第5章创建类的成员属性和方法 主要知识点 Java语言的基本组成； 运算符与表达式； 程序控制结构； Java程序的编程规范； 类成员方法的创建方法。 学习目标 能根据Java语言的基本语法和程序结构声明类的成员方法，从而定义完整的类。 在第4章中学习了类的定义方法，能够对类的属性进行声明。一个完整的类是由若干属性和方法构成。本章将在学习Java语法的基础上，学会定义类的成员方法，从而能够编写简单的应用程序，通过“仿QQ聊天软件”项目的分析，掌握类的定义与用法。 5.1Java语言的基本组成 Java语言主要由5种元素组成： 标识符、关键字、文字、运算符和分隔符。各元素有着不同的语法含义和组成规则，它们互相配合，共同完成Java语言的语意表达。 5.1.1分隔符 分隔符用于将一条语句分成若干部分，便于系统识别，让编译程序确认代码在何处分隔。Java语言的分隔符有三种： 空白符、注释语句、普通分隔符。 1. 空白符 在Java程序中，换行符和回车键均表示一行的结束，都是典型的空白符，空格键和Tab制表健也是空白符。为了增加程序可读性，Java语句的成分之间可以插入任何多个空白符，在编译时，系统自动忽略多余的空白符。 2. 注释语句 注释语句是为了提高程序的可读性而附加的内容，编译程序对注释部分既不显示也不执行，有没有注释部分不会影响程序的执行。Java提供了三种形式的注释： (1) // 一行的注释内容 以//开始，最后以按回车键结束，表示从//到本行结束的所有字符均为注释内容。 (2) /*一行或多行的注释内容*/ 从/*到*/ 间的所有字符(可能包括几行内容)都作为注释内容。 以上两种注释可用于程序的任何位置。 (3) /**文档注释内容*/ 当这类注释出现在任何声明之前时将会作特殊处理，它们不能再用在代码的任何地方。表示被括起来的正文部分，应该作为声明项目的描述，而被包含在自动产生的文档中。 编写程序时，除了加入适当的空白符和注释内容外，还要尽可能使用层次缩进格式，使同一层语句的起始列号位置相同，层次分明，便于阅读和维护，形成良好的编程习惯。 3. 普通分隔符 普通分隔符用于区分程序中的各种基本成分，但它在程序中有确切的意义，不可忽略。包括4种：  花括号（{ }），用来定义复合语句、类体、方法体以及进行数组的初始化。  分号（；），表示一条语句的结束。  逗号（，），用来分隔变量说明和方法的参数。  冒号（：），说明语句标号。 例51分隔符的用法。 /** 程序名：MyClass.java 功能：简单程序使用举例 开发日期：2022年3月10日 */ public class MyClass{ //这里定义一个类 public static void main(String args［］){ //定义程序的主方法 int int1,int2;//声明2个整型变量 /* 从这里开始书写方法的内容 */ … } //main()方法结束 } //MyClass类结束 程序说明： 对于应用程序，必须有一个主方法main()，是程序执行的入口，其中的参数格式是String args［］，表示含有String字符串类型的数组参数args，args是数组名，是用户自定义标识符，可以改成其他名称。以上参数也可以写成String［］ args的形式。main()方法的返回值是void，表示无返回值，是公有的(public)，是类的静态成员(static)。 5.1.2关键字 关键字用来表示特定的意义，也叫保留字，由系统本身使用，不能用作标识符。Java的关键字共有48个，所有的关键字都是小写字母，如表51所示。 表51Java关键字 abstractbooleanbreakbytecase catchcharclasscontinuedefault dodoubleelseextendsfalse finalfinallyfloatforif implementsimportinstanceofintinterface longnativenewnullpackage privateprotectedpublicreturnshort staticsuperswitchsynchronizedthis throwthrowstransienttruetry voidvolatilewhile 5.2运算符与表达式 运算符指明对操作数所进行的运算。按操作数的数目来分，可以有单目运算符(如++、--)，双目运算符(如+、>)和三目运算符(如？：)，它们分别对应于一个、两个和三个操作数。对于单目运算符来说，可以有前缀表达式(如++i )和后缀表达式(如i++)，对于双目运算符来说则采用中缀表达式(如a+b)。按照运算符功能来分，基本的运算符有下面几类：  算术运算符(+，-，*，/，%，++，--)  关系运算符(>，<，>=，<=，==，!=)  布尔逻辑运算符(!，&&，||)  位运算符(>>，<<，>>>，&，|，^，~)  赋值运算符(=，及其扩展赋值运算符如+=)  条件运算符( ?：)  其他，包括分量运算符（.）、下标运算符［］、实例运算符instanceof、内存分配运算符new、强制类型转换运算符(类型)、方法调用运算符()等。 5.2.1算术运算符 算术运算符作用于整型或浮点型数据，完成算术运算。 1. 双目算术运算符 双目算术运算符包括+、-、*、/、%(取模)5种运算符。 Java对加运算符进行了扩展，使它能够进行字符串的连接，如"abc"+"de"，得到串"abcde"。取模运算符%的操作数可以是浮点数，如37.2%10=7.2。 2. 单目算术运算符 单目算术运算符如表52所示(op表示操作数)。 表52单目运算符 运算符用法描述 ++ op正值 -- op负值 ++++ op，op ++加1 ---- op，op --减1 i++与++i的区别： i++在使用i之后，使i的值加1，因此执行完i++后，整个表达式的结果仍为i，而i的值变为了i+1。++i在使用i之前，使i的值加1，因此执行完++i后，整个表达式和i的值均为i+1。例如，初值a=1，b=1，执行a=b++后a=1，b=2，而执行a=++b后，a=2，b=2。 5.2.2关系运算符 关系运算符用来比较两个值的大小关系，返回布尔类型的值true或false。关系运算符都是双目运算符，包括>、>=、<、<=、==、!=、<>共7个。 在Java中，任何数据类型的数据(包括基本类型和组合类型)都可以通过==或!=来比较是否相等，结果返回true或false。关系运算符常与布尔逻辑运算符一起使用，作为流控制语句的判断条件。 5.2.3逻辑运算符 逻辑运算符包括&&(逻辑与)、||(逻辑或)、! (逻辑非)，逻辑表达式的结果是一个布尔值true或false。 对于布尔逻辑运算，先求出运算符左边的表达式的值，对于或运算，如果为true，则整个表达式的结果为true，不必再对运算符右边的表达式再进行运算； 同样，对于与运算，如果左边表达式的值为false，则不必再对右边的表达式求值，整个表达式的结果为false，这种逻辑运算又称为逻辑短路与和逻辑短路或。 例52逻辑运算符的应用。 public class Test502{ public static void main(String args［］){ int a=25,b=3; boolean d=a=60"); break; case 'D' : System.out.println(grade+" is <60"); break; default : System.out.println("input error"); } } } 从该例可以看到break语句的作用，如果子句中缺少了break语句，输出结果会出错。 3. break语句 在switch语中，break语句用来终止switch语句的执行，使程序从switch语句后的第一个语句开始执行。可以为每个代码块加一个括号，一个代码块通常是用大括号（{ }）括起来的一段代码。加标号的格式如下： BlockLabel: { codeBlock } break语句的第二种使用情况就是跳出它所指定的块，并从紧跟该块的第一条语句处执行。其格式为： break BlockLabel； 即用break来实现程序流程的跳转，不过应该尽量避免使用这种方式。 4. 返回语句return return语句从当前方法中退出，返回到调用该方法的语句处，并从紧跟该语句的下一条语句继续程序的执行。返回语句有两种格式： 格式1： return expression； 用于返回一个值给调用该方法的语句，返回值的数据类型必须和方法声明中的返回值类型一致。可以使用强制类型转换来使类型一致。 格式2： return； 当方法说明中用 void声明返回类型为空时，应使用这种格式，它不返回任何值。return 语句通常用在一个方法体的最后，以退出该方法并返回一个值。Java中，单独的return语句用在一个方法体的中间时，会产生编译错误，因为这时会有一些语句执行不到。但可以通过把return语句嵌入某些语句(如ifelse)来使程序在未执行完方法中的所有语句时退出，例如： int method(int num) { return num; //本句会产生编译错误 if (num>0) return num; …// 本句能否执行，取决于num的值 } 5.3.2循环语句 循环语句的作用是反复执行一段代码，直到满足终止循环的条件为止，一个循环一般应包括四部分内容。  初始化部分(initialization)： 设置循环的一些初始条件，如计数器清零等。  循环体部分(body)： 反复循环的一段代码，可以是单一的一条语句，也可以是复合语句。  迭代部分(iteration)： 这是在当前循环结束，下一次循环开始前执行的语句，常常用来使计数器变量加1或减1。  终止部分(termination)： 通常是一个布尔表达式，每一次循环都要对该表达式求值，以验证是否满足循环终止条件。 Java提供的循环语句有while、dowhile和for三种语句，下面分别介绍。 1. while语句 while语句实现“当型”循环，一般格式为： ［initialization］//初始化 while (termination){//循环条件 body; //循环体 ［iteration;］//迭代，改变循环变量的值 } 布尔表达式(termination)表示循环条件，值为true时，循环执行大括号中的语句。while语句首先判断循环条件，当条件成立时，才执行循环体中的语句，如果一开始条件就不成立，可能循环体一次都不会执行，这是“当型”循环的特点。 2. dowhile语句 dowhile语句实现“直到型”循环，一般格式为： ［initialization］ do { body; ［iteration;］ } while (termination); // dowhile语句首先执行循环体，然后判断循环条件，若结果为true，则循环执行大括号中的语句，直到布尔表达式的结果为false。与while语句不同的是，dowhile语句的循环体至少执行一次，这是“直到型”循环的特点。 3. for语句 for语句实现固定次数的循环，一般格式为： for (initialization; termination; iteration){ body; }  for语句执行时，首先执行初始化操作，然后判断循环条件是否满足，如果满足，则执行循环体中的语句，最后执行迭代部分。完成一次循环后，重新判断终止条件。  可以在for语句的初始化部分声明一个变量，它的作用域为整个for 语句。  for语句通常用来执行循环次数确定的情况(如对数组元素进行操作)，也可以根据循环结束条件执行循环次数不确定的情况。  在初始化部分和迭代部分可以使用逗号语句来进行多个操作。逗号语句是用逗号分隔的语句序列。例如： for(i=0，j=10; i0){ //循环条件 sum+=n; //循环体 n--; //迭代 } System.out.println("sum is "+sum); System.out.println("＼n**** do_while statement ****"); n=0; //初始化 sum=0; do{ sum+=n; //循环体 n++; //迭代 }while(n<=10); //循环条件 System.out.println("sum is "+sum); System.out.println("＼n**** for statement ****"); sum=0; for(int i=1; i<=10; i++){ //初始化,循环条件,迭代 sum+=i; //循环体 } System.out.println("sum is "+sum); } } 运行结果为： **** while statement **** sum is 55 **** do_while statement **** sum is 55　 **** for statement **** sum is 55 可以从中来比较这三种循环语句，从而在不同的场合选择合适的语句。 5.3.3Java编程规范 养成良好的编程风格是程序员应具备的基本素质，运用Java编程也要遵守Java编程规范，这对于读懂别人的程序和让别人理解自己的程序都十分重要。 1. 一般原则  尽量使用完整的英文单词描述符。  采用适用于相关领域的术语。  采用大小写混用，可读性更好。  避免使用相似或相同的名字，或者仅仅是大小写不同的名字。  少用下画线(除静态常量等)。 2. 具体要求  包(Package)： 包名采用完整的英文描述符，都由小写字母组成。  类(Class)： 类名采用完整的英文描述符，所有单词的第一个字母均大写，如CustomerName，SavingsAccountBank。  接口(Interface)： 接口名采用完整的英文描述符说明接口封装，所有单词的第一个字母大写。习惯上，接口名字后面加上后缀 able、ible 或者er，但这不是必需的。如 Contactable、Prompter。  组件(Component)： 使用完整的英文描述来说明组件的用途，末端应接上组件类型，如okButton、customerList、fileMenu。  异常(Exception)： 通常采用字母 e 表示异常的实例，这是个特例，表示单词Exception的第一个字母，易于记忆。  变量、属性、方法： 采用完整的英文描述，第一个单词首字母小写，后面所有单词的首字母大写。 如firstName、lastName。  获取成员函数： 被访问字段名的前面加上前缀 get，如getFirstName()、getLastName()。  布尔型获取成员函数： 所有的布尔型获取函数必须用单词 is 做前缀，表示“是不是……”这样一个意义，如isPersistent()、isString()。  设置成员函数： 被访问字段名的前面加上前缀set表示设置，如setFirstName()、setLastName()、setWarpSpeed()。  普通成员函数： 采用完整的英文描述说明成员函数功能，第一个单词尽可能采用动词，第一个字母小写，类似于变量名，如openFile()、addAccount()。  静态常量(static final)： 全部采用大写字母，单词之间用下画线分隔，如PI、MIN_BALANCE、DEFAULT_DATE。  循环变量： 用于循环语句中控制循环次数，通常用i、j、k 或者 counter表示。 5.4数组 数组是有序数据的集合，数组中的每个元素具有相同的类型，数组名用下标来区分数组中的元素位置，数组可分为一维数组和多维数组。 5.4.1一维数组 1. 一维数组的定义 一维数组的定义格式为: type arrayName［］; 或者 type ［］ arrayName; 其中类型type可以为Java中任意的数据类型,包括简单类型和复合类型(也可以是数组),数组名 arrayName为一个合法的标识符,［］指明该变量是一个数组类型变量。例如: int intArray［］; int ［］ intArray; 声明了一个整型数组，数组中的每个元素为整型数据。Java在数组的定义中并不为数组元素分配内存，因此［］中不能指出数组中元素个数(数组长度)，不允许访问这个数组的任何元素。必须为它分配存储空间后才能访问它的元素，这时要用到new命令，其格式是: arrayName=new type［arraySize］; arraySize指明数组的长度。如: “intArray=new int［10］;”为一个整型数组分配10个int型整数所占据的内存空间，其下标分量为0~9。 通常，这两部分可以合在一起，用一条语句完成，格式是: type arrayName=new type［arraySize］; 例如: int intArray=new int［3］; 2. 一维数组元素的引用 定义了一个数组,并用运算符new为它分配了内存空间后,就可以引用数组中的每一个元素了。数组元素的引用方式为: arrayName［index］ 其中，index为数组下标,它可以为整型常数或表达式。如a［8］、b［i］(i为整型)、c［2*i］等。下标从0开始，一直到数组的长度减1。对于上面例子中的intArray数来说，它有10个元素，分别从intArray［0］到intArray［9］，但没有intArray［10］。 Java对数组元素要进行越界检查以保证安全性。同时,每个数组都有一个属性length指明它的长度(元素个数),例如: intArray.length表示数组intArray的长度。 3. 一维数组的初始化 对数组元素可以按照上述的例子进行赋值,也可以在定义数组的同时初始化。 例如: int a［］={1,2,3,4,5}; 但“int a［5］={1,2,3,4,5};”是非法的，系统自动统计数据个数，不要用户确定。 用逗号(,)分隔数组的各个元素，系统自动为数组分配一定的存储空间。 例56从小到大冒泡法排序数组，冒泡排序是对相邻的两个元素进行比较,并把小的元素交换到前面。 public class Test506{ public static void main(String args［］){ int i,j; int intArray［］={30,1,-9,70,25}; //数组初始化 int l=intArray.length; //数组长度赋值给变量l for(i=0;iintArray［j］){ //以下3行用于交换位置 int t=intArray［i］; intArray［i］=intArray［j］; intArray［j］=t; } for(i=0;i