Python转Java系列：语法与类型系统

文章目录

• [第 2 章：语法与类型系统](#第 2 章：语法与类型系统)
• • [Python 对照表](#Python 对照表)
  • [2.1 基本类型](#2.1 基本类型)
  • [2.2 类型转换](#2.2 类型转换)
  • [2.3 字符串](#2.3 字符串)
  • [2.4 数组 vs 列表](#2.4 数组 vs 列表)
  • [2.5 `var` 局部类型推断（Java 10+）](#2.5 var 局部类型推断（Java 10+）)
  • [2.6 常量](#2.6 常量)
  • [2.7 运算符](#2.7 运算符)
  • [2.8 枚举](#2.8 枚举)
  • 本章小结
  • 练习题

第 2 章：语法与类型系统

Python 对照表

Python	Java
动态类型	静态类型，变量类型在编译期确定
int, float, str, bool	int, double, String, boolean
None	null（引用类型）
x: int = 1（类型提示）	int x = 1;（强制）
无 char 独立使用	char 单字符，String 字符串
一切皆对象（含 int）	基本类型 + 包装类 Integer 等

2.1 基本类型

Python：

age = 25
price = 19.99
name = "Alice"
active = True
nothing = None

Java：

int age = 25;
double price = 19.99;
String name = "Alice";
boolean active = true;
String nothing = null;  // 引用类型才能为 null

Java 基本类型	字节	Python 近似	包装类
byte	1	无直接对应	Byte
short	2	-	Short
int	4	int	Integer
long	8	任意精度需 int 对象	Long
float	4	float	Float
double	8	float	Double
boolean	-	bool	Boolean
char	2	单字符 str	Character

⚠️ 常见坑 ：int 等基本类型不能为 null；需要可空时用 Integer。

2.2 类型转换

Python：

n = int("42")
s = str(42)

Java：

int n = Integer.parseInt("42");
String s = String.valueOf(42);
// 或
String s2 = Integer.toString(42);

2.3 字符串

Python：

msg = f"User {name} has {count} items"
lines = """line1
line2"""

Java：

String msg = String.format("User %s has %d items", name, count);
// Java 15+
String lines = """
    line1
    line2
    """;

操作	Python	Java
长度	len(s)	s.length()
子串	s[1:4]	s.substring(1, 4)
包含	"ab" in s	s.contains("ab")
分割	s.split(",")	s.split(",")
去空白	s.strip()	s.strip()（Java 11+）
不可变	是	是

2.4 数组 vs 列表

Python（列表）：

nums = [1, 2, 3]
nums.append(4)

Java（定长数组）：

int[] nums = {1, 2, 3};
int[] nums2 = new int[3];
nums2[0] = 1;
// 数组长度固定，增删用 ArrayList（第 6 章）

💼 面试点 ：数组是对象，存在堆上；int[] 存基本类型，Integer[] 存对象。

2.5 var 局部类型推断（Java 10+）

类似 Python 的直觉，但仅限局部变量且必须有初始化：

var list = new ArrayList<String>();  // 推断为 ArrayList<String>
var name = "Alice";                   // 推断为 String
// var x;  // 编译错误：无法推断

2.6 常量

Python：

MAX_SIZE = 100  # 约定，非强制

Java：

final int MAX_SIZE = 100;
static final double PI = 3.14159;

final 表示引用不可重新赋值（对象内容仍可能可变，如 List）。

2.7 运算符

大部分与 Python 相同。差异：

场景	Python	Java
整除	7 // 2 → 3	7 / 2 → 3（两 int 相除）
真除	7 / 2 → 3.5	7.0 / 2 → 3.5
逻辑与或	and / or	&& / `
非	not x	!x
三元	a if cond else b	cond ? a : b

int a = 7 / 2;      // 3
double b = 7 / 2.0; // 3.5
String r = score >= 60 ? "pass" : "fail";

2.8 枚举

Python 3.4+ 有 Enum，Java 枚举更常用且功能更强：

Python：

from enum import Enum

class Status(Enum):
  PENDING = "pending"
  DONE = "done"

Java：

public enum Status {
    PENDING("pending"),
    DONE("done");

    private final String label;

    Status(String label) {
        this.label = label;
    }

    public String getLabel() {
        return label;
    }
}

使用：Status.PENDING，可用在 switch 中（第 3 章）。

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本章小结

• Java 必须声明类型；null 只用于引用类型
• 字符串不可变，方法名与 Python 不同（length() 不是 len()）
• 定长数组用 []，动态集合用 ArrayList 等
• final 声明常量；枚举是企业代码常见写法

练习题

1. 将 Python 代码 total = float(input_str) * quantity 改写为 Java（input_str 为 String，quantity 为 int）。
2. 写 Java 代码判断字符串是否为回文（忽略大小写）。
3. 用 enum 定义星期 DayOfWeek，含 MONDAY 到 SUNDAY。
4. 解释 int 与 Integer 的区别及自动装箱（autoboxing）是什么。