Н.А. Вязовик - Программирование на Java

С точки зрения компилятора, а точнее его части, отвечающей за лексический разбор, основная роль пробелов и комментариев – служить разделителями между лексемами, причем сами разделители далее отбрасываются и на компилированный код не влияют. Например, все следующие примеры объявления переменной эквивалентны:

// Используем пробел в качестве разделителя.

int x = 3;

// здесь разделителем является перевод строки

int

x

=

3

;

// здесь разделяем знаком табуляции

int x = 3;

/*

* Единственный принципиально необходимый

* разделитель между названием типа данных

* int и именем переменной x здесь описан

* комментарием блочного типа.

*/

int/**/x=3;

Конечно, лексемы очень разнообразны, и именно они определяют многие свойства языка. Рассмотрим все их виды более подробно.

Виды лексем

Ниже перечислены все виды лексем в Java:

* идентификаторы (identifiers);

* ключевые слова (key words);

* литералы (literals);

* разделители (separators);

* операторы (operators).

Рассмотрим их по отдельности.

Идентификаторы

Идентификаторы – это имена, которые даются различным элементам языка для упрощения доступа к ним. Имена имеют пакеты, классы, интерфейсы, поля, методы, аргументы и локальные переменные (все эти понятия подробно рассматриваются в следующих лекциях). Идентификаторы можно записывать символами Unicode, то есть на любом удобном языке. Длина имени не ограничена.

Идентификатор состоит из букв и цифр. Имя не может начинаться с цифры. Java-буквы, используемые в идентификаторах, включают в себя ASCII -символы A-Z ( \u0041 - \u005a ), a-z ( \u0061 - \u007a ), а также знаки подчеркивания ( ASCII underscore, \u005f ) и доллара $ ( \u0024 ). Знак доллара используется только при автоматической генерации кода (чтобы исключить случайное совпадение имен), либо при использовании каких-либо старых библиотек, в которых допускались имена с этим символом. Java-цифры включают в себя обычные ASCII -цифры 0-9 ( \u0030 - \u0039 ).

Для идентификаторов не допускаются совпадения с зарезервированными словами (это ключевые слова, булевские литералы true и false и null- литерал null ). Конечно, если 2 идентификатора включают в себя разные буквы, которые одинаково выглядят (например, латинская и русская буквы A ), то они считаются различными.

В этой лекции уже применялись следующие идентификаторы:

Character, a, b, c, D, x1, x2, Math, sqrt, x,

y, i, s, PI, getRadius, circle, getAbs,

calculate, condition, getWidth, getHeight,

java, lang, String

Также допустимыми являются идентификаторы:

Computer, COLOR_RED, _, aVeryLongNameOfTheMethod

Ключевые слова

Ключевые слова – это зарезервированные слова, состоящие из ASCII -символов и выполняющие различные задачи языка. Вот их полный список (48 слов):

abstract double int strictfp

boolean else interface super

break extends long switch byte

final native synchronized case

finally new this catch float package

throw char for private throws class

goto protected transient const if

public try continue implements return

void default import short volatile do

instanceof static while

Ключевые слова goto и const зарезервированы, но не используются. Это сделано для того, чтобы компилятор мог правильно отреагировать на их использование в других языках. Напротив, оба булевских литерала true, false и null- литерал null часто считают ключевыми словами (возможно, потому, что многие средства разработки подсвечивают их таким же образом), однако это именно литералы.

Значение всех ключевых слов будет рассматриваться в следующих лекциях.

Литералы

Литералы позволяют задать в программе значения для числовых, символьных и строковых выражений, а также null- литералов. Всего в Java определено 6 видов литералов:

* целочисленный (integer);

* дробный (floating-point);

* булевский (boolean);

* символьный (character);

* строковый (string);

* null- литерал (null-literal).

Рассмотрим их по отдельности.

Целочисленные литералы

Целочисленные литералы позволяют задавать целочисленные значения в десятеричном, восьмеричном и шестнадцатеричном виде. Десятеричный формат традиционен и ничем не отличается от правил, принятых в других языках. Значения в восьмеричном виде начинаются с нуля, и, конечно, использование цифр 8 и 9 запрещено. Запись шестнадцатеричных чисел начинается с 0x или 0X (цифра 0 и латинская ASCII -буква X в произвольном регистре). Таким образом, ноль можно записать тремя различными способами:

0

00

0x0

Как обычно, для записи цифр 10 - 15 в шестнадцатеричном формате используются буквы A, B, C, D, E, F, прописные или строчные. Примеры таких литералов:

0xaBcDeF, 0xCafe, 0xDEC

Типы данных рассматриваются ниже, однако здесь необходимо упомянуть два целочисленных типа int и long длиной 4 и 8 байт, соответственно (или 32 и 64 бита, соответственно). Оба эти типа знаковые, т.е. тип int хранит значения от -2 31до 2 31-1, или от -2.147.483.648 до 2.147.483.647. По умолчанию целочисленный литерал имеет тип int, а значит, в программе допустимо использовать литералы только от 0 до 2147483648, иначе возникнет ошибка компиляции. При этом литерал 2147483648 можно использовать только как аргумент унарного оператора - :

int x = -2147483648; \\ верно

int y = 5-2147483648;

\\ здесь возникнет

\\ ошибка компиляции

Соответственно, допустимые литералы в восьмеричной записи должны быть от 00 до 017777777777 ( =2 31-1 ), с унарным оператором - допустимо также -020000000000 ( = -2 31). Аналогично для шестнадцатеричного формата – от 0x0 до 0x7fffffff ( =2 31-1 ), а также -0x80000000 ( = -2 31).

Тип long имеет длину 64 бита, а значит, позволяет хранить значения от -2 63до 2 63-1. Чтобы ввести такой литерал, необходимо в конце поставить латинскую букву L или l, тогда все значение будет трактоваться как long. Аналогично можно выписать максимальные допустимые значения для них:

9223372036854775807L

0777777777777777777777L

0x7fffffffffffffffL

// наибольшие отрицательные значения:

-9223372036854775808L

-01000000000000000000000L

-0x8000000000000000L

Другие примеры целочисленных литералов типа long:

0L, 123l, 0xC0B0L

Дробные литералы

Дробные литералы представляют собой числа с плавающей десятичной точкой. Правила записи таких чисел такие же, как и в большинстве современных языков программирования.

Примеры:

3.14

2.

.5

7e10

3.1E-20

Таким образом, дробный литерал состоит из следующих составных частей:

* целая часть;

* десятичная точка (используется ASCII -символ точка);

* дробная часть;

* порядок (состоит из латинской ASCII -буквы E в произвольном регистре и целого числа с опциональным знаком + или - );

* окончание-указатель типа.

Целая и дробная части записываются десятичными цифрами, а указатель типа (аналог указателя L или l для целочисленных литералов типа long ) имеет два возможных значения – латинская ASCII -буква D (для типа double ) или F (для типа float ) в произвольном регистре. Они будут подробно рассмотрены ниже.

Необходимыми частями являются:

* хотя бы одна цифра в целой или дробной части;

* десятичная точка или показатель степени, или указатель типа.