1.Debug模式

1.1 什么是Debug模式

是供程序员使用的程序调试工具,它可以用于查看程序的执行流程,也可以用于追踪程序执行过程来调试程序。

1.2 Debug介绍与操作流程

  • 如何加断点

    • 选择要设置断点的代码行,在行号的区域后面单击鼠标左键即可
  • 如何运行加了断点的程序

    • 在代码区域右键Debug执行
  • 看哪里

    • 看Debugger窗口

    • 看Console窗口

  • 点哪里

    • 点Step Into (F7)这个箭头,也可以直接按F7
  • 如何删除断点

    • 选择要删除的断点,单击鼠标左键即可

    • 如果是多个断点,可以每一个再点击一次。也可以一次性全部删除

2. 进制的介绍与书写格式

2.1 进制的介绍与书写格式

代码 :

public class Demo1 {/*十进制:Java中,数值默认都是10进制,不需要加任何修饰。二进制:数值前面以0b开头,b大小写都可以。八进制:数值前面以0开头。十六进制:数值前面以0x开头,x大小写都可以。注意: 书写的时候, 虽然加入了进制的标识, 但打印在控制台展示的都是十进制数据.*/public static void main(String[] args) {System.out.println(10);System.out.println("二进制数据0b10的十进制表示为:" + 0b10);System.out.println("八进制数据010的十进制表示为:" + 010);System.out.println("十六进制数据0x10的十进制表示为:" + 0x10);}
}

2.2 任意进制到十进制的转换


2.3 进制转换-十进制到任意进制转换

2.3.1 : 十进制到二进制的转换

​ 公式:除基取余使用源数据,不断的除以基数(几进制,基数就是几)得到余数,直到商为0,再将余数倒着拼起来即可。

​ 需求:将十进制数字11,转换为2进制。

​ 实现方式:源数据为11,使用11不断的除以基数,也就是2,直到商为0。

2.3.2 : 十进制到十六进制的转换

​ 公式:除基取余使用源数据,不断的除以基数(几进制,基数就是几)得到余数,直到商为0,再将余数倒着拼起来即可。

​ 需求:将十进制数字60,转换为16进制。

​ 实现方式:源数据为60,使用60不断的除以基数,也就是16,直到商为0。

​ 结论:十进制到任意进制的转换

​ 公式:除基取余使用源数据,不断的除以基数(几进制,基数就是几)得到余数,直到商为0,再将余数倒着 拼起来即可

2.4 快速进制转换法

​ 8421码:

​ 8421码又称BCD码,是BCD代码中最常用的一种BCD: (Binary-Coded Decimal‎) 二进制码十进制数在这种编码方式中,每一位二进制值的1都是代表一个固定数值,把每一位的1代表的十进制数加起来得到的结果就是它所代表的十进制数。

2.5 原码反码补码

前言 : 计算机中的数据,都是以二进制补码的形式在运算,而补码则是通过反码和原码推算出来的

**原码 **:(可直观看出数据大小)

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。

通过一个字节表示+7和-7,代码:byte b1 = 7; byte b2 = -7;一个字节等于8个比特位,也就是8个二进制位

0(符号位) 0000111

1(符号位) 0000111

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,但符号位除外。

补码 : (数据以该状态进行运算)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。

2.6 位运算-基本位运算符

package com.itheima.demo;public class Demo2 {/*位运算:位运算符指的是二进制位的运算,先将十进制数转成二进制后再进行运算。在二进制位运算中,1表示true,0表示false。& 位与 : 遇false则false, 遇0则000000000 00000000 00000000 00000110     // 6的二进制&  00000000 00000000 00000000 00000010     // 2的二进制-----------------------------------------00000000 00000000 00000000 00000010     // 结果: 2| 位或 : 遇true则true, 遇1则1^ 位异或 : 相同为false, 不同为true~ 取反 : 全部取反, 0变1, 1变0  (也包括符号位)00000000 00000000 00000000 00000110         // 6的二进制补码~ 11111111 11111111 11111111 11111001-                                   1         // -1求反码------------------------------------11111111 11111111 11111111 11111000         // 反码推原码10000000 00000000 00000000 00000111         // -7*/public static void main(String[] args) {System.out.println(6 & 2);System.out.println(~6);}
}

2.7 位运算-位移运算符

位运算概述 : 位运算符指的是二进制位的运算,先将十进制数转成二进制后再进行运算。在二进制位运算中,1表示true,0表示false。

位运算符介绍 :

代码 :

package com.itheima.demo;public class Demo3 {/*位移运算符:<< 有符号左移运算,二进制位向左移动, 左边符号位丢弃, 右边补齐0运算规律: 向左移动几位, 就是乘以2的几次幂12 << 2(0)0000000 00000000 00000000 000011000  // 12的二进制----------------------------------------------------------------------------->> 有符号右移运算,二进制位向右移动, 使用符号位进行补位运算规律: 向右移动几位, 就是除以2的几次幂000000000 00000000 00000000 0000001(1)  // 3的二进制----------------------------------------------------------------------------->>> 无符号右移运算符,  无论符号位是0还是1,都补0010000000 00000000 00000000 00000110  // -6的二进制*/public static void main(String[] args) {System.out.println(12 << 1);  // 24System.out.println(12 << 2);  // 48}
}
package com.itheima.demo;public class Demo4 {/*^ 运算符的特点一个数, 被另外一个数, 异或两次, 该数本身不变*/public static void main(String[] args) {System.out.println(10 ^ 5 ^ 10);}
}

3.基础练习

3.1 数据交换

案例需求

​ 已知两个整数变量a = 10,b = 20,使用程序实现这两个变量的数据交换
最终输出a = 20,b = 10;

代码实现

package com.itheima.test;public class Test1 {/*需求:已知两个整数变量a = 10,b = 20,使用程序实现这两个变量的数据交换最终输出a = 20,b = 10;思路:1. 定义一个三方变量temp,将a原本记录的值,交给temp记录 (a的值,不会丢了)2. 使用 a 变量记录 b 的值,(第一步交换完毕,b的值也丢不了了)3. 使用 b 变量记录 temp的值,也就是a原本的值 (交换完毕)4. 输出 a 和 b 变量即可*//*动态初始化格式:数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][n];m表示这个二维数组,可以存放多少个一维数组n表示每一个一维数组,可以存放多少个元素*/public static void main(String[] args) {int a = 10;int b = 20;// 将a原本记录的值,交给temp记录 (a的值,不会丢了)int temp = a;// 用 a 变量记录 b 的值,(第一步交换完毕,b的值也丢不了了)a = b;// 使用 b 变量记录 temp的值,也就是a原本的值 (交换完毕)b = temp;// 输出 a 和 b 变量即可System.out.println("a=" + a);System.out.println("b=" + b);}
}

3.2 数组反转【应用】

案例需求 :

​ 已知一个数组 arr = {19, 28, 37, 46, 50}; 用程序实现把数组中的元素值交换,

​ 交换后的数组 arr = {50, 46, 37, 28, 19}; 并在控制台输出交换后的数组元素

实现步骤 :

1. 定义两个变量, start和end来表示开始和结束的指针.
  1. 确定交换条件, start < end 允许交换
  2. 循环中编写交换逻辑代码
  3. 每一次交换完成, 改变两个指针所指向的索引 start++, end–
  4. 循环结束后, 遍历数组并打印, 查看反转后的数组

代码实现 :

package com.itheima.test;public class Test2 {/*需求:已知一个数组 arr = {19, 28, 37, 46, 50}; 用程序实现把数组中的元素值交换,交换后的数组 arr = {50, 46, 37, 28, 19}; 并在控制台输出交换后的数组元素。步骤:1. 定义两个变量, start和end来表示开始和结束的指针.2. 确定交换条件, start < end 允许交换3. 循环中编写交换逻辑代码4. 每一次交换完成, 改变两个指针所指向的索引 start++, end--5. 循环结束后, 遍历数组并打印, 查看反转后的数组*/public static void main(String[] args) {int[] arr = {19, 28, 37, 46, 50};//  1. 定义两个变量, start和end来表示开始和结束的指针.int start = 0;int end = arr.length -1;//  2. 确定交换条件, start < end 允许交换// 4. 每一次交换完成, 改变两个指针所指向的索引 start++, end--// for(int start = 0, end = arr.length -1; start < end; start++, end--)for( ; start < end; start++, end--){// 3. 循环中编写交换逻辑代码int temp = arr[start];arr[start] = arr[end];arr[end] = temp;}for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.println(arr[i]);}}
}

3.3 二维数组概述

概述 : 二维数组也是一种容器,不同于一维数组,该容器存储的都是一维数组容器

3.4 二维数组动态初始化

动态初始化格式:数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][n];
m表示这个二维数组,可以存放多少个一维数组
n表示每一个一维数组,可以存放多少个元素
package com.itheima.demo;public class Demo1Array {/*动态初始化格式:数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][n];m表示这个二维数组,可以存放多少个一维数组n表示每一个一维数组,可以存放多少个元素*/public static void main(String[] args) {// 数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[m][n];int[][] arr = new int[3][3];/*[[I@10f87f48@ : 分隔符10f87f48 : 十六进制内存地址I : 数组中存储的数据类型[[ : 几个中括号就代表的是几维数组*/System.out.println(arr);/*二维数组存储一维数组的时候, 存储的是一维数组的内存地址*/System.out.println(arr[0]);System.out.println(arr[1]);System.out.println(arr[2]);System.out.println(arr[0][0]);System.out.println(arr[1][1]);System.out.println(arr[2][2]);// 向二维数组中存储元素arr[0][0] = 11;arr[0][1] = 22;arr[0][2] = 33;arr[1][0] = 11;arr[1][1] = 22;arr[1][2] = 33;arr[2][0] = 11;arr[2][1] = 22;arr[2][2] = 33;// 从二维数组中取出元素并打印System.out.println(arr[0][0]);System.out.println(arr[0][1]);System.out.println(arr[0][2]);System.out.println(arr[1][0]);System.out.println(arr[1][1]);System.out.println(arr[1][2]);System.out.println(arr[2][0]);System.out.println(arr[2][1]);System.out.println(arr[2][2]);}
}

3.5 二维数组访问元素的细节问题

问题 : 二维数组中存储的是一维数组, 那能不能存入 [提前创建好的一维数组] 呢 ?

答 : 可以的

代码实现

package com.itheima.demo;public class Demo2Array {/*问题: 二维数组中存储的是一维数组, 那能不能存入 [提前创建好的一维数组] 呢 ?答 : 可以的*/public static void main(String[] args) {int[] arr1 = {11,22,33};int[] arr2 = {44,55,66};int[] arr3 = {77,88,99,100};int[][] arr = new int[3][3];arr[2][3] = 100;arr[0] = arr1;arr[1] = arr2;arr[2] = arr3;System.out.println(arr[1][2]);System.out.println(arr[2][3]);}
}

3.6 二维数组静态初始化

**完整格式 :** 数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[][]{ {元素1, 元素2...} , {元素1, 元素2...} **简化格式 :**  数据类型[][] 变量名 = { {元素1, 元素2...} , {元素1, 元素2...} ...};

**代码实现 : **

package com.itheima.demo;public class Demo3Array {/*完整格式:数据类型[][] 变量名 = new 数据类型[][]{ {元素1, 元素2...} , {元素1, 元素2...} ...};简化格式: 数据类型[][] 变量名 = { {元素1, 元素2...} , {元素1, 元素2...} ...};*/public static void main(String[] args) {int[] arr1 = {11,22,33};int[] arr2 = {44,55,66};int[][] arr = {{11,22,33}, {44,55,66}};System.out.println(arr[0][2]);int[][] array = {arr1,arr2};System.out.println(array[0][2]);}
}

3.7 二维数组遍历

需求 :

​ 已知一个二维数组 arr = {{11, 22, 33}, {33, 44, 55}};

​ 遍历该数组,取出所有元素并打印

步骤 :

1. 遍历二维数组,取出里面每一个一维数组
2. 在遍历的过程中,对每一个一维数组继续完成遍历,获取内部存储的每一个元素

代码实现 :

package com.itheima.test;public class Test1 {/*需求:已知一个二维数组 arr = {{11, 22, 33}, {33, 44, 55}};遍历该数组,取出所有元素并打印步骤:1. 遍历二维数组,取出里面每一个一维数组2. 在遍历的过程中,对每一个一维数组继续完成遍历,获取内部存储的每一个元素*/public static void main(String[] args) {int[][] arr = {{11, 22, 33}, {33, 44, 55}};// 1. 遍历二维数组,取出里面每一个一维数组for (int i = 0; i < arr.length; i++) {//System.out.println(arr[i]);// 2. 在遍历的过程中,对每一个一维数组继续完成遍历,获取内部存储的每一个元素//int[] temp = arr[i];for (int j = 0; j < arr[i].length; j++) {System.out.println(arr[i][j]);}}}
}

3.8 二维数组求和

需求 :

某公司季度和月份统计的数据如下:单位(万元)
第一季度:22,66,44
第二季度:77,33,88
第三季度:25,45,65
第四季度:11,66,99

步骤 :

  1. 定义求和变量,准备记录最终累加结果
  2. 使用二维数组来存储数据,每个季度是一个一维数组,再将4个一维数组装起来
  3. 遍历二维数组,获取所有元素,累加求和
  4. 输出最终结果

代码实现 :

package com.itheima.test;public class Test2 {/*需求:某公司季度和月份统计的数据如下:单位(万元)第一季度:22,66,44第二季度:77,33,88第三季度:25,45,65第四季度:11,66,99步骤:1. 定义求和变量,准备记录最终累加结果2. 使用二维数组来存储数据,每个季度是一个一维数组,再将4个一维数组装起来3. 遍历二维数组,获取所有元素,累加求和4. 输出最终结果*/public static void main(String[] args) {// 1. 定义求和变量,准备记录最终累加结果int sum = 0;// 2. 使用二维数组来存储数据,每个季度是一个一维数组,再将4个一维数组装起来int[][] arr = { {22,66,44} , {77,33,88} , {25,45,65} , {11,66,99}};// 3. 遍历二维数组,获取所有元素,累加求和for (int i = 0; i < arr.length; i++) {for(int j = 0; j < arr[i].length; j++){sum += arr[i][j];}}// 4. 输出最终结果System.out.println(sum);}
}

个季度是一个一维数组,再将4个一维数组装起来
3. 遍历二维数组,获取所有元素,累加求和
4. 输出最终结果
*/
public static void main(String[] args) {
// 1. 定义求和变量,准备记录最终累加结果
int sum = 0;
// 2. 使用二维数组来存储数据,每个季度是一个一维数组,再将4个一维数组装起来
int[][] arr = { {22,66,44} , {77,33,88} , {25,45,65} , {11,66,99}};
// 3. 遍历二维数组,获取所有元素,累加求和
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
for(int j = 0; j < arr[i].length; j++){
sum += arr[i][j];
}
}
// 4. 输出最终结果
System.out.println(sum);
}
}


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