寫給小白看的入門級 Java 基本語法,強烈推薦

沉默王二發表於2020-04-06

之前寫的一篇我去閱讀量非常不錯,但有一句留言深深地刺痛了我:

培訓班學習半年,工作半年,我現在都看不懂你這篇文章,甚至看不下去,對於我來說有點深。

從表面上看,這句話有點諷刺我的文章寫得不夠通俗易懂的意味,但我心胸一直如大海一般開闊,你瞭解的。所以,我回他,“你還不如把培訓費給我,哈哈。”怎麼樣,你也能體會到我的幽默,以及無情吧?當然了,是時候寫一篇文章(也許是一個系列哦)照顧一下顧小白群體的情緒了,幫他們入入門或者回爐再造下。

寫給小白看的入門級 Java 基本語法,強烈推薦

眾所周知,Java 是一門物件導向的程式語言。它最牛逼的地方就在於它是跨平臺的,你可以在 Windows 作業系統上編寫 Java 原始碼,然後在 Linux 作業系統上執行編譯後的位元組碼,而無需對原始碼做任何的修改。

01、資料型別

Java 有 2 種資料型別,一種是基本資料型別,一種是引用型別。

基本資料型別用於儲存簡單型別的資料,比如說,int、long、byte、short 用於儲存整數,float、double 用於儲存浮點數,char 用於儲存字元,boolean 用於儲存布林值。

不同的基本資料型別,有不同的預設值和大小,來個表格感受下。

資料型別 預設值 大小
boolean false 1位元
char '\u0000' 2位元組
byte 0 1位元組
short 0 2位元組
int 0 4位元組
long 0L 8位元組
float 0.0f 4位元組
double 0.0 8位元組

引用型別用於儲存物件(null 表示沒有值的物件)的引用,String 是引用型別的最佳代表,比如說 String cmower = "沉默王二"

02、宣告變數

要宣告一個變數,必須指定它的名字和型別,來看一個簡單的示例:

int age;
String name;
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count 和 name 在宣告後會得到一個預設值,按照它們的資料型別——不能是區域性變數(否則 Java 編譯器會在你使用變數的時候提醒要先賦值),必須是類成員變數。

public class SyntaxLocalVariable {
    int age;
    String name;

    public static void main(String[] args) {
        SyntaxLocalVariable syntax = new SyntaxLocalVariable();
        System.out.println(syntax.age); // 輸出 0
        System.out.println(syntax.name);  // 輸出 null
    }
}
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也可以在宣告一個變數後使用“=”操作符進行賦值,就像下面這樣:

int age = 18;
String name = "沉默王二";
複製程式碼

我們定義了 2 個變數,int 型別的 age 和 String 型別的 name,age 賦值 18,name 賦值為“沉默王二”。

每行程式碼後面都跟了一個“;”,表示當前語句結束了。

在 Java 中,變數最好遵守命名約定,這樣能提高程式碼的可閱讀性。

  • 以字母、下劃線(_)或者美元符號($)開頭
  • 不能使用 Java 的保留字,比如說 int 不能作為變數名

03、陣列

陣列在 Java 中佔據著重要的位置,它是很多集合類的底層實現。陣列屬於引用型別,它用來儲存一系列指定型別的資料。

宣告陣列的一般語法如下所示:

type[] identiier = new type[length];
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type 可以是任意的基本資料型別或者引用型別。來看下面這個例子:

public class ArraysDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int [] nums = new int[10];
        nums[0] = 18;
        nums[1] = 19;
        System.out.println(nums[0]);
    }
}
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陣列的索引從 0 開始,第一個元素的索引為 0,第二個元素的索引為 1。為什麼要這樣設計?感興趣的話,你可以去探究一下。

通過變數名[索引]的方式可以訪問陣列指定索引處的元素,賦值或者取值是一樣的。

04、關鍵字

關鍵字屬於保留字,在 Java 中具有特殊的含義,比如說 public、final、static、new 等等,它們不能用來作為變數名。為了便於你作為參照,我列舉了 48 個常用的關鍵字,你可以瞅一瞅。

  1. abstract: abstract 關鍵字用於宣告抽象類——可以有抽象和非抽象方法。

  2. boolean: boolean 關鍵字用於將變數宣告為布林值型別,它只有 true 和 false 兩個值。

  3. break: break 關鍵字用於中斷迴圈或 switch 語句。

  4. byte: byte 關鍵字用於宣告一個可以容納 8 個位元的變數。

  5. case: case 關鍵字用於在 switch 語句中標記條件的值。

  6. catch: catch 關鍵字用於捕獲 try 語句中的異常。

  7. char: char 關鍵字用於宣告一個可以容納無符號 16 位位元的 Unicode 字元的變數。

  8. class: class 關鍵字用於宣告一個類。

  9. continue: continue 關鍵字用於繼續下一個迴圈。它可以在指定條件下跳過其餘程式碼。

  10. default: default 關鍵字用於指定 switch 語句中除去 case 條件之外的預設程式碼塊。

  11. do: do 關鍵字通常和 while 關鍵字配合使用,do 後緊跟迴圈體。

  12. double: double 關鍵字用於宣告一個可以容納 64 位浮點數的變數。

  13. else: else 關鍵字用於指示 if 語句中的備用分支。

  14. enum: enum(列舉)關鍵字用於定義一組固定的常量。

  15. extends: extends 關鍵字用於指示一個類是從另一個類或介面繼承的。

  16. final: final 關鍵字用於指示該變數是不可更改的。

  17. finally: finally 關鍵字和 try-catch 配合使用,表示無論是否處理異常,總是執行 finally 塊中的程式碼。

  18. float: float 關鍵字用於宣告一個可以容納 32 位浮點數的變數。

  19. for: for 關鍵字用於啟動一個 for 迴圈,如果迴圈次數是固定的,建議使用 for 迴圈。

  20. if: if 關鍵字用於指定條件,如果條件為真,則執行對應程式碼。

  21. implements: implements 關鍵字用於實現介面。

  22. import: import 關鍵字用於匯入對應的類或者介面。

  23. instanceof: instanceof 關鍵字用於判斷物件是否屬於某個型別(class)。

  24. int: int 關鍵字用於宣告一個可以容納 32 位帶符號的整數變數。

  25. interface: interface 關鍵字用於宣告介面——只能具有抽象方法。

  26. long: long 關鍵字用於宣告一個可以容納 64 位整數的變數。

  27. native: native 關鍵字用於指定一個方法是通過呼叫本機介面(非 Java)實現的。

  28. new: new 關鍵字用於建立一個新的物件。

  29. null: 如果一個變數是空的(什麼引用也沒有指向),就可以將它賦值為 null。

  30. package: package 關鍵字用於宣告類所在的包。

  31. private: private 關鍵字是一個訪問修飾符,表示方法或變數只對當前類可見。

  32. protected: protected 關鍵字也是一個訪問修飾符,表示方法或變數對同一包內的類和所有子類可見。

  33. public: public 關鍵字是另外一個訪問修飾符,除了可以宣告方法和變數(所有類可見),還可以宣告類。main() 方法必須宣告為 public。

  34. return: return 關鍵字用於在程式碼執行完成後返回(一個值)。

  35. short: short 關鍵字用於宣告一個可以容納 16 位整數的變數。

  36. static: static 關鍵字表示該變數或方法是靜態變數或靜態方法。

  37. strictfp: strictfp 關鍵字並不常見,通常用於修飾一個方法,確保方法體內的浮點數運算在每個平臺上執行的結果相同。

  38. super: super 關鍵字可用於呼叫父類的方法或者變數。

  39. switch: switch 關鍵字通常用於三個(以上)的條件判斷。

  40. synchronized: synchronized 關鍵字用於指定多執行緒程式碼中的同步方法、變數或者程式碼塊。

  41. this: this 關鍵字可用於在方法或建構函式中引用當前物件。

  42. throw: throw 關鍵字主動丟擲異常。

  43. throws: throws 關鍵字用於宣告異常。

  44. transient: transient 關鍵字在序列化的使用用到,它修飾的欄位不會被序列化。

  45. try: try 關鍵字用於包裹要捕獲異常的程式碼塊。

  46. void: void 關鍵字用於指定方法沒有返回值。

  47. volatile: volatile 關鍵字保證了不同執行緒對它修飾的變數進行操作時的可見性,即一個執行緒修改了某個變數的值,這新值對其他執行緒來說是立即可見的。

  48. while: 如果迴圈次數不固定,建議使用 while 迴圈。

寫給小白看的入門級 Java 基本語法,強烈推薦

05、操作符

除去“=”賦值操作符,Java 中還有很多其他作用的操作符,我們來大致看一下。

①、算術運算子

  • +(加號)
  • –(減號)
  • *(乘號)
  • /(除號)
  • %(取餘)

來看一個例子:

public class ArithmeticOperator {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 5;
        
        System.out.println(a + b);//15  
        System.out.println(a - b);//5  
        System.out.println(a * b);//50  
        System.out.println(a / b);//2  
        System.out.println(a % b);//0  
    }
}
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“+”號比較特殊,還可以用於字串拼接,來看一個例子:

String result = "沉默王二" + "一枚有趣的程式設計師";
複製程式碼

②、邏輯運算子

邏輯運算子通常用於布林表示式,常見的有:

  • &&(AND)多個條件中只要有一個為 false 結果就為 false
  • ||(OR)多個條件只要有一個為 true 結果就為 true
  • !(NOT)條件如果為 true,加上“!”就為 false,否則,反之。

來看一個例子:

public class LogicalOperator {
    public static void main(String[] args) {
        int a=10;
        int b=5;
        int c=20;
        System.out.println(a<b&&a<c);//false
        System.out.println(a>b||a<c);//true
        System.out.println(!(a<b)); // true
    }
}
複製程式碼

③、比較運算子

  • < (小於)
  • <= (小於或者等於)
  • > (大於)
  • >= (大於或者等於)
  • == (相等)
  • != (不等)

06、程式結構

Java 中最小的程式單元叫做類,一個類可以有一個或者多個欄位(也叫作成員變數),還可以有一個或者多個方法,甚至還可以有一些內部類。

如果一個類想要執行,就必須有一個 main 方法——程式執行的入口,就好像人的嘴一樣,嗯,可以這麼牽強的理解一下。

public class StructureProgram {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("沒有成員變數,只有一個 main 方法");
    }
}
複製程式碼
  • 類名叫做 StructureProgram,在它裡面,只有一個 main 方法。
  • {} 之間的程式碼稱之為程式碼塊。
  • 以上原始碼將會儲存在一個字尾名為 java 的檔案中。

07、編譯然後執行程式碼

通常,一些教程在介紹這塊內容的時候,建議你通過命令列中先執行 javac 命令將原始碼編譯成位元組碼檔案,然後再執行 java 命令指定程式碼。

但我不希望這個糟糕的局面再繼續下去了——新手安裝配置 JDK 真的蠻需要勇氣和耐心的,稍有不慎,沒入門就先放棄了。況且,在命令列中編譯原始碼會遇到很多莫名其妙的錯誤,這對新手是極其致命的——如果你再遇到這種老式的教程,可以吐口水了。

好的方法,就是去下載 IntelliJ IDEA,簡稱 IDEA,它被業界公認為最好的 Java 整合開發工具,尤其在智慧程式碼助手、程式碼自動提示、程式碼重構、程式碼版本管理(Git、SVN、Maven)、單元測試、程式碼分析等方面有著亮眼的發揮。IDEA 產於捷克(位於東歐),開發人員以嚴謹著稱。IDEA 分為社群版和付費版兩個版本,新手直接下載社群版就足夠用了。

安裝成功後,可以開始敲程式碼了,然後直接右鍵執行(連儲存都省了),結果會在 Run 皮膚中顯示,如下圖所示。

寫給小白看的入門級 Java 基本語法,強烈推薦

想檢視反編譯後的位元組碼的話,可以在 src 的同級目錄 target/classes 的包路徑下找到一個 StructureProgram.class 的檔案(如果找不到的話,在目錄上右鍵選擇「Reload from Disk」)。

可以雙擊開啟它。

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//

package com.cmower.baeldung.basic;

public class StructureProgram {
    public StructureProgram() {
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("沒有成員變數,只有一個 main 方法");
    }
}
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IDEA 預設會用 Fernflower 將 class 位元組碼反編譯為我們可以看得懂的 Java 程式碼。實際上,class 位元組碼(請安裝 show bytecode 外掛)長下面這個樣子:

// class version 57.65535 (-65479)
// access flags 0x21
public class com/cmower/baeldung/basic/StructureProgram {

  // compiled from: StructureProgram.java

  // access flags 0x1
  public <init>()V
   L0
    LINENUMBER 3 L0
    ALOAD 0
    INVOKESPECIAL java/lang/Object.<init> ()V
    RETURN
   L1
    LOCALVARIABLE this Lcom/cmower/baeldung/basic/StructureProgram; L0 L1 0
    MAXSTACK = 1
    MAXLOCALS = 1

  // access flags 0x9
  public static main([Ljava/lang/String;)V
   L0
    LINENUMBER 5 L0
    GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;
    LDC "\u6ca1\u6709\u6210\u5458\u53d8\u91cf\uff0c\u53ea\u6709\u4e00\u4e2a main \u65b9\u6cd5"
    INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println (Ljava/lang/String;)V
   L1
    LINENUMBER 6 L1
    RETURN
   L2
    LOCALVARIABLE args [Ljava/lang/String; L0 L2 0
    MAXSTACK = 2
    MAXLOCALS = 1
}
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新手看起來還是有些懵逼的,建議過過眼癮就行了。

寫給小白看的入門級 Java 基本語法,強烈推薦

好了,我親愛的讀者朋友,以上就是本文的全部內容了,原始碼已上傳到碼雲,點選閱讀原文就可以跳轉過去了。學任何一門程式語言,在我看來,方法都是一樣的,那就是不停地去實踐,別覺得淺顯易懂就不肯動手去嘗試——你的左手和右手就是你最好的老師。

覺得有點用記得給我點贊哦!?

簡單介紹一下。10 年前,當我上大學的時候,專業被調劑到了計算機網路,主要學的是 Java 程式語言,但當時沒怎麼好好學,每年都要掛科兩三門;因此工作後吃了不少虧。但是最近幾年,情況發生了很大改變,你應該也能看得到我這種變化。通過堅持不懈地學習,持續不斷地輸出,我的程式設計基本功算得上是突飛猛進。

為了幫助更多的程式設計師,我在掘金上建立了“沉默王二”這個 ID,專注於分享有趣的 Java 技術程式設計和有益的程式人生。一開始,閱讀量寥寥無幾,關注人數更是少得可憐。但隨著影響力的逐步擴大,閱讀量和關注人都在猛烈攀升。

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