程序跑起来后运行结果却有BUG？

2021-8-19

0X01 前言

对于有些编程经验的小伙伴来说，当他学过一门编程语言后，再去学习其他语言时，都会感觉这和某某语言很相似，貌似感觉都会，于是针对初期的基础知识学习也就会眼高手低，那么其实这些编程语言的基础语法知识到底有多重要呢？通过后期大量的写各种代码和实战写项目，就会发现其实有时候的BUG就是那些学习基础知识的盲区导致的，由于程序可用正常跑起来，但运行结果却始终不对，这种问题一般也很难发现。先看两段代码体会体会！

0X02 你的代码

代码一

class Student{
	private int id;
	private String name;
	private int age;
	
	void print(){
		System.out.println(this.id + '\n' + this.name + '\n' + this.age);
	}
	public static void main(String [] arg){
		Student xm = new Student();
		xm.id = 10086;
		xm.name = "小明";
		xm.age = 18;
		xm.print();
	}
}

上面代码执行后结果是什么呢？

预期结果：

10086
小明
18

实际结果：

10096小明
18

代码二

class TestBug {
	public static void main(String[] args) {
		String a = "Hello";
		// \u000d a="world";
		System.out.println(a);
		// \u000a a="hello world!";
		System.out.println(a);
	}
}

上面的代码运行结果是什么呢？注释真的不会执行吗？

预期结果：

Hello
Hello

实际结果：

world
hello world!

0X03 BUG分析

通过观察代码一的执行结果可以发现，在打印语句处出现了两个问题：

学生id打印结果不正确，应该为10086却加了10打印出来了10096
学生id打印后换行符未能正常打印，直接打印出来了学生姓名

说到这里，你应该能够知道问题出现在了哪。

Java语法基础知识恶补

在Java语言中，数据类型分为基本数据类型和引用数据类型。其中基本数据类型又可以分为数值型、字符型和布尔型。

数值型包括：整数类型（byte、short、int、long）;浮点类型（float、double）;其中Java的整型常量默认为 int 型，Java 的浮点型常量默认为double型。

字符型(char)数据用来表示通常意义上“字符”(2字节),字符型常量的三种表现形式：

字符常量是用单引号(‘ ’)括起来的单个字符，涵盖世界上所有书面语的字符。例如：char c1 = 'a'; char c2 = '中'; char c3 = '9';
Java中还允许使用转义字符‘\’来将其后的字符转变为特殊字符型常量。例如：char c3 = ‘\n’; // ‘\n’表示换行符
直接使用 Unicode 值来表示字符型常量：‘\uXXXX’。其中，XXXX代表一个十六进制整数。例如：\u000a 表示 \n。

char类型是可以进行运算的。因为它都对应有Unicode码。

boolean 类型适于逻辑运算，一般用于程序流程控制，只允许取值true和false，无null。

不可以0或非 0 的整数替代false和true，这点和C语言不同。

基本数据类型转换

自动类型转换：容量小的类型自动转换为容量大的数据类型。

有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型，然后再进行计算。

byte,short,char之间不会相互转换，他们三者在计算时首先转换为int类型。

当把任何基本类型的值和字符串值进行连接运算时(+)，基本类型的值将自动转化为字符串类型。

强制类型转换：自动类型转换的逆过程，将容量大的数据类型转换为容量小的数据类型。使用时要加上强制转换符 ()，但可能造成精度降低或溢出,格外要注意。

所以，上面的打印语句中，在执行this.id + '\n'时，因为id为int型,转移字符'\n'为char类型，在进行+运算时会自动转换为int类型与之相加。通过下面强制类型转换我们可以发现转移字符'\n'转换为int类型后为10.

class TestBug {
	public static void main(String[] args) {
		char c = '\n';
		System.out.println((int)c);
	}
}

//10

于是执行打印语句时，就会把10086与10相加得到的值10096，再和字符串姓名相连接打印出来。

通常，字符串不能直接转换为基本类型，但通过基本类型对应的包装类则可以实现把字符串转换成基本类型。

如：String a = “43”; int i = Integer.parseInt(a);

boolean类型不可以转换为其它的数据类型。

通过观察代码二的执行结果可以发现，注释中的Hello World被打印了。

众所周知，在计算机内部，所有数据都使用二进制表示。那么如何简便的将现实世界常用的字符在计算机中表示呢?于是就有了各种编码。

上个世纪60年代，美国制定了一套字符编码，对英语字符与二进制位之间的关系，做了统一规定。这被称为ASCII码。ASCII码一共规定了128个字符的编码，比如空格“SPACE”是32（二进制00100000），大写的字母A是65（二进制01000001）。这128个符号（包括32个不能打印出来的控制符号），只占用了一个字节的后面7位，最前面的1位统一规定为0。

这种编码涵盖的字符太有限了，因为是美国人规定的，所以只有他们常用的英文字母和一些特殊字符。但是对于不同国家语言很显然就不适用了，于是就出现了各种各样的编码。

世界上存在着多种编码方式，同一个二进制数字可以被解释成不同的符号。因此，要想打开一个文本文件，就必须知道它的编码方式，否则用错误的编码方式解读，就会出现乱码。

后来有了Unicode这种编码，将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码，使用 Unicode 没有乱码的问题。

在Java中，JVM内部，所有的字符都是用Unicode编码的。

于是在处理上面代码二时，注释中的\u000a正好对应字符‘\n’，\u000d正好对应字符‘\r’,于是jvm就会执行相应操作。代码就变成了：

class TestBug {
	public static void main(String[] args) {
		String a = "Hello";
		// 
        a="world";
		System.out.println(a);
		// 
        a="hello world!";
		System.out.println(a);
	}
}

所以，Java的编译器不仅会去编译代码，也会去解析Unicode字符。