变量

变量和常量是程序处理的两种基本数据对象,变量是程序的基本组成单位

变量的目的就是确定目标并提供存放空间

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
int a=10;  //定义一个变量,并赋值
int b=20;
int result=a+b;  //变量之间的运算
System.out.println("结果是"+result);
}
}

运行结果:

D:\myJavaDemo>javac -encoding UTF-8 Hello.java

D:\myJavaDemo>java Hello
结果是30

基本数据类型

补码

程序在运行的时候都是用补码运行的,同样计算出的结果也是补码

  • 0的原码和补码都是0,
  • 正数的补码是其本身的二进制形式,
  • 负数的补码需要先将其绝对值按位取反(取得的结果叫做反码),再 +1。

比如  - 3 ,就是先将 1000 0011 按位取反(除了符号位),得到  1111 1100  ,在 +1 得到 1111 1101

java有四大基本数据类型:整数类型,浮点类型,布尔类型,字符类型

整数类型

  整数类型可以表示一个整数,常用的整数类型有:byte,short,int,long

  计算机中的信息存储单位:

    • 最小是bit,也就是位——表示0/1
    • 1 字节(Byte / B) == 8 位(bit)
    • 1 KB == 1024字节(B) == 2^10B
    • 1 MB == 1024KB == 1024 * 1024字节 == 2^20B
    • 1 GB == 1024MB == 2^30B

  他们之间的区别主要是大小

    • byte     一个字节————(-128-127)
    • short    两个字节————(-32768-32767)
    • int        四个字节————(........)
    • long     八个字节————(........)

数字的范围是如何计算出来的呢?

    计算公式:

最高位是符号位(0表示正数,1表示负数),所以一个字节中的8位只有7位可以用,最大的数为

  •   0111 1111 ——    2^7 - 1   ==  127
  •   1111 1111 —— - (2^7 - 1) == -127

但是最小为什么是 -128 呢?这就体现出印度人的聪明来了,因为是印度人发明的

  •   0000 0000 —— 表示的是  0
  •   1000 0000 —— 表示的是 -0

这不就浪费了一个数了吗,所以人们就把 - 0 看成 -128,

  • [-128] 原码 = 1000 0000 —— 发生了溢出(二进制形式是1000 0000,恰巧和符号位一样都是1不要误解),反码1000 0000是省略了最前面的1,因为溢出
  • [-128] 反码 = 1111 1111 —— 最高位是符号位所以不会改变,其余取反
  • [-128] 补码 = 1000 0000 —— 反码 + 1,符号位不会受到影响

 

1  +  3  的计算过程(运算结果也为补码)

  • 原码为:0000 0001  +  0000 0011
  • 补码为:0000 0001  +  0000 0011  =  0000 0100   
  • 运算结果也是补码,但是符号位是0,一个正数,原码就是它本身0000 0100 == 

1  +  -3  的计算过程

  • 原码为:0000 0001 + 1000 0011
  • 补码为: 0000 0001 + (1111 1100 + 1) = 0000 0001 + 1111 1101 = 1111 1110
  • 符号位为1说明是一个负数,转换为原码得(1111 1110 - 1,再取反)1000 0010 == -2

1 + (-128) 计算机的计算过程为

  • 原码:0000 0001 + 1000 0000
  • 转换为补码: 0000 0001 + 1000 0000 == 1000 0001
  • 1000 0001 的符号位为1,是负数,转换成原码为(1000 0001 - 1,再取反)1111 1111 == -127
  • -127的原码为 1111 1111 , 补码为 1000 0000 + 1 = 1000 0001
  • 127的原码为 0111 1111 ,补码为  0111 1111

神奇的事情就是,把-0在取反码进行计算后,结果就是用128进行计算的值!!!

用程序验证byte型的大小

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
byte bytel = 127;
}
} //程序可以正常运行 public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
byte bytel = 128;
}
} //报错会损失精度
D:\myJavaDemo>javac -encoding UTF-8 Hello.java
Hello.java:6: 错误: 不兼容的类型: 从int转换到byte可能会有损失
byte bytel = 128;
^
1 个错误

现有的数据结构不够大的时候,可以用链表,字符数组,字符串来解决这样的问题

浮点类型

浮点类型可以表示一个小数,常用的浮点类型有:float,double(单精度,双精度),他们的区别主要是数据大小范围

布尔类型

布尔类型可以表示,或者,类型是boolean

boolean spBool = true;

  

字符类型

字符类型可以表示 单个字符,字符类型是char

多个字符称之为字符串,在java中用String(还真是大写)这种数据类型表示,但是String不是基本数据类型,而是类,类是复合数据类型(之后会学习到)

java中字符的加减法

字符类型是一个特殊的整形

ASCII字符表

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
int test1 = 'a' + 'b'; //把a和b对应的ascii码的数相加,赋值给test1
char test2 = 'a' + 'b';
char test3 = '中'; //java中一个char占用两个字节,所以可以存放汉字
char char1 = 'q';
int char2 = '中'; //中文是用unicode号存放的
System.out.println(test1);
System.out.println(test2);
System.out.println(test3);
System.out.println(char1);
System.out.println(char2); }
} 运行结果:
D:\myJavaDemo>java Hello
195
?

q
20013 注:中对应的unicode码为\u4e2d,为20013的16进制形式

结论:在java中,对char进行运算的时候,直接当做  ascii码对应的整数  对待

java基本语法——定义变量、初始化、赋值

什么是定义变量?

int a1;
//这就是定义了一个变量,表示定义了一个整数,名字叫做a1

初始化变量

int a = 45;
//这就是初始化变量,在定义变量的时候就给值

给变量赋值

int tt;
tt = 7780; int a=25;
a = 45; //两者都是给变量赋值

数据类型的转换

例1

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
int a = 1.2;
}
} 只要损失精度就会报错: D:\myJavaDemo>javac -encoding UTF-8 Hello.java
Hello.java:6: 错误: 不兼容的类型: 从double转换到int可能会有损失
int a = 1.2;
^
1 个错误

精度排行:byte < short < int < long < float < double

例2

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
int b = 10;
System.out.println(b);
}
} 输出结果:
10

  结论:数据可以从高精度转到低精度

例3

 

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
float a = 3.4;
}
} 报错:
D:\myJavaDemo>javac -encoding UTF-8 Hello.java
Hello.java:6: 错误: 不兼容的类型: 从double转换到float可能会有损失
float a = 3.4;
^
1 个错误  

  因为在java中,小数的默认类型是double
    float a = 3.4;  
  表示我要把一个double类型交给float类型,损失精度,报错

例4

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
float a = 3.4f; //加上f就明确表示用float类型,就可以通过编译了
}
}

将高精度强制转换为低精度

例5

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
float a = 3.4f;
int b = (int)a;
int c = (int)1.9;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
System.out.println(c);
}
} 输出结果:
D:\myJavaDemo>java Hello
3.4
3
1

  可以看出(int)1.9的结果为1,强制转换会直接省略掉后面的

例6

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
float a = 3.4f;
int b = a;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
}
} 报错:
D:\myJavaDemo>javac -encoding UTF-8 Hello.java
Hello.java:7: 错误: 不兼容的类型: 从float转换到int可能会有损失
int b = a;
^
1 个错误

  只要造成精度损失就会报错

例7

public class Hello
{
public static void main(String args[])
{
float a = 3;
int b = a + 3.4;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
}
} 报错:
D:\myJavaDemo>javac -encoding UTF-8 Hello.java
Hello.java:7: 错误: 不兼容的类型: 从double转换到int可能会有损失
int b = a + 3.4;
^
1 个错误

  a + 3.4的结果会自动往高精度转换,就造成了a+3.4的结果是个double类型的,而b是个int类型,损失精度报错

注: 1 + 3.4f + 6.2的结果是double类型的

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