2018/11/8 Java语言程序设计-定义自己的类 教师：段鹏飞

Java编程语言的特点 强类型 编译和解释 自动无用内存回收功能 面向对象 与平台无关 安全性 分布式计算 多线程

编译运行的过程

Step2：JAVA编译器将其编译为class文件（JVM规范的字节码） 加载代码：由class loader完成 校验代码：由bytecode verifier完成 执行代码：由runtime interpreter完成

JJava程序开发过程 Java程序的开发过程

标准Java程序

Java程序结构 package语句 //0或1条，必须放在文件开始 import语句 //0或多条，必须放在所有类定义之前 public classDefinition //0或1个。文件名必须与该类的类名完全相同 classDefinition //类定义，个数不限 interfaceDefinition //接口定义，个数不限

Java程序结构示例 package javawork.helloworld; /*把编译生成的所有.class文件放到包 import java.awt.*; 　 //告诉编译器本程序中用到系统的AWT包 import javawork.newcentury; /*告诉编译器本程序中用到用户自定义 　　　　　　　　　　　　　　　的包javawork.newcentury*/ public class HelloWorldApp{......} /*公共类HelloWorldApp的定义， 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 名字与文件名相同*/ class TheFirstClass{......} //第一个普通类TheFirstClass的定义 class TheSecondClass{......} //第二个普通类TheSecondClass的定义 ......　　　　　　　　 //其它普通类的定义 interface TheFirstInterface{......} //第一个接口TheFirstInterface的定义 ...... //其它接口定义

Java编程规范 包名 类名 接口名 方法名 变量名 常量名 全小写，一般为名词，如：java.awt.event； 首字母大写，每个单词的首字母大写，如：class HelloWorldApp；　 接口名 同类名，如：interface Collection； 方法名 一般为动词，小写字母开头，每个单词的首字母都要大写，如：balanceAccount，　isButtonPressed； 变量名 全小写，一般为名词，如：length； 常量名 基本类型的常量名为全大写，如：int YEAR, int WEEK_OF_MONTH；对象常量大小写混合。

源文件的命名规则 如果.java文件包含一个public类，它必须按该类名命名。 注意事项 源文件的命名规则 如果.java文件包含一个public类，它必须按该类名命名。 一个源文件中最多只能有一个public类，其他类的个数不限。

注解方式(Comments) /** ~~~ */－文档注解 /* ~~~ */ －程序内的任意位置 //－对本行注解 Java注释 /** * Exam1_1 class实现一个应用 * 将特定的字符串显示到标注输出 */ public class Exam1_1 { public static void main(String[] args) { System.out.println(“This is a Java Application Program."); }

/** 这是一个文档注释的例子，主要介绍下面这个类 */ public class DocTest{ Java注释 /** 这是一个文档注释的例子，主要介绍下面这个类 */ public class DocTest{ 　　/** 变量注释，下面这个变量主要是充当整数计数 */ 　　public int i; 　　/** 方法注释，下面这个方法的主要功能是计数 */ 　　public void count( ) {} }

在命令行输入：javadoc DocTest.java，生成了介绍类DocTest的index.html文件 文档注释的生成 在命令行输入：javadoc DocTest.java，生成了介绍类DocTest的index.html文件

所有Java程序都以类class为组织单元 关键字class定义自定义的数据类型 类定义后面没有; public class HelloWorld { public static void main(String[] args){ System.out.println("Hello World!!!"); }

内容 类与对象的概念 类的定义与名字 类的方法成员 变量 运算符与表达式

什么是编程语言? 编程语言的发展 基本概念 人和计算机进行交流的工具和手段 机器语言: 0101001 汇编语言: mov, push, add, call 第三代语言: 高级语言,以C语言为代表,过程式编程语言(Procedural Programming Language) 第四代语言: 非过程化/面向对象的编程语言 语言的发展: 抽象的过程

“他们的句子书写起来不是一个一个挨着排，各自独立，互相有个区分。它们的句子是将组成该句的每一个字结合到一起。为了方便结合，它们旋转这些字眼，或者对字眼作出种种变形”

对象是现实世界中的实体，Java中的对象是问题领域中对象的模型化表示。 什么是对象object 对象是现实世界中的实体，Java中的对象是问题领域中对象的模型化表示。 例如：“那辆停在我家车库里的红色旧车”

万物皆对象 现实世界是由什么组成的？ 世界由对象组成

万物皆对象 动物 ，植物…… 名胜 人 物品 分类是人们认识世界的一个很自然的过程，在日常生活中会不自觉地进行分类

从对象抽象出“类” 抽取出下列对象的共同点 轿车 顾客

身边的对象 张浩 李明 收银员 顾客 员工号—10001 姓名—李明 姓名—张浩 部门—财务部 年龄—20 体重—60kg 操作： 收款 打印账单 顾客 姓名—张浩 年龄—20 体重—60kg 操作： 购买商品

说一说教室里的对象，描述他们的属性和方法（功能） 对象的属性和方法 说一说教室里的对象，描述他们的属性和方法（功能） 颜色：黑色 品牌：BENQ 投影 姓名：张三 年龄：20 学习 教员可以根据授课状况 发挥 材制: 木质 支撑物品 类型：白炽灯 开 关

属性——对象具有的各种特征 每个对象的每个属性都拥有特定值 对象的特征——属性 例如：张浩和李明的年龄、姓名不一样 顾客张浩 张浩 20岁 60kg

对象：用来描述客观事物的一个实体，由一组属性和方法构成 对象的特征——方法 方法（功能）——对象执行的操作 对象：用来描述客观事物的一个实体，由一组属性和方法构成 收银 收银员李明 方法 打印账单 刷卡

什么是类class 万物由对象组成，类描述了对象的种类，对象是从类中创建的，对象称为这个类的一个独立的实例（instance）。 例如：“汽车”指的是一个类，“车牌号为***的那辆汽车”、“停在大楼门口的那辆汽车”，“小明开的那辆汽车”都是“汽车”类的实例。

类 顾客类 轿车类 …… 类是模子，确定对象将会拥有的属性和方法 类 具有相同属性和方法的一组对象的集合

类是抽象的概念，仅仅是模板，比如说：“人” 对象是一个你能够看得到、摸得着的具体实体 类和对象的关系 类是抽象的概念，仅仅是模板，比如说：“人” 对象是一个你能够看得到、摸得着的具体实体 “人”类 属性 年龄 体重 方法 衣 食 住 行 奥巴马 普京 萨科奇 ……

如何定义类 定义一个类的步骤 1、定义类名 2、编写类的属性 3、编写类的方法

类将现实世界中的概念模拟到计算机程序中 Java类模板 public class 类名 { //定义属性部分 属性1的类型 属性1; 属性2的类型 属性2; … 属性n的类型 属性n; //定义方法部分 方法1; 方法2; 方法m; }

定义类 编写学生类 学生类 姓名 年龄 班级 爱好 上课学习

定义类 public class Student { 成员变量 String name; //姓名 int age; //年龄 String classNo; //班级 String hobby; //爱好 //输出信息方法 public void study(){ System.out.println(name + "is studying!"); } 成员变量 成员方法

字段（field） 状态（state） 什么是对象的属性 每个对象都具有若干属性（attribute），它们被称为对象的字段。例如：汽车的颜色、品牌、型号、价格等。 同一个类的所有对象都具有相同的字段，即字段的数量、类型和名字是相同的。 同一个类的每一个对象的某个字段的具体指可能不同。 缺省初始值：0或null 状态（state） 对象的状态是由对象的所有字段中所存储的值来表示。

方法调用（method-calling） 在Java中，对象通过调用其他对象的方法来进行互相之间的“通信”。 返回值（return value） 返回值是方法调用的结果 方法可以通过返回值来返回对象的信息。 当一个方法不需要返回值的时候，使用void表示不需要返回值。Eg：main方法

Java语法

对象、变量和属性命名，驼峰命名法，首字母小写 常量命名，全大写，下划线连接 首字符必须是字母 回避Java保留字 命名约定 Java用Unicode编码来记录字符 允许中文变量名（不推荐） 类命名，驼峰命名法，首字母大写 对象、变量和属性命名，驼峰命名法，首字母小写 常量命名，全大写，下划线连接 首字符必须是字母 回避Java保留字

1、Java标识符、关键字、注释 1.1标识符与关键字 1.2注释

程序员对程序中的各个元素加以命名时使用的命名记号称为标识符（identifier）包括：类名、变量名、常量名、方法名、… 1.1标识符与关键字 程序员对程序中的各个元素加以命名时使用的命名记号称为标识符（identifier）包括：类名、变量名、常量名、方法名、… 组成规则： 字母(A~Z、a~z)、特殊符号($、_)和数字(0~9) 第1个符号不能为数字 不能为关键词、true、false、null 区分大小写

例：point4、 5w、 A%、 thisPicture、$currentValue、OK、_23b、Y_123、 1.1标识符与关键字 例：point4、 5w、 A%、 thisPicture、$currentValue、OK、_23b、Y_123、 ＃length、a＋b、if、变量3、True、m-1703 错误：5w、 A%、＃length、a＋b、if、m-1703

1.1标识符与关键字

2018/11/8 1.1标识符与关键字

在Java中，true、false和null都是小写的。区别于C++中大写的TRUE、FALSE和NULL。 1.1标识符与关键字 在Java中，true、false和null都是小写的。区别于C++中大写的TRUE、FALSE和NULL。 所有的数据类型所占用的字节数都是固定的，并且和实现无关的，因此在Java中没有sizeof操作符。 不必死记这些关键词，当理解每个关键词的含义后，自然就记住了所有的关键词。

2.1 Java基本数据类型（Primary Data Types） 2.2 常量（Constant）和变量（Variable） 2.3 数据类型的转换

程序=数据结构+算法+程序设计方法 +语言工具和环境。 2.1 数据类型 程序=数据结构+算法+程序设计方法 +语言工具和环境。 　　之所以有数据类型，就是因为计算机存储不同数据类型的方式和空间不同。 什么是程序？ 算法、数据结构、程序设计方法、语言工具和环境都是用来描述数据和处理数据的。 标识符区分大小写

2.1 Java基本数据类型

所有基本类型所占的位数都是确定的，并不因操作系统的不同而不同。 所有基本类型的关键词都是小写的。 2.1 Java基本数据类型 所有基本类型所占的位数都是确定的，并不因操作系统的不同而不同。 所有基本类型的关键词都是小写的。 数据类型 Java C/C++ 所占位数 值的范围 char 16 0 ～65535 8 -27～27-1 byte 0-255 short -215～215-1 int 32 -231～231-1 16/32 - long 64 -263～263-1 32/64 float 3.4e-038 ～3.4e+038 double 1.7e-308 ～1.7e+308

字符型数据代表16位的Unicode字符 字符常量是用单引号括起来的一个字符 字符型数据的取值范围为 示例 2.1 字符类型(char) ‘a’ ‘B’ ‘\n’ ‘\u0030’ 字符型数据的取值范围为 0~65535 或者说 \u0000~\uFFFF \u0000为缺省值 示例 char c1; \\ 缺省值为0 char c2 = ‘0’; \\ 赋初值为字符‘0’ char c3 = 32; \\ 用整数赋初值为空格

Unicode คืออะไร?(in Thai) يونی‌کُد چيست؟(in Persian) 什么是Unicode(统一码)? What is Unicode? Unicode คืออะไร?(in Thai) يونی‌کُد چيست؟(in Persian) 什么是Unicode(统一码)? 什麽是Unicode(統一碼/標準萬國碼)? (in Arabic)ما هي الشفرة الموحدة "يونِكود" ؟ Was ist Unicode? (in German) Что такое Unicode?(in Russian) ユニコードとは何か？ (in Japanese)

Unicode是16比特的字符编码，其支持当前世界上绝大多数的语言 Windows系统(Windows 2000版本)、JAVA、XML、LDAP等已支持Unicode Unicode实现了ISO/IEC 10646标准 安装附加的语言 开始 > 设置 > 控制面板 > 区域选项 字体(font) Full fonts: If you have Microsoft Office 2000, you can get the Arial Unicode MS font, which is the most complete.

不同字符集编码的内码定义不一样 2.1 为什么需要Unicode？ 汉字 GBK BIG5 一 D2BB A440 丁 B6A1 A442 七　　 C6DF　　 A443

JAVA中的字符、字符串、标识符(变量名、方法名和类名称) 16比特的Unicode字符 Unicode字符集(Unicode character set) 用途: 国际化 \u0000 ~ \uffff，\u是Unicode转义符 当前定义了34,000个Unicode字符 \u0020~\u007e等效于ASC-II字符和ISO8859-1(Latin-1)字符0x20~0x7e char c = ‘\u5E74’; //char c = ‘年’; String s1 = “Java\u8BED\u8A00”; //String s1 = “Java语言”; String s2 = "\u0030\u0031"; //String s2 =“01”; System.out.println(c ); System.out.println(s1); System.out.println(s2);

ascii Latin-1/iso8859-1(0-255) GB2312/GBK，GBK兼容繁体字 2.1 字符发展 ascii Latin-1/iso8859-1(0-255) GB2312/GBK，GBK兼容繁体字 （GB2312 1981年实施，收录6763个汉字， GBK收录21886个字） BIG5，台湾标准，收录13461个字 unicode，支持七千多个汉字 UTF8

布尔型数据只有两个值true和false，且它们不对应于任何整数值 布尔型变量的定义如： 2.1 布尔类型(boolean) 布尔型数据只有两个值true和false，且它们不对应于任何整数值 布尔型变量的定义如： boolean b = true; 布尔型数据只能参与逻辑关系运算： && || == != ! 示例： boolean b1; boolean b2 = true; b = !b2; boolean b = (b1 && b2) != false;

2.2常量和变量 Java中 的 常 量 值 是 用 文 字 串 表 示 的，它 区 分 为 不 同 的 类 型，如 整 型 常 量 123，实 型 常 量 1.23，字 符 常 量 ‘ a’ ，布 尔 常 量 true、false以 及 字 符 串 常 量 "This is a language."。 与 C、 C++不 同，Java中 不 能 通 过 #define命 令 把 一 个 标 识 符 定 义 为 常 量，而 是 用 关 键 字 final来 定义，定义常量的一般格式为： final 类型 常量标识符 = 常数值； final int MAX_NUM = 100; final double PI = 3.1415926;

程序中的基本存储单元，其定义包括变量名、变量类型和作用域几个部分，定义格式为： 2.2常量和变量 程序中的基本存储单元，其定义包括变量名、变量类型和作用域几个部分，定义格式为： 类型 变量名 = 值 ; int n1 = 3, n2 = 4; Java中变量的缺省初值都是确定的： 布尔变量的初值为：false 整数变量的初值为：0 浮点数变量的初值为：0.0 引用（复合）变量的初值为：null 在方法实现中定义的变量必须显式的初始化。 变量的作用域 指可访问变量的一段代码，在程序中不同的地方声明的变量具有不同的作用域：局部变量、类变量、方法参数、例外处理参数。在一定的作用域内，变量名必须唯一。

2.3数据类型的转换 自动类型转换 整型、实型、字符型数据可以混合运算。运算中，不同类型的数据先转化为同一类型，然后进行运算，转换从低级到高级： 低----------------------------------------------------->高 byte,short,char—> int —> long—> float —> double 操作数1类型 操作数2类型 转换后的类型 byte、short、char int int byte、short、char、int long long byte、short、char、int、long float float byte、short、char、int、long、float double double System.out.println(‘a’)与System.out.println(’a’+1) 的区别。

2.3 常量与变量 自动类型转换（也叫隐式类型转换） 强制类型转换（也叫显式类型转换） 类型转换的原理 什么时候要用强制类型转换? 表达式的数据类型自动提升 • 所有的byte型、short型和char的值将被提升到int型。 • 如果一个操作数是long型，计算结果就是long型； • 如果一个操作数是float型，计算结果就是float型； • 如果一个操作数是double型，计算结果就是double型。 分析 System.out.println(‘a’)与System.out.println(’a’+1) 的区别。

2.3数据类型的转换 自动类型提升 byte b = 3; int x = 4; x = x + b;//b会自动提升为int类型进行运算。  自动类型提升 byte b = 3; int x = 4; x = x + b;//b会自动提升为int类型进行运算。 强制类型转换 b = b + 4;//报错 b = (byte)b+4;//强制类型转换，强制将b+4的结果转换为byte类型，再赋 值给b。 思考： byte b1=3,b2=4,b; b=b1+b2; b=3+4; 哪句是编译失败的呢？为什么呢？

3、Java运算符和表达式 3.1 优先级、结合性以及单/双目运算 3.2 Java 运算符和表达式

优先级、结合性以及单/双目运算 3.1 优先级、结合性以及单/双目运算 1） . , [] , () 9） & 1） . , [] , () 9） & 2） ++ , -- , ! , ~ , instanceof 10） ^ 3） new (type) 11） | 4） * , / , % 12） && 5） + , - 13） || 6） >> , >>> , << 14） ?: 7） > , < , >= , <= 15） = , += , -= , *= , /= , %= , ^= 8） == , != 16） &= , |= , <<= , >>= , >>>=

（1）运算符 3.2 Java 运算符和表达式 算术运算符： +，―，*，/，%，++，―― 关系运算符： >，<，>=，<=，==，!= 布尔逻辑运算符： !，&&，|| 位运算符： >>，<<，>>>，&，|，^，~ 赋值运算符： =，及其扩展赋值运算符如+=，―=，*=，/=等。 条件运算符： ? ：

3.2 Java 运算符和表达式 位运算符 运算符 << >> >>> & | ^ ~ 运算 左移 右移 无符号右移 与运算 或运算 异或运算 反码 范例 3 << 2 = 12 ‐‐> 3*2*2=12 3 >> 1 = 1  ‐‐> 3/2=1 3 >>> 1 = 1 ‐‐> 3/2=1 6 & 3 = 2 6 | 3 = 7 6 ^ 3 = 5 ~6 = ‐7

3.2 Java 运算符和表达式 “&”和“&&”的区别： 单&时，左边无论真假，右边都进行运算； 双&时，如果左边为真，右边参与运算，如果左边为假，那 么右边不参与运算。 “|”和“||”的区别同理，双或时，左边为真，右边不参与运算。

表达式是由操作数和运算符按一定的语法形式组成的符号序列。 3.2 Java 运算符和表达式 （2）表达式 表达式是由操作数和运算符按一定的语法形式组成的符号序列。 一个常量或一个变量名字是最简单的表达式，其值即该常量或变量的值； 表达式的值还可以用作其他运算的操作数，形成更复杂的表达式。 例： x num1+num2 a*(b+c)+d 3.14 x<=(y+z) x&&y||z

1.下列标识符中，哪些是合法的变量名，哪些是不合法的变量名？ 练习（1） 1.下列标识符中，哪些是合法的变量名，哪些是不合法的变量名？ （1）char （2）2abc （3）$_isTrue （4）i+j （5）_istrue（6）变量6 （7）String （8）3.14159 2.判断下面的程序段是否正确，若有错误，错在哪里，应该如何改正，并且测试改正后的输出结果。 public static void main(String[] args){ ch = ‘a’; char ch; System.out.println(“ch=”+ch); }

练习（2） 3.写出下面程序的运行结果。 //Examplex2_3.java public class Example2_3{ public static void main(String[] args){ int x = 1,a = 0,b = 0; switch(x){ case 0: b++; case 1: a++; case 2: a++,b++; } System.out.prinln(“a=”+a); System.out.prinln(“b=”+b);

练习（3） 4.写出下面表达式的最后运算结果，并且令a = 1,b = 2,c =3,d = false。 （1）a+=b--/++c; （2）d = !((a>=--b/b++<=c--)&&a==b); （3）d = b>c^a!=c; 5.编写Java程序，计算sum = 1!+2!+……+10!。

练习（4） 6.编写Java程序，输出从公元1990年到2007年所有闰年的年号，每输出两个年号换一行。判断年号是否为闰年的条件是： （1）若年号能被4整除，而不能被100整除，则是闰年； （2）若年号能被400整除也是闰年。

7.利用for循环编写一个程序，将如下图案分别打印输出。 * *** ***** ******* 练习（5） 7.利用for循环编写一个程序，将如下图案分别打印输出。 * *** ***** *******

8.编写一个方法来计算正方形的面积和周长。 9.编写程序找出所有的水仙花数；水仙花数是三位数，它的各位数字的立方和等于这个三位数本身。 练习（6） 8.编写一个方法来计算正方形的面积和周长。 9.编写程序找出所有的水仙花数；水仙花数是三位数，它的各位数字的立方和等于这个三位数本身。

2018/11/8 谢谢