作者：（西） 纳迪娅·阿梅西亚内·加西亚
出版社：人民邮电出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
Java少儿编程试读：
译者序
一直以来，我们都想翻译一本写给孩子的书，因为这类作品语言亲切、内容鲜活，读着读着你就会扑哧笑出声来。更重要的是，它字里行间富有感染力，能神奇地帮我们找回自己那颗渐渐被遗忘的童心。机缘巧合之下，终于等到了这部作品——一本写给孩子的编程启蒙书。
我们的小读者，或许你很想知道，这本书会讲什么，自己能从书里学到什么。让我来悄悄告诉你，当你打开这本书时，会进入一个叫编程的“魔法世界”，成为一名小小“魔法师”，移动鼠标、敲击键盘、施展名为 Java 的“魔法”。在这个世界中，你将发挥自己的想象力，用魔法操控电脑，把想法变为现实，创造属于自己的一片天地。
这本书将教你如何成为一名“魔法师”。你将学会踏入魔法世界的第一条咒语，让电脑屏幕显示你希望出现的文字；你将创造独一无二的电子存钱罐，存入自己的零花钱，还可以给它加上魔法保护罩，只有知道暗号的小伙伴才能打开；你将模拟火箭升空倒计时，电脑会听从你的命令从 5 数到 1；更棒的是，你能通过魔法，让计算机和你进行“石头剪刀布”对战，看看谁更胜一筹；最后，你还将学会如何加密你的机密文件，把它变成无人能破解的神秘文字，只有你知道真实含义。这些魔法其实一点都不难，只要耐着性子，踏实学习，认真钻研，我相信你一定能够掌握它们，有所收获！
这本书对两位译者来说也意义非凡。我们一个主修西班牙语、另一个主修计算机，跨越了两个大陆、七个时区。经过长达三个月的远程协作，我们最终完成了这部作品的翻译。虽然已经认识十多年，但从未想过有一天能以这种形式合作，借这个机会探索学习彼此的专业领域。我们非常感谢翻译时的相互鼓励和支持，希望在其他领域也能延续这份并肩作战的默契。
在这里还要特别感谢我们的编辑静文。她在本书的翻译过程中一直非常尽心尽责，耐心地帮助我们联系作者、核对细节、反复沟通，旨在为读者们呈现一部更好的作品。
最后，欢迎我们的小读者进入这个叫编程的“魔法世界”，祝愿你顺利成为一名“魔法师”！李凡妮2018 年 5 月于上海姚均霖2018 年 5 月于苏黎世
引言（写给大人们）
首先，非常感谢你拨冗阅读本书。我觉得你一定是想亲自了解一下，你的儿女、学生或身边的其他孩子会从本书中学到什么。
也许你已经对编程基础知识有所了解，甚至你已经是一位行家，只是希望从本书中寻找灵感，想要以创造性、趣味性的方法讲解这些知识，那么你会发现，有一些主题只会略微带过，因为本书更注重基础概念，而非专注于某些细节。这样能让孩子们更熟悉表达指令的方式，而不会过分关注指令背后隐藏的千万种细节和可能。
反之，如果你之前从未有过相关经历，也丝毫不用害怕。这本书不会抛弃任何人，跟着我们循序渐进，你会发现书中的概念其实清晰又简单。如果有人向你寻求编程方面的帮助，我相信你一定有能力帮他答疑解惑。此外，针对不同章节，你可能需要在计算机上做一些准备工作。为了不让你手足无措，后面有一份指南，在里面你会找到所需的所有内容。
再或者，你是一个大大方方把这本书买给自己的成年人。如果是这样，恭喜你！我相信本书也会让你很有收获。尽管我把它定位为针对 8~18 周岁青少年的 Java 入门指南，但所有内容同样也非常适用于你的情况。你可能有几个困惑
也许你想知道，编程对孩子们究竟有什么用。其实我一直在问自己，难道还有什么是编程做不到的吗？
编程是一种能帮助我们搭建新思维的绝妙技能，让我们以一种更有逻辑的方法解决遇到的问题。它教我们对可用数据进行排序，完成高效处理。我总是说，学习编程和算法能开启思维和心智的开关。程序员的思维方式会成为一种受用终生的工具，在许多时候都发挥着至关重要的作用。
编程同样也能考验我们的耐心和抗挫折能力。有时候，编写一段代码就像是在和自己对弈。突然之间某个地方就出了问题，我们怎么也弄不明白，但是也不能轻易半途而废。于是，我们在脑袋里反复琢磨，上学路上想，洗澡的时候想，散步的时候也想……直到有一天，解决难题的方法突然闪现于脑海——我终于明白啦！这种跨出一大步、每次遇到困难都有所成长的感觉，对所有人来说都是无比珍贵的礼物，对于成长中的孩子们就更不用说了。
学习编程也有社交层面的作用。赶快甩开你对编程的偏见，从脑海中抹掉那些孩子们一边喝着饮料，一边抱着计算机的画面吧。无论是在线上还是线下，编程都鼓励我们相互分享、比较意见、开展协作，也推动我们组成团队、分享项目和知识，并从别人写的代码中总结错误、学习经验。在这个过程中，还可以与其他机灵的小脑袋聚在一起，集思广益。
最后还有一点也很重要，编程是民主的体现。它不需要任何特殊技能，也不限制最低年龄，甚至有生理缺陷也没关系。你不需要昂贵的设备，也不需要付费软件许可。任何人都可以随时学习编程。
如果你的孩子看起来更适合学习文科，你也许会疑惑，他到底适不适合学习编程。尽管外行人觉得编程像是一种面向高智商分子和技术狂人的黑魔法，但我必须要告诉你，编程既不是文科，也不是理科——它其实是一门跨学科知识，超越了教育体系在不同学科间划分的一般界限。它是一种非常强大的工具，不仅能满足科学兴趣，也可以为艺术性和创造性的思维服务。此外，虽然有点不好意思承认，但最好的程序有时就源于懒惰。人们不想亲自上阵，希望那些单调乏味的任务能自动执行，或者想要节约点时间，思考、创造和加工抽象思维的时机就应运而生。对每一个学生来说，编程都是必不可少的工具。
同样，我也想告诉你本书的学习目标。写这本书的初衷并不是想让孩子们成为编程专家，本书也不能取代编程领域的正规学习过程。我只希望它能激发读者的好奇心，绘制一条尽可能简单的学习道路，抛弃大量枯燥的理论和严苛的条件，让孩子们从一开始就能自主构建小脚本或小程序。我希望编程学习者能在过程中接受挑战、培养兴趣，并收获成就感。希望他有足够的知识把想象变为现实，不要没理解原理就机械地完成任务。我相信上进心会推着他追寻更广阔的知识，我只是起了个头。如果孩子们读毕本书，想要继续深入学习下去，我就再高兴不过了。要问编程艺术中是否有放之四海而皆准的真理，那必然是学无止境。
引言（写给刚拿起这本书的你）
恭喜你！你现在已经差不多是一名程序员啦。谢谢你的信任，把这项教学使命交给我。
通过这本书，我想揭开一个其他教科书都想要掩盖的秘密：编程其实非常有趣。我非常喜欢编程，因为它是这世上为数不多能让梦想变为现实的方法。（好吧，可能只是一部分梦想。）的确，编程不是一套完美的系统。但据我所知，还没有其他方法能像编程这样，把想法变为指令，再通过执行这条指令，把仅仅存在于脑海中的想法化为现实。
此外，对于充满好奇心的人来说，编程给了他们一个机会，去了解身边那些目前看起来还毫不起眼的事物，知晓它们是如何运转的。一旦掌握了一些编程知识，你就会以另外一种视角看待这个世界了——你会开始想象，自己最喜欢的电子游戏、饮料自动贩卖机、超市的台秤是如何运转的；你还想知道，自己是不是也能写出让这些设备运转的指令；或者像我一样，你不满足于此，甚至在考虑人们是否想到了所有使用那台设备的可行方式……有一些出乎意料的操作可能导致设备崩溃，你又是否能够发现它们？
总之，我试着将这本书写得生动有趣。希望你能尽快学会编写小程序，并将学习到的每个新知识点都应用其中。写入书中的都是对你来说非常基础且必要的内容，因此建议你不要快速浏览，也不要跳过某些章节，最好按照章节顺序阅读。
啊，还有一点！有时你会看到一些灰色方框的延伸阅读，这是我留给你的一些小线索。如果你还好奇，想要深入了解相关主题，或是觉得我教给你的远远不够，就可以继续研究这些内容。你也可以先把这些小方框放在一边，甚至置之不理——反正你说了算。
最后再给你两条建议。
如果你喜欢编程，那就别着急，一步一步来。别对自己要求太高，没有人生下来就什么都会。最重要的是，要给自己足够多的机会去尝试。
如果你不喜欢，不用不安，放下这本书吧。即使你还年轻，但生命毕竟短暂，不要浪费时间赶一趟不想搭乘的火车。
祝你旅途愉快！
我们需要准备什么呢
我们需要一台计算机来完成书中的练习。你可以使用基于 Linux 的操作系统，比如 Ubuntu（这是个很棒的选择），也可以选择任何版本的 Windows 或 MacOS。
把计算机连上网，这对你也很重要。你需要的程序和组件TM
JDK，即 Java 开发工具包（Java Development Kit）。我们要保证执行程序时，计算机能够读懂 Java 代码。我们可以从 Oracle.com 免费下载 JDK。记得下载 Java SE Development Kit 8，这是本书代码的开发环境。
还要确认你下载的 JDK 版本是否与你的操作系统（Windows、Mac 等）及处理器（X86 或 X64）相匹配。如果你不确定处理器的类型，可以在计算机的信息页面查看（如系统、我的电脑、关于本 Mac，或是类似页面）。下载 JDK 后，必须配置你的环境变量。虽然每个操作系统中的配置过程都不相同，但它非常简单。我建议你按照 Oracle 的帮助页面提及的步骤进行配置。
文本编辑器。在做最开始的那些练习时，我推荐你使用尽可能简单的文本编辑器，比如一些功能强大的免费编辑器，像 Notepad++、Atom 和 Vim。本书示例使用的是 Notepad++ 编辑器。
命令行控制台。在 Windows 环境下，你将使用命令提示符；而在 Ubuntu 和 Mac 环境下，你使用的是终端（terminal）。强烈建议你熟悉一下“切换目录”“查看目录包含的文件”等方法。你可以在网上进行一次快速检索，了解可能需要的基本命令。
你并不需要集成开发环境（Integrated Development Environment，IDE）或是其他特别的开发软件。本书的练习只需要文本编辑器就可以完成。因为我认为，学习使用终端充满着乐趣，使用文本编辑器避免了在学习编程的同时还得学习 IDE。你之后有足够的时间慢慢学习这些工具。第 0 章 被称作黑魔法的编程
在开始阅读本书之前，恐怕你得先了解一下计算机和它的工作方式。编程就像是和计算机对话。如果我们不理解计算机的思考方式，就很难让它听懂我们的话。
也许你已经了解了，程序是一段由若干命令组成的脚本，而你的计算机会根据这段脚本执行一系列操作。但问题是计算机并不会说我们的语言，而是说一种被我们称为“机器码”的语言。更麻烦的是，每种处理器都对应着不同的机器码。机器码由若干数字组成，分别对应不同种类的操作、数值或是其他数据。无论行为有多不起眼，都会被一一罗列出来。由于使用机器码编程非常耗时、又很复杂，因此人们发明了其他更便于使用的编程语言，比如我们将在本书中学习的 Java。当你运行程序时，这些编程语言会被翻译成处理器能够理解的机器码。尽管 Java 语言的一小部分代码还是会令人困惑，但它其实已经是对人类来说较为“简单”的一种语言了。对了，刚才说的“翻译”是由一个叫编译器或是解释器的程序完成的。
当编译器编译我们所写的代码时，它会读取指令，检查代码语法是否正确（这些指令有时候也存在语法以外的其他错误）。如果代码的语法正确，编译器就会将指令翻译成机器能够理解的语言；如果代码语法不正确，那么我们会看到错误提示，也无法编译程序……别担心，错误每天都会发生，即使是世界上最专业的程序员也不例外。编译型还是解释型？Java 是一门解释型语言。虽然解释器和编译器有相似之处，但它们并不是同义词。你可以上网搜索，了解更多编译型语言和解释型语言的不同之处。书写魔法：算法
现在我们已经了解到，人们使用了一种方便理解的语言进行编程，然后将其传送给编译器翻译，使处理器能够读懂代码。
然而，我们该怎么组织这一系列的命令呢？
电脑只会照本宣科：它不会做任何没被要求做的事，它也会尽可能执行所有发送给它的命令。电脑总是需要我们告诉它要执行什么、怎么做、什么时候做和按什么顺序做，甚至还要告诉它，当某些事不能完成时，我们又期望它做些什么。为了有序、清晰地表达所有命令，我们需要一套工作方法、一种详细阐述指令的规范。于是就有了算法。我很赞同维基百科对算法的词条解释：算法是一套指令，或一系列明确定义、有序且有限的规则，它允许我们通过连续的步骤完成一个活动，而这些步骤不会使执行者产生歧义。我们可以把算法想象成传达给某个人的一系列指令，这个人必须完成某个任务却不知道怎么开始。
如果要为一名不知道怎么给植物浇水的见习园丁编写一个算法，可以这样写：
(1) 拿一个水壶；
(2) 将它放在水龙头下面；
(3) 打开水龙头，等待水流出；
(4) 让水龙头开着，直到水壶盛满 500 毫升的水；
(5) 关上水龙头，等待水流停止；
(6) 把水壶带到花园；
(7) 找到植物的位置；
(8) 在植物上方倾斜水壶，保持住，直到水全部浇完；
(9) 把水壶放好。
正如你看到的，在我们发给见习园丁的指令中，有几个十分重要的细节：● 完成动作的顺序；● 动作什么时候结束；● 完成浇水后该做什么。
如果不注明动作顺序，见习园丁可能会先浇水，再往水壶里装水，这样植物就会因缺水而死；如果不告诉他什么时候关上水龙头，那我们的园丁朋友可能会让房子变成游泳池；如果不告诉他最后应该收好水壶，那他可能会永远把水壶挂在植物上。我们的朋友只会按照指示做事，电脑也是如此，这就是为什么算法必须要准确、有序，并且有明确的结束。
以上就是你开始写代码前需要了解的所有预备理论。太棒啦！练习
我为你准备了一些非常简单的练习，看看你是不是正确理解了上面的内容。我们可不想让植物因缺水而枯萎。（练习的答案在第 5 页，可别提早偷看答案哦！）
小测试
(1) 处理器可以执行你用 Java 编写的代码吗？
a) 当然可以
b) 根本不行
(2) 算法指的是……
a) 处理器能够理解的一段代码
b) 一系列具体、确切、有限的命令
(3) 为了理解你编写的语言，你的计算机需要（ ）的翻译
a) 处理器
b) 解释器
避免灾难的发生
下面这个算法的一些错误会给我们招来祸患，你能指出并纠正这些错误吗？
炸薯条的做法：
(1) 准备足够的土豆；
(2) 拿一把削皮刀；
(3) 开始削土豆皮；
(4) 把平底锅放在炉子上；
(5) 开火并调至中火；
(6) 将油倒入锅中；
(7) 将土豆倒入平底锅中；
(8) 炸土豆；
(9) 将土豆从平底锅盛出并放在盘子上。
编写你自己的算法
这是给勤奋学生的附加练习。根据下述任务创建指令序列，即算法：● 熨一件衬衫；● 寄一封信；● 刷牙；● 在头的一侧编辫子；● 系鞋带；● 给气球打气。答案
小测试
(1) - b)
(2) - b)
(3) - b)
避免灾难的发生
炸薯条的做法：
(1) 准备足够的土豆；
(2) 拿一把削皮刀；
(3) 开始削土豆皮，直到皮都被削干净了；
(4) 把土豆切成 1 厘米厚的薄片（你不会想把它整个扔下去炸了的）；
(5) 把平底锅放在炉子上；
(6) 开火并调至中火；
(7) 向平底锅内倒入 100 毫升油（我们可不想一直把瓶子拿在手上）；
(8) 当油够热了，将土豆倒入平底锅中；
(9) 炸土豆，将它们炸至金黄 / 炸分钟；
(10) 将土豆从平底锅盛出并放在盘子上；
(11) 关火。
很明显，这只是一次模拟，并不是真正的程序（虽然我们也可以编写一个厨师机器人的软件）。但你可以看到，确定动作执行的顺序和什么时候停止非常重要，否则有些动作将永远持续下去（之后还会提及这点）。第 1 章 咒语之书
我们现在要使用一门特别的、专为人类设计的语言编程，通过编程语言写下算法，也就是希望处理器执行的一系列步骤。
但真正的编程到底是怎样的呢？我们终于要学习这部分内容了。读完本章，你将有机会编写属于自己的程序。
在本书中，我们基于 Java 语言开展学习。为了在你的电脑上运行 Java 程序，也就是让程序跑起来，你需要下面三件东西。● 一款用来写代码的文本编辑器。它不需要有多特别，免费的文本
编辑器就可以，比如本书前面第Ⅹ页向你推荐的那些；● 一个 Java 编译器，它能生成所谓的字节码；● 一个解释器，能让特定的处理器明白我们编写的代码。
我们可以先把 Java 程序看成是用文本编辑器编写的一系列代码。将它保存为扩展名为 . java 的文件，这样电脑就会把这部分内容当作 Java 代码来处理。驼峰编程世界中有一些规则，规定了如何给程序文件命名。在 Java 中，这种命名标准被称作大驼峰式命名法（UpperCamelCase）。这个称呼生动形象、易于记忆，同时也提醒了我们，.java 文件的名字必须是连续完整，没有重音音符、句点或者其他字符的；同时，文件名中的单词之间不能有空格，要首尾相连并大写单词的首字母。这种命名方式方便了编译器的工作，也能帮助我们避免错误。请仔细看，依照这个规则起的名字是不是的确和驼峰的形状很相似。下面是两个正确的程序命名示范：MyFirstProgram.javaRuleTheWorld.java下面是两个不规范的名字：rebelProgram.java（这不会引起报错，但它没有完全遵循命名规范）mariascode.java（这会给我们带来不便）
让我们来谈几个关键问题。怎样才能编写出有效的命令呢？我可以随便写点什么，然后祈祷电脑理解我吗？是不是用英语就足够了？
这当然不行。跟其他魔法一样，编程也依赖于前人所著的、写满古老咒语的魔法书和魔法书店，要被正确施加在某个物体上，才能产生特定的魔法。
下载了第Ⅹ页提到的 JDK 后，你不知不觉就拥有了一间 Java 的魔法书店，编写代码其实就是根据规则调用书中的咒语。要记住，其中有一条规则是：我们把咒语叫作方法，把魔法书叫作类。
开始编程时（我保证，再讲几页就真的开始编程了），我们将调用希望使用的类，让它们听从我们的命令。接着就可以进一步调用它们的方法，影响我们想要操作的一切。你好，世界
按照惯例，“你好，世界”（“Hello, World”）是入门编程时最先写下的几个字，我们当然也不例外。
接下来你会看到一个程序示例，这将是我们分析理解的第一段代码。
注意：在本书中，每当我想要提示你这段内容是 Java 代码时，就会使用这种字体。
首先读到的部分是 public class。我们把它写在文件的开头，这样编译器在读取时就知道，从这里开始的所有内容都是类（class）。此外，我们还给类起了名字，在这里它就叫“HelloWorld”。
接下来读到的是 public static void main…，我们总是把它写在主类的开头部分（像个密码一样，可以开启咒语）。public static void…咒语这句啰里啰唆、不明所以的话总是出现在程序的主类中。尽管你目前还不需要太在意它，但或许你想知道它的含义。类由以下几部分组成。public（公共的）。我们有时候会在程序中写一些秘密方法，不允许程序的其他部分读取。但我们又想把这个开启咒语的密码设置成 public，让编译器能够畅通无阻地访问程序。static（静态的）。虽然将来我们会学习如何创建对象（object），但现在我们创建的是类。为了区分类和对象，我们加上了 static 这个关键字。如果什么都不做，我们很可能会把编译器弄糊涂……总之，这是一个非常高级的魔法。void（空的）。在施加魔法时，有一些方法会有反馈，而另一些方法不返回任何内容。为了避免无谓的苦苦等待，我们必须标记不返回内容的方法，提示这些方法是空的（void）。main（主要的）。因为 main 的意思是主要的，所以我们用它来宣布程序的主要部分。就像田径比赛中的起跑线一样，告诉其他人程序的主体部分从这里开始。String args（字符串参数）是咒语的一部分，它让程序能够用特殊的顺序运行……你不用太纠结，因为本书暂时还用不到它。但比起不知所以然地盲目重复，我们更需要知道代码运行的深层次原因。
接下来，我们有一句双斜杠（//）开头的标注，我们叫它注释。这个双斜杠就像是隐形魔法！它非常有用，因为如果你把双斜杠加到一句代码前面，程序运行时就不会读取它了。你可以通过注释写下需要记住的事情，解释下一段代码的作用，而这些都不会影响编译器工作。
如果你只写一行注释，可以用双斜杠；但如果你想要写一整段注释，可以为它穿上隐形铠甲，/* 就像这样 */，程序就会跳过这部分了。// 这是一条单行注释/* 这一整段藏在神奇铠甲下的注释都将被程序忽略 */
最后，我们写下魔法的主体。我们使用一个名为 System.out.println 的咒语，它可以让你的计算机在屏幕上显示内容。具体来说，就是显示你写在括号里的内容（我们称之为参数）。
我们以这个结构来写方法：. 方法名(" 参数文本");
也就是说，要这么写：● 先写一个点（就像用我们的魔杖指明方向一样）；● 然后写方法名；● 紧接着在一片迷雾中（好吧，我是指在一对括号和引号中）写我
们想要用魔法显现的文字。● 最后用一个分号来封印以上所有内容。
再来看看这段程序，是不是没那么难懂了？你可以这么理解：打开魔法书（也就是类），宣布我要开始施魔法了（main() 方法），然后就可以开始念咒语了（System.out.println() 方法）。public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { // 在屏幕上显示文本：Hello,World System.out.println("Hello, World"); }}
为了明确那些包含在其他代码中的代码片段，我们用这样的花括号 {} 括住它们。千万别忘了使用花括号，否则编译器就会抱怨不知道哪部分到底归谁，也不知道读到哪儿就该停下了。我们的第一次实践
现在要编写我们的第一个程序了。请非常仔细地阅读以下步骤。
(1) 打开一个文本编辑器，复制我们刚刚分析过的程序。也许你愿意试试先靠记忆默写出代码，之后再查漏补缺。
(2) 保存文件。和给类命名一样，别忘了用大驼峰式的方法给它命名，并且添加扩展名 .java，关闭文件。
(3) 现在要编译程序。从终端（如果你不知道如何操作，请在“我们需要准备什么呢”中寻找相关内容）输入 javac 命令以及你的程序名和扩展名：javac HelloWorld.java
编译器会自动创建一个名为 HelloWorld.class 的新文件，这是我们之后要执行的文件。如果一切进展顺利，你不会看到任何信息提示。
(4) 通过输入 java 命令和程序名来运行它——这次不需要扩展名：java HelloWorld
成功啦！多亏了魔法咒语，我们的程序成功运行了，终端窗口向全世界显示了我们的第一条信息。
出了点问题？如果在编译时出现了某条错误信息，请检查以下细节：● 类的名称和文件的名称是否匹配；● 有没有准确地还原代码；● 是否加了编译所需的扩展名。
如果第一次没有成功，你也不用太担心。只要仔细一点、耐心一些，重新按照指示走一遍，一定会成功的。练习
从我们刚刚创建的程序出发，尝试进行以下修改：● 一个不说“Hello, World”（“你好，世界”）而是说“Bye,
bye, crocodile”（“再见，鳄鱼”）的程序；● 一个先说“Hello, World”（“你好，世界”），然后说“The
weather's good today”（“今天天气不错”）的程序。答案● 要修改屏幕上显示的文本，只需改变引号之间的内容即可。千万
别忘记打上双引号。● 要打印两条信息，你可以重复这个方法（即
System.out.println()）：尽管这样看起来不太美观，因为它们都挤
在一块儿了。
System.out.println("Hello, World");
System.out.println("The weather's good today");你也可以把这两条信息放在一起：
System.out.println( "Hello, World", "The weather's good
today");
还有其他方法也可以实现这些内容（之后你就会学到了）。
通过这个练习，我们验证了：你可以将需要的所有方法都写在同一个类当中，写在主方法 main() 的花括号（{}）中，甚至可以向 System.out.println() 方法传入若干参数（即双引号中的信息）。
试着实现以下内容：● 在同一对括号中加入多条带双引号的信息；● 添加或去除花括号（{}）；● 添加或去除分号（;）；● 改变程序名称（就是主方法 main() 中提及的名字），让它和文件
名称不同。
当你做这些改动时，会发生什么？编译器会反馈给你什么信息？可以成功执行程序吗？第 2 章 变量宝藏
我们已经知道了一些程序是如何组成的，以及如何使用编程魔法的知识，是时候学习变量这个无比重要的新元素了。
在本章中，我们将学习什么是变量、变量共有几种类型，以及如何通过编程掌握它们。什么是变量
编程教材里写道：“变量是计算机内存中的一个空间，里面存储着我们赋给它的值。”根据存储信息的种类，变量也分为不同的类型。
这听上去有些不好理解，所以在本章中，我们将像魔法师一样，用神奇的方法创造一座宝藏。
我们的宝藏就藏在一个巨大的箱子里（就像电脑的内存区域一样），里面放着一大堆不同种类、不同形态的数据，它们可值钱了。
宝藏清单上列着不同种类的元素，我们根据场合来使用它们，其中出现频率最高的是下面这些元素。 char（字符）：是珍贵的小宝石。背光看看它们的内部，你会发现每个宝石里面都藏着一个带单引号的字符（即符号、数字或者字母）。 int（整数）：是金币，每一个都有数值，这个数可以远小于零，也可以大到无法想象。 double/float（浮点数）：金币通常都是整数，但有时候我们需要用带小数点的支票付款，比如 25.75 欧元。double（双精度浮点数）和 float（单精度浮点数）便是有小数点的数字。 string（字符串）：在英语中是绳子的意思。实际上，字符串不过是一串项链，用双引号把几组字符有序地串起来，让它们不至于散落到各处。如果它们在百宝箱里散得满处都是，那可就不太好了。 bool（布尔型）：本身并不是宝藏，但它们能帮助我们守护这些珍宝。它们是一把把小挂锁，只有两个值：true 或 false（小挂锁的开或关）。或许你现在很疑惑它们有什么用，接下来就会慢慢明白了。
好啦，既然已经知道了这些，让我们言归正传。变量是什么呢？变量是百宝箱中的一个独一无二的空间（没错，我们还给这个空间起了名字），拥有上文提到的某个类型，并且包含特定值。例如，宝藏中的变量可以是：● 名为 initial（初始）的字符，值为 'i' ；● 名为 salary（工资）的整数，值为 1500；● 名为 price（价格）的双精度或单精度浮点数，值为 1.45；● 名为 salute（打招呼）的字符串，值为 "Hello" ；● 名为 open（打开）的布尔型，值为 true。
在编程时，你可以按需创建变量。可以在程序一开始就创建变量（更专业的说法是“声明变量”），一旦程序执行，便会生成变量；也可以在方法中动态地创建变量。即使对变量了解得还不多，你也能够对它进行很多操作。
你可以对整数（int）和浮点数（double）进行数学运算，也可以打乱、截取字符串，还可以使用布尔型让程序做决定……充分发挥你的想象力吧。
创建变量最正确的方式是：变量类型 - 变量名 - 变量值。我们按照这种方式声明并初始化上述变量：char initial = 'i';int salary = 1500;float price = 1.45;String salute = "Hello";bool open = true;
注意：我们把字符的值写在单引号之间，而把字符串的值写在双引号之间。如果没有提供任何初始值……声明但不初始化变量当我们不在定义方法的代码中时，我们可以只声明变量，而不用一开始就赋初始值，就像这样：int price;bool open;String salute;一旦这样声明了变量，就等同于在内存中创建了一个空间，或者说一块珠宝，并给了它一个名字（变量名）和一个默认值：如果它是整数，那么默认值为 0；如果是浮点数，默认值是 0.0；如果是布尔型，则是 false；最后，如果是字符或是字符串，那么默认值是“无”，即 null。如果你在方法中声明变量却不初始化，那么编译时就会报错。打印变量
让我们回到上一章编写的 Hello, World 程序。我们这一次不告诉程序需要打印的具体内容，而是告诉它变量的名字，让程序展示它的值。
复制这段代码，编译并执行它：
正如你看到的那样，先初始化变量，再调用方法并把变量的名字传递给它，方法就知道应该显示什么内容了。
但是第 14 行代码是怎么回事呢？请仔细观察程序显示的结果。程序把变量 price 的值（100）乘上标示的值，然后显示计算后的结果。为什么它会这样运行呢？运算符
恭喜你！你刚刚发现了运算符。这是一些神奇的运算符号，能作用于我们的变量。
运算符有很多种类型，比如可以操作数值型变量（int、float、double 等）的算术运算符 +、－、*、/ 等，主要负责数学运算。算术运算符不能用在非数值变量上（除了 + 符号，它可以用来拼接字符串）。
这些神奇的符号使用起来也十分简单，你只需要了解每个符号的功能。我为你准备了一份使用说明书，你可以在需要的时候进行查阅。请记住，你不需要背下这个表格，我们不用像鹦鹉一样机械重复。通过时间的积累和不断的练习，你就能记住这些运算符了。运算符说明赋值运算符=赋值算术运算符+加-减乘*/除%返回除法运算的余数，例如 7 % 5 = 2一元运算符+正数-负数++原值递增 1--原值递减 1将布尔变量的值取反（true 变成 false，反之亦!然）相等性与关系运算符==“与……相等”，如 5 == 5!=“与……不同”，如 3 != 4>大于>=大于等于相等性与关系运算符<小于<=小于等于条件运算符&&与，例如“周一 && 周二”，表示周一和周二||或，例如“周一 || 周二”，表示周一或周二三元运算符。虽然列在这张表中，但本书并不会?:用到它类型比较运算符“类型是……”，例如“5.6 instanceof Double”的instanceof结果是 true
现在让我们来看几个使用这些运算符的例子。你有信心猜中这些程序会在屏幕上显示什么吗？
如果编译并执行程序，你会看到我们可以通过运算符 + 和 - 进行加法、减法或是句子的拼接。
此外，正如上面那个初始化变量 ageAddition 的例子，我们也能用运算符改变变量的值。在这个例子中，我们用另两个变量值之和来初始化该变量，当然也可以进行其他运算。例如，我们要初始化一个新变量，该变量的值是另两个变量相除后的商：int agesResult = momAge / dadAge;
甚至可以用等号：int momAge = dadAge;
这意味着初始化变量 momAge，使它的值等于 dadAge 在赋值时刻的值。（你可能会有疑问，所以我要解释一下，即使之后改变 dadAge 的值， momAge 的值也不会发生变化。因为在初始化的时候，momAge 已经完成了复制 dadAge 变量值的动作，复制后的值和 dadAge 的值存在于不同的内存空间。就像我今天拍了一张自拍照，明天换了发型，这张照片也不会因为我的变化而改变。）
因为这些变量属于相同的类型，所以我们可以对它们进行等于、相加、相减等运算。如果你试着这样写：String a = dadAge;
就会碰到编译错误，这是因为 Java 不允许将存储在整数里的值赋值给字符串。它们不是同一种宝石，因此并不兼容。进击的骆驼你还记得大驼峰式命名法吗？这条规则告诉我们，程序名必须是首尾相连的英语单词，并且每个单词的首字母要大写。现在来学习另一种规则，它是前一种命名法的变体：小驼峰式命名法（lowerCamelCase）。当我们命名变量时，该规则要求使用完整的英语单词，而非缩写。至于字母的大小写问题：如果只使用一个单词，则全部用小写字母表示；如果用两个或两个以上单词，那么除第一个单词外的所有单词首字母大写，例如：int age;float minimumHeight;double averageWomenWeight;即使我们不遵从这个规则，编译器也能理解我们的意思，但我们仍应该遵守 Java 语言的这个标准，因为它能让其他程序员更好地理解我们的代码。关于变量和运算符的一些挑战
我们将要挑战一些高难度的题目，为此要用上迄今为止还未见过的新方法。
我们要学习 Scanner 类（请记住，类就像是一本主题统一的魔法书），它包含了获取用户输入的方法。使用这个强大的方法，我们就可以在运行时通过键盘和程序对话。
要使用这个类，首先要把它添加到程序中，告诉程序我们要使用这本魔法书（这个类）了。为此，需要在程序起始处添加以下指示：import java.util.Scanner;小包裹虽然我们看不见它，但类实际上是属于包（package）的。我们有时候不只导入单个类，还会导入整个包，因为里面包含了我们需要的所有类。
导入了类之后，就可以调用它的方法了。就好像先把书从书架上拿下来，之后就能慢慢阅读需要的咒语了。
要想使用 Scanner 类，我们得遵循以下步骤。● 打开一个新的 Scanner，给它起一个名字。注意：这是一个
叫作 janeDoe 的新 Scanner，从 System.in 中（即键盘）获取用
户的输入。用户的键盘（输入来源）作为参数，放在了一对括号
中。
Scanner janeDoe = new Scanner(System.in);● 创建所需类型的变量。在初始化变量时，我们告诉它，它的
值等于我们用键盘输入的内容，就像这样：
int i = janeDoe.nextInt();
因为我们创建了一个 int 变量，所以程序会等待你输入一个整数（不带小数点的数）。请注意，此处调用方法的形式与之前学习的 println() 方法相同：点－方法名－ ( 参数 )，在本题中就是：.nextInt()1。
1nextInt不需要参数，所以括号里空的。——译者注
一切都准备就绪，我们可以开始输入了。程序会捕获我们用键盘输入的内容，并将其存储在内存中，作为一个宝石变量的值。调用 Scanner 类的其他方法我们已经学过了如何调用 Scanner 类来读取 int 类型的数据。如果要读取其他类型的数据，只需要在声明变量的时候更改数据类型就可以了。假设我们继续使用名为 janeDoe 的 Scanner 类，让它读取输入的字符串：String myString = janeDoe.nextLine();或者读取布尔型：bool myBoolean = janeDoe.nextBoolean();或者以此类推，读取浮点数（float）、读取一个字符（char）……但如果我不知道用户会输入什么类型的数据，或者我想让它能够接受任何一种数据呢？好吧，遇到这种情况，你就需要使用条件决策方案了。你将在下节课学习它。电子存钱罐
我们要设计一个模拟存钱罐的程序。这个程序具有以下功能：● 接收钱款● 计算数额● 显示余额
(1) 编写算法，叙述使用存钱罐的流程。这里并没有标准答案，许多方法都可以实现这个要求。
(2) 把以下动作和可以用来完成这些动作的方法、工具连起来：
(3) 一旦完成上述练习，我们就会得到有关程序代码的线索了。
试着写一下代码吧，不能通过编译也没关系。这是一个锻炼构建能力的练习！做完之后再查看参考答案（请记住，答案并不唯一），然后对代码做些必要的改动，直到程序通过编译。
(4) 试验你的新程序。尝试让它出错。试一下输入小于零的数额，会发生什么呢？参考方案
(1) 叙述流程
这道题的正确答案并不唯一，以下只作参考：● 程序开始运行；● 在屏幕上显示存款总额；● 询问用户想在存钱罐里存入多少钱；● 用户输入金额；● 把输入的金额与存钱罐的存款相加；● 在屏幕上显示最新的存款余额。
(2) 接收钱款 - Scanner
显示余额 - System.out.println
计算金额 - 算术运算符
输入金额 - 用户的键盘
(3) 以下是可以成功运行的参考代码（存款初始值可以是 0，也可以是任何其他数额）：
如果你运行这段代码，会看到程序依次完成以下内容：● 显示初始的总金额；● 询问你输入的金额；● 等待你输入数额并按下回车键；● 显示目前的余额。
你也可以用其他方式实现算法。如果感兴趣的话，可以想一想别的方法，并且试着分析哪种实现方式最有用。
(4) 要想让你的存钱罐接收项链（即字符串）或者支票（即浮点数），只需要创建其他变量，然后按需使用同一个 Scanner 来接收内容。
试一试以下代码片段（把它添加到程序的主方法中）：// 询问用户System.out.println(" 请输入存储金额")// 打开新Scanner 对象Scanner myScanner = new Scanner(System.in);// 创建用来存储输入金额的变量String myDeposit = myScanner.nextLine();necklaces = myDeposit;// 向用户显示目前的余额System.out.println( " 您的余额为"+ balance + "。您的项链余额为 " + necklaces + "。感谢您使用存款服务。");选做练习：只推荐给进阶水平的学生
你知道怎样修改程序才能让它接受带小数的金额吗？换句话说，除了硬币，你还可以在存钱罐里存下支票。
你知道怎样修改程序才能让它接受字符串变量吗？这样的话，你也就可以把“项链”存到存钱罐里了。
提示：本章后面的附录会有你需要的工具。附录：你还可以用字符串做其他事
可以看到，字符串（String）是一种和用户“对话”的途径。我们总是希望把字符串装饰得更美观，让程序看上去更专业。现在我要教你一些操作字符串的小技巧，让你创建更复杂的信息，或是处理用户输入的内容。你现在就可以试一试，也可以在贯穿全书的练习中使用这些技巧。
用 String.length 计算字符串的长度public static void main(String args[]) { String collar = " 一条有76 颗珍珠的项链"; int length = collar.length(); System.out.println(" 字符串长度为：" + length);}
拼接字符串
和之前的做法一样，你可以在一条信息中用加号“+”拼接多个字符串。
同样可以用 String.concat() 方法拼接文本：" 我住在".concat(" 巴塞罗那");
或是直接拼接字符串变量：String str_1 = " 我住在";String str_2 = " 巴塞罗那";str_1.concat(str_2);
以上两种用法都可行，因为 concat() 方法可以同时接受变量和带引号的文本作为参数。
比较字符串
你可以用 compareTo() 方法比较两个字符串（可以是变量或带引号的文本）是否相同。你会得到一个整数类型变量的比较结果。如果两个字符串相同，结果为 0，否则就会得到一个正数或负数。
示例如下：public static void main(String args[]) { String str_1 = " 早上好。"; String str_2 = " 晚上好。"; int result = str_1.compareTo(str_2); System.out.println(" 结果为：" + result);}（如果使用的是 compareToIgnoreCase() 方法，那么在比较字符串时将忽略大小写。）
替换字符
如果你想隐藏之前编写的内容，可以把某个特定的字母替换成另一个，就像创建了一种密码一样！public static void main(String args[]) { String message = new String("My little secret message"); System.out.println(message.replace('e', 'r'));}
这就可以得到“隐藏”的信息："My littlr srcrrt mrssagr"。
你想加密多少字符都行，然后再根据需要解密。
在 Oracle 的 Java 8 官方指导手册中，你可以找到更多关于字符串操作的建议。第 3 章 许多不同的道路
在前面几章中，我们已经学习了编程的基础知识：什么是方法和类，什么是变量，变量有哪些类型，以及如何对变量使用操作符。
不过，一旦开始想要通过编程实现自己的想法，前面学的内容就不够用了。到目前为止，我们写的程序只懂得一遍遍按部就班地依次执行。但有时候，我们希望程序能“多想想”。
能不能让存钱罐程序先询问我们想存储什么类型的数值呢？这样它就知道应该创建什么类型的变量了。此外，如果我们输错了数据，程序是否能提醒我们，并且允许我们重新输入呢？
这当然可以实现！（其实我还真没见过有什么是编程不能实现的，只是不知道要怎么实现……）控制流结构
为了让程序知道在具体情况下应该怎么做，我们需要预判这些情况，并使用所谓的决策结构或者控制流。共有 3 种决策结构： IF IF-ELSE SWITCH CASE
为了更好地理解决策结构是如何工作的，我们可以将程序想象成一个给发光板供电的魔法电路。电路中布满了电线，其中一些导线的开关闭合，另一些的则断开。因此，魔法电流只能流向那些开关处于闭合状态的灯泡。只有我们闭合主开关，才会产生电流。电流通过每个开关时，会确认它的开合状态，判断是否能连通开关后面相应的灯泡。如果开关的状态是断开，电流则会绕过这里前往下一个开关。if 语句
这样是不是一下就理解了。if 语句用来让程序提问，并帮助我们进行比较。要编写这种类型的指令，我们还要使用第 19 页表中列举的条件运算符。
例如，在之前的存钱罐程序中，我们可以增加一条规定：只接受存款不接受取款。要达到这个目的，我们需要在之前进行运算的地方做修改。原来是这么写的：// 创建用来存储输入金额的变量int deposit = myScanner.nextInt(); balance = deposit + balance;
现在我们可以这么写：// 创建用来存储输入金额的变量int deposit = myScanner.nextInt(); if (deposit > 0) { balance = deposit + balance;}
注意：使用 >（大于）运算符时，我们发出了这样的指示：如果输入的数值大于 0，就运行花括号之间的代码块，即进行加法运算；如果输入的数值为 0 或是负数，就跳过花括号之间的代码段，读取下一条指令。
因此，正确使用 if 语句的方法是：if ( 待比较的元素) { 如果条件满足就会执行的代码块;}
你也可以使用已经学过的其他运算符来设立其他规则，例如：● 只接受数额大于 5 的存款；● 只有在余额少于 100 时才接受存款（if (balance<100)）；● 如果余额少于 100 ，就接受存款，但存款后的总额不能超过
100（if (balance<100 && balance+deposit < 100)）。完善电子存钱罐
改写你的存钱罐程序，在其中加入以下新规则：● 只接受大于 0 的存款；● 只接受数额为偶数的存款。
你可以使用上面提及的代码片段，不要只是复制或者默写，明白其运行的原理更重要。
如果你已经完成了改写，现在就运行存钱罐，试着往里面输入不支持的金额或内容。
会发生什么呢？if-else 语句
到目前为止，我们已经看到，如果条件满足，就可以通过 if 语句让程序执行动作。那如果条件不满足，我们又该怎么办呢？有时候我们希望更进一步，确定以下内容：如果条件满足，程序执行 A 动作；如果条件不满足，那么执行 B 动作。换句话说，我们想要一个只有条件不满足时才进入的语句块，我们称之为 else 语句块。
这和上个例子中的照明电路一样：使用 if 语句，我们可以发出“如果开关闭合，那就点亮灯泡”的指令。而使用 if-else 语句，我们就可以发出“如果开关闭合，那就点亮灯泡，否则就拉响警报”的指令。因此，如果灯泡亮了的话，警报就永远不会响，因为只有 if 语句的条件不满足时，else 中的语句块才会执行。
下面来看一个 Java 代码的实例：int freezerTemp = 3; if (freezerTemp >= 4) { System.out.println(" 冰箱内部的温度过高！ "+ " 温度为" + freezerTemp + " 摄氏度。"); } else { System.out.println(" 冰箱正常工作中。");}
这是一段控制冰箱的程序代码。可以看到，程序首先会将温度值
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]