第02章 JAVA语言基础(2)

第2章JA V A语言基础
首先，观察第1章的两个样例程序，了解JA V A Application程序的一般特点：
2.1 语言成分
2.1.1 关键字与标识符
（1）JA V A语言有40多个关键字，其中约一半与C语言相同，其含义及用法也相同。

（2）JA V A语言标识符（变量、常量等）命名规则与C语言也基本相同。

Q1：下列哪些标识符是合法的？
X2 2x x_2 x+y
Q2: X和x是同一个标识符吗？
小知识：在实际工作中，标识符的命名是很重要的事，不仅要合法，而且要合理，要满足见名知意、作用域尽可能小等原则，和企业（及项目组的规定）
（3）JA V A语言的代码注释方法与C语言也基本相同
比如：//单行注释
/* 多行注释。

*/
Q3：一个完整程序的注释应有哪几个部分？各应该写什么内容？
2.1.2 基本数据类型
计算机主要用于事务处理和科学计算，在这些应用领域，要用到很多数据类型。

比如：用于计算的整数、小数等数值类型；
用于事务处理的字符和字符串；
用于判断真伪的布尔型；
用于集中处理一组数据的数组。

JA V A语言支持多种数据类型，下面分别介绍：
简单数据类型
（八进制数以0前缀，十六进制数以0x或0X为前缀）
小知识：JA V A是纯面向对象的语言，与C语言不同的是，JA V A的简单数据类型也是面向对象的，它们本身也是类，有属性和操作，这一点以后再介绍。

引用数据类型：
数组、类、接口，以后陆续介绍。

小知识：JA V A引用数据类型和简单数据类型有什么区别？
基本（简单）类型是值，引用类型是指针。

在函数参数的传递上，简单数据类型默认是值传递（还记得C/C++函数的值传递吗？只传参数值的副本而不改变参数原值）。

而引用数据类型是引用传递（相当于一个指针，但JA V A语言取消了指针而代之以引用。

还记得C/C++函数对数组的参数传递吗？你不需在数组形参前加指针，就可以改变数组参数原值。

C/C++数组本身就是指针，在JA V A里改成引用）。

小知识：强类型语言和弱类型语言
很多同学在学习编程语言时，对繁杂的数据类型及类型转换规则感觉很头痛。

为什么编程语言要做如此繁琐的规定？与C/C++一样，JA V A是一种强类型语言。

实际上按类型划分，高级编程语言可分为强类型的（如C/C++/JA V A/C#/、弱类型的（如VB）和无类型的（如Vbsrcript）。

为什么大多数主流语言都是强类型的？从编译器的设计上看，编译时所有对象类型（除多态对象外）均确定，因此在内存的位置也确定，这可以简化编译器的设计、提高效率、节约资源；其次它可以帮助程序员检查一些类型的不匹配引起的错误，比如将一个整数和一个字符串相加，这可能有违程序员的本意，也可能会给程序带来潜在的危险，这时编译器会给你报错。

强类型语言有利于提高程序的健壮性，但也给程序员带来一些麻烦，你必需时时留意类型转换问题，否则编译器就报错，但从长远来说它将帮助你减少程序出错的可能性。

对于强类型的编程语言，数据类型转换是程序员常用又极容易犯大错误的地方，一定要特别小心，反复验证。

在
一些专业的JA V A编程书里，对数据类型转换都加以较详尽的说明，对我们这本初学者入门教材，则不是重要内容。

但是我们要知道：不正确的数据类型转换是编程重大隐患所在，有时后编译器不能识别这种错误。

强类型的编程语言对数据类型检查较完善，适合可靠性要求高的应用。

而弱类型（如VB）和无类型的（如Vbsrcript）编程语言，数据类型检查很松散，程序员也不需做细致的类型检查，适合可靠性要求低的应用。

2.1.3 常量与变量
我们在中学学习代数的时侯就会定义变量和常量了。

JA V A语言变量和常量的概念与代数类似。

看教材P28-29。

注：P29的最终变量与符号常量实际上是一回事。

2.1.4 运算符与表达式
0 赋值运算符
赋值运算符“=”是最常用的运算符。

int x=10;
x=x+2; //x=12
1运算符
JA V A主要有4类运算符：
◆算术运算符；+,-,*,/,++,--等
◆位运算符：&, | , !，<<, >>等
◆关系运算符；>,<, >=, ==
◆布尔运算符。

&, | , !等
Q4：if (x= =10); 和if (10 = = x) 哪种写法更好？
Q5：用运算符写一个表达式，能最有效率的算出2*8
注意P33运算符（6）-（13）
逗号运算符，常用于for循环，比如for(i=1, i=100, i++)
Q6：var = (235,567); var为多少？a=（3*5，a*4）；a为多少？
2. 运算符的优先级
与C/C++语言基本相同。

3. 运算符的结合性（左结合，右结合）
与C/C++语言基本相同。

4 表达式
（略。

）
5 JA V A“简单数据类型”的转换（补充教材）
这一小节是对教材P35“5类型兼容原则”的另一种讲述方法。

教材这一部分介绍了JA V A作为强类型语言，常见的数据类型转换规则，但是写得比较难理解，我做一个通俗点的介绍。

JA V A作为强类型语言，数据类型转换规则相当烦杂枯燥，这里先不做全面介绍，只介绍初学者编程常见的“简单数据类型”转换方式。

前面介绍的Java整型、浮点型、字符型被视为简单数据类型，这些类型由低级到高级分别为：
(byte，short，char)--int--long--float--double
当从低级到高级转换时，我们叫“赋值相容”，这种转换是隐式的（或叫自动的），不需要特别处理，比如以下转换是合法的：
--------------------------------------------------------------------------------
short x=100;
int i=x;
long l=i;
float f=l;
double d=f;
--------------------------------------------------------------------------------
下面的例子，字符型转为整型也是合法的，自符型会转换为对应ASCII码值，例如
--------------------------------------------------------------------------------
char a='c';
int i=a;
System.out.println(i);
--------------------------------------------------------------------------------
输出: 99; (99是c的ASCII码值)
对于平级(byte，short，char是平级的)和高级到低级的转换，是“赋值不相容”，这种转换是显式的（或叫非自动的、强制的类型转换），被转换的数据前面必需加一个（类型说明）。

例如：对于byte,short,char三种类型而言，他们是平级的，因此不能相互自动转换，可以使用下述的强制类型转换。

--------------------------------------------------------------------------------
short i=99;
char a=(char)i; //（）为强制类型转换符
System.out.println(c);
--------------------------------------------------------------------------------
输出：c; (99是c的ASCII码值)
下面是一个从高级到低级，必需使用强制类型转换的例子：
--------------------------------------------------------------------------------
double x=99;
int i=(int)x;
byte b=(byte)i;
char c=(char)i;
--------------------------------------------------------------------------------
可以想象，这种转换可能会导致数据溢出，要特别小心。

看这个程序
运行结果是：99
如果把x改为99999呢？
运行结果是：-97
b为什么变成-97呢？因为b的类型是byte，只有8位，数据表示范围是-127—128，当遇到99999时，b溢出了，变成一个莫名其妙的-97。

从这个例子我们看出数据类型转换的危险性，本例这种情况编译器不给你报错，因为代码完全符合语法要求。

这需要程序员认真测试：将x的值从最小到最大都测一遍。

再看这个例子：
我们希望b为128，但程序的输出却是-128。

这种情况编译器不给你报错，因为代码完全符合语法要求。

需要程序员认真测试。

从上面两个例子看出：数据类型转换多么容易出错，即便强类型的语言也不能避免。

在实际工作中，如过出现这种错误，可能会造成严重问题。

Q7：对上面的两个例子，我们应该怎样测试程序才能确保不出现类型转换错误？。