Java入门的三个小工具：标识符、Scanner、进制

小伙伴们，我又来更新博客了。今天不讲一个大主题，而是三个小知识点——标识符、键盘输入和进制。

变量起名能用数字开头吗？怎么让程序接收用户从键盘输入的内容？二进制、八进制、十六进制到底是什么，和十进制怎么互相转换？如果你对这些问题还不太清楚，那这篇文章刚好适合你。本文将从标识符的命名规则与规范、键盘输入语句（Scanner）的基本使用，以及进制的基础知识与转换三个方面，帮你补上Java入门的这三块拼图。

标识符

概念

1. Java 对各种变量、方法和类等命名时使用的字符序列称为标识符

2. 凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。

int num = 90; //num 是 number（数字）的缩写，很适合做 90 的变量名

标志符的命名规则

1. 由 26 个英文字母大小写，0-9，或 $ 组成

2. 数字不可以开头。

int 3ab = 1; //错误

3. 不可以使用关键字和保留字，但能包含关键字和保留字。如：不能用关键字 class，但可以用 abc_class

4. Java 中严格区分大小写，长度无限制

5. 标志符不能包含空格

//判断下面变量名是否正确 hsp //ok hspp12 //ok 1hsp //错误，数字不能开头 h-s //错误，不能有- x h //错误，不能有空格 h$4 //ok class //错误，class 是关键字 int //错误，int 是关键字 double //错误，double 是关键字 public //错误，public 是关键字 static //错误，static 是关键字 goto //错误，goto 是保留字 stu_name //ok

关键字和保留字

关键字

定义：被Java语言赋予了特殊含义，用作专门用途的字符串(单词)

特点：关键字中所有的字母都为小写

以上关键字了解即可，不用背，后续的学习会慢慢掌握

保留字

介绍：现有Java版本尚未使用，但以后版本可能会作为关键字使用。自己命名标识符时要避免使用这些保留字

goto、const、var 等

键盘输入语句

介绍

在编程中，需要接收用户输入的数据，就可以使用键盘输入语句来获取。键盘输入语句需要一个扫描器（对象），就是 Scanner

键盘输入步骤

1. 导入该类的所在包 java.util.*

2. 创建该类对象（声明变量）

3. 调用里面的功能

进制

介绍

对于整数，有四种表示方法：

1. 二进制：0，1，满 2 进 1，以 0b 或 0B 开头

int n1 = 0b1010; //10

2. 十进制：0-9，满 10 进 1

int n2 = 1010; //1010

3. 八进制：0-7，满 8 进 1，以数字 0 开头

int n3 = 01010; //520

4. 十六进制：0-9 及 A(10)-F(15)，满 16 进 1，以 0x 或 0X 表示，此处的 A-F 不区分大小写

int n4 = 0X10101; //65793

进制图示

进制的转换

二进制转十进制

规则：从最低位（右边）开始，将每个位上的数提取出来，乘以 2 的（位数 - 1）次方，然后求和。如：将 0b1011 转成十进制的数

1 × 2⁰ + 1 × 2¹ + 0 × 2² + 1 × 2³ = 1 + 2 + 0 + 8 = 11

八进制转十进制

规则：从最低位（右边）开始，将每个位上的数提取出来，乘以 8 的（位数 - 1）次方，然后求和。如：将 0234 转成十进制的数

4 × 8⁰ + 3 × 8¹ + 2 × 8² = 4 + 24 + 128 = 156

十六进制转十进制

规则：从最低位（右边）开始，将每个位上的数提取出来，乘以 16 的（位数 - 1）次方，然后求和。如：将 0X23A 转成十六进制的数

A × 16⁰ + 3 × 16¹ + 2 × 16²（其中 A = 10）= 10 + 48 + 512 = 570

十进制转二进制

规则：将该数不断除以 2，直到商为 0 为止，然后将每部得到的余数倒过来，就是对应的二进制。如：将 34 转成二进制的数

所得余数倒过来拼接得到答案：0b100010（前导 0b 表示二进制）

十进制转八进制

规则：将该数不断除以 8，直到商为 0 为止，然后将每部得到的余数倒过来，就是对应的二进制。如：将 131 转成八进制的数

所得余数倒过来拼接得到答案：0203（前导 0 表示八进制）

十进制转十六进制

规则：将该数不断除以 16，直到商为 0 为止，然后将每部得到的余数倒过来，就是对应的二进制。如：将 237 转成十六进制的数

所得余数倒过来拼接得到答案：0XED（前导 0X 表示十六进制，E = 14，D = 13）

二进制转八进制

规则：从低位开始，将二进制每三位一组，转成对应的八进制数即可。如：将 0b11010101 转成八进制的数

去掉前缀得到 11010101，从右往左每三位一组，最左边一组只有两位，前面补个 0，得到三个组：011 010 101

按顺序拼接得到答案：0325（前导 0 表示八进制）

二进制转十六进制

规则：从低位开始，将二进制每四位一组，转成对应的十六进制数即可。如：将 0b11010101 转成十六进制的数

去掉前缀得到 11010101，从右往左每四位一组，得到两个组：1101 0101

按顺序拼接得到答案：0XD5（前导 0X 表示十六进制，D = 13）

八进制转二进制

规则：将八进制数每一位，转成对应的一个3位的二进制数即可。如：将 0237 转成二进制的数

去掉前缀得到 237，每一位八进制数字分别转换为3位二进制

按顺序拼接得到答案：0b010011111（前导 0b 表示二进制）

十六进制转二进制

规则：将十六进制数每一位，转成对应的一个4位的二进制数即可。如：将 0X23B 转成二进制的数

去掉前缀得到 23B，每一位十六进制数字分别转换为4位二进制

按顺序拼接得到答案：0b001000111011（前导 0b 表示二进制）

原码、反码、补码

学习了进制，位运算符相关的知识就能够进行讲解，但在学习位运算符之前，还需要掌握原码、反码和补码的相关知识，它们是由二进制数字构成的数码，现代的电子计算机技术全部采用的是二进制

知识点整理

1. 二进制的最高位是符号位：0表示正数，1表示负数（口诀：0->0 1-> -)
2. 正数的原码，反码，补码都一样（三码合一）
3. 负数的反码＝它的原码符号位不变，其它位取反（0->1,1->0)
4. 负数的补码＝它的反码＋1，负数的反码＝负数的补码﹣1
5. 0的反码，补码都是0
6. Java 没有无符号数，换言之，Java 中的数都是有符号的
7. 在计算机运算的时候，都是以补码的方式来运算的．
8. 当我们看运算结果的时候，要看他的原码

后续根据位运算符的详解对原码、反码、补码进行进一步学习

位运算符

Java 中有 7 个位运算符（&、|、^、~、>>、<< 和 >>>）

& 按位与 | 按位或 ^ 按位异或 ~ 按位取反 >> 算术右移 << 算术左移 >>> 逻辑右移

运算规则

按位与 ＆：两位全为1，结果为1，否则为0

1010 (10) & 1100 (12) ------------ 1000 (8)

按位或 |： 两位有一个为1，结果为1，否则为0

1010 (10) | 1100 (12) ------------ 1110 (14)

按位异或 ^：两位一个为0，一个为1，结果为1，否则为0

1010 (10) ^ 1100 (12) ------------ 0110 (6)

按位取反 ~：0 -> 1，1 -> 0

~ 1010 (10) ------------ 0101 (5)

算术右移 >>：低位溢出，符号位不变，并用符号位补溢出的高位（算术技巧：x >> n，可理解为 x / 2ⁿ 向下取整得到的结果)

注意：1010 和 1101 分别是 -6 和 -3 的补码，需将补码转换成原码才能判断十进制数

1010 (-6在4位表示中) >> 1 //向右移动1位 --------- 1101 (-3) // 补符号位1

算术左移 <<：符号位不变，低位补0（算术技巧：x << n，可理解为 x * 2ⁿ 得到的结果，但注意不能溢出）

text 1010 (10) << 2 //向左移动2位 ------------------ 101000 (40)

逻辑右移 >>>：也叫无符号右移，运算规则：低位溢出，高位补0

1010 (10) >> 2 //向右移动2位 ----------------- 0010 (2)

特殊说明：没有 <<< 符号

练习与详解

以下练习题需要留意在解题时原码、反码、补码的使用方法，学习相应的解题步骤，按部就班地去练习，才能很好地掌握相关知识

以上就是白弟对 “Java 三拼图” 的详细介绍了，由于期末复习，导致断更一个多月，在这里对小伙伴们说声抱歉。后续白弟会继续努力，分享出更多、更优质的内容，感谢小伙伴们的支持，我们下期见！