Java 基本数据类型

声明变量就是申请内存来存储值,也就是说,当创建变量的时候,需要在内存中申请空间

变量的类型决定了变量存储占用的空间,以及如何解释存储的位模式

内存管理系统根据变量的类型为变量分配存储空间,分配的空间只能用来储存该类型数据

所以我们可以通过定义不同类型的变量,在内存中储存整数、小数或者字符

Java 语言中的数据类型可以分为以下两大类

  1. 基本数据类型
  2. 引用数据类型

基本数据类型

Java 语言提供了八种基本类型:六种数字类型 ( 四个整数型,两个浮点型 ),一种字符类型,一种布尔型

  1. byte:

    • byte 数据类型是 8 位、有符号的,以二进制补码表示的整数
    • 最小值是 -128 ( -2^7 )
    • 最大值是 127 ( 2^7-1 )
    • 默认值是 0
    • byte 类型用在大型数组中节约空间,主要代替整数,因为 byte 变量占用的空间只有 int 类型的四分之一

    例如

    byte a = 100;
    byte b = -50;
    
  2. short:

    • short 数据类型是 16 位、有符号的以二进制补码表示的整数
    • 最小值是 -32768 ( -2^15 )
    • 最大值是 32767 ( 2^15 - 1 )
    • short 数据类型也可以像 byte 那样节省空间,一个 short 变量是 int 型变量所占空间的二分之一
    • 默认值是 0

    例如

    short s = 1000;
    short r = -20000;
    
  3. int

    • int 数据类型是 32 位、有符号的以二进制补码表示的整数
    • 最小值是 -2,147,483,648 ( -2^31 )
    • 最大值是 2,147,483,647 ( 2^31 - 1 )
    • 一般地整型变量默认为 int 类型
    • 默认值是 0

    例如

    int a = 100000;
    int b = -200000;
    
  4. long

    • long 数据类型是 64 位、有符号的以二进制补码表示的整数
    • 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 )
    • long 类型主要使用在需要比较大整数的系统上
    • 默认值是 0L

    例如

    long a = 100000L;
    Long b = -200000L;
    

    "L" 理论上不分大小写,但是若写成"l"容易与数字"1"混淆,不容易分辩,所以最好大写

  5. float

    • float 数据类型是单精度、32 位、符合 IEEE 754 标准的浮点数
    • float 在储存大型浮点数组的时候可节省内存空间
    • 默认值是 0.0f
    • 浮点数不能用来表示精确的值,如货币

    例如

    float f1 = 234.5f;
    
  6. double

    • double 数据类型是双精度、64 位、符合 IEEE 754 标准的浮点数
    • 浮点数的默认类型为 double 类型
    • double 类型同样不能表示精确的值,如货币
    • 默认值是 0.0d

    例如

    double d1 = 123.4;
    
  7. boolean

    • boolean 数据类型表示一位的信息
    • 只有两个取值:true 和 false
    • 这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况
    • 默认值是 false

    例如

        boolean one = true;
    
  8. char

    • char 类型是一个单一的 16 位 Unicode 字符
    • 最小值是 \u0000 ( 即为0 )
    • 最大值是 \uffff ( 即为 65,535 )
    • char 数据类型可以储存任何字符

    例如

    char letter = 'A';
    

JAVA 中还存在另外一种基本类型 void,它也有对应的包装类 java.lang.Void,不过我们无法直接对它们进行操作

基本类型值的范围

各种基本类型值的范围,我们无需去记住,Java 已经把它们的值的范围用常量的方式定义在对应的包装类中了

public class PrimitiveTypeTest {  
    public static void main(String[] args) {  
        // byte  
        System.out.println("基本类型:byte 二进制位数:" + Byte.SIZE);  
        System.out.println("包装类: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("基本类型:short 二进制位数:" + Short.SIZE);  
        System.out.println("包装类: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("基本类型:int 二进制位数:" + Integer.SIZE);  
        System.out.println("包装类: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("基本类型:long 二进制位数:" + Long.SIZE);  
        System.out.println("包装类: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("基本类型:float 二进制位数:" + Float.SIZE);  
        System.out.println("包装类: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("基本类型:double 二进制位数:" + Double.SIZE);  
        System.out.println("包装类: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("基本类型:char 二进制位数:" + Character.SIZE);  
        System.out.println("包装类:java.lang.Character");  

        // 以数值形式而不是字符形式将Character.MIN_VALUE输出到控制台  
        System.out.println("最小值:Character.MIN_VALUE="  
                + (int) Character.MIN_VALUE);  

        // 以数值形式而不是字符形式将Character.MAX_VALUE输出到控制台  
        System.out.println("最大值:Character.MAX_VALUE="  
                + (int) Character.MAX_VALUE);  
    }  
}

运行范例 »

编译运行以上 Java 代码,输出结果如下

基本类型:byte 二进制位数:8
包装类:java.lang.Byte
最小值:Byte.MIN_VALUE=-128
最大值:Byte.MAX_VALUE=127

基本类型:short 二进制位数:16
包装类:java.lang.Short
最小值:Short.MIN_VALUE=-32768
最大值:Short.MAX_VALUE=32767

基本类型:int 二进制位数:32
包装类:java.lang.Integer
最小值:Integer.MIN_VALUE=-2147483648
最大值:Integer.MAX_VALUE=2147483647

基本类型:long 二进制位数:64
包装类:java.lang.Long
最小值:Long.MIN_VALUE=-9223372036854775808
最大值:Long.MAX_VALUE=9223372036854775807

基本类型:float 二进制位数:32
包装类:java.lang.Float
最小值:Float.MIN_VALUE=1.4E-45
最大值:Float.MAX_VALUE=3.4028235E38

基本类型:double 二进制位数:64
包装类:java.lang.Double
最小值:Double.MIN_VALUE=4.9E-324
最大值:Double.MAX_VALUE=1.7976931348623157E308

基本类型:char 二进制位数:16
包装类: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学记数法的形式输出的,结尾的 "E+数字"表示 E 之前的数字要乘以 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

引用类型

1.Java 中,引用类型指向一个对象,指向对象的变量是引用变量

这些变量在声明时被指定为一个特定的类型,比如 Employee、Puppy 等

变量一旦声明后,类型就不能被改变了
  1. 对象、数组都是引用数据类型
  2. 所有引用类型的默认值都是 null
  3. 一个引用变量可以用来引用与任何与之兼容的类型

例如

Site site = new Site("Twle");

Java常量

常量在程序运行时,不会被修改的量。

在 Java 中使用 final 关键字来修饰常量,声明方式和变量类似:

final double PI = 3.1415927;

虽然常量名也可以用小写,但为了便于识别,通常使用大写字母表示常量。

字面量可以赋给任何内置类型的变量。例如:

byte a = 68;
char a = 'A'

byte、int、long、和short都可以用十进制、16进制以及8进制的方式来表示。

当使用常量的时候,前缀0表示8进制,而前缀0x代表16进制。例如:

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

和其他语言一样,Java的字符串常量也是包含在两个引号之间的字符序列。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语言支持一些特殊的转义字符序列。

符号 字符含义
\n 换行 (0x0a)
\r 回车 (0x0d)
\f 换页符(0x0c)
\b 退格 (0x08)
\0 空字符 (0x20)
\s 字符串
\t 制表符
\" 双引号
\' 单引号
\ 反斜杠
\ddd 八进制字符 (ddd)
\uxxxx 16进制Unicode字符 (xxxx)

自动类型转换

整型、实型(常量)、字符型数据可以混合运算。运算中,不同类型的数据先转化为同一类型,然后进行运算。

转换从低级到高级。

  ------------------------------------>  

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

数据类型转换必须满足如下规则:

  1. 不能对boolean类型进行类型转换。

  2. 不能把对象类型转换成不相关类的对象。

  3. 在把容量大的类型转换为容量小的类型时必须使用强制类型转换。

  4. 转换过程中可能导致溢出或损失精度,例如:
int i =128;   
byte b = (byte)i;

因为byte类型时8位,最大值为127,所以当强制转换为int类型值128时候就会导致溢出。

  • 浮点数到整数的转换是通过舍弃小数得到,而不是四舍五入,例如:
(int)23.7 == 23;        
(int)-45.89f == -45

自动类型转换

必须满足转换前的数据类型的位数要低于转换后的数据类型,例如: short数据类型的位数为16位,就可以自动转换位数为32的int类型,同样float数据类型的位数为32,可以自动转换为64位的double类型。

public class ZiDongLeiZhuan{
        public static void main(String[] args){
            char c1='a';//定义一个char类型
            int i1 = c1;//char自动类型转换为int
            System.out.println("char自动类型转换为int后的值等于"+i1);
            char c2 = 'A';//定义一个char类型
            int i2 = c2+1;//char 类型和 int 类型计算
            System.out.println("char类型和int计算后的值等于"+i2);
        }
}

运行结果为:

char自动类型转换为int后的值等于97
char类型和int计算后的值等于66

解析: c1的值为字符'a',查ascii码表可知对应的int类型值为97,'A'对应值为65,所以i2=65+1=66。

强制类型转换

  • 条件是转换的数据类型必须是兼容的。

  • 格式:(type)value type是要强制类型转换后的数据类型 实例:
public class QiangZhiZhuanHuan{
    public static void main(String[] args){
        int i1 = 123;
        byte b = (byte)i1;//强制类型转换为byte
        System.out.println("int强制类型转换为byte后的值等于"+b);
    }
}

运行结果:

int强制类型转换为byte后的值等于123

隐含强制类型转换

  1. 整数的默认类型是 int

  2. 浮点型不存在这种情况,因为在定义 float 类型时必须在数字后面跟上 F 或者 f

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