chapter3.htm

一本Java由初级到高级的编程书籍

<br>
2. 转型<br>
大家会发现假若对主数据类型执行任何算术或按位运算，只要它们“比int小”（即char，byte或者short），那么在正式执行运算之前，那些值会自动转换成int。这样一来，最终生成的值就是int类型。所以只要把一个值赋回较小的类型，就必须使用“造型”。此外，由于是将值赋回给较小的类型，所以可能出现信息丢失的情况）。通常，表达式中最大的数据类型是决定了表达式最终结果大小的那个类型。若将一个float值与一个double值相乘，结果就是double；如将一个int和一个long值相加，则结果为long。<br>
<br>
3.1.14 Java没有“sizeof”<br>
在C和C++中，sizeof()运算符能满足我们的一项特殊需要：获知为数据项目分配的字符数量。在C和C++中，size()最常见的一种应用就是“移植”。不同的数据在不同的机器上可能有不同的大小，所以在进行一些对大小敏感的运算时，程序员必须对那些类型有多大做到心中有数。例如，一台计算机可用32位来保存整数，而另一台只用16位保存。显然，在第一台机器中，程序可保存更大的值。正如您可能已经想到的那样，移植是令C和C++程序员颇为头痛的一个问题。<br>
Java不需要sizeof()运算符来满足这方面的需要，因为所有数据类型在所有机器的大小都是相同的。我们不必考虑移植问题——Java本身就是一种“与平台无关”的语言。<br>
<br>
3.1.15 复习计算顺序<br>
在我举办的一次培训班中，有人抱怨运算符的优先顺序太难记了。一名学生推荐用一句话来帮助记忆：“Ulcer 
Addicts Really Like C A lot”，即“溃疡患者特别喜欢（维生素）C”。<br>
<br>
助记词 运算符类型 运算符<br>
<br>
Ulcer（溃疡） Unary：一元 + - + + - [[ 其余的 ]]<br>
Addicts（患者） Arithmetic(shift)；算术（和移位） * / % + - &lt;&lt; &gt;&gt;<br>
Really（特别） Relational：关系 &gt; &lt; &gt;= &lt;= == !=<br>
Like（喜欢） Logical(bitwise)：逻辑（和按位） &amp;&amp; || &amp; | ^<br>
C Conditional(ternary)：条件（三元） A&gt;B ? X:Y<br>
A Lot Assignment：赋值 =（以及复合赋值，如*=）<br>
<br>
当然，对于移位和按位运算符，上表并不是完美的助记方法；但对于其他运算来说，它确实很管用。<br>
<br>
3.1.16 运算符总结<br>
下面这个例子向大家展示了如何随同特定的运算符使用主数据类型。从根本上说，它是同一个例子反反复复地执行，只是使用了不同的主数据类型。文件编译时不会报错，因为那些会导致错误的行已用//!变成了注释内容。<br>
<br>
120-129页程序<br>
<br>
注意布尔值（boolean）的能力非常有限。我们只能为其赋予true和false值。而且可测试它为真还是为假，但不可为它们再添加布尔值，或进行其他其他任何类型运算。<br>
在char，byte和short中，我们可看到算术运算符的“转型”效果。对这些类型的任何一个进行算术运算，都会获得一个int结果。必须将其明确“造型”回原来的类型（缩小转换会造成信息的丢失），以便将值赋回那个类型。但对于int值，却不必进行造型处理，因为所有数据都已经属于int类型。然而，不要放松警惕，认为一切事情都是安全的。如果对两个足够大的int值执行乘法运算，结果值就会溢出。下面这个例子向大家展示了这一点：<br>
<br>
129页下程序<br>
<br>
输出结果如下：<br>
big = 2147483647<br>
bigger = -4<br>
<br>
而且不会从编译器那里收到出错提示，运行时也不会出现异常反应。爪哇咖啡（Java）确实是很好的东西，但却没有“那么”好！<br>
对于char，byte或者short，混合赋值并不需要造型。即使它们执行转型操作，也会获得与直接算术运算相同的结果。而在另一方面，将造型略去可使代码显得更加简练。<br>
大家可以看到，除boolean以外，任何一种主类型都可通过造型变为其他主类型。同样地，当造型成一种较小的类型时，必须留意“缩小转换”的后果。否则会在造型过程中不知不觉地丢失信息。<br>
<br>
3.2 执行控制<br>
Java使用了C的全部控制语句，所以假期您以前用C或C++编程，其中大多数都应是非常熟悉的。大多数程序化的编程语言都提供了某种形式的控制语句，这在语言间通常是共通的。在Java里，涉及的关键字包括if-else、while、do-while、for以及一个名为switch的选择语句。然而，Java并不支持非常有害的goto（它仍是解决某些特殊问题的权宜之计）。仍然可以进行象goto那样的跳转，但比典型的goto要局限多了。<br>
<br>
3.2.1 真和假<br>
所有条件语句都利用条件表达式的真或假来决定执行流程。条件表达式的一个例子是A==B。它用条件运算符“==”来判断A值是否等于B值。该表达式返回true或false。本章早些时候接触到的所有关系运算符都可拿来构造一个条件语句。注意Java不允许我们将一个数字作为布尔值使用，即使它在C和C++里是允许的（真是非零，而假是零）。若想在一次布尔测试中使用一个非布尔值——比如在if(a)里，那么首先必须用一个条件表达式将其转换成一个布尔值，例如if(a!=0)。<br>
<br>
3.2.2 if-else<br>
if-else语句或许是控制程序流程最基本的形式。其中的else是可选的，所以可按下述两种形式来使用if：<br>
<br>
if(布尔表达式)<br>
语句<br>
<br>
或者<br>
<br>
if(布尔表达式)<br>
语句<br>
else<br>
语句<br>
<br>
条件必须产生一个布尔结果。“语句”要么是用分号结尾的一个简单语句，要么是一个复合语句——封闭在括号内的一组简单语句。在本书任何地方，只要提及“语句”这个词，就有可能包括简单或复合语句。<br>
作为if-else的一个例子，下面这个test()方法可告诉我们猜测的一个数字位于目标数字之上、之下还是相等：<br>
<br>
131页程序<br>
<br>
最好将流程控制语句缩进排列，使读者能方便地看出起点与终点。<br>
<br>
1. return<br>
return关键字有两方面的用途：指定一个方法返回什么值（假设它没有void返回值），并立即返回那个值。可据此改写上面的test()方法，使其利用这些特点：<br>
<br>
131-132页程序<br>
<br>
不必加上else，因为方法在遇到return后便不再继续。<br>
<br>
3.2.3 反复<br>
while，do-while和for控制着循环，有时将其划分为“反复语句”。除非用于控制反复的布尔表达式得到“假”的结果，否则语句会重复执行下去。while循环的格式如下：<br>
<br>
while(布尔表达式)<br>
语句<br>
<br>
在循环刚开始时，会计算一次“布尔表达式”的值。而对于后来每一次额外的循环，都会在开始前重新计算一次。<br>
下面这个简单的例子可产生随机数，直到符合特定的条件为止：<br>
<br>
132下程序<br>
<br>
它用到了Math库里的static（静态）方法random()。该方法的作用是产生0和1之间（包括0，但不包括1）的一个double值。while的条件表达式意思是说：“一直循环下去，直到数字等于或大于0.99”。由于它的随机性，每运行一次这个程序，都会获得大小不同的数字列表。<br>
<br>
3.2.4 do-while<br>
do-while的格式如下：<br>
<br>
do<br>
语句<br>
while(布尔表达式)<br>
<br>
while和do-while唯一的区别就是do-while肯定会至少执行一次；也就是说，至少会将其中的语句“过一遍”——即便表达式第一次便计算为false。而在while循环结构中，若条件第一次就为false，那么其中的语句根本不会执行。在实际应用中，while比do-while更常用一些。<br>
<br>
3.2.5 for<br>
for循环在第一次反复之前要进行初始化。随后，它会进行条件测试，而且在每一次反复的时候，进行某种形式的“步进”（Stepping）。for循环的形式如下：<br>
<br>
for(初始表达式; 布尔表达式; 步进)<br>
语句<br>
<br>
无论初始表达式，布尔表达式，还是步进，都可以置空。每次反复前，都要测试一下布尔表达式。若获得的结果是false，就会继续执行紧跟在for语句后面的那行代码。在每次循环的末尾，会计算一次步进。<br>
for循环通常用于执行“计数”任务：<br>
<br>
133页下程序<br>
<br>
注意变量c是在需要用到它的时候定义的——在for循环的控制表达式内部，而非在由起始花括号标记的代码块的最开头。c的作用域是由for控制的表达式。<br>
以于象C这样传统的程序化语言，要求所有变量都在一个块的开头定义。所以在编译器创建一个块的时候，它可以为那些变量分配空间。而在Java和C++中，则可在整个块的范围内分散变量声明，在真正需要的地方才加以定义。这样便可形成更自然的编码风格，也更易理解。<br>
可在for语句里定义多个变量，但它们必须具有同样的类型：<br>
<br>
134页上程序<br>
<br>
其中，for语句内的int定义同时覆盖了i和j。只有for循环才具备在控制表达式里定义变量的能力。对于其他任何条件或循环语句，都不可采用这种方法。<br>
<br>
1. 逗号运算符<br>
早在第1章，我们已提到了逗号运算符——注意不是逗号分隔符；后者用于分隔函数的不同自变量。Java里唯一用到逗号运算符的地方就是for循环的控制表达式。在控制表达式的初始化和步进控制部分，我们可使用一系列由逗号分隔的语句。而且那些语句均会独立执行。前面的例子已运用了这种能力，下面则是另一个例子：<br>
<br>
134页下程序<br>
<br>
输出如下：<br>
<br>
135页上程序<br>
<br>
大家可以看到，无论在初始化还是在步进部分，语句都是顺序执行的。此外，尽管初始化部分可设置任意数量的定义，但都属于同一类型。<br>
<br>
3.2.6 中断和继续<br>
在任何循环语句的主体部分，亦可用break和continue控制循环的流程。其中，break用于强行退出循环，不执行循环中剩余的语句。而continue则停止执行当前的反复，然后退回循环起始和，开始新的反复。<br>
下面这个程序向大家展示了break和continue在for和while循环中的例子：<br>
<br>
135页下程序<br>