Java动手及实验整理

1   枚举类型

在Java中，枚举类型本质上其实就是一个类，枚举中的常量都是该枚举类型的实例。枚举类型是引用类型！枚举不属于原始数据类型，它的每个具体值都引用一个特定的对象。相同的值则引用同一个对象。可以使用“==”和equals()方法直接比对枚举变量的值，换句话说，对于枚举类型的变量，“==”和equals()方法执行的结果是等价的。

2 反码、补码原码

原码就是二进制定点表示法，即最高位为符号位，“0”表示正，“1”表示负，其余位表示数值的大小。

反码：正数的反码与其原码相同；负数的反码是对其原码逐位取反，但符号位外。

补码：正数的补码与其原码相同；负数的补码是在其反码的末位加1

数值在计算机中表示形式为机器数,计算机只能识别0和1,使用的是二进制,而在日常生活中人们使用的是十进制.数值有正负之分,计算机就用一个数的最高位存放符号(0为正,1为负).这就是机器数的原码了.假设机器能处理的位数为8.即字长为1byte,原码能表示数值的范围为 (-127~-0 +0~127)共256个.   有了数值的表示方法就可以对数进行算术运算.但是很快就发现用带符号位的原码进行乘除运算时结果正确,而在加减运算的时候就出现了问题,如下:

假设字长为8bits

( 1 ) 10-  ( 1 )10 =  ( 1 )10 + ( -1 )10 =  ( 0 )10 (00000001)原 + (10000001)原 = (10000010)原 = ( -2 )

显然不正确.   因为在两个整数的加法运算中是没有问题的,于是就发现问题出现在带符号位的负数身上,对除符号位外的其余各位逐位取反就产生了反码.反码的取值空间和原码相同且一一对应. 下面是反码的减法运算:

( 1 )10 -  ( 1 ) 10=  ( 1 ) 10+ ( -1 ) 10=  ( 0 )10  (00000001) 反+ (11111110)反 =  (11111111)反 =  ( -0 )

有问题.

( 1 )10 -  ( 2)10 =  ( 1 )10 + ( -2 )10 =  ( -1 )10 (00000001) 反+ (11111101)反 =  (11111110)反 =  ( -1 )

正确

问题出现在(+0)和(-0)上,在人们的计算概念中零是没有正负之分的.(印度人首先将零作为标记并放入运算之中,包含有零号的印度数学和十进制计数对人类文明的贡献极大). 于是就引入了补码概念. 负数的补码就是对反码加一,而正数不变,正数的原码反码补码是一样的.在补码中用(-128)代替了(-0),所以补码的表示范围为: (-128~0~127)共256个.

注意:(-128)没有相对应的原码和反码, (-128) = (10000000)  补码的加减运算如下:

( 1 ) 10-  ( 1 ) 10=  ( 1 )10 + ( -1 )10 =  ( 0 )10 (00000001)补 + (11111111)补 =  (00000000)补 = ( 0 )

正确

( 1 ) 10-  ( 2) 10=  ( 1 )10 + ( -2 )10 =  ( -1 )10 (00000001) 补+ (11111110) 补=  (11111111)补 = ( -1 )

正确

所以补码的设计目的是:     ⑴使符号位能与有效值部分一起参加运算,从而简化运算规则.     ⑵使减法运算转换为加法运算,进一步简化计算机中运算器的线路设计

3 变量的作用域

每个变量都有一个“有效”的区域（称为“作用域”），出了这个区域，变量将不再有效。Java变量遵循“同名变量的屏蔽原则”

4 在运行时读取用户输入

（1）方法一：使用JOptionPane类的showInputDialog方法。

（2）方法二：使用Scanner类（JDK5.0以上）

5  Java中的类型转换

使用double类型的数值进行计算， 其结果是不精确的。

为什么double类型的数值进行运算得不到“数学上精确”的结果？

事实上浮点运算很少是精确的，只要是超过精度能表示的范围就会产生误差。往往产生误差不是 因为数的大小，而是因为数的精度。因此，产生的结果接近但不等于想要的结果。尤其在使用 float 和 double 作精确运算的时候要特别小心。
可以考虑采用一些替代方案来实现。如通过 String 结合 BigDecimal 或 者通过使用 long 类型来转换。还可以用使用BigDecimal类来实现。（注意：在构建BigDecimal对象时应使用字符串而不是double数值）

6 字串联接操作