Day02 数据类型转换、运算符
今日内容
提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考
一、数据类型转换
Java程序中要求参与的计算的数据，必须要保证数据类型的一致性，如果数据类型不一致将发生类型的转换。
1.自动类型转换
-
当数据类型不一样时，将会发生数据类型转换。
-
自动类型转换（隐式）
特点：代码不需要进行特殊处理，自动完成。
规则：数据范围从小到大。
自动类型转换（隐式）代码如下
public class Demo01DataType {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(1024); // 这就是一个整数，默认就是int类型
System.out.println(3.14); // 这就是一个浮点数，默认就是double类型
// 左边是long类型，右边是默认的int类型，左右不一样
// 一个等号代表赋值，将右侧的int常量，交给左侧的long变量进行存储
// int --> long，符合了数据范围从小到大的要求
// 这一行代码发生了自动类型转换。
long num1 = 100;
System.out.println(num1); // 100
// 左边是double类型，右边是float类型，左右不一样
// float --> double，符合从小到大的规则
// 也发生了自动类型转换
double num2 = 2.5F;
System.out.println(num2); // 2.5
// 左边是float类型，右边是long类型，左右不一样
// long --> float，范围是float更大一些，符合从小到大的规则
// 也发生了自动类型转换
float num3 = 30L;
System.out.println(num3); // 30.0
}
}
2.强制类型转换
-
强制类型转换（显式）
特点：代码需要进行特殊的格式处理，不能自动完成。
格式：范围小的类型 范围小的变量名 = (范围小的类型) 原本范围大的数据;
强制类型转换（显式）代码如下
public class Demo02DataType {
public static void main(String[] args) {
// 左边是int类型，右边是long类型，不一样
// long --> int，不是从小到大
// 不能发生自动类型转换！
// 格式：范围小的类型 范围小的变量名 = (范围小的类型) 原本范围大的数据;
int num = (int) 100L;
System.out.println(num);// 100
}
}
-
注意事项：
强制类型转换一般不推荐使用，因为有可能发生精度损失、数据溢出；
强制类型转换数据溢出原理图：
byte/short/char这三种类型都可以发生数学运算，例如加法“+”；
byte/short/char这三种类型在运算的时候，都会被首先提升成为int类型，然后再计算；
boolean类型不能发生数据类型转换。
public class Demo02DataType {
public static void main(String[] args) {
// 左边是int类型，右边是long类型，不一样
// long --> int，不是从小到大
// 不能发生自动类型转换！
// 格式：范围小的类型 范围小的变量名 = (范围小的类型) 原本范围大的数据;
/*
int num = (int) 100L;
System.out.println(num);
*/
// long强制转换成为int类型
int num2 = (int) 6000000000L;
System.out.println(num2); // 1705032704
// double --> int，强制类型转换
int num3 = (int) 3.99;
System.out.println(num3); // 3，这并不是四舍五入，所有的小数位都会被舍弃掉
char zifu1 = 'A'; // 这是一个字符型变量，里面是大写字母A
System.out.println(zifu1 + 1); // 66，也就是大写字母A被当做65进行处理
// 计算机的底层会用一个数字（二进制）来代表字符A，就是65
// 一旦char类型进行了数学运算，那么字符就会按照一定的规则翻译成为一个数字
byte num4 = 40; // 注意！右侧的数值大小不能超过左侧的类型范围
byte num5 = 50;
// byte + byte --> int + int --> int
int result1 = num4 + num5;
System.out.println(result1); // 90
short num6 = 60;
// byte + short --> int + int --> int
// int强制转换为short：注意必须保证逻辑上真实大小本来就没有超过short范围，否则会发生数据溢出
short result2 = (short) (num4 + num6);
System.out.println(result2); // 100
}
}
3.ASCII编码表
-
数字和字符的对照关系表（编码表）：
ASCII码表：American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码。
ASCII编码表：
Unicode码表：万国码。也是数字和符号的对照关系，开头0-127部分和ASCII完全一样，但是从128开始包含有更多字符。
48 - ‘0’
65 - ‘A’
97 - ‘a’
public class Demo03DataTypeChar {
public static void main(String[] args) {
char zifu1 = '1';
System.out.println(zifu1 + 0); // 49
char zifu2 = 'A'; // 其实底层保存的是65数字
char zifu3 = 'c';
// 左侧是int类型，右边是char类型，
// char --> int，确实是从小到大
// 发生了自动类型转换
int num = zifu3;
System.out.println(num); // 99
char zifu4 = '中'; // 正确写法
System.out.println(zifu4 + 0); // 20013
}
}
二、算数运算符
1.四则与取模运算
运算符：进行特定操作的符号。例如：+
表达式：用运算符连起来的式子叫做表达式。例如：20 + 5。又例如：a + b
-
四则运算：
加：+
减：-
乘：*
除：/取模（取余数）：%
首先计算得到表达式的结果，然后再打印输出这个结果。
复习一下小学一年级的除法公式：
被除数 / 除数 = 商 … 余数
对于一个整数的表达式来说，除法用的是整除，整数除以整数，结果仍然是整数。只看商，不看余数。
只有对于整数的除法来说，取模运算符才有余数的意义。
-
注意事项：
一旦运算当中有不同类型的数据，那么结果将会是数据类型范围大的那种。
public class Demo04Operator {
public static void main(String[] args) {
// 两个常量之间可以进行数学运算
System.out.println(20 + 30);// 50
// 两个变量之间也可以进行数学运算
int a = 20;
int b = 30;
System.out.println(a - b); // -10
// 变量和常量之间可以混合使用
System.out.println(a * 10); // 200
int x = 10;
int y = 3;
int result1 = x / y;
System.out.println(result1); // 3
int result2 = x % y;
System.out.println(result2); // 余数，模，1
// int + double --> double + double --> double
double result3 = x + 2.5;
System.out.println(result3); // 12.5
}
}
2.加号的多种用法
四则运算当中的加号“+”有常见的三种用法：
- 对于数值来说，那就是加法。
- 对于字符char类型来说，在计算之前，char会被提升成为int，然后再计算。
char类型字符，和int类型数字，之间的对照关系表：ASCII、Unicode - 对于字符串String（首字母大写，并不是关键字）来说，加号代表字符串连接操作。
任何数据类型和字符串进行连接的时候，结果都会变成字符串
public class Demo05Plus {
public static void main(String[] args) {
// 字符串类型的变量基本使用
// 数据类型 变量名称 = 数据值;
String str1 = "Hello";
System.out.println(str1); // Hello
System.out.println("Hello" + "World"); // HelloWorld
String str2 = "Java";
// String + int --> String
System.out.println(str2 + 20); // Java20
// 优先级问题
// String + int + int
// String + int
// String
System.out.println(str2 + 20 + 30); // Java2030
System.out.println(str2 + (20 + 30)); // Java50
}
}
3.自增自减运算符
自增运算符：++
自减运算符：–
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基本含义：让一个变量涨一个数字1，或者让一个变量降一个数字1
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使用格式：写在变量名称之前，或者写在变量名称之后。例如：++num，也可以num++
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使用方式：
单独使用：不和其他任何操作混合，自己独立成为一个步骤。
混合使用：和其他操作混合，例如与赋值混合，或者与打印操作混合，等。
-
使用区别：
在单独使用的时候，前++和后++没有任何区别。也就是：++num;和num++;是完全一样的。
在混合的时候，有【重大区别】
如果是【前++】，那么变量【立刻马上+1】，然后拿着结果进行使用。 【先加后用】
如果是【后++】，那么首先使用变量本来的数值，【然后再让变量+1】。 【先用后加】
-
注意事项： 只有变量才能使用自增、自减运算符。常量不可发生改变，所以不能用。
public class Demo06Operator {
public static void main(String[] args) {
int num1 = 10;
System.out.println(num1); // 10
++num1; // 单独使用，前++
System.out.println(num1); // 11
num1++; // 单独使用，后++
System.out.println(num1); // 12
System.out.println("=================");
// 与打印操作混合的时候
int num2 = 20;
// 混合使用，先++，变量立刻马上变成21，然后打印结果21
System.out.println(++num2); // 21
System.out.println(num2); // 21
System.out.println("=================");
int num3 = 30;
// 混合使用，后++，首先使用变量本来的30，然后再让变量+1得到31
System.out.println(num3++); // 30
System.out.println(num3); // 31
System.out.println("=================");
int num4 = 40;
// 和赋值操作混合
int result1 = --num4; // 混合使用，前--，变量立刻马上-1变成39，然后将结果39交给result1变量
System.out.println(result1); // 39
System.out.println(num4); // 39
System.out.println("=================");
int num5 = 50;
// 混合使用，后--，首先把本来的数字50交给result2，然后我自己再-1变成49
int result2 = num5--;
System.out.println(result2); // 50
System.out.println(num5); // 49
System.out.println("=================");
int x = 10;
int y = 20;
// 11 + 20 = 31
int result3 = ++x + y--;
System.out.println(result3); // 31
System.out.println(x); // 11
System.out.println(y); // 19
// 30++; // 错误写法！常量不可以使用++或者--
}
}
三、赋值运算符
-
赋值运算符分为：
基本赋值运算符：就是一个等号“=”，代表将右侧的数据交给左侧的变量。 int a = 30;
复合赋值运算符：
+= a += 3 相当于 a = a + 3
-= b -= 4 相当于 b = b - 4
*= c *= 5 相当于 c = c * 5
/= d /= 6 相当于 d = d / 6
%= e %= 7 相当于 e = e % 7
-
注意事项：
只有变量才能使用赋值运算符，常量不能进行赋值。
复合赋值运算符其中隐含了一个强制类型转换。
public class Demo07Operator {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
// 按照公式进行翻译：a = a + 5
// a = 10 + 5;
// a = 15;
// a本来是10，现在重新赋值得到15
a += 5;
System.out.println(a); // 15
int x = 10;
// x = x % 3;
// x = 10 % 3;
// x = 1;
// x本来是10，现在重新赋值得到1
x %= 3;
System.out.println(x); // 1
// 50 = 30; // 常量不能进行赋值，不能写在赋值运算符的左边。错误写法！
byte num = 30;
// num = num + 5;
// num = byte + int
// num = int + int
// num = int
// num = (byte) int
num += 5;
System.out.println(num); // 35
}
}
四、比较运算符
-
比较运算符：
大于： >
小于： <
大于等于： >=
小于等于： <=
相等： == 【两个等号连写才是相等，一个等号代表的是赋值】
不相等： != -
注意事项：
比较运算符的结果一定是一个boolean值，成立就是true，不成立就是false
如果进行多次判断，不能连着写。
数学当中的写法，例如：1 < x < 3
程序当中【不允许】这种写法。
public class Demo08Operator {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(10 > 5); // true
int num1 = 10;
int num2 = 12;
System.out.println(num1 < num2); // true
System.out.println(num2 >= 100); // false
System.out.println(num2 <= 100); // true
System.out.println(num2 <= 12); // true
System.out.println("===============");
System.out.println(10 == 10); // true
System.out.println(20 != 25); // true
System.out.println(20 != 20); // false
int x = 2;
// System.out.println(1 < x < 3); // 错误写法！编译报错！不能连着写。
}
}
五、逻辑运算符
- 与（并且） && 全都是true，才是true；否则就是false
- 或（或者） || 至少一个是true，就是true；全都是false，才是false
- 非（取反） ! 本来是true，变成false；本来是false，变成true
与“&&”，或“||”，具有短路效果：如果根据左边已经可以判断得到最终结果，那么右边的代码将不再执行，从而节省一定的性能。
-
注意事项：
逻辑运算符只能用于boolean值。
与、或需要左右各自有一个boolean值，但是取反只要有唯一的一个boolean值即可。
与、或两种运算符，如果有多个条件，可以连续写。
两个条件：条件A && 条件B
多个条件：条件A && 条件B && 条件C
TIPS：
对于1 < x < 3的情况，应该拆成两个部分，然后使用与运算符连接起来：
int x = 2;
1 < x && x < 3
public class Demo09Logic {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(true && false); // false
// true && true --> true
System.out.println(3 < 4 && 10 > 5); // true
System.out.println("============");
System.out.println(true || false); // true
System.out.println(true || true); // true
System.out.println(false || false); // false
System.out.println("============");
System.out.println(true); // true
System.out.println(!true); // false
System.out.println("============");
int a = 10;
// false && ...
System.out.println(3 > 4 && ++a < 100); // false
System.out.println(a); // 10
System.out.println("============");
int b = 20;
// true || ...
System.out.println(3 < 4 || ++b < 100); // true
System.out.println(b); // 20
}
}
六、三元运算符
-
一元运算符：只需要一个数据就可以进行操作的运算符。例如：取反!、自增++、自减–
-
二元运算符：需要两个数据才可以进行操作的运算符。例如：加法+、赋值=
-
三元运算符：需要三个数据才可以进行操作的运算符。
-
格式：
数据类型 变量名称 = 条件判断 ? 表达式A : 表达式B;
-
流程：
首先判断条件是否成立：
如果成立为true，那么将表达式A的值赋值给左侧的变量； 如果不成立为false，那么将表达式B的值赋值给左侧的变量； 二者选其一。 -
注意事项：
必须同时保证表达式A和表达式B都符合左侧数据类型的要求。
三元运算符的结果必须被使用。
public class Demo10Operator {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
// 数据类型 变量名称 = 条件判断 ? 表达式A : 表达式B;
// 判断a > b是否成立，如果成立将a的值赋值给max；如果不成立将b的值赋值给max。二者选其一
int max = a > b ? a : b; // 最大值的变量
System.out.println("最大值：" + max); // 20
// int result = 3 > 4 ? 2.5 : 10; // 错误写法！
System.out.println(a > b ? a : b); // 正确写法！
// a > b ? a : b; // 错误写法！
}
}
七、简单方法定义和调用
1.方法入门_概念引入
我们在学习运算符的时候，都为每个运算符单独的创建一个新的类和main方
法，我们会发现这样编写代码非常的繁琐，而且重复的代码过多。能否避免这些重复的代码呢，就需要使用方法来实现。
方法：就是将一个功能抽取出来，把代码单独定义在一个大括号内，形成一个单独的功能。
当我们需要这个功能的时候，就可以去调用。这样即实现了代码的复用性，也解决了代码冗余的现象。
2.方法的定义
-
定义一个方法的格式：
public static void 方法名称() { 方法体 } -
方法名称的命名规则和变量一样，使用小驼峰。
-
方法体：也就是大括号当中可以包含任意条语句。
-
注意事项：
方法定义的先后顺序无所谓。
方法的定义不能产生嵌套包含关系。
方法定义好了之后，不会执行的。如果要想执行，一定要进行方法的【调用】。
public class Demo11Method {
public static void main(String[] args) {
}
// 厨子
public static void cook() {
System.out.println("洗菜");
System.out.println("切菜");
System.out.println("炒菜");
System.out.println("装盘");
}
// 我
public static void me() {
System.out.println("吃");
}
// 小商贩
public static void seller() {
System.out.println("运输到农贸市场");
System.out.println("抬高价格");
System.out.println("吆喝");
System.out.println("卖给厨子");
}
// 农民伯伯
public static void farmer() {
System.out.println("播种");
System.out.println("浇水");
System.out.println("施肥");
System.out.println("除虫");
System.out.println("收割");
System.out.println("卖给小商贩");
}
}
3.方法的调用
-
如何调用方法，格式：
方法名称();
public class Demo11Method {
public static void main(String[] args) {
farmer(); // 调用农民的方法
seller(); // 调用小商贩的方法
cook(); // 调用厨子的方法
me(); // 调用我自己的方法
}
// 厨子
public static void cook() {
System.out.println("洗菜");
System.out.println("切菜");
System.out.println("炒菜");
System.out.println("装盘");
}
// 我
public static void me() {
System.out.println("吃");
}
// 小商贩
public static void seller() {
System.out.println("运输到农贸市场");
System.out.println("抬高价格");
System.out.println("吆喝");
System.out.println("卖给厨子");
}
// 农民伯伯
public static void farmer() {
System.out.println("播种");
System.out.println("浇水");
System.out.println("施肥");
System.out.println("除虫");
System.out.println("收割");
System.out.println("卖给小商贩");
}
}