Тема: Ввод с консоли (продолжение).

Создадим программу для ввода информации о человеке:

import java.util.Scanner;
 
public class Program {
   
    public static void main(String[] args) {
           
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        System.out.print("Input name: ");
        String name = in.nextLine();
        System.out.print("Input age: ");
        int age = in.nextInt();
        System.out.print("Input height: ");
        float height = in.nextFloat();
        System.out.printf("Name: %s  Age: %d  Height: %.2f \n", name, age, height);
        in.close();
    }
}

Здесь последовательно вводятся данные типов String, int, float и потом все введенные данные вместе выводятся на консоль.

Тема: Ввод с консоли (продолжение).

Пример работы программы:

Input name: Tom
Input age: 34
Input height: 1,7
Name: Tom Age: 34 Height: 1,70

Обратите внимание, что для ввода значения типа float (то же самое относится к типу double) применяется число "1,7", где разделителем является запятая, а не "1.7", где разделителем является точка. В данном случае все зависит от текущей языковой локализации системы. В моем случае русскоязычная локализация, соответственно вводить необходимо числа, где разделителем является запятая. То же самое касается многих других локализаций, например, немецкой, французской и т.д., где применяется запятая.

#Вопросы_с_собеседований.

Вопрос:
Что такое конструкторы?

Ответ:
Конструктор относится к блоку кода, который используется для инициализации объекта. Он должен иметь то же имя, что и класс. Кроме того, он не имеет возвращаемого типа и автоматически вызывается при создании объекта.

Есть два типа конструкторов:

- Конструктор по умолчанию: тот, который не принимает никаких входных данных. Другими словами, конструкторы по умолчанию – это конструкторы без аргументов, которые будут созданы по умолчанию, если пользователь не определил другой конструктор. Его основная цель – инициализировать переменные экземпляра значениями по умолчанию. Кроме того, он в основном используется для создания объектов.
- Параметризованный конструктор: конструктор, способный инициализировать переменные экземпляра с предоставленными значениями. Другими словами, конструкторы, принимающие аргументы, называются параметризованными конструкторами.

Тема: Арифметические операции

Большинство операций в Java аналогичны тем, которые применяются в других си-подобных языках. Есть унарные операции (выполняются над одним операндом), бинарные - над двумя операндами, а также тернарные - выполняются над тремя операндами. Операндом является переменная или значение (например, число), участвующее в операции. Рассмотрим все виды операций.

В арифметических операциях участвуют числа. В Java есть бинарные арифметические операции (производятся над двумя операндами) и унарные (выполняются над одним операндом). К бинарным операциям относят следующие:

+

операция сложения двух чисел:

int a = 10;
int b = 7;
int c = a + b;  // 17
int d = 4 + b;  // 11

Тема: Арифметические операции (продолжение).

-

операция вычитания двух чисел:

int a = 10;
int b = 7;
int c = a - b;  // 3
int d = 4 - a;  // -6

*

операция умножения двух чисел

int a = 10;
int b = 7;
int c = a * b;  // 70
int d = b * 5;  // 35

/

операция деления двух чисел:

int a = 20;
int b = 5;
int c = a / b;  // 4
double d = 22.5 / 4.5;  // 5.0

Тема: Арифметические операции (продолжение).

При делении стоит учитывать, что если в операции участвуют два целых числа, то результат деления будет округляться до целого числа, даже если результат присваивается переменной float или double:

double k = 10 / 4;     // 2
System.out.println(k);

Чтобы результат представлял число с плавающей точкой, один из операндов также должен представлять число с плавающей точкой:

double k = 10.0 / 4;     // 2.5
System.out.println(k);

Тема: Арифметические операции (продолжение).

%

получение остатка от деления двух чисел:

int a = 33;
int b = 5;
int c = a % b;  // 3
int d = 22 % 4; // 2 (22 - 4*5 = 2)

Также есть две унарные арифметические операции, которые производятся над одним числом: ++ (инкремент) и -- (декремент). Каждая из операций имеет две разновидности: префиксная и постфиксная:

++ (префиксный инкремент)

Предполагает увеличение переменной на единицу, например, z=++y (вначале значение переменной y увеличивается на 1, а затем ее значение присваивается переменной z)

int a = 8;
int b = ++a;
System.out.println(a);  // 9
System.out.println(b);  // 9

#Вопросы_с_собеседований.

Вопрос:
Что такое одноэлементный класс?

Ответ:
Класс Singleton – это класс, только один экземпляр которого может быть создан в любой момент времени в одной JVM. Класс можно сделать одноэлементным, сделав его конструктор закрытым.

Вопрос:
Почему не используются указатели?

Ответ:
Не используются указатели, потому что они небезопасны и усложняют программу. Поскольку Java известна своей простотой кода, добавление концепции указателей будет противоречивым. Более того, поскольку JVM отвечает за неявное выделение памяти, таким образом, чтобы избежать прямого доступа пользователя к памяти, в Java не рекомендуется использовать указатели.

Тема: Арифметические операции (продолжение).

++ (постфиксный инкремент)

Также представляет увеличение переменной на единицу, например, z=y++ (вначале значение переменной y присваивается переменной z, а потом значение переменной y увеличивается на 1)

int a = 8;
int b = a++;
System.out.println(a);  // 9
System.out.println(b);  // 8

Тема: Арифметические операции (продолжение).

-- (префиксный декремент)

уменьшение переменной на единицу, например, z=--y (вначале значение переменной y уменьшается на 1, а потом ее значение присваивается переменной z)

int a = 8;
int b = --a;
System.out.println(a);  // 7
System.out.println(b);  // 7

Тема: Арифметические операции (продолжение).

-- (постфиксный декремент)

z=y-- (сначала значение переменной y присваивается переменной z, а затем значение переменной y уменьшается на 1)

int a = 8;
int b = a--;
System.out.println(a);  // 7
System.out.println(b);  // 8

Тема: Приоритет арифметических операций.

Одни операции имеют больший приоритет, чем другие, и поэтому выполняются вначале. Операции в порядке уменьшения приоритета:

++ (постфиксный инкремент), -- (постфиксный декремент)

++ (префиксный инкремент), -- (префиксный декремент)

* (умножение), / (деление), % (остаток от деления)

+ (сложение), - (вычитание)

Тема: Приоритет арифметических операций ( продолжение)

Приоритет операций следует учитывать при выполнении набора арифметических выражений:

int a = 8;
int b = 7;
int c = a + 5 * ++b;      
System.out.println(c);  // 48

Вначале будет выполняться операция инкремента ++b, которая имеет больший приоритет - она увеличит значение переменной b и возвратит его в качестве результата. Затем выполняется умножение 5 * ++b, и только в последнюю очередь выполняется сложение a + 5 * ++b.

Тема: Приоритет арифметических операций ( продолжение)

Скобки позволяют переопределить порядок вычислений:

int a = 8;
int b = 7;
int c = (a + 5) * ++b;    
System.out.println(c);  // 104

Несмотря на то, что операция сложения имеет меньший приоритет, но вначале будет выполняться именно сложение, а не умножение, так как операция сложения заключена в скобки.

Тема: Ассоциативность операций.

Кроме приоритета операции отличаются таким понятием как ассоциативность. Когда операции имеют один и тот же приоритет, порядок вычисления определяется ассоциативностью операторов. В зависимости от ассоциативности есть два типа операторов:

Левоассоциативные операторы, которые выполняются слева направо

Правоассоциативные операторы, которые выполняются справа налево

Так, некоторые операции, например, операции умножения и деления, имеют один и тот же приоритет. Какой же тогда будет результат в выражении:

Ассоциативность операций

Стоит нам трактовать это выражение как (10 / 5) * 2 или как 10 / (5 * 2)? Ведь в зависимости от трактовки мы получим разные результаты.

Все арифметические операторы (кроме префиксного инкремента и декремента) являются левоассоциативными, то есть выполняются слева направо. Поэтому выражение 10 / 5 * 2 необходимо трактовать как (10 / 5) * 2, то есть результатом будет 4

Тема: Операции с числами с плавающей точкой

Следует отметить, что числа с плавающей точкой не подходят для финансовых и других вычислений, где ошибки при округлении могут быть критичными. Например:

double d = 2.0 - 1.1;
System.out.println(d);

В данном случае переменная d будет равна не 0.9, как можно было бы изначально предположить, а 0.8999999999999999. Подобные ошибки точности возникают из-за того, что на низком уровне для представления чисел с плавающей точкой применяется двоичная система, однако для числа 0.1 не существует двоичного представления, также как и для других дробных значений. Поэтому в таких случаях обычно применяется класс BigDecimal, который позволяет обойти подобные ситуации.

Тема: Поразрядные операции.

Поразрядные операции выполняются над отдельными разрядами или битами чисел. В данных операциях в качестве операндов могут выступать только целые числа.

Каждое число имеет определенное двоичное представление. Например, число 4 в двоичной системе 100, а число 5 - 101 и так далее.

К примеру, возьмем следующие переменные:

byte b = 7;     // 0000 0111
short s = 7;    // 0000 0000 0000 0111

Тема: Поразрядные операции (продолжение).

Тип byte занимает 1 байт или 8 бит, соответственно представлен 8 разрядами. Поэтому значение переменной b в двоичном коде будет равно 00000111. Тип short занимает в памяти 2 байта или 16 бит, поэтому число данного типа будет представлено 16 разрядами. И в данном случае переменная s в двоичной системе будет иметь значение 0000 0000 0000 0111.

Для записи чисел со знаком в Java применяется дополнительный код (two's complement), при котором старший разряд является знаковым. Если его значение равно 0, то число положительное, и его двоичное представление не отличается от представления беззнакового числа. Например, 0000 0001 в десятичной системе 1.

Если старший разряд равен 1, то мы имеем дело с отрицательным числом. Например, 1111 1111 в десятичной системе представляет -1. Соответственно, 1111 0011 представляет -13.