术表达式、

字符串连接符二元算术运算符有5个：加、减、乘、除、求余：+-*/%两个整数相除是整除，结果只取整数（并非四舍五入）。例如：5/2，的值为2求余也叫取余、取模，其运算符是%。例：

intremainder=5%2; doubleremainder2=5%1.8;结果分别为1和1.4。[注意]：double和float型数据，除法运算允许除数为零，结果为Infinity（无穷大）。也允许这种类型的零（如0.0）除以零而不出现语法错误，但结果为NaN（非数字）。字符串连接运算符+当含有字符串操作数，运算符+将前后操作数的字符串首尾相接串联在一起。串接表达式的值是字符串。例如：

System.out.println("12"+"34"); System.out.println(12+"34"); doublex=4.8; System.out.println("x="+x);又如：

doublex=4.7; doubley=2.4; doublexPlusY=x+y; System.out.println(x+"+"+y+"="+xPlusY);输出结果为：4.7+2.4=7.12.8赋值运算符、

赋值表达式及赋值语句赋值表达式语法：变量=表达式赋值运算符（赋值号）左边一定是变量，赋值号右边可为各种类型的表达式，包括常量，但类型要与左边变量兼容。赋值表达式的值就是左边变量的值。例如：

doubled; System.out.println(d=4.7+2.4);//值为7.1 Stringstr=“123”+String.valueOf(d);//值为"1237.1"在声明变量的同时，可赋初值给变量。语法： 数据类型变量=表达式;注意：赋值号=不能当成等号。由赋值表达式后面加上英文分号，就构成了赋值语句。2.9运算符的优先级与结合性优先级：不同的运算符具有不同的运算次序。如：先乘除、后加减。可采用圆括号来改变运算符的执行次序。如：

a=(b+c)*d同等优先级的运算符通过结合性控制运算顺序。例：

4/2*6运算符结合性：从左到右为左结合，从右到左为右结合。一般地，算术、关系等二元运算符是左结合的，而一元、三目条件和赋值运算符则是右结合的。赋值运算符的右结合例：

inta,b,c,d; a=b=c=d=18;//相当a=(b=(c=(d=18)));Java运算符及其优先级高→低运算符类别运算符1基本()[].2一元+-!~++--new3乘、除、求余*/%4加减+-5移位<<>>>>>6关系和类型检测<><=>=instanceof7相等、不相等==!=8逻辑与、按位与&9逻辑异或^10逻辑或、按位或|11条件逻辑与&&12条件逻辑或||13三目条件运算?:14赋值=+=-=*=/=%=&=|=^=<<=>>=>>>=2.10自增和自减运算符整型、浮点型等变量可进行自增、自减运算，即加1、减1操作。运算符++和--均是一元的，又分前、后自增，前、后自减。如：

++xx++--xx--【例2-2】编程，测试自增自减运算。

inta=2,b; doublex=3.5,y; ++a;//a=3 --x;//x=2.5 System.out.println(a);//3 System.out.println(x);//2.5 b=a--;//b=3,a=2 y=x++;//y=2.5,x=3.5 System.out.println(a);//2 System