基础语法与程序结构

学习目标

看懂一个 Java 源文件中的包、导入、类、字段、方法和语句之间的层次。
会声明局部变量和常量，理解标识符、作用域、初始化与 var 的边界。
能用 System.out 输出信息，用 Scanner 读取简单输入，并知道输入失败时如何处理。

核心知识点

专业术语

语句（statement）：完成一次动作的代码，通常以分号结束，例如赋值、方法调用和 return。
表达式（expression）：能够产生一个值的代码，例如 price * count 或 name.trim()。
标识符（identifier）：变量、方法、类等名称；不能使用关键字，通常用 lowerCamelCase 命名变量和方法。
作用域（scope）：名称可被直接使用的代码范围；局部变量离开大括号后就不可见。
常量（constant）：使用 final 绑定后不能再次赋值的变量；对象本身是否可变要另行判断。
类型推断（type inference）：var 让编译器从初始化表达式推断局部变量的静态类型，不会变成动态类型。

白话解释与边界

程序骨架：package、import 与 class

一个源文件可以看成“声明 + 执行”的树：package 声明命名空间，import 提供类型简写，顶层 class 包含字段和方法，方法内部再由局部变量、表达式和语句组成。大括号既划分结构，也划分局部变量的作用域。

变量与 final 常量

变量声明必须有类型和名称；局部变量在读取前必须完成明确赋值。final 只禁止变量再次指向另一个值：final StringBuilder 仍可修改对象内容，但不能把变量改指向新的 StringBuilder。常量通常使用 static final，并用大写下划线命名。

var 类型推断

var 只能用于有初始化表达式的局部变量和传统 for 循环变量，不能用作字段、方法参数、返回类型或没有初值的声明。公开 API 通常直接写出类型，调用者才能从方法签名看懂约定。

print、println 与 printf 输出

输出时，print 不换行，println 换行，printf 按格式输出；字符串拼接从左到右计算，"总价=" + 3 * 2 会先算乘法。

Scanner 输入

Scanner 适合教学和简单命令行输入，nextInt() 遇到非整数会抛出 InputMismatchException；真实程序应明确校验输入或用 nextLine() 后自行解析。

常用用法

`final` 与 `static final`：表达稳定值

final 变量只能赋值一次，static final 常用于全类共享的常量；引用不可变不等于引用指向的对象不可变。

java

// 语义：final 变量只能赋值一次，static final 常用于全类共享的常量。
// 初始状态：MAX_RETRY 初始为 3；name 初始为 "Java"。
public class ConstantDemo {
// 作用：final 变量只能赋值一次，static final 常用于全类共享的常量；引用不可变不等于引用指向的对象不可变。
    private static final int MAX_RETRY = 3;
// 初始状态：MAX_RETRY 的初始值为 3。

    public static void main(String[] args) {
        final String name = "Java";
        System.out.println(name + ":" + MAX_RETRY);
        // 输出：Java:3
    }
}

`var`：让局部变量从初值推断类型

var 只能用于有初值的局部变量；公开字段、参数和返回类型应保留明确类型。

java

public class VarDemo {
// 作用：var 只能用于有初值的局部变量；公开字段、参数和返回类型应保留明确类型。
    public static void main(String[] args) {
        var message = "Java";
        // 初始状态：message 当前为 "Java"。
        // 作用：var 只能用于有初值的局部变量。
        System.out.println(message.toUpperCase());
        // 输出：JAVA
    }
}

不常用但需要知道

`Scanner`：读取简单命令行输入

教学场景可用 Scanner 读取输入；服务端代码通常会使用明确的参数解析和校验层。

java

import java.util.Scanner;

public class ScannerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try (Scanner scanner = new Scanner("20")) {
// 初始状态：new Scanner("20") 提供文本 20，scanner.nextInt() 将读取整数 20。
        // 作用：通过 Scanner 读取简单命令行输入。
            System.out.println(scanner.nextInt());
            // 输出：20
        }
    }
}

`printf`：按格式输出文本

printf 适合命令行展示；日志和协议文本应使用项目统一的格式化方式。

java

public class PrintfDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.printf("score=%d%n", 95);
// 输出：score=95
        // 作用：通过 printf 按格式输出文本。
    }
}

简单案例

下面的例子展示类的骨架、常量、局部变量、var、输出和一次简单输入。运行时输入一个名字即可；没有输入时使用默认值。

java

import java.util.Scanner;

public class SyntaxDemo {
    private static final String GREETING = "你好";

    public static void main(String[] args) {
        final int defaultAge = 18;
        String name;
        int age = defaultAge;

        try (Scanner scanner = new Scanner(System.in)) {
            System.out.print("姓名（直接回车使用 Java）：");
            // 输出：姓名（直接回车使用 Java）：
            String line = scanner.nextLine().trim();
            name = line.isEmpty() ? "Java" : line;
        }

        var message = GREETING + "，" + name;
        System.out.println(message);
        // 输出：你好，Java
        System.out.printf("年龄=%d，常量=%s%n", age, GREETING);
        // 输出：年龄=18，常量=你好
    }
}

GREETING 是类级常量，name 和 age 是方法内局部变量，message 的静态类型由编译器推断为 String。try-with-resources 会在读取结束后关闭 Scanner；从 System.in 读取时应避免在同一输入流上随意创建多个 Scanner。

易混点

分号结束的是语句，不是每个大括号；类、方法和控制结构的大括号表达层级。
final 变量不能重新赋值，但引用指向的对象是否可变取决于对象类型。
var 不是动态类型，必须有初值，编译器会在编译期确定唯一类型。
print、println 和 printf 都是输出方法；printf 的格式符必须和参数类型匹配。
nextInt() 会留下换行符，随后调用 nextLine() 可能先读到空行；混用时要主动处理剩余换行。

课后小问

为什么下面的声明不能通过编译：var count;？答案：因为 var 必须从同一条声明中的初始化表达式推断类型。解析：没有初值时编译器不知道 count 应该是 int、String 还是其他类型；如果暂时不赋值，应明确写出类型并在读取前完成赋值。
final List<String> names 能不能调用 names.add("Ada")？答案：可以，final 禁止的是变量重新赋值，不是自动冻结列表内容。解析：变量保存的是列表引用，add 修改引用指向的列表对象；但 names = new ArrayList<>() 会被编译器拒绝。若需要不可变内容，应使用不可变集合工厂或复制后暴露只读视图。
为什么 System.out.println("总价=" + 3 + 2) 输出的是 总价=32？答案：字符串拼接从左到右进行，"总价=" + 3 先得到字符串，再与 2 拼接。解析：要先做数值加法，应加括号写成 "总价=" + (3 + 2)；括号同时表达意图，也避免被运算符优先级误导。

本节小结

Java 程序由包、导入、类型、方法和语句组成，大括号同时划分结构和局部作用域。
局部变量必须先初始化再读取，final 表示不能重新赋值，常量通常写成 static final。
var 只做局部变量的编译期类型推断，不会改变 Java 的静态类型规则。
print、println、printf 和 Scanner 覆盖了入门阶段最常见的控制台输入输出。

快速回顾

能指出一个类、方法、局部变量和语句分别位于程序的哪一层。
能判断 final、var 和明确类型声明各自适用的场景。
能区分表达式与语句，并解释大括号对作用域的影响。
能说明 nextInt() 与 nextLine() 混用时的换行边界。

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下一节：数据类型与变量
方法、参数、重载和递归见：方法、参数、重载与递归

基础语法与程序结构 ​

学习目标 ​

核心知识点 ​

专业术语 ​

白话解释与边界 ​

程序骨架：package、import 与 class ​

变量与 final 常量 ​

var 类型推断 ​

print、println 与 printf 输出 ​

Scanner 输入 ​

常用用法 ​

final 与 static final：表达稳定值 ​

var：让局部变量从初值推断类型 ​

不常用但需要知道 ​

Scanner：读取简单命令行输入 ​

printf：按格式输出文本 ​

简单案例 ​

易混点 ​

课后小问 ​

本节小结 ​

快速回顾 ​

继续阅读 ​

基础语法与程序结构

学习目标

核心知识点

专业术语

白话解释与边界

程序骨架：package、import 与 class

变量与 final 常量

var 类型推断

print、println 与 printf 输出

Scanner 输入

常用用法

`final` 与 `static final`：表达稳定值

`var`：让局部变量从初值推断类型

不常用但需要知道

`Scanner`：读取简单命令行输入

`printf`：按格式输出文本

简单案例

易混点

课后小问

本节小结

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