Java入门的三个小工具:标识符、Scanner、进制
小伙伴们,我又来更新博客了。今天不讲一个大主题,而是三个小知识点——标识符、键盘输入和进制。
变量起名能用数字开头吗?怎么让程序接收用户从键盘输入的内容?二进制、八进制、十六进制到底是什么,和十进制怎么互相转换?如果你对这些问题还不太清楚,那这篇文章刚好适合你。本文将从标识符的命名规则与规范、键盘输入语句(Scanner)的基本使用,以及进制的基础知识与转换三个方面,帮你补上Java入门的这三块拼图。
标识符
概念
1. Java 对各种变量、方法和类等命名时使用的字符序列称为标识符
2. 凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。
int num = 90; //num 是 number(数字)的缩写,很适合做 90 的变量名标志符的命名规则
1. 由 26 个英文字母大小写,0-9,或 $ 组成
2. 数字不可以开头。
int 3ab = 1; //错误3. 不可以使用关键字和保留字,但能包含关键字和保留字。如:不能用关键字 class,但可以用 abc_class
4. Java 中严格区分大小写,长度无限制
5. 标志符不能包含空格
//判断下面变量名是否正确 hsp //ok hspp12 //ok 1hsp //错误,数字不能开头 h-s //错误,不能有- x h //错误,不能有空格 h$4 //ok class //错误,class 是关键字 int //错误,int 是关键字 double //错误,double 是关键字 public //错误,public 是关键字 static //错误,static 是关键字 goto //错误,goto 是保留字 stu_name //ok关键字和保留字
关键字
定义:被Java语言赋予了特殊含义,用作专门用途的字符串(单词)
特点:关键字中所有的字母都为小写
以上关键字了解即可,不用背,后续的学习会慢慢掌握
保留字
介绍:现有Java版本尚未使用,但以后版本可能会作为关键字使用。自己命名标识符时要避免使用这些保留字
goto、const、var 等
键盘输入语句
介绍
在编程中,需要接收用户输入的数据,就可以使用键盘输入语句来获取。键盘输入语句需要一个扫描器(对象),就是 Scanner
键盘输入步骤
1. 导入该类的所在包 java.util.*
2. 创建该类对象(声明变量)
3. 调用里面的功能
进制
介绍
对于整数,有四种表示方法:
1. 二进制:0,1,满 2 进 1,以 0b 或 0B 开头
int n1 = 0b1010; //102. 十进制:0-9,满 10 进 1
int n2 = 1010; //10103. 八进制:0-7,满 8 进 1,以数字 0 开头
int n3 = 01010; //5204. 十六进制:0-9 及 A(10)-F(15),满 16 进 1,以 0x 或 0X 表示,此处的 A-F 不区分大小写
int n4 = 0X10101; //65793进制图示
进制的转换
二进制转十进制
规则:从最低位(右边)开始,将每个位上的数提取出来,乘以 2 的(位数 - 1)次方,然后求和。如:将 0b1011 转成十进制的数
1 × 2⁰ + 1 × 2¹ + 0 × 2² + 1 × 2³ = 1 + 2 + 0 + 8 = 11
八进制转十进制
规则:从最低位(右边)开始,将每个位上的数提取出来,乘以 8 的(位数 - 1)次方,然后求和。如:将 0234 转成十进制的数
4 × 8⁰ + 3 × 8¹ + 2 × 8² = 4 + 24 + 128 = 156
十六进制转十进制
规则:从最低位(右边)开始,将每个位上的数提取出来,乘以 16 的(位数 - 1)次方,然后求和。如:将 0X23A 转成十六进制的数
A × 16⁰ + 3 × 16¹ + 2 × 16²(其中 A = 10)= 10 + 48 + 512 = 570
十进制转二进制
规则:将该数不断除以 2,直到商为 0 为止,然后将每部得到的余数倒过来,就是对应的二进制。如:将 34 转成二进制的数
| 步骤 | 除法 | 商 | 余数 |
|---|---|---|---|
| 1 | 34 ÷ 2 | 17 | 0 |
| 2 | 17 ÷ 2 | 8 | 1 |
| 3 | 8 ÷ 2 | 4 | 0 |
| 4 | 4 ÷ 2 | 2 | 0 |
| 5 | 2 ÷ 2 | 1 | 0 |
| 6 | 1 ÷ 2 | 0 | 1 |
所得余数倒过来拼接得到答案:0b100010(前导 0b 表示二进制)
十进制转八进制
规则:将该数不断除以 8,直到商为 0 为止,然后将每部得到的余数倒过来,就是对应的二进制。如:将 131 转成八进制的数
| 步骤 | 除法 | 商 | 余数 |
|---|---|---|---|
| 1 | 131 ÷ 8 | 16 | 3 |
| 2 | 16 ÷ 8 | 2 | 0 |
| 3 | 2 ÷ 8 | 0 | 2 |
所得余数倒过来拼接得到答案:0203(前导 0 表示八进制)
十进制转十六进制
规则:将该数不断除以 16,直到商为 0 为止,然后将每部得到的余数倒过来,就是对应的二进制。如:将 237 转成十六进制的数
| 步骤 | 除法 | 商 | 余数 |
|---|---|---|---|
| 1 | 237 ÷ 16 | 14 | 13 |
| 2 | 14 ÷ 16 | 0 | 14 |
所得余数倒过来拼接得到答案:0XED(前导 0X 表示十六进制,E = 14,D = 13)
二进制转八进制
规则:从低位开始,将二进制每三位一组,转成对应的八进制数即可。如:将 0b11010101 转成八进制的数
去掉前缀得到 11010101,从右往左每三位一组,最左边一组只有两位,前面补个 0,得到三个组:011 010 101
| 二进制 | 计算 | 八进制 |
|---|---|---|
| 011 | 0×4 + 1×2 + 1×1 = 3 | 3 |
| 010 | 0×4 + 1×2 + 0×1 = 2 | 2 |
| 101 | 1×4 + 0×2 + 1×1 = 5 | 5 |
按顺序拼接得到答案:0325(前导 0 表示八进制)
二进制转十六进制
规则:从低位开始,将二进制每四位一组,转成对应的十六进制数即可。如:将 0b11010101 转成十六进制的数
去掉前缀得到 11010101,从右往左每四位一组,得到两个组:1101 0101
| 二进制 | 计算 | 十六进制 |
|---|---|---|
| 1101 | 1×8 + 1×4 + 0×2 + 1×1 = 13 | D |
| 0101 | 0×8 + 1×4 + 0×2 + 1×1 = 5 | 5 |
按顺序拼接得到答案:0XD5(前导 0X 表示十六进制,D = 13)
八进制转二进制
规则:将八进制数每一位,转成对应的一个3位的二进制数即可。如:将 0237 转成二进制的数
去掉前缀得到 237,每一位八进制数字分别转换为3位二进制
| 八进制 | 二进制 |
|---|---|
| 2 | 010 |
| 3 | 011 |
| 7 | 111 |
按顺序拼接得到答案:0b010011111(前导 0b 表示二进制)
十六进制转二进制
规则:将十六进制数每一位,转成对应的一个4位的二进制数即可。如:将 0X23B 转成二进制的数
去掉前缀得到 23B,每一位十六进制数字分别转换为4位二进制
| 十六进制 | 十进制值 | 二进制 |
|---|---|---|
| 2 | 2 | 0010 |
| 3 | 3 | 0011 |
| B | 11 | 1011 |
按顺序拼接得到答案:0b001000111011(前导 0b 表示二进制)
原码、反码、补码
学习了进制,位运算符相关的知识就能够进行讲解,但在学习位运算符之前,还需要掌握原码、反码和补码的相关知识,它们是由二进制数字构成的数码,现代的电子计算机技术全部采用的是二进制
知识点整理
1. 二进制的最高位是符号位:0表示正数,1表示负数(口诀:0->0 1-> -)
2. 正数的原码,反码,补码都一样(三码合一)
3. 负数的反码=它的原码符号位不变,其它位取反(0->1,1->0)
4. 负数的补码=它的反码+1,负数的反码=负数的补码﹣1
5. 0的反码,补码都是0
6. Java 没有无符号数,换言之,Java 中的数都是有符号的
7. 在计算机运算的时候,都是以补码的方式来运算的.
8. 当我们看运算结果的时候,要看他的原码
后续根据位运算符的详解对原码、反码、补码进行进一步学习
位运算符
Java 中有 7 个位运算符(&、|、^、~、>>、<< 和 >>>)
& 按位与 | 按位或 ^ 按位异或 ~ 按位取反 >> 算术右移 << 算术左移 >>> 逻辑右移
运算规则
按位与 &:两位全为1,结果为1,否则为0
1010 (10) & 1100 (12) ------------ 1000 (8)按位或 |: 两位有一个为1,结果为1,否则为0
1010 (10) | 1100 (12) ------------ 1110 (14)按位异或 ^:两位一个为0,一个为1,结果为1,否则为0
1010 (10) ^ 1100 (12) ------------ 0110 (6)按位取反 ~:0 -> 1,1 -> 0
~ 1010 (10) ------------ 0101 (5)算术右移 >>:低位溢出,符号位不变,并用符号位补溢出的高位(算术技巧:x >> n,可理解为 x / 2ⁿ 向下取整得到的结果)
注意:1010 和 1101 分别是 -6 和 -3 的补码,需将补码转换成原码才能判断十进制数
1010 (-6在4位表示中) >> 1 //向右移动1位 --------- 1101 (-3) // 补符号位1算术左移 <<:符号位不变,低位补0(算术技巧:x << n,可理解为 x * 2ⁿ 得到的结果,但注意不能溢出)
text 1010 (10) << 2 //向左移动2位 ------------------ 101000 (40)逻辑右移 >>>:也叫无符号右移,运算规则:低位溢出,高位补0
1010 (10) >> 2 //向右移动2位 ----------------- 0010 (2)特殊说明:没有 <<< 符号
练习与详解
以下练习题需要留意在解题时原码、反码、补码的使用方法,学习相应的解题步骤,按部就班地去练习,才能很好地掌握相关知识
以上就是白弟对 “Java 三拼图” 的详细介绍了,由于期末复习,导致断更一个多月,在这里对小伙伴们说声抱歉。后续白弟会继续努力,分享出更多、更优质的内容,感谢小伙伴们的支持,我们下期见!