Guía de introducción a Java

Java es un lenguaje de programación de alto nivel que tiene la capacidad de ser independiente de cualquier plataforma, lo que convierte a Java en un lenguaje de programación multiplataforma. Desarrollado por Sun Microsystems y lanzado en 1995, Java se caracteriza por su seguridad, facilidad de aprendizaje, gran portabilidad y orientación a objetos. Este artículo detallará los conceptos básicos de Java.

Primero, las características de Java

1. Multiplataforma: los programas de Java se pueden compilar en códigos de bytes que se pueden ejecutar en cualquier sistema operativo que admita la máquina virtual de Java (JVM).

2. Orientado a objetos: Java es un lenguaje de programación totalmente orientado a objetos que admite funciones como encapsulación, herencia y polimorfismo.

3. Fácil de aprender: la sintaxis de Java es muy similar a la de C++, y Java no admite funciones de lenguaje complejas, como punteros y herencia múltiple.

4. Seguridad: La seguridad en Java es una característica muy importante, ya que el código de Java se ejecuta en la JVM, los programas de Java se pueden restringir para que se ejecuten en una caja de arena, evitando así el riesgo de acceder a los recursos del sistema.

Dos, estructura del programa Java

Los programas Java se componen principalmente de clases y métodos. Un programa Java debe contener una clase y el nombre de la clase debe ser el mismo que el nombre del archivo. Cada clase tiene sus propias propiedades y métodos, que definen el comportamiento de la clase.

1. definición de clase

Una definición de clase consta de modificadores de acceso, nombre de clase, relación de herencia, interfaz implementada y cuerpo de clase, de la siguiente manera:

public class MyClass extends ParentClass implements MyInterface {
    //class body
}

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1. definición de método

Una definición de método consta de modificadores de acceso, tipo de retorno, nombre de método, lista de parámetros y cuerpo del método, de la siguiente manera:

public int sum(int a, int b) {
    return a + b;
}

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1. uso del paquete

Los paquetes en Java se utilizan para organizar clases e interfaces. Cada programa Java debe pertenecer a un paquete y el nombre del paquete debe ser el mismo que la ruta de la carpeta Java. Las clases en otros paquetes se pueden importar utilizando la declaración de importación.

package com.example;
import java.util.ArrayList;

public class MyClass {
    //class body
}

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3. Tipos de datos básicos de Java

Los tipos de datos básicos en Java incluyen enteros, flotantes, booleanos y caracteres.

1. entero

Hay 4 tipos de enteros en Java: byte, corto, int y largo. Sus rangos de valores son -128~127, -32768~32767, -2147483648~2147483647, -9223372036854775808~9223372036854775807 respectivamente.

byte b = 100;
short s = 10000;
int i = 1000000;
long l = 100000000L; //注意要加L表示为长整型

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1. punto flotante

Hay dos tipos de tipos de punto flotante en Java: flotante y doble. La precisión numérica del tipo flotante es de 7 cifras significativas, mientras que la precisión numérica del tipo doble es de 15 cifras significativas.

float f = 3.14f; //注意要加f表示为浮点型
double d = 3.1415926;

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1. booleano

El tipo booleano en Java tiene solo dos valores: verdadero y falso.

boolean b1 = true;
boolean b2 = false;

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1. tipo de caracter

El tipo de carácter en Java se representa mediante comillas simples y cada carácter ocupa 2 bytes.

char c = 'A';

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4. Operadores Java

Los operadores en Java incluyen operadores aritméticos, operadores de asignación, operadores de comparación y operadores lógicos, etc.

1. operador aritmético

Los operadores aritméticos incluyen operadores de suma, resta, multiplicación, división, resto e incremento y decremento.

int a = 10;
int b = 5;
int c = a + b; //加法运算
int d = a - b; //减法运算
int e = a * b; //乘法运算
int f = a / b; //除法运算
int g = a % b; //求余运算
int h = ++a; //自增运算
int i = --b; //自减运算

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1. operador de asignación

Los operadores de asignación se utilizan para asignar valores a las variables.

int a = 10;
int b = a;
a += 5; //等价于a = a + 5

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1. operador de comparación

Los operadores de comparación se utilizan para comparar los valores de dos variables.

int a = 10;
int b = 5;
boolean c = a > b; //大于
boolean d = a >= b; //大于或等于
boolean e = a < b; //小于
boolean f = a <= b; //小于或等于
boolean g = a == b; //等于
boolean h = a != b; //不等于

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1. Operadores logicos

Los operadores lógicos se utilizan para combinar varias condiciones.

boolean a = true;
boolean b = false;
boolean c = a && b; //与运算，false
boolean d = a || b; //或运算，true
boolean e = !a; //非运算，false

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Cinco, declaración de control de procesos de Java

Las declaraciones de control de flujo en Java incluyen principalmente declaraciones condicionales y declaraciones de bucle.

1. Declaraciones condicionales

Las sentencias condicionales incluyen la sentencia if, la sentencia if-else, la sentencia if-else if-else y la sentencia switch.

int a = 10;
if (a > 5) {
    System.out.println("a > 5");
}

if (a > 20) {
    System.out.println("a > 20");
} else {
    System.out.println("a <= 20");
}

if (a > 20) {
    System.out.println("a > 20");
} else if (a > 15) {
    System.out.println("a > 15 and a <= 20");
} else {
    System.out.println("a <= 15");
}

int grade = 80;
switch (grade) {
    case 60:
        System.out.println("及格了");
        break;
    case 70:
        System.out.println("良好");
        break;
    case 80:
        System.out.println("优秀");
        break;
    default:
        System.out.println("其他得分");
}

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1. declaración de bucle

Las instrucciones de bucle incluyen bucle for, bucle while y bucle do-while.

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    System.out.println(i);
}

int i = 0;
while (i < 10) {
    System.out.println(i);
    i++;
}

int j = 0;
do {
    System.out.println(j);
    j++;
} while (j < 10);

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Seis, Java orientado a objetos

Java es un lenguaje de programación orientado a objetos, por lo tanto, es muy importante comprender los conceptos orientados a objetos de Java.

1. concepto de objeto

Los objetos son un concepto fundamental en la programación orientada a objetos. Los objetos tienen comportamiento y propiedades. Las propiedades de un objeto se refieren al estado o características del objeto, mientras que el comportamiento de un objeto se refiere a las operaciones o métodos que el objeto puede realizar.

1. definición de clase

Las clases son otro concepto básico en Java orientado a objetos. Una clase describe las características comunes de un conjunto de objetos, incluidas propiedades y métodos.

public class MyClass {
    private int x;
    private int y;
    
    public MyClass(int x, int y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    
    public int getX() {
        return x;
    }

    public void setX(int x) {
        this.x = x;
    }

    public int getY() {
        return y;
    }

    public void setY(int y) {
        this.y = y;
    }
    
    public int sum() {
        return x + y;
    }
}

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1. Creación y uso de objetos.

Para crear un objeto Java, debe usar la nueva palabra clave.

MyClass myObj = new MyClass(10, 20);
int x = myObj.getX();
myObj.setY(30);
int sum = myObj.sum();

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Cuarto, manejo de excepciones de Java

El mecanismo de manejo de excepciones en Java permite que el programa le diga al usuario qué salió mal y tome las medidas correspondientes. Una excepción es un evento que ocurre durante la ejecución del programa que puede detectarse y usarse para corregir errores del programa.

1. clasificación anormal

Las excepciones en Java se dividen principalmente en dos categorías: excepciones comprobadas y excepciones de tiempo de ejecución. Las excepciones comprobadas se detectan en el compilador, mientras que las excepciones en tiempo de ejecución se detectan durante la ejecución del programa.

1. declaración de manejo de excepciones

Las declaraciones de manejo de excepciones en Java incluyen principalmente la declaración try-catch, la declaración finalmente y la declaración throw.

try {
    //可能会发生异常的代码
} catch (Exception e) {
    //捕获异常
} finally {
    //无论是否发生异常，都会执行的代码
}

throw new Exception("异常信息");

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Siete, caso de Java

A continuación se muestra un programa Java simple que calcula la suma de dos números.

import java.util.Scanner;

public class Calculate {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.print("请输入第一个数字：");
        int num1 = input.nextInt();
        System.out.print("请输入第二个数字：");
        int num2 = input.nextInt();
        int sum = num1 + num2;
        System.out.println("计算结果为：" + sum);
    }
}

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Este programa se da cuenta de que el usuario ingresa dos números al ingresar a la clase Escáner, luego calcula su suma y genera el resultado.