变量、类型与字符串拼接

先建本节自己的目录，并保护可能存在的旧文件。下面这套动作和上一节一样，只是目录名、文件名换了；请仍然逐行读，不要因为“见过”就跳过。

$ source ~/java-practice/env.sh
$ mkdir -p ~/java-practice/lesson02
$ cd ~/java-practice/lesson02
$ pwd
$ if [ -e VarDemo.java ]; then mv VarDemo.java "VarDemo.java.bak.$(date +%s)"; fi

最后一行先检查 VarDemo.java 是否存在；存在就改名成带时间戳的备份，不存在就什么也不做。这样你之前写的内容不会被静默覆盖。

nano 仍然单独占一个命令块，避免它吞掉后面的编译命令：

$ nano VarDemo.java

打开后粘贴下面整份源码，按 Ctrl+O、Enter、Ctrl+X 保存退出。

public class VarDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int age = 18;
        double price = 9.9;
        System.out.println(age);
        System.out.println(price);
    }
}

这份源码做了三件事：

• int age = 18;：声明一个 int 类型的变量，名字叫 age，并赋值为 18。int 是“整数”类型，不能存小数。
• double price = 9.9;：声明一个 double 类型的变量 price，赋值为 9.9。double 用来存带小数点的数。
• System.out.println(age);：这里没有双引号，所以打印的是变量里保存的值，不是文字 age。

= 在这里是“赋值”：把右边的值放进左边的变量，不是数学里的“相等”。判断相等要用 ==，下一节会看到。变量名习惯用小写开头的驼峰写法，例如 age、totalPrice；名字区分大小写。

先编译，再运行。命令仍然是 javac -encoding UTF-8 文件名.java 和 java 类名。

$ javac -encoding UTF-8 VarDemo.java
$ java VarDemo

屏幕上应该出现：

18
9.9

println(age) 打印 18，println(price) 打印 9.9。注意输出里没有 age、price 这些变量名，变量名只是给人和编译器看的标签，不会自动变成输出内容。想让输出带说明文字，就要用本页第 6 步会细讲的字符串拼接，例如 "年龄：" + age。

如果 javac 报 cannot find symbol，先检查变量名拼写和大小写；如果报 incompatible types，先检查等号右边的值能不能放进左边声明的类型。

现在把文件整份替换成下面这份，一次认识另外三种常用类型。仍然是打开同一个文件、整份替换，不是追加。

$ nano VarDemo.java

public class VarDemo {
    public static void main(String[] args) {
        char grade = 'A';
        boolean passed = true;
        String name = "小安";
        System.out.println(grade);
        System.out.println(passed);
        System.out.println(name);
    }
}

保存退出后，编译运行：

$ javac -encoding UTF-8 VarDemo.java
$ java VarDemo

A
true
小安

三种类型逐个看：

• char：单个字符，必须用单引号，例如 'A'、'中'。'A' 是一个字符；"A" 是一个长度为 1 的字符串，两者类型不同。
• boolean：只有 true 和 false 两个值，不带引号。Java 的 boolean 不能用 0/1 代替；这一点和某些语言不同。
• String：一串文字，必须用双引号，例如 "小安"。字符串里可以有空格、中文、标点，甚至空字符串 ""。

println 对这三种类型都能直接打印：char 原样打印字符，boolean 打印 true/false，String 打印引号里的内容（不打印引号本身）。

这是初学者最常踩的坑之一。把文件整份替换成下面这份，先自己算一遍结果，再运行对照。

$ nano VarDemo.java

public class VarDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int total = 17;
        int people = 5;
        System.out.println("整数除法：" + (total / people));
        System.out.println("余数：" + (total % people));
        System.out.println("先转 double：" + ((double) total / people));
        double half = 7.0 / 2;
        System.out.println("小数除法：" + half);
    }
}

$ javac -encoding UTF-8 VarDemo.java
$ java VarDemo

整数除法：3
余数：2
先转 double：3.4
小数除法：3.5

规则：

• int / int 做整数除法，结果只保留整数部分，小数部分被直接丢掉（不是四舍五入）。17 / 5 是 3，不是 3.4。
• % 是取余，也叫求余数：17 % 5 是 2，因为 17 = 5 × 3 + 2。
• 只要有一个操作数是 double，就做小数除法。(double) total / people 先把 total 临时转成 double，再除以 people，得到 3.4。
• 7.0 / 2 里 7.0 是 double，所以结果是 3.5。写 7 / 2 则会得到 3。

这里第一次出现 "文字" + 数值 的写法，它的作用是把文字和数字接起来；本节第 6 步会专门讲 + 的两种含义，现在先照着看输出即可。

(int) 写在值前面叫强制转换（cast）：明确告诉编译器“我知道会丢小数，还是把它转成整数”。把文件整份替换成：

$ nano VarDemo.java

public class VarDemo {
    public static void main(String[] args) {
        double measured = 3.99;
        int cut = (int) measured;
        int apples = 23;
        int bags = 5;
        System.out.println("(int) 3.99 = " + cut);
        System.out.println("23 / 5 = " + (apples / bags));
        System.out.println("23 % 5 = " + (apples % bags));
        System.out.println("先加再除：" + ((apples + 1) / bags));
    }
}

$ javac -encoding UTF-8 VarDemo.java
$ java VarDemo

(int) 3.99 = 3
23 / 5 = 4
23 % 5 = 3
先加再除：4

要点：

• (int) 3.99 得到 3，不是 4。强制转换是截断小数部分，向零取整，不做四舍五入。
• 23 / 5 是 4，因为整数除法只留整数部分；23 % 5 是 3，因为 23 = 5 × 4 + 3。
• (apples + 1) / bags 先算括号里的 24，再除以 5，仍是整数除法，结果是 4。括号改变的是运算顺序，不会自动把整数除法变成小数除法。
• 如果想让 23 / 5 得到 4.6，要写成 (double) apples / bags 或 23.0 / 5。

% 不只是“余数”，后面学循环时会用它判断奇偶、做周期；现在只要会算 a % b，并知道 b 不能是 0。

+ 有两个身份：两边都是数字时做加法；只要有一边是 String，就做字符串拼接，把两边转成文字接起来。把文件整份替换成：

$ nano VarDemo.java

public class VarDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String name = "小安";
        int score = 92;
        System.out.println("姓名：" + name);
        System.out.println("分数：" + score);
        System.out.println("加分后：" + (score + 8));
        System.out.println("没有括号：" + score + 8);
        System.out.println("字母：" + 'A');
        System.out.println("字符加数字：" + ('A' + 1));
    }
}

$ javac -encoding UTF-8 VarDemo.java
$ java VarDemo

姓名：小安
分数：92
加分后：100
没有括号：928
字母：A
字符加数字：66

关键规则：

• "姓名：" + name：左边是字符串，右边是字符串，直接拼接，得到 姓名：小安。
• "分数：" + score：左边是字符串，右边是 int，score 被转成文字 92 再拼接，得到 分数：92。
• "加分后：" + (score + 8)：括号里的 score + 8 先做数字加法，得到 100，再拼接，输出 加分后：100。
• "没有括号：" + score + 8：+ 从左到右算。先算 "没有括号：" + score，此时结果已经是字符串 没有括号：92；再 + 8 就变成拼接，得到 没有括号：928。
• "字母：" + 'A'：char 和字符串拼接，得到 字母：A。
• ('A' + 1)：括号里两边都是“能当数字算”的类型，char 会按 Unicode 编码参与加法；Unicode 是给字符编号的标准，'A' 的编号是 65，所以结果是 66。想得到文字 A1，要写成 "" + 'A' + 1。

+ 的优先级和从左到右的结合方向是考试和调试都常考的点。Java 的算术优先级和数学一样（先乘除后加减），同级从左到右。记不住时加括号：想先做算术，就把算术表达式括起来。