5. Java 中的變量【連載5】

時間 2021-01-02

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1. 理解 Java 中的變量

程序中須要處理數據，Java 中的變量是用來裝載數據。變量相似一個盒子，咱們經過這個盒子，就能夠操做盒子裏面的數據。java

Java 中每一個變量都有名稱和數值。名稱不會變化，可是裏面的數值能夠變化，像一個盒子裏面能夠去裝不一樣的東西。shell

Java 變量中的值不必定老是數值，還能夠是文本內容或者字母，還能夠是其餘類型的數據。編程

Java 中變量定義須要顯示的指定存放數據類型，一旦指定，只能存儲指定類型數據。當建立變量的時候，須要在內存中申請空間。內存管理系統根據變量的類型爲變量分配存儲空間，分配的空間只能用來儲存該類型數據。ide

Java 中變量是這樣定義的：函數

data_type variable_name = value;

好比用變量 passengers 記錄公交車每一個站乘客的數量。編碼

int passengers;//聲明一個名字爲 passengers的變量，指定存放數據類型爲整數
passengers = 0;//爲 passengers 變量初始化一個整數值 0

//也能夠聲明變量時，就初始化值。
int passenger1 = 10;//定義變量paasenger1,並初始化值爲整數10

注意：這裏的「=」不是數學裏面等於的意思，是把右邊的數據，賦值給左邊變量。

定義變量後，能夠對變量更新爲不一樣的值。變量只保留最後一次更新的值。spa

2. Java 中變量的命名約定

Java中變量的名字命名須要遵循一些規則：code

1）變量名稱中不能夠有空格。好比 int pas senger = 0;是不合法的, 由於passengers中存在空格對象

2）變量名稱能夠以特殊字符開頭，例如$和像和_ 像int $num = 10;是有效的定義。blog

3）根據Java編碼標準，變量名應以小寫字母開頭;對於具備多個單詞的冗長變量名稱，能夠這樣作：int smallNumber; int bigNumber; （用大寫字母開始第二個單詞，也稱爲駝峯命名規則）。

4）Java 中的變量名稱區分大小寫，也就是 int Num; 和 int num;定義了兩個不一樣的變量。

3. Java 變量中的類型

Java 變量中的類型分爲三種：

1）靜態變量（或者類變量）

2）實例變量

3）局部變量

3.1 靜態變量

靜態變量也被稱爲類變量，由於它們與類相關聯，而且對於類的全部實例對象都是通用的。例如，A類中定義了一個靜態變量 a，對於從 A 類的建立的任何實例對象都可以訪問靜態變量 a。若是經過一個實例對象改變了靜態變量 a 的值，那麼靜態變量的改變會應用到其餘全部的對象。實例說明一下：

public class StaticVariableExample {
    //定義一個靜態變量
    public static String myClassVar = "class or static variable";

    public static void main(String[] args) {
        // 建立三個實例對象
        StaticVariableExample obj1 = new StaticVariableExample();
        StaticVariableExample obj2 = new StaticVariableExample();
        StaticVariableExample obj3 = new StaticVariableExample();

        //三個對象均可以訪問 myClassVar ，輸出 「class or static variable」
        System.out.println(obj1.myClassVar);
        System.out.println(obj2.myClassVar);
        System.out.println(obj3.myClassVar);

        //經過實例對象 obj2 改變靜態變量 myClassVar的值
        obj2.myClassVar = "Change value for myClassVar";

        // 三個都會輸出："Change value for myClassVar"
        System.out.println(obj1.myClassVar);
        System.out.println(obj2.myClassVar);
        System.out.println(obj3.myClassVar);

    }
}

控制檯輸出：

class or static variable
class or static variable
class or static variable
Change value for myClassVar
Change value for myClassVar
Change value for myClassVar

靜態變量能夠理解爲屬於類（Class）模板的變量，不屬於實例對象，可是對象能夠訪問。由於屬於類模板，全部也能夠直接訪問靜態變量，例如在上面實例的 main方法中能夠直接這樣打印輸出：

System.out.println(myClassVar);

注意：只有靜態變量能夠這樣直接訪問。局部變量和實例變量不能夠直接訪問

3.2 實例變量

類的每一個實例（對象）都有本身的實例變量副本。與靜態變量不一樣，實例變量具備本身獨立的實例變量副本。在下面的程序中使用obj2對象更改了實例變量值，而且當使用全部三個對象顯示變量時，只有obj2值被更改，其餘值保持不變。這代表三個對象都有本身的副本實例變量。

實例變量示例：

public class InstanceVariableExample {
    //定義實例變量
    String myInstanceVar = "instance variable";

    public static void main(String[] args) {
          //建立三個實例對象
        InstanceVariableExample obj1 = new InstanceVariableExample();
        InstanceVariableExample obj2 = new InstanceVariableExample();
        InstanceVariableExample obj3 = new InstanceVariableExample();

        //每一個對象擁有實例變量副本，都輸出：「instance variable」
        System.out.println(obj1.myInstanceVar);
        System.out.println(obj2.myInstanceVar);
        System.out.println(obj3.myInstanceVar);

        //obj2改變的只是本身的實例變量副本，不改變其餘實例對象的實例變量
        obj2.myInstanceVar = "Change Text";

        System.out.println(obj1.myInstanceVar);
        System.out.println(obj2.myInstanceVar);
        System.out.println(obj3.myInstanceVar);

    }
}

控制檯輸出：

instance variable
instance variable
instance variable
instance variable
Change Text
instance variable

能夠理解爲實例對象擁有各自的實例變量，類只是定義了一個實例變量的模板。產生新的實例對象時，會從類模板拷貝實例變量給實例對象。

3.3 局部變量

什麼是局部變量，顧名思義，該類型變量只在一個局部範圍內有效，超出範圍無效。外部就沒法訪問該變量。

局部變量是定義在一個類的函數裏面，其做用範圍被限制在該函數內部，外部沒法訪問該變量。

[認識 Java]() 文章中介紹過函數的概念

下面，我用一個例子來講明：

public class LocalVaribleExample {

    //定義一個實例變量 myVar
    public String myVar = "instance variable";

    public void myMethod() {
        // 定義一個局部變量,只做用在該方法內部
        String myVar = "Inside Method";
          String myVar2 = "Inside Method 2"
        System.out.println(myVar);
    }

    public static void main(String[] args) {
        //建立一個實例對象
        LocalVaribleExample obj = new LocalVaribleExample();
        System.out.println("調用函數");
        obj.myMethod();
        System.out.println(obj.myVar);
          //System.out.println(obj.myVar2);//會編譯出錯，外部沒法訪問方法內局部變量
    }
}

控制檯輸出：

調用函數
Inside Method
instance variable

說明：局部變量的做用範圍只在方法內部

若是不聲明實例變量：

public String myVar = "instance variable";

那麼，main 方法中的直接調用：

System.out.println(obj.myVar);

會拋出編譯錯誤。由於沒法在myMethod外更改和訪問myVar局部變量。

4. 更多練習實例

4.1 Java程序來查找一個字符的ASCII值

ASCII是用於將英文字符表示爲數字的代碼，英文字母的每一個字母都被分配了從0到127的數字。例如，大寫字母P的ASCII代碼是80。

在Java編程中，咱們有兩種方法來查找字符的ASCII值

1）經過給int變量分配一個字符

2）經過類型轉換字符值爲int

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        char ch = 'P';
        int asciiCode = ch;
        // 強制轉換char類型爲int類型
        int asciiValue = (int)ch;

        System.out.println("ASCII value of "+ch+" is: " + asciiCode);
        System.out.println("ASCII value of "+ch+" is: " + asciiValue);
    }
}

控制檯輸出：

ASCII value of P is: 80
ASCII value of P is: 80

4.2 Java 程序中兩個數字相乘

1）控制檯輸入兩個整數，並打印結果：

import java.util.Scanner;

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        /* 讀取用戶的鍵盤輸入的掃描器對象
         */
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.print("Enter first number: ");

        // 讀取鍵盤輸入的數字，並賦值給變量num1
        int num1 = scan.nextInt();
        
        System.out.print("Enter second number: ");
        int num2 = scan.nextInt();

        // 使用後關閉掃描器
        scan.close();
        
        // 計算兩個整數相乘的結果
        int product = num1*num2;
        
        //控制檯打印乘法結果
        System.out.println("Output: "+product);
    }
}

控制檯：

Enter first number: 20
Enter second number: 6
Output: 120

2）兩個小數相乘：

這裏咱們使用數據類型double來表示數字，能夠輸入整數以及浮點數。

import java.util.Scanner;

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        //讀取用戶的鍵盤輸入的掃描器對象
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.print("Enter first number: ");

        // 讀取鍵盤輸入的數值，並賦值給變量num1
        double num1 = scan.nextDouble();
        
        System.out.print("Enter second number: ");
        double num2 = scan.nextDouble();

        // 使用後關閉掃描器
        scan.close();
        
        // 計算兩個數值相乘的結果
        double product = num1*num2;
        
        //控制檯打印乘法結果
        System.out.println("Output: "+product);
    }
}

控制檯：

Enter first number: 1.5
Enter second number: 2.5
Output: 3.75

4.3 計算三角面積

1）用戶輸入寬和高

import java.util.Scanner;
class AreaTriangleDemo {
   public static void main(String args[]) {   
      Scanner scanner = new Scanner(System.in);

      System.out.println("Enter the width of the Triangle:");
      double base = scanner.nextDouble();

      System.out.println("Enter the height of the Triangle:");
      double height = scanner.nextDouble();

      //Area = (width*height)/2
      double area = (base* height)/2;
      System.out.println("Area of Triangle is: " + area);      
   }
}

控制檯輸出：

Enter the width of the Triangle:
2
Enter the height of the Triangle:
2
Area of Triangle is: 2.0

2）程序中定義寬和高

class AreaTriangleDemo2 {
   public static void main(String args[]) {   
      double base = 20.0;
      double height = 110.5;
      double area = (base* height)/2;
      System.out.println("Area of Triangle is: " + area);      
    }
}

控制檯輸出：