Java 基础语法

Java 基础语法
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。
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基本语法
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。
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。
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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
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Java修饰符
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, strictfp
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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）
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Java数组
数组是储存在堆上的对象，可以保存多个同类型变量。
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Java枚举
Java 5.0引入了枚举，枚举限制变量只能是预先设定好的值。使用枚举可以减少代码中的bug。
例如，我们为果汁店设计一个程序，它将限制果汁为小杯、中杯、大杯。这就意味着它不允许顾客点除了这三种尺寸外的果汁。
注意：枚举可以单独声明或者声明在类里面。方法、变量、构造函数也可以在枚举中定义。
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Java关键字
下面列出了Java保留字。这些保留字不能用于常量、变量、和任何标识符的名称。
关键字        描述
abstract    抽象方法，抽象类的修饰符
assert        断言条件是否满足
boolean    布尔数据类型
break        跳出循环或者label代码段
byte 8-bit    有符号数据类型
case switch  语句的一个条件
catch        和try搭配捕捉异常信息
char 16-bit  Unicode字符数据类型
class            定义类
const        未使用
continue    不执行循环体剩余部分
default        switch语句中的默认分支
do            循环语句，循环体至少会执行一次
double        64-bit双精度浮点数
else            if条件不成立时执行的分支
enum        枚举类型
extends    表示一个类是另一个类的子类
final            表示一个值在初始化之后就不能再改变了，表示方法不能被重写，或者一个类不能有子类
finally        为了完成执行的代码而设计的，主要是为了程序的健壮性和完整性，无论有没有异常发生都执行代码。
float            32-bit单精度浮点数
for            for循环语句
goto        未使用
if                条件语句
implements 表示一个类实现了接口
import        导入类
instanceof 测试一个对象是否是某个类的实例
int            32位整型数
interface    接口，一种抽象的类型，仅有方法和常量的定义
long            64位整型数
native        表示方法用非java代码实现
new            分配新的类实例
package    一系列相关类组成一个包
private        表示私有字段，或者方法等，只能从类内部访问
protected 表示字段只能通过类或者其子类访问，子类或者在同一个包内的其他类
public        表示共有属性或者方法
return        方法返回值
short        16位数字
static         表示在类级别定义，所有实例共享的
strictfp         浮点数比较使用严格的规则
super         表示基类
switch         选择语句
synchronized 表示同一时间只能由一个线程访问的代码块
this              表示调用当前实例，或者调用另一个构造函数
throw          抛出异常
throws          定义方法可能抛出的异常
transient      修饰不要序列化的字段
try              表示代码块要做异常处理或者和finally配合表示是否抛出异常都执行finally中的代码
void              标记方法不返回任何值
volatile      标记字段可能会被多个线程同时访问，而不做同步
while           while循环
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Java注释
java中的，//单行注释
java中的，/*多行注释*/
类似于C/C++，Java也支持单行以及多行注释。注释中的字符将被Java编译器忽略。
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Java 空行
空白行，或者有注释的的行，Java编译器都会忽略掉。
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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（subclass）。
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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。
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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
：消息解析
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我们先来研究对象和类的概念。
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。(抽象类：如动物，人等)
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Java中的对象
现在让我们深入了解什么是对象。看看周围真实的世界，会发现身边有很多对象，车，狗，人等等。所有这些对象都有自己的状态和行为。
拿一条狗来举例，它的状态有：名字、品种、颜色，行为有：叫、摇尾巴和跑。
对比现实对象和软件对象，它们之间十分相似。
软件对象也有状态和行为。软件对象的状态就是属性，行为通过方法体现。
在软件开发中，方法操作对象内部状态的改变，对象的相互调用也是通过方法来完成。
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Java中的类
类可以看成是创建Java对象的模板。
通过下面一个简单的类来理解下Java中类的定义：
public class Dog{
   String breed;
   int age;
   String color;
   void barking(){
   }
   void hungry(){
   }
   void sleeping(){
   }
}
一个类可以包含以下类型变量：
局部变量：在方法、构造方法或者语句块中定义的变量被称为局部变量。变量声明和初始化都是在方法中，方法结束后，变量就会自动销毁。
成员变量：成员变量是定义在类中，方法体之外的变量。这种变量在创建对象的时候实例化。成员变量可以被类中方法、构造方法和特定类的语句块访问。
类变量：类变量也声明在类中，方法体之外，但必须声明为static类型。
一个类可以拥有多个方法，在上面的例子中：barking()、hungry()和sleeping()都是Dog类的方法。
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构造方法
每个类都有构造方法。如果没有显式地为类定义构造方法，Java编译器将会为该类提供一个默认构造方法。
在创建一个对象的时候，至少要调用一个构造方法。构造方法的名称必须与类同名，一个类可以有多个构造方法。
下面是一个构造方法示例：
public class Puppy{
   public Puppy(){
   }
   public Puppy(String name){
      // 这个构造器仅有一个参数：name
   }
}
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创建对象
对象是根据类创建的。在Java中，使用关键字new来创建一个新的对象。创建对象需要以下三步：
声明：声明一个对象，包括对象名称和对象类型。
实例化：使用关键字new来创建一个对象。
初始化：使用new创建对象时，会调用构造方法初始化对象。
下面是一个创建对象的例子：
public class Puppy{
   public Puppy(String name){
      //这个构造器仅有一个参数：name
      System.out.println("Passed Name is :" + name ); 
   }
   public static void main(String []args){
      // 下面的语句将创建一个Puppy对象
      Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
   }
}
编译并运行上面的程序，会打印出右面的结果：Passed Name is :tommy
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访问实例变量和方法
通过已创建的对象来访问成员变量和成员方法，如下所示：
/* 实例化对象 */
ObjectReference = new Constructor();
/* 访问其中的变量 */
ObjectReference.variableName;
/* 访问类中的方法 */
ObjectReference.MethodName();
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实例
下面的例子展示如何访问实例变量和调用成员方法：
public class Puppy{
   int puppyAge;
   public Puppy(String name){
      // 这个构造器仅有一个参数：name
      System.out.println("Passed Name is :" + name ); 
   }
   public void setAge( int age ){
       puppyAge = age;
   }
   public int getAge( ){
       System.out.println("Puppy's age is :" + puppyAge ); 
       return puppyAge;
   }
   public static void main(String []args){
      /* 创建对象 */
      Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
      /* 通过方法来设定age */
      myPuppy.setAge( 2 );
      /* 调用另一个方法获取age */
      myPuppy.getAge( );
      /*你也可以像下面这样访问成员变量 */
      System.out.println("Variable Value :" + myPuppy.puppyAge ); 
   }
}
编译并运行上面的程序，产生如下结果：
Passed Name is :tommy
Puppy's age is :2
Variable Value :2
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源文件声明规则
我们来学习源文件的声明规则。当在一个源文件中定义多个类，并且还有import语句和package语句时，要特别注意这些规则。
一个源文件中只能有一个public类
一个源文件可以有多个非public类
源文件的名称应该和public类的类名保持一致。例如：源文件中public类的类名是Employee，那么源文件应该命名为Employee.java。
如果一个类定义在某个包中，那么package语句应该在源文件的首行。
如果源文件包含import语句，那么应该放在package语句和类定义之间。如果没有package语句，那么import语句应该在源文件中最前面。
import语句和package语句对源文件中定义的所有类都有效。在同一源文件中，不能给不同的类不同的包声明。
类有若干种访问级别，并且类也分不同的类型：抽象类和final类等。
除了上面提到的几种类型，Java还有一些特殊的类，如：内部类、匿名类。
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Java包
包主要用来对类和接口进行分类。当开发Java程序时，可能编写成百上千的类，因此很有必要对类和接口进行分类。
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import语句
在Java中，如果给出一个完整的限定名，包括包名、类名，那么Java编译器就可以很容易地定位到源代码或者类。import语句就是用来提供一个合理的路径，使得编译器可以找到某个类。
例如，右面的命令行将会命令编译器载入java_installation/java/io路径下的所有类，import java.io.*;
一个简单的例子
在该例子中，我们创建两个类：Employee和EmployeeTest。
首先打开文本编辑器，把下面的代码粘贴进去。注意将文件保存为Employee.java。
Employee类有四个成员变量：name、age、designation和salary。该类显式声明了一个构造方法，该方法只有一个参数。
import java.io.*;
public class Employee{
   String name;
   int age;
   String designation;
   double salary;
   // Employee 类的构造器
   public Employee(String name){
      this.name = name;
   }
   // 设置age的值
   public void empAge(int empAge){
      age =  empAge;
   }
   /* 设置designation的值*/
   public void empDesignation(String empDesig){
      designation = empDesig;
   }
   /* 设置salary的值*/
   public void empSalary(double empSalary){
      salary = empSalary;
   }
   /* 打印信息 */
   public void printEmployee(){
      System.out.println("Name:"+ name );
      System.out.println("Age:" + age );
      System.out.println("Designation:" + designation );
      System.out.println("Salary:" + salary);
   }
}
程序都是从main方法开始执行。为了能运行这个程序，必须包含main方法并且创建一个实例对象。
下面给出EmployeeTest类，该类实例化2个Employee类的实例，并调用方法设置变量的值。
将下面的代码保存在EmployeeTest.java文件中。
import java.io.*;
public class EmployeeTest{


   public static void main(String args[]){
      /* 使用构造器创建两个对象 */
      Employee empOne = new Employee("James Smith");
      Employee empTwo = new Employee("Mary Anne");


      // 调用这两个对象的成员方法
      empOne.empAge(26);
      empOne.empDesignation("Senior Software Engineer");
      empOne.empSalary(1000);
      empOne.printEmployee();


      empTwo.empAge(21);
      empTwo.empDesignation("Software Engineer");
      empTwo.empSalary(500);
      empTwo.printEmployee();
   }
}
编译这两个文件并且运行EmployeeTest类，可以看到如下结果：
C :> javac Employee.java
C :> vi EmployeeTest.java
C :> javac  EmployeeTest.java
C :> java EmployeeTest
Name:James Smith
Age:26
Designation:Senior Software Engineer
Salary:1000.0
Name:Mary Anne
Age:21
Designation:Software Engineer
Salary:500.0