【学习笔记】Java 一对一培训（2.1）Java基础语法

关键词：Java、Spring Boot、Idea、数据库、一对一、培训、教学
本文主要内容含Java简介、Java基础语法、Java对象和类、Java基本数据类型、Java变量类型、Java修饰符
计划2小时完成，请同学尽量提前准备。这部分主要讲述Java是什么、怎么用，可能会比较枯燥！
有学习需要请联系：xujian_cq
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（1）Java 一对一培训（第一部分）开发工具介绍和安装
（2.1）Java 一对一培训（2.1）Java基础语法
（2.2）Java 一对一培训（2.2）Java基础逻辑
（3.1）Java 一对一培训（3.1）Spring Boot介绍和基础

1 Java简介

1.1 Java简介

Java 是由 Sun Microsystems 公司于 1995 年 5 月推出的高级程序设计语言。
Java 可运行于多个平台，如 Windows, Mac OS 及其他多种 UNIX 版本的系统。
本教程通过简单的实例将让大家更好的了解 Java 编程语言，应用Java语言完成服务端软件的开发。
移动操作系统 Android 大部分的代码采用 Java 编程语言编程，阿里巴巴、腾讯、京东百度等互联网主要后端开发语言也是Java。

1.2 Java能用来做什么

学习Java可以做网站（本次教程主要内容）
学习Java可以做Android应用开发
学习Java可以做游戏（电脑上也有Java开发的游戏，最经典的是：《我的世界》(minecraft ，简称MC)，当今世界最具人气和影响力的网络游戏之一《英雄联盟》（简称lol）。）
学习Java可以做软件（Java可以做客户端软件，如QQ、PPT这种软件，但不是主流做软件的技术）
做嵌入式开发（硬件设备）
大数据（最典型的大数据应用Hadoop、Spark等，都最好用Java开发）
科学应用（Java的安全性、便携性让Java在科学应用、金融服务、空间巨大）

2 Java基础语法

2.1 介绍

一个 Java 程序可以认为是一系列对象的集合，而这些对象通过调用彼此的方法来协同工作。下面简要介绍下类、对象、方法和实例变量的概念。

对象：对象是类的一个实例，有状态和行为。例如，一条狗是一个对象，它的状态有：颜色、名字、品种；行为有：摇尾巴、叫、吃等。
类：类是一个模板，它描述一类对象的行为和状态。
方法：方法就是行为，一个类可以有很多方法。逻辑运算、数据修改以及所有动作都是在方法中完成的。
实例变量：每个对象都有独特的实例变量，对象的状态由这些实例变量的值决定。

2.2 运行第一个Java程序

第一次操作会比较麻烦，因此单独形成文章
超详细文档链接

2.3 Java语法

2.3.1 方法的构成

在这里插入图片描述

2.3.2 语法说明

编写 Java 程序时，应注意以下几点：

大小写敏感：Java 是大小写敏感的，这就意味着标识符 Hello 与 hello 是不同的。（中英文符号）
类名：对于所有的类来说，类名的首字母应该大写。如果类名由若干单词组成，那么每个单词的首字母应该大写，例如 MyFirstJavaClass 。
方法名：所有的方法名都应该以小写字母开头。如果方法名含有若干单词，则后面的每个单词首字母大写。
源文件名：源文件名必须和类名相同。当保存文件的时候，你应该使用类名作为文件名保存（切记 Java 是大小写敏感的），文件名的后缀为 .java。（如果文件名和类名不相同则会导致编译错误）。
主方法入口：所有的 Java 程序由 public static void main(String[] args) 方法开始执行。

2.4 Java 标识符

Java 所有的组成部分都需要名字。类名、变量名以及方法名都被称为标识符。

关于 Java 标识符，有以下几点需要注意：

所有的标识符都应该以字母（A-Z 或者 a-z）,美元符（$）、或者下划线（_）开始
首字符之后可以是字母（A-Z 或者 a-z）,美元符（$）、下划线（_）或数字的任何字符组合
关键字不能用作标识符
标识符是大小写敏感的
合法标识符举例：age、$salary、_value、__1_value
非法标识符举例：123abc、-salary

像其他语言一样，Java可以使用修饰符来修饰类中方法和属性。主要有两类修饰符：

访问控制修饰符 : default, public , protected, private
非访问控制修饰符 : final, abstract, static, synchronized
在后面的章节中我们会深入应用 Java 修饰符。

2.5 Java变量

Java 中主要有如下几种类型的变量
局部变量
类变量（静态变量）
成员变量（非静态变量）

2.6 Java数组

数组对于每一门编程语言来说都是重要的数据结构之一，当然不同语言对数组的实现及处理也不尽相同。
Java 语言中提供的数组是用来存储固定大小的同类型元素。

2.7 Java 关键字

在这里插入图片描述

2.8 Java注释

注释中的字符将被 Java 编译器忽略。

// 注释一
/**
* 注释二
*/
//下方为正常Java代码
System.out.println("Hello World.");

2.9 Java 空行

空白行或者有注释的行，Java 编译器都会忽略掉。

2.10 继承

在 Java 中，一个类可以由其他类派生。如果你要创建一个类，而且已经存在一个类具有你所需要的属性或方法，那么你可以将新创建的类继承该类。
利用继承的方法，可以重用已存在类的方法和属性，而不用重写这些代码。被继承的类称为超类（super class），派生类称为子类（sub class）。

2.11 接口

在 Java 中，接口可理解为对象间相互通信的协议。接口在继承中扮演着很重要的角色。
接口只定义派生要用到的方法，但是方法的具体实现完全取决于派生类。

3 Java 对象和类

Java作为一种面向对象语言。支持以下基本概念：多态、继承、封装、抽象、类、对象、实例、方法、重载。
其中最重要的就是对象和类，Java的编程都是围绕对象和类在开展。
对象：对象是类的一个实例（对象不是找个女朋友），有状态和行为。例如，一条狗是一个对象，它的状态有：颜色、名字、品种；行为有：摇尾巴、叫、吃等。
类：类是一个模板，它描述一类对象的行为和状态。
重点理解类和对象

4 Java基本数据类型

4.1 介绍

变量就是申请内存来存储值。也就是说，当创建变量的时候，需要在内存中申请空间。
内存管理系统根据变量的类型为变量分配存储空间，分配的空间只能用来储存该类型数据。
Java 的两大数据类型：
内置数据类型
引用数据类型
Java语言提供了八种基本类型。六种数字类型（四个整数型，两个浮点型），一种字符类型，还有一种布尔型。

4.2 byte

byte 数据类型是8位、有符号的，以二进制补码表示的整数；
最小值是 -128（-2^7）；
最大值是 127（2^7-1）；
默认值是 0；
byte 类型用在大型数组中节约空间，主要代替整数，因为 byte 变量占用的空间只有 int 类型的四分之一；
例子：byte a = 100，byte b = -50。

4.3 short

short 数据类型是 16 位、有符号的以二进制补码表示的整数
最小值是 -32768（-2^15）；
最大值是 32767（2^15 - 1）；
Short 数据类型也可以像 byte 那样节省空间。一个short变量是int型变量所占空间的二分之一；
默认值是 0；
例子：short s = 1000，short r = -20000。

4.4 int（重要！）

int 数据类型是32位、有符号的以二进制补码表示的整数；
最小值是 -2,147,483,648（-2^31）；
最大值是 2,147,483,647（2^31 - 1）；
一般地整型变量默认为 int 类型；
默认值是 0 ；
例子：int a = 100000, int b = -200000。

4.5 long（重要！）

long 数据类型是 64 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
最小值是 -9,223,372,036,854,775,808（-2^63）；
最大值是 9,223,372,036,854,775,807（2^63 -1）；
这种类型主要使用在需要比较大整数的系统上；
默认值是 0L；
例子： long a = 100000L，long b = -200000L。
"L"理论上不分大小写，但是若写成"l"容易与数字"1"混淆，不容易分辩。所以最好大写。

4.6 float（重要！）

float 数据类型是单精度、32位、符合IEEE 754标准的浮点数；
float 在储存大型浮点数组的时候可节省内存空间；
默认值是 0.0f；
浮点数不能用来表示精确的值，如货币；
例子：float f1 = 234.5f。

4.7 double（重要！）

double 数据类型是双精度、64 位、符合 IEEE 754 标准的浮点数；
浮点数的默认类型为 double 类型；
double类型同样不能表示精确的值，如货币；
默认值是 0.0d；

4.8 boolean

boolean数据类型表示一位的信息；
只有两个取值：true 和 false；
这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况；
默认值是 false；
例子：boolean one = true。

4.9 char

char 类型是一个单一的 16 位 Unicode 字符；
最小值是 \u0000（十进制等效值为 0）；
最大值是 \uffff（即为 65535）；
char 数据类型可以储存任何字符；
例子：char letter = ‘A’;。

4.10 String（重要！String不是基本类型）

字符串广泛应用在 Java 编程中，在 Java 中字符串属于对象，Java 提供了 String 类来创建和操作字符串。

1.创建字符串：String str = “123”;String str1 = new String(“hello”);
2.字符串长度: int strLen = str.length();
3.连接字符串:String newString = str + str1;
4.创建格式化字符串:String fs = String.format("浮点型变量的值为 " + “%f, 整型变量的值为 " + " %d, 字符串变量的值为 " + " %s”, floatVar, intVar, stringVar);
5.一些常见方法: subString、startWith、endWith、compareTo

5 Java 变量类型

Java 语言支持的变量类型有：

局部变量（Local Variables）：定义在方法、构造方法或语句块中的变量，作用域只限于当前方法、构造方法或语句块中。局部变量必须在使用前声明，并且不能被访问修饰符修饰。
成员变量（Instance Variables）：定义在类中、方法之外的变量，作用域为整个类，可以被类中的任何方法、构造方法和语句块访问。成员变量可以被访问修饰符修饰。
静态变量（Class Variables）：定义在类中、方法之外的变量，并且使用 static 关键字修饰，作用域为整个类，可以被类中的任何方法、构造方法和语句块访问，静态变量的值在程序运行期间只有一个副本。静态变量可以被访问修饰符修饰。
参数变量（Parameters）：方法定义时声明的变量，作为调用该方法时传递给方法的值。参数变量的作用域只限于方法内部。

6 Java 修饰符

Java语言提供了很多修饰符，主要分为以下两类：访问修饰符、非访问修饰符。

6.1 访问控制修饰符

Java中，可以使用访问控制符来保护对类、变量、方法和构造方法的访问。Java 支持 4 种不同的访问权限。

default (即默认，什么也不写）: 在同一包内可见，不使用任何修饰符。使用对象：类、接口、变量、方法。
private : 在同一类内可见。使用对象：变量、方法。注意：不能修饰类（外部类）
public : 对所有类可见。使用对象：类、接口、变量、方法
protected : 对同一包内的类和所有子类可见。使用对象：变量、方法。注意：不能修饰类（外部类）。

6.2 非访问控制修饰符

static 修饰符:用来修饰类方法和类变量。
final 修饰符:用来修饰类、方法和变量，final 修饰的类不能够被继承，修饰的方法不能被继承类重新定义，修饰的变量为常量，是不可修改的。
abstract 修饰符：用来创建抽象类和抽象方法。
synchronized 和 volatile 修饰符，主要用于线程的编程。

static 修饰符：

静态变量：static 关键字用来声明独立于对象的静态变量，无论一个类实例化多少对象，它的静态变量只有一份拷贝。静态变量也被称为类变量。局部变量不能被声明为 static 变量。
静态方法：static 关键字用来声明独立于对象的静态方法。静态方法不能使用类的非静态变量。静态方法从参数列表得到数据，然后计算这些数据。