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基本數(shù)據(jù)類型

請(qǐng)參照如上章節(jié)導(dǎo)航進(jìn)行閱讀

1.概述

變量就是申請(qǐng)內(nèi)存來(lái)存儲(chǔ)值。也就是說(shuō)，當(dāng)創(chuàng)建變量的時(shí)候，需要在內(nèi)存中申請(qǐng)空間。

內(nèi)存管理系統(tǒng)根據(jù)變量的類型為變量分配存儲(chǔ)空間，分配的空間只能用來(lái)儲(chǔ)存該類型數(shù)據(jù)。

因此，通過(guò)定義不同類型的變量，可以在內(nèi)存中儲(chǔ)存整數(shù)、小數(shù)或者字符。

Java 的兩大數(shù)據(jù)類型:

• 內(nèi)置數(shù)據(jù)類型
• 引用數(shù)據(jù)類型

2.內(nèi)置數(shù)據(jù)類型

Java 語(yǔ)言提供了八種基本類型。六種數(shù)字類型（四個(gè)整數(shù)型，兩個(gè)浮點(diǎn)型），一種字符類型，還有一種布爾型。

byte

• byte 數(shù)據(jù)類型是8位、有符號(hào)的，以二進(jìn)制補(bǔ)碼表示的整數(shù)
• 最小值是 -128（-2^7）
• 最大值是 127（2^7-1）
• 默認(rèn)值是 0
• byte 類型用在大型數(shù)組中節(jié)約空間，主要代替整數(shù)，因?yàn)?byte 變量占用的空間只有 int 類型的四分之一
• 例子：byte a = 100，byte b = -50;

short

• short 數(shù)據(jù)類型是 16 位、有符號(hào)的以二進(jìn)制補(bǔ)碼表示的整數(shù)
• 最小值是 -32768（-2^15）
• 最大值是 32767（2^15 - 1）
• short 數(shù)據(jù)類型也可以像 byte 那樣節(jié)省空間。一個(gè)short變量是int型變量所占空間的二分之一
• 默認(rèn)值是 0
• 例子：short s = 1000，short r = -20000;

int

• int 數(shù)據(jù)類型是32位、有符號(hào)的以二進(jìn)制補(bǔ)碼表示的整數(shù)
• 最小值是 -2,147,483,648（-2^31）
• 最大值是 2,147,483,647（2^31 - 1）
• 一般地整型變量默認(rèn)為 int 類型
• 默認(rèn)值是 0
• 例子：int a = 100000, int b = -200000;

long

• long 數(shù)據(jù)類型是 64 位、有符號(hào)的以二進(jìn)制補(bǔ)碼表示的整數(shù)
• 最小值是 -9,223,372,036,854,775,808（-2^63）
• 最大值是 9,223,372,036,854,775,807（2^63 -1）
• 這種類型主要使用在需要比較大整數(shù)的系統(tǒng)上
• 默認(rèn)值是 0L
• 例子： long a = 100000L，Long b = -200000L;

L理論上不分大小寫，但是若寫成l容易與數(shù)字1混淆，不容易分辯。所以最好大寫

float

• float 數(shù)據(jù)類型是單精度、32位、符合IEEE 754標(biāo)準(zhǔn)的浮點(diǎn)數(shù)
• float 在儲(chǔ)存大型浮點(diǎn)數(shù)組的時(shí)候可節(jié)省內(nèi)存空間
• 默認(rèn)值是 0.0f
• 浮點(diǎn)數(shù)不能用來(lái)表示精確的值，如貨幣
• 例子：float f1 = 234.5f;

double

• double 數(shù)據(jù)類型是雙精度、64 位、符合IEEE 754標(biāo)準(zhǔn)的浮點(diǎn)數(shù)
• 浮點(diǎn)數(shù)的默認(rèn)類型為double類型
• double類型同樣不能表示精確的值，如貨幣
• 默認(rèn)值是 0.0d
• 例子：double d1 = 123.4;

boolean

• boolean數(shù)據(jù)類型表示一位的信息
• 只有兩個(gè)取值：true 和 false
• 這種類型只作為一種標(biāo)志來(lái)記錄 true/false 情況
• 默認(rèn)值是 false
• 例子：boolean one = true;

char

• char類型是一個(gè)單一的 16 位 Unicode 字符
• 最小值是 \u0000（即為0）
• 最大值是 \uffff（即為65,535）
• char 數(shù)據(jù)類型可以儲(chǔ)存任何字符
• 例子：char letter = 'A';

3.實(shí)例

對(duì)于數(shù)值類型的基本類型的取值范圍，我們無(wú)需強(qiáng)制去記憶，因?yàn)樗鼈兊闹刀家呀?jīng)以常量的形式定義在對(duì)應(yīng)的包裝類中了。請(qǐng)看下面的例子：

public class PrimitiveTypeTest {  
    public static void main(String[] args) {  
        // byte  
        System.out.println("基本類型：byte 二進(jìn)制位數(shù)：" + Byte.SIZE);  
        System.out.println("包裝類：java.lang.Byte");  
        System.out.println("最小值：Byte.MIN_VALUE=" + Byte.MIN_VALUE);  
        System.out.println("最大值：Byte.MAX_VALUE=" + Byte.MAX_VALUE);  
        System.out.println();  

        // short  
        System.out.println("基本類型：short 二進(jìn)制位數(shù)：" + Short.SIZE);  
        System.out.println("包裝類：java.lang.Short");  
        System.out.println("最小值：Short.MIN_VALUE=" + Short.MIN_VALUE);  
        System.out.println("最大值：Short.MAX_VALUE=" + Short.MAX_VALUE);  
        System.out.println();  

        // int  
        System.out.println("基本類型：int 二進(jìn)制位數(shù)：" + Integer.SIZE);  
        System.out.println("包裝類：java.lang.Integer");  
        System.out.println("最小值：Integer.MIN_VALUE=" + Integer.MIN_VALUE);  
        System.out.println("最大值：Integer.MAX_VALUE=" + Integer.MAX_VALUE);  
        System.out.println();  

        // long  
        System.out.println("基本類型：long 二進(jìn)制位數(shù)：" + Long.SIZE);  
        System.out.println("包裝類：java.lang.Long");  
        System.out.println("最小值：Long.MIN_VALUE=" + Long.MIN_VALUE);  
        System.out.println("最大值：Long.MAX_VALUE=" + Long.MAX_VALUE);  
        System.out.println();  

        // float  
        System.out.println("基本類型：float 二進(jìn)制位數(shù)：" + Float.SIZE);  
        System.out.println("包裝類：java.lang.Float");  
        System.out.println("最小值：Float.MIN_VALUE=" + Float.MIN_VALUE);  
        System.out.println("最大值：Float.MAX_VALUE=" + Float.MAX_VALUE);  
        System.out.println();  

        // double  
        System.out.println("基本類型：double 二進(jìn)制位數(shù)：" + Double.SIZE);  
        System.out.println("包裝類：java.lang.Double");  
        System.out.println("最小值：Double.MIN_VALUE=" + Double.MIN_VALUE);  
        System.out.println("最大值：Double.MAX_VALUE=" + Double.MAX_VALUE);  
        System.out.println();  

        // char  
        System.out.println("基本類型：char 二進(jìn)制位數(shù)：" + Character.SIZE);  
        System.out.println("包裝類：java.lang.Character");  
        // 以數(shù)值形式而不是字符形式將Character.MIN_VALUE輸出到控制臺(tái)  
        System.out.println("最小值：Character.MIN_VALUE="  
                + (int) Character.MIN_VALUE);  
        // 以數(shù)值形式而不是字符形式將Character.MAX_VALUE輸出到控制臺(tái)  
        System.out.println("最大值：Character.MAX_VALUE="  
                + (int) Character.MAX_VALUE);  
    }  
}

編譯以上代碼輸出結(jié)果如下所示：

基本類型：byte 二進(jìn)制位數(shù)：8
包裝類：java.lang.Byte
最小值：Byte.MIN_VALUE=-128
最大值：Byte.MAX_VALUE=127

基本類型：short 二進(jìn)制位數(shù)：16
包裝類：java.lang.Short
最小值：Short.MIN_VALUE=-32768
最大值：Short.MAX_VALUE=32767

基本類型：int 二進(jìn)制位數(shù)：32
包裝類：java.lang.Integer
最小值：Integer.MIN_VALUE=-2147483648
最大值：Integer.MAX_VALUE=2147483647

基本類型：long 二進(jìn)制位數(shù)：64
包裝類：java.lang.Long
最小值：Long.MIN_VALUE=-9223372036854775808
最大值：Long.MAX_VALUE=9223372036854775807

基本類型：float 二進(jìn)制位數(shù)：32
包裝類：java.lang.Float
最小值：Float.MIN_VALUE=1.4E-45
最大值：Float.MAX_VALUE=3.4028235E38

基本類型：double 二進(jìn)制位數(shù)：64
包裝類：java.lang.Double
最小值：Double.MIN_VALUE=4.9E-324
最大值：Double.MAX_VALUE=1.7976931348623157E308

基本類型：char 二進(jìn)制位數(shù)：16
包裝類：java.lang.Character
最小值：Character.MIN_VALUE=0
最大值：Character.MAX_VALUE=65535

Float 和 Double 的最小值和最大值都是以科學(xué)記數(shù)法的形式輸出的，結(jié)尾的"E+數(shù)字"表示E之前的數(shù)字要乘以10的多少次方。比如3.14E3就是3.14 × 10³ =3140，3.14E-3 就是 3.14 x 10^-3 =0.00314。

實(shí)際上，Java 中還存在另外一種基本類型 void，它也有對(duì)應(yīng)的包裝類 java.lang.Void，不過(guò)我們無(wú)法直接對(duì)它們進(jìn)行操作。

4.類型默認(rèn)值

下表列出了 Java 各個(gè)類型的默認(rèn)值：

實(shí)例:

public class Test {
    static boolean bool;
    static byte by;
    static char ch;
    static double d;
    static float f;
    static int i;
    static long l;
    static short sh;
    static String str;

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Bool :" + bool);
        System.out.println("Byte :" + by);
        System.out.println("Character:" + ch);
        System.out.println("Double :" + d);
        System.out.println("Float :" + f);
        System.out.println("Integer :" + i);
        System.out.println("Long :" + l);
        System.out.println("Short :" + sh);
        System.out.println("String :" + str);
    }
}

實(shí)例輸出結(jié)果為：

Bool     :false
Byte     :0
Character:
Double   :0.0
Float    :0.0
Integer  :0
Long     :0
Short    :0
String   :null

5.引用類型

• 在Java中，引用類型的變量非常類似于C/C++的指針。引用類型指向一個(gè)對(duì)象，指向?qū)ο蟮淖兞渴且米兞?。這些變量在聲明時(shí)被指定為一個(gè)特定的類型，比如 Employee、Puppy 等。變量一旦聲明后，類型就不能被改變了。
• 對(duì)象、數(shù)組都是引用數(shù)據(jù)類型。
• 所有引用類型的默認(rèn)值都是null。
• 一個(gè)引用變量可以用來(lái)引用任何與之兼容的類型。
• 例子：Site site = new Site("光束云")。

6.Java常量

常量在程序運(yùn)行時(shí)是不能被修改的。

在 Java 中使用 final 關(guān)鍵字來(lái)修飾常量，聲明方式和變量類似：

final double PI = 3.1415927;

雖然常量名也可以用小寫，但為了便于識(shí)別，通常使用大寫字母表示常量。

字面量可以賦給任何內(nèi)置類型的變量。例如：

byte a = 68;
char a = 'A'

byte、int、long、和short都可以用十進(jìn)制、16進(jìn)制以及8進(jìn)制的方式來(lái)表示。

當(dāng)使用常量的時(shí)候，前綴 0 表示 8進(jìn)制，而前綴 0x 代表 16進(jìn)制, 例如：

int decimal = 100;
int octal = 0144;
int hexa =  0x64;

和其他語(yǔ)言一樣，Java的字符串常量也是包含在兩個(gè)引號(hào)之間的字符序列。下面是字符串型字面量的例子：

"Hello World"
"two\nlines"
"\"This is in quotes\""

字符串常量和字符常量都可以包含任何Unicode字符。例如：

char a = '\u0001';
String a = "\u0001";

Java語(yǔ)言支持一些特殊的轉(zhuǎn)義字符序列。

7.自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換

整型、實(shí)型（常量）、字符型數(shù)據(jù)可以混合運(yùn)算。運(yùn)算中，不同類型的數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)化為同一類型，然后進(jìn)行運(yùn)算。

轉(zhuǎn)換從低級(jí)到高級(jí)。

低  ------------------------------------>  高

byte,short,char—> int —> long—> float —> double 

數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換必須滿足如下規(guī)則：

• 不能對(duì)boolean類型進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換。
• 不能把對(duì)象類型轉(zhuǎn)換成不相關(guān)類的對(duì)象。
• 在把容量大的類型轉(zhuǎn)換為容量小的類型時(shí)必須使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。
• 轉(zhuǎn)換過(guò)程中可能導(dǎo)致溢出或損失精度，例如：

int i =128;   
byte b = (byte)i;

因?yàn)?byte 類型是 8 位，最大值為127，所以當(dāng) int 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為 byte 類型時(shí)，值 128 時(shí)候就會(huì)導(dǎo)致溢出。

• 浮點(diǎn)數(shù)到整數(shù)的轉(zhuǎn)換是通過(guò)舍棄小數(shù)得到，而不是四舍五入，例如：

(int)23.7 == 23;
(int)-45.89f == -45

必須滿足轉(zhuǎn)換前的數(shù)據(jù)類型的位數(shù)要低于轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)類型，例如: short數(shù)據(jù)類型的位數(shù)為16位，就可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換位數(shù)為32的int類型，同樣float數(shù)據(jù)類型的位數(shù)為32，可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換為64位的double類型。

實(shí)例:

public class ZiDongLeiZhuan{
        public static void main(String[] args){
            char c1='a';//定義一個(gè)char類型
            int i1 = c1;//char自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換為int
            System.out.println("char自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換為int后的值等于"+i1);
            char c2 = 'A';//定義一個(gè)char類型
            int i2 = c2+1;//char 類型和 int 類型計(jì)算
            System.out.println("char類型和int計(jì)算后的值等于"+i2);
        }
}

運(yùn)行結(jié)果為:

char自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換為int后的值等于97
char類型和int計(jì)算后的值等于66

解析：c1 的值為字符 a ,查 ASCII 碼表可知對(duì)應(yīng)的 int 類型值為 97， A 對(duì)應(yīng)值為 65，所以 i2=65+1=66。

8.強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換

• 條件：轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)類型必須是兼容的。
• 格式：(type)value type 是要強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)類型，實(shí)例：

public class QiangZhiZhuanHuan{
    public static void main(String[] args){
        int i1 = 123;
        byte b = (byte)i1;//強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換為byte
        System.out.println("int強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換為byte后的值等于"+b);
    }
}

運(yùn)行結(jié)果：

int強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換為byte后的值等于123

9.隱含強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換

• 整數(shù)的默認(rèn)類型是 int。
• 浮點(diǎn)型不存在這種情況，因?yàn)樵诙x float 類型時(shí)必須在數(shù)字后面跟上 F 或者 f。

這一節(jié)講解了 Java 的基本數(shù)據(jù)類型。下一節(jié)將探討不同的變量類型以及它們的用法。

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