java基础(三) -基本数据类型
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。
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。
因此,通过定义不同类型的变量,可以在内存中储存整数、小数或者字符。
Java 的两大数据类型:
- 内置数据类型
- 引用数据类型
内置数据类型
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,还有一种布尔型。
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;
- 例子:byte a = 100,byte b = -50。
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;
- 例子:short s = 1000,short r = -20000。
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 ;
- 例子:int a = 100000, int b = -200000。
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);
- 这种类型主要使用在需要比较大整数的系统上;
- 默认值是 0L;
- 例子: 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。
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;
- 例子:float f1 = 234.5f。
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;
- 例子:double d1 = 123.4。
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;
- 例子:boolean one = true。
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;
- 例子:char letter = 'A';。
实例
对于数值类型的基本类型的取值范围,我们无需强制去记忆,因为它们的值都已经以常量的形式定义在对应的包装类中了。请看下面的例子:
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);
}
}
编译以上代码输出结果如下所示:
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。
实际上,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。
引用类型
- 在Java中,引用类型的变量非常类似于C/C++的指针。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。
- 对象、数组都是引用数据类型。
- 所有引用类型的默认值都是null。
- 一个引用变量可以用来引用任何与之兼容的类型。
- 例子:Site site = new Site("Runoob")。
Java 常量
常量在程序运行时是不能被修改的。
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。
低 ------------------------------------> 高 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 类型是 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。
5. 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
1. 条件是转换的数据类型必须是兼容的。
2. 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。
这一节讲解了 Java 的基本数据类型。下一节将探讨不同的变量类型以及它们的用法。
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