2 Java的基本程序设计结构（基本语法1）

前言

一、数据类型

java数据类型分为两大类：基本数据类型和引用数据类型

• 基本数据类型：整数、浮点数、字符（char）、布尔类型
• 引用数据类型：封装在类对象里面的数据类型，字符串（不可变）、数组（可变）、集合（可变）、字典（可变）

0 与Python的一些区别

我们主要的目的就是为了搞清楚这些和Python里面有什么异同。
首先，Python传参传的全是传引用。

给出java里面传参规则：

• 基本数据类型是传值：即传递的是这个变量的值的副本；

• 引用数据类似是传引用：一般情况下传引用会修改一个就会影响另一个；但如果在类里面规定不可修改，其实也可以实现不影响另一个的；
  典型例子就是java里面的字符串是引用数据类型，但是不可变；对原字符串修改其实是新创建一个字符对象在赋值过去，并不是在原来的内存地址上面修改。

基本数据类型需解释一下这里和Python的区别，用整数来说吧。
Python里面整数是不可修改的，传的是引用，

• 修改是新创建一个整数对象在赋值过去；
• 且在函数中传参于全局变量与局部变量的关系和Python不可变数据类型的特殊修改方式，导致在函数内部修改不会影响外部的全局变量，因为内部只是一个局部变量；下面代码中的两个 a 实际上是两个不一样的东西，一个放在全局空间，一个放在局部空间。

但在java中，基本数据类型传的是值的副本。什么叫副本就是一个完全不相关的东西，修改一个不会影响另一个的那种。

• 先说一下修改吧，java中基本数据类型是存在一个栈中，单独没有独立的内存地址（你当他有也行），我们就当它有吧，进行修改操作就直接是在原内存上修改值就可以了。意思理解成假设java中整数有地址，a = a + 1这种操作是在原地址上操作。
• 然后就是函数传参，由于传参传的是值的副本，那函数内怎么修改肯定不会影响外面的了。

a = 10
def f(a):a = a+1
f(a)

public class Main {public static void main(String[] args) {int a = 10;modifyValue(a);     // 11   内部自动新创建了一个a的值的副本变量传了进去System.out.println("Outside method: " + a);  // 10}public static void modifyValue(int x) {   x = x + 1;System.out.println("Inside method: " + x);}
}

在这个例子中，a 是一个整数变量，初始值为10。当我们将 a 传递给 modifyValue 方法时，传递的是 a 的值的副本（即10）。在 modifyValue 方法内部，对参数 x 的修改不会影响外部的 a。这就是Java中基本类型按值传递的体现。
python里面用全局变量与局部变量解释，java里面更简单直接用传的是值的副本就可以解释了。

相信还有一个疑问，在Python中的不可变和java中的不可变什么意思；
整数在Python和java中都是不可变的，不可变指的是一个数据类型创建了，它的内存地址就不能改变。Python中直接就硬到底，整数对象生成了就赖在那个地方了；java宽松一点，地址不能变，但里面值还是可以变的。

数组这种虽然最外层的地址不可以变，但内部的其他地址随时都可以变，那就可变了呗。

【注】：java里面基本数据类型都看做不可变数据类型 ，不可变指的是地址不可变。对象创立了，无论内部地址还是外部地址都不能变的那种。如此看来，虽然Python和java内部规则有不同，但最终结果却是一样的，我们直接可以无缝衔接上。
所以看很多博客将Python的不可变数据函数传参解释成 ‘传值’ 也是有道理的，毕竟和真的传值最后结果是一样的，不过我们还是要牢牢记住还是传引用的。虽然最后结果一样，但档次不一样嘛，拿出去吹牛皮也好啊！

在函数内部Python和java还是有一个奇奇怪怪的区别：

a = 10
def add(a):a = 5      # 在Python中，函数内部这种 a 是创建了一个新的局部变量，并不是传进来的那个 a，# 可以看到，上面括号里面的a还是灰色的，说明压根没用上海
add(a)
print(a)   # 10lst = [1, 2, 3, 4, 5]
def add2(lst):lst = [1]add2(lst)
print(lst)   # [1, 2, 3, 4, 5]

public class Main {public static void main(String[] args) {int a = 10;modifyValue(a);     // 20System.out.println("Outside method: " + a);  // 10}public static void modifyValue(int x) {x = 20;       // java这里并没有创建局部变量（很显然没有声明变量的语法），说明用的就是传进来的 x ，和Python不一样System.out.println("Inside method: " + x);}
}

奇奇怪怪的吧！这些如果不注意不一定能发现！奇奇怪怪的知识又增加了。

1 基本数据类型

（1）整型

【注】：通常情况下 int 最常用，long也常用；short和byte类型主要在特定场合下用。
【特别注意】：使用long时需要再数据后面加一个大写或小写 L ，类似 long a = 999999999L。其他的正常，就long有点神经病

（2）浮点数类型

【注】：double的精度是float的两倍，故也称为双精度；通常float类型的精度并不能满足要求，因此用的少，实际中还是要用double
【特别注意】：由于默认是double，所以使用float是数据后面要加一个大写或小写的F，类似 float a = 0.99F

另外，有三个特殊的浮点数表示溢出和出错情况：

• 正无穷大 ：Double.POSITIVE_INFINITY
• 负无穷大 : Double.NEGATIVE_INFINITY
• NaN(不是一个数，或者称为一个无法表示的浮点数)，例如 0/0 就出现 NaN : Double.NaN

【注】不能用 == 判断一个特定结果是否是Double.NaN ，但是可以用 Double.isNaN(x)

if (x==Double.NaN)   // 会报错if (Double.isNaN(x))  // 这样才行

【注】这里关于数据类型的取值大小关系：double>float>long>int>short>byte

（3）字符（char）类型

（4）布尔类型(true、false)

（5）代码示例

public class HelloWord{public static void main(String[] args) {// intint i = 9999999;System.out.println(i);// shortshort s = 9999;System.out.println(s);// bytebyte b = 100;System.out.println(b);// longlong l = 999999999999999999L;    // long类型后面要加一个大写或小写LSystem.out.println(l);// doubledouble d = 0.98;System.out.println(d);// floatfloat f = 0.98F;       // float类型后面要加一个大写或小写FSystem.out.println(f);// charchar c = 'a';         // 字符必须用单引号System.out.println(c);// booleanboolean t = true;System.out.println(t);}
}

2 引用数据类型

• 引用数据类型：封装在类对象里面的数据类型，字符串（不可变）、数组（可变）、集合（可变）、字典（可变）

【注】：这里只对字符串做一个简单的解释，具体的需要学到具体的在说

public class HelloWord{public static void main(String[] args) {String a = "hello world!";   // java中字符串必须使用双引号System.out.println(a);}
}

二、变量与常量

1 变量

使用语法

• 声明变量： $$数据类型：变量名；$$
• 初始化变量：$$数据类型：变量名=数据值；$$

public class HelloWord{public static void main(String[] args){int a;                  // 声明变量a = 10;System.out.println(a);  // 10double b = 2.0;          // 声明变量+初始化b = b + 10;System.out.println(b);   // 12.0int i,j = 0, 1; System.out.println(i,j);}}

【注】：声明变量类型只需要声明一次即可，声明过后后面再用直接用变量名即可；声明变量和变量初始化可以同时进行；
另外，声明变量名时声明变量名不能相同。

与Python相比的小细节

• java支持同时声明多个变量，但多重赋值语法和Python有区别
• java的打印函数不支持Python一样同时打印多个变量

public class HelloWord{public static void main(String[] args){int i,j;i = 0;j = 1;System.out.println(i);    // 0System.out.println(j);    // 1int a = 4 , b =5;         // java的多重赋值语法System.out.println(a);    // 4System.out.println(b);    // 5System.out.println