前言：

因为我不算教师，而且理论知识储备也不够详尽，我能做的就是整合ucb的cs61b神课和廖学锋老师的java课程来做一些梳理，计算机是一门工科语言，最需要的就是不断的练习，在联系中理解这些内存机制，数据结构。我希望宝宝可以尽力做一些作业，因为这些作业是国外的大学教授，成千上万的助教花心思布置的作业，目的是让你领会理解，学习是一件辛苦的事情，希望我们一起努力进步。

1. Why Study Algorithms or Data Structures?

原因是想做一些有意思的，漂亮的东西。

链接: https://youtu.be/BIjj3Qcmbf4

https://www.youtube.com/watch?v=pp1NWRDl0pI

有关流体渲染的一些建模，更多的就不放了，我们快点进入正题

2. 从hello world开始
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public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello world!");
    }
}

和processing，以及python比较，java语言是更啰嗦繁琐的，但是我们从这个小程序可以看到一些java的语法知识

  • 这个hello world程序声明了一个class类，而且是public class类。在java中任何代码都必须被包裹在类里。
  • 实际运行的method被称为main，声明为public static void main(string[] args). java都会有一个主函数来负责运行
  • 我们使用{}来表示这段代码的开始和结束
  • 每个语句结尾的时候用分号。
2.1 more about hello world

类名是HelloWorld, case sentstive, 也就是说如果helloworld那就是不同程序，是会识别大小写的。而java里的public, class都是一些固定写法，必须用小写。

类名按照习惯必须大写。

方法除了方法名，还有参数，参数名是args，public,static。这里就是代表这是一个公开的方法，而void是函数的返回值，代表一个空值。常用的返回值还有Int, string等等。

2.2 java运行以及javac

最普遍运行java的方式就算通过java编译器，javac，然后再用解释器interpreter, 比如java。

比如运行helloworld.java，我们可以用两行命令来运行刚才的hello world程序

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$ javac HelloWorld.java
$ java HelloWorld
Hello World!
compilationflow

$是命令行的输入提示符，编写语言的过程中不可避免的会涉及到一些命令行操作

这里编译器是把源码编译成二进制的代码，为了能够执行在电脑上。

2.3 变量和循环
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public class HelloNumbers {
    public static void main(String[] args) {
        int x = 0;
        while (x < 10) {
            System.out.print(x + " ");
            x = x + 1;
        }
    }
}
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$ javac HelloNumbers.java
$ java HelloNumbers
$ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

  • 函数在使用之前必须声明，而且必须给予变量类型。

  • 我们的循环函数得写在{}之中，控制循环条件是写在{}之外的

  • System.out.print和System.out.println都是输出，但是区别是println会输出新的一行，而System.out.print输出完后会在原本行停留。

  • 这里加空格的目的是输出的时候不会挤在一起。

2.4 static typing

静态变量，对于java关键的特性有一个就是静态变量检测，比如说

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public class HelloNumbers {
    public static void main(String[] args) {
        int x = 0;
        while (x < 10) {
            System.out.print(x + " ");
            x = x + 1;
        }
        x = "horse";
    }
}
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$ javac HelloNumbers.java
HelloNumbers.java:9: error: incompatible types: String cannot be converted to int
        x = "horse";
                ^
1 error

如果我们尝试运行这段代码，会报错。报错的原因是string不能转换为int格式。

这个编译器在运行前就报错了，因为检测到了类型变换的错误。当然python不会有这种问题，即使在程序运行的时候也可以改变函数类型，但是java是强类型语言，因此会报错。

如果你真的深入学习，你会觉得这种强制规范类型的代码更规范

  • 对于编程人员来说更容易查bug

  • 因为会在运行前就查错，所以不太容易使程序崩溃，特别是应用程等等

  • 每一个变量，参数，函数都需要声明，也更易理解明白看一些代码，明白每个函数是做什么事情的。

2.5 关于一个有意思的小例子
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String h = 5 + "horse";
int h = 5 + "horse";

因为java是强类型的声明，因此如果是string类型的5+”horse”，java会首先认为这是string类型，因此会自动把5转换为“5”，那么输出就是5horse，并不会报错。

但如果是int类型呢，因为”horse”字符串无法转化为int，因此会报错。

在Python中因为变量不需要声明类型，因此5 + “horse”会让编译器困惑，到底是int呢还是string呢？因此会报错。

从这个例子你就可以理解强类型变量的含义

2.6 定义函数
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def larger(x, y):
    if x > y:
        return x
    return y

print(larger(8, 10))

在python和processing中，函数可以随意被定义