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title: Java CH1-CH3
tags: Java, OCA, OCP, SE8, CH1-CH3
Date: 2019/03/17 1546
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# Java SE8 筆記

## 程式語言的種類 - (1)
- 機器語言(I)
- 組合語言(II)
- 高階語言(III)
- 應用程式產生的語言、查詢語言(IV)
- 邏輯導向語言(V)
> 級數越高越接近人類的語言，
> 反之越接近電腦語言。

## 程式語言的種類 - (2)
- 編譯式 (Compilers)
- 檢查程式錯誤
- 在沒有錯誤的前提下，將原始碼翻譯成機器語言的程式檔案
- 直譯式 (Interpreters)
- 不會輸出可執行檔案
- 一個指令一個動作
- 執行效率低
- 適合在系統開發階段的程式除錯

## Java的特點
- 物件導向 (Object-oriented)
- 分散式 (Distributed)
- 多執行緒 (Muti-Thead)
- 垃圾收集 (Garbaege Collection)
- 例外處理 (Exception Handling)

## 事前準備
- [ORACLE_JDK 下載點](https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk8-downloads-2133151.html)
- [NetBeans IDE 下載點](https://netbeans.org/downloads/7.4/?pagelang=zh_TW)
1. 先安裝JDK，再裝IDE
2. 若Windows用戶需設定Java環境變數
3. 到JDK的預設安裝目錄下，把路徑複製下來
4. 接著對本機的圖示壓右鍵，點選內容
5. 在跳出的視窗做左側會有【進階系統設定】，點選
6. 接著再進階分頁中，右下角點選【環境變數】
7. 在使用者的【Path】修改
8. 在最尾端加上"; "，再貼上剛剛複製下來的JDK路徑
9. 按確定修改、儲存

> 以上是針對使用WINDOWS終端機編譯的情況[color=#db1a71]

## Ch1. 變數、資料型態
> 變數在程式中就像是有名字的容器，執行程式的時候，可以把資料暫時儲存在裡面
> 資料型態可以決定變數能存什麼樣的值

### 命名、宣告
- 設計者自行取的變數名稱稱為【Identifier試別字】

#### 命名規則
- 須以英文字母、"_"(底線)或是"$"開頭，之後可以包含數字
- 名稱最長255個字元，區分大小寫
- 不能使用關鍵字(Keyword)

### 變數屬性
- 名稱：就是前面說的【Identifier試別字】
- 位置：在電腦中存放此變數的記憶體位置
- 尺寸：所占用的記憶體空間，以byte為單位 ( 1byte = 8 bits )
- 型別：儲存資料的種類(型態)
- 值：記憶體位置中所存的資料
- 壽命：在執行期間，變數存在的時間。有的全程都在，有的在執行期間自動建立或由程式碼建立
- 範圍：那些程式碼可以存取此變數

### 變數宣告
- 【資料型態】【變數名稱】;
- 【資料型態】【變數名稱】, 【變數名稱】, ... ; (需要多個相同型態的變數時)
- 【資料型態】【變數名稱】= 【對應資料型態的值】;

### 資料型態
- 基本資料型態 (Primitive Data Type)

| Type | Min | Max | Size | Initial value |
| -------- | -------------- | ------------ | -------- | ------------- |
| byte | -128 | 127 | 1byte | 0 |
| short | -32768 | 32767 | 2byte | 0 |
| int | -2147483648 | 2147483647 | 4byte | 0 |
| long | -2^63 | 2^63-1 | 8byte | 0L |
| char | 0 | 65535 | 2byte | null |
| float | 1.40239846e-45 | 3.40282347e38| 32bit | 0.0F |
| double | 4.94065645841246544e-324 | 1.79769313486231570e308| 64bit | 0.0D |
| boolean | false | true | ------ | false |

- 整數字面值
- 八進位：以「0」為開頭，之後的每位數都是0 - 7的整數。
- 16進位：以「0x」或是「0X」為頭，之後的每位數都是0-9、a-f(A-F)。
- 字面值字尾
- L/l：表示此數值型態為long。
- F/f：表示此數值型態為float。
- D/d：表示此數值型態為double。
- 字面值加上底線
- SE7版可以使用「_」，若遇到很長的數字可以增加可讀性
- 字元(char)
- type：Unsigned 16bit Unicode set
- Unicode 是使用2個位元組餅是字元的，用來取代ASCII字元
- 跳脫字元
- $\b$：倒退刪除鍵(backspace)
- $\f$：FF換頁符號
- $\n$：LF換行符號
- $\r$：Enter鍵
- $\t$：Tab鍵
- $\'$：單引號
- $\"$：雙引號

## Ch2. 運算式

- ++(遞增)、- -(遞減)
- 有分前置和後置
- 前置：++i，代表先對i加1，再進行運算
- 後置：i++，代表先進行運算，再對i加1
- ！(邏輯判斷的NOT)
- T => F
- F => T
- $<<、>>、>>>$
- $<<$：左移運算子
- op1 << op2，op1左移op2位元，最右邊補0
- $>>$：右移運算子
- op1 >> op2，op1右移op2位元，正數左邊補0，負數左邊補1
- $>>>$：無符右移運算子
- op1 >>> op2，op1右移op2位元，最左邊補0
- 位元運算子
- ~：位元的NOT
- &：位元的AND
- |：位元的OR
- ^：位元的XOR
- 邏輯運算子
- &&：邏輯的AND，當計算到第一個False時，之後的判斷式都忽略，又稱「Short-cut AND」
- ||：邏輯的OR，當計算到第一個True時，之後的判斷式都忽略，又稱「Short-cut OR」

### 資料型態轉換

- 型態的大小：double > float > long > int > char > short > byte
- 轉換方式
- 寬型基本別轉換(Widening Primitive Conversions)
- 預設的轉換方式：若兩個型別不一樣，系統會自動轉成較大的型別。
- 窄型基本別轉換(Narrowing Primitive Conversions)
- 需使用「型態轉換運算子」(Cast operator)，強迫轉換資料型態。

## Ch3. 流程控制

### UML (Unified Modelling Language)

- 用來表示物件導向分析(OOA)和物件導向設計(OOD)的東西
- 簡單來說就是程式設計師用來規劃的程式藍圖

#### 圖例說明


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### if / if else / if else if

    if(判斷式){
        程式碼
    }


    if(判斷式){
        程式碼
    }
    else{
        程式碼
    }


    if(判斷式){
        程式碼
    }
    else if(判斷式){
        程式碼
    }
    ...
    else{
        程式碼
    }


#### 條件敘述運算子(？：)

(判斷式) ? (True) : (False)

- 簡單來說，就是簡化版的 if else 啦
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### switch case

switch(變數){
    case 常數1:
        其他程式碼...
        break;
    case 常數2:
        其他程式碼...
        break;
    case 常數3:
        其他程式碼...
        break;
    default:
        其他程式碼...
        break;
}

![](https://beginnersbook.com/wp-content/uploads/2017/09/switch_case_flow_diagram_C.jpg =250x
)

- 注意：break原則上在每個case下都應該寫上去，若沒有程式碼會自動執行到第一個break為止，然後跳出。
- default區塊，可寫可不寫，當前面的任一case都不滿足的情況下，會執行
- 變數可以是char、byte、short、int、Wrapper、Enumerated Type、String

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### for-loop

    for(變數; 判斷式; 變數遞增遞減){
        程式碼...
    }

- 執行順序：
1. 變數初始化(執行一次)
2. 判斷式是否成立 (不成立跳出迴圈)
3. 成立的情況下，執行程式碼
4. 變數遞增或遞減
5. 重複Step2~5

### while

    while(判斷式){
        程式碼...
    }

- 執行順序
1. 判斷式是否成立 (不成立跳出迴圈)
2. 成立的情況下，執行程式碼
3. 重複Step1~2
- 注意：不像for會有自動遞增遞減，很容易陷入無限迴圈

### do while

    do{
        程式碼...
    }while(判斷式);

- 執行順序
1. 先執行程式碼
2. 判斷式是否成立
3. 成立的情況下，回到Step1
4. 不成立跳出迴圈
- 注意：不像for會有自動遞增遞減，很容易陷入無限迴圈
- 注意：while(判斷式)後面記得加上『**;**』[color=#d15c38]

#### break / continue
- 只能使用在迴圈內
- break是跳離當前迴圈
- continue是略過當前步驟

for(int i=0;; i++){
    if(i<10 && i%2==0){
        continue;
    }
    else if(i>=10){
        break;
    }
    System.out.printf(i + "\t");
}

- 輸出結果：1 3 5 7 9
- 當i是偶數的時候且小於10，會略過當前步驟，直接進入下一次
- 當i大於等於10時，會跳離整個for迴圈

### for each / for in
>用來簡化存取集合性的物件元素
>適用在 Array、Collection 等

- 我們先來看看一般的for-loop

    int[] a = {1, 2, 3, 4, 5};
    for(int i=0; i<a.length; i++){
        System.out.printf(a[i] + " ");
    }

- 輸出：1 2 3 4 5

- 再來看for-each

    int[] a = {1, 2, 3, 4, 5};
    for(int x:a){
        System.out.printf(x + " ");
    }

- 輸出：1 2 3 4 5

- 語法：```for(元素資料型別 區域變數 : 母體集合)```

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- [ ]

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