数据类型与变量(Java)
- 字面常量
- 数据类型
- 变量
- 变量概念
- 整型变量
- 整型变量
- 长整型变量
- 短整型变量
- 字节型变量
- 浮点型变量
- 双精度浮点型
- 单精度浮点型
- 字符型变量
- 布尔型变量
- 类型转换
- 自动类型转换(隐式)
- 强制类型转换(显式)
- 类型提升
字面常量
常量:常量即程序运行期间,固定不变的量称为常量。
字面常量的分类:
- 字符串常量:由==“”==括起来的,比如 “hello”
- 整形常量:程序中直接写的数字(注意没有小数点),比如:100
- 浮点数常量:程序中直接写的小数,比如:3.14
- 字符常量:由单引号括起来的当个字符,比如:‘A’
- 布尔常量:只有两种true和false
- 空常量:null
注意:字符串、整形、浮点型、字符型以及布尔型,在Java中都称为数据类型。
数据类型
主要两类:基本数据类型和引用数据类型
基本数据类型有四类八种:
四类:整型、浮点型、字符型以及布尔型
八种:
注意:
- 不论是在16位系统还是32位系统,int都占用4个字节,long都占8个字节(Java中数据类型所占的字节数是一定的,好处:可移植性高)
- 整形和浮点型都是带有符号的(与C语言不同,没有unsigned int这样的类型)
- 整型默认为int型,浮点型默认为double。如下代码中,代码一中a默认是double类型的,编译器报错,如果要使编译器不报错则需代码二的写法
//代码一float a = 1.12;//代码二float b = 1.12f;//加个f来区分float和double区别
- 字符串属于引用类型(Java中说字符串时没有所谓 ‘\0’ 结尾说法,C语言中的 ’ \0’ 是字符串结尾的标志)
- 0是假非0是真这句话在Java中不再适用
- 使用加号可以将字符串进行拼接
public static void main(String[] args) {String str = "hello ";String str2 = "world!";System.out.println(str+str2);}
当字符串与表达式位置不同时可能结果不同
public static void main(String[] args) {String str = "hello";System.out.println(1 + 2 + str);//表达式加字符串时,先计算表达式,再与字符串进行拼接System.out.println(str + 1 + 2);//字符串加表达式是,直接拼接}
- 变量的值是在运行时确定的,常量的值是在遍历时确定的
变量
变量概念
对于经常改变的内容,在Java程序中,称为变量。一行可以定义多个变量
// 注意:在一行可以定义多个相同类型的变量
int a1 = 10, a2 = 20, a3 = 30;
final与C语言中const用法相似,用final修饰的变量是常量,不能修改,下述代码中注释处a若取消则编译器报错,因为修改了final修饰的a常量
public static void main18(String[] args) {final int a = 10;//a = 20;常量无法改变System.out.println(a);}
整型变量
整型变量
两种定义方式:
public static void main(String[] args) {// 方式一:在定义时给出初始值int a = 10;System.out.println(a);// 方式二:在定义时没有给初始值,但使用前必须设置初值int b;b = 10;System.out.println(b);}
注意事项:
- int不论在何种系统下都是4个字节
- 推荐使用方式一定义
- 在给变量设置初始值时,值不能超过int的表示范围,否则会导致溢出,导致报错
- 变量在使用之前必须要赋初值,否则编译报错
- int的包装类型为== Integer==
长整型变量
定义:
public static void main(String[] args) {long a = 3;// 为区分int和long类型,建议:long类型变量的初始值之后加L或者l,更建议L,l会与1混起来// long型变量所能表示的范围:这个数据范围远超过 int 的表示范围. 足够绝大部分的工程场景使用.}
注意事项:
- 长整型变量的初始值后加L或者l,推荐加L
- 长整型不论在那个系统下都占8个字节
- long的包装类型为Long
短整型变量
定义:
short a = 4;
注意事项:
- short在任何系统下都占2个字节
- short的包装类型为Short
字节型变量
定义:
byte b = 10;
注意事项:
- byte在任何系统下都占1个字节
- byte的范围是:-128 ~ 127
- 字节的包装类型为Byte
浮点型变量
双精度浮点型
定义:
double d = 3.14;
在 Java 中, int 除以 int 的值仍然是 int(会直接舍弃小数部分)。
注意事项:
- double在任何系统下都占8个字节
- 浮点数与整数在内存中的存储方式不同,不能单纯使用2的n次方的形式来计算
- double的包装类型为Double
- double 类型的内存布局遵守 IEEE 754 标准(和C语言一样),尝试使用有限的内存空间表示可能无限的小数,势
必会存在一定的精度误差,因此浮点数是个近似值,并不是精确值。如下述代码:
double a = 1.1;System.out.println(a * a);//本来是1.21,但是这里结果不准确结果为1.2100000000000002
单精度浮点型
定义:
float num = 1.0f; // 写作 1.0F 也可以
注意事项:
- float 类型在 Java 中占四个字节,同样遵守 IEEE 754 标准
- 由于表示的数据精度范围较小,一般在工程上用到浮点数都优先考虑 double,不太推荐使用 float.
- float的包装类型为Float
字符型变量
定义:
char c1 = 'A'; // 大写字母
char c2 = '1'; // 数字字符
char c3 = '帅';//中文字符
注意事项:
- Java 中使用单引号 + 单个字母的形式表示字符字面值
- 计算机中的字符本质上是一个整数。在 C 语言中使用 ASCII 表示字符,而== Java 中使用 Unicode 表示字符==,因此一个字符占用两个字节,表示的字符种类更多,包括中文
布尔型变量
定义:
boolean b = true;
注意事项:
- boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假
- Java 的 boolean 类型和 int 不能相互转换,不存在 1 表示 true,0 表示 false 这样的用法
- Java虚拟机规范中,并没有明确规定boolean占几个字节,也没有专门用来处理boolean的字节码指令,在Oracle公司的虚拟机实现中,boolean占1个字节
- boolean的包装类型为Boolean
类型转换
在Java中,当参与运算数据类型不一致时,就会进行类型转换。Java中类型转换主要分为两类:自动类型转换(隐式) 和 强制类型转换(显式)。
自动类型转换(隐式)
自动类型转换:代码不需要经过任何处理,在代码编译时,编译器会自动进行处理。
特点:数据范围小的转为数据范围大的时会自动进行。(像byte型为1个字节,int型为4个字节,byte就是数据范围小的,int就是数据范围大的)
double a = 1.1;int b = 3;//a = b;//这里b的范围小,a的范围大,b的类型自动向a转换成doubleb = a;//double表示数据范围大,直接将int(4字节)交给double(8字节)会有数据丢失,不安全
强制类型转换(显式)
强制类型转换:当进行操作时,代码需要经过一定的格式处理,不能自动完成。
特点:数据范围大的到数据范围小的。
public static void main(String[] args) {int a = 10;long b = 100L;//代码一b = a; // int-->long,数据范围由小到大,隐式转换//代码二a = (int)b; // long-->int, 数据范围由大到小,需要强转,否则编译失败}
上述代码中,代码二如果不强制转换则会报错:
注意事项:
- 不同数字类型的变量之间赋值,表示范围更小的类型能隐式转换成范围较大的类型
- 如果需要把范围大的类型赋值给范围小的,需要强制类型转换,但是可能精度丢失
- 将一个字面值常量进行赋值的时候,Java 会自动针对数字范围进行检查,如果超出此类型的最大或者最小范围,则会报错
- 强制类型转换不一定能成功,不相干的类型不能互相转换,如boolean和int不能互相转换
类型提升
不同类型的数据之间相互运算时,数据类型小的会被提升到数据类型大的。
- int与long之间:int会被提升为long
int a = 10;
long b = 20;
int c = a + b; // 编译出错: a + b==>int + long--> long + long 赋值给int时会丢失数据
long d = a + b; // 编译成功:a + b==>int + long-->long + long 赋值给long
- byte与byte的运算
byte a = 10;
byte b = 20;
byte c = a + b;//报错
byte 和 byte 都是相同类型, 但是上述代码为什么出现编译报错呢,原因是:虽然 a 和 b 都是 byte, 但是计算 a + b 会先将 a
和 b 都提升成 int,再进行计算,得到的结果也是 int,这时赋给 c,就会出现上述错误。
由于计算机的 CPU 通常是按照 4 个字节为单位从内存中读写数据,为了硬件上实现方便,诸如 byte 和 short
这种低于 4 个字节的类型,会先提升成 int, 再参与计算
【类型提升小结:】
- 不同类型的数据混合运算,范围小的会提升成范围大的
- 对于 short, byte 这种比,4 个字节小的类型,会先提升成 4 个字节的 int ,再运算
【补充】
整型提升有误差
public static void main12(String[] args) {byte a = 10;int b = 129;a = (byte)b;//-127 整型提升有误差System.out.println(a);}