java基础之 数据类型 & 值传递 引用传递 & String & 四种引用类型

一、Java数据类型

分为基本数据类型与引用数据类型

基本数据类型：

• byte：Java中最小的数据类型，在内存中占1个字节(8 bit)，取值范围-128~127，默认值0
• short：短整型，2个字节(16 bit)，取值范围-2^15~2^15-1，默认值0
• int：整型，用于存储整数，在内存中占4个字节，取值范围-2^31~2^31-1，默认值0
• long：长整型，在内存中占8个字节-2^63~2^63-1，默认值0L
• float：浮点型，在内存中占4个字节，用于存储带小数点的数字（与double的区别在于float类型有效小数点只有6~7位），默认值0
• double：双精度浮点型，用于存储带有小数点的数字，在内存中占8个字节，默认值0
• char：字符型，用于存储单个字符，内存中占2个字节，取值范围0~65535，默认值为空
• boolean：布尔类型，占1个字节，用于判断真或假（仅有两个值，即true、false），默认值false

基本类型转换

• 自动类型转换：当把一个范围小的数值或变量直接赋给另一个范围大的变量时，则这种方式被称为自动类型转换

• 强制类型转换：当把一个范围大的数值或变量赋给另一个范围小的变量时，需要进行强制转换

　　以上代码会报错，把大范围的数值赋给小范围的变量，需要强制转换，这样才能通过编译，且大范围的数值会丢失精度。

类型转换 & 运算符

小范围数据 与 大范围数据做计算时，会自动提升类型，如图 s+1会自动提升为int型。所以等号右边是int，int直接赋值给short ，所以报错

下图的计算是ok的。

Java中的数据类型在内存的存储原理

• 基本数据类型：所有的简单数据类型不存在“引用”的概念，基本数据类型都是直接存储在内存中的栈上的，数据本身的值就是存储在栈空间里面
• 引用类型：引用类型继承于Object类（也是引用类型）都是按照Java里面存储对象的内存模型来进行数据存储的，使用Java内存堆和内存栈来进行这种类型的数据存储，简单地讲，“引用”(存储对象在内存堆上的地址)是存储在有序的内存栈上的，而对象本身的值存储在内存堆上的

二、java中都是值传递

• 基本数据类型：方法调用时，实际参数把它的值传递给对应的形式参数，函数接收的是原始值的一个copy，此时内存中存在两个相等的基本类型，即实际参数和形式参数，后面方法中的操作都是对形参这个值的修改，不影响实际参数的值
• 引用数据类型：也称为传地址。方法调用时，实际参数的引用的拷贝(地址，而不是参数的值)被传递给方法中相对应的形式参数，函数接收的是原始值的内存地址；在方法执行中，形参和实参内容相同，指向同一块内存地址，方法执行中对引用的操作将会影响到实际对象

三、四种引用类型

强引用：

如果一个对象具有强引用，GC绝不会回收它；当内存空间不足，JVM宁愿抛出OutOfMemoryError错误

 Object obj = new Object();

软引用：

软引用的强度是仅次于强引用的，如果一个对象只具有软引用，则内存空间足够，垃圾回收器就不会回收它；如果内存空间不足了，就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它，该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存

我们可以使用java.lang.ref.SoftReference来创建软引用：

    String str=new String("abc");                                     // 强引用
    SoftReference<String> softRef=new SoftReference<String>(str);     // 软引用  

当内存不足时，等价于

    If(JVM.内存不足()) {
       str = null;  // 转换为软引用
       System.gc(); // 垃圾回收器进行回收
    }  

弱引用：

在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中，一旦发现了只具有弱引用的对象，不管当前内存空间足够与否，都会回收它的内存。不过，由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程，因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象

String str=new String("abc");
WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(str);
str=null; 

如果你想把这个对象变成强引用的话可以使用

String  abc = abcWeakRef.get(); 

应用：jdk中的ThreadLocal

虚引用：

如果一个对象仅持有虚引用，在任何时候都可能被垃圾回收，虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于：虚引用必须和引用队列联合使用，虚引用主要用来跟踪对象 被垃圾回收的活动。

    //虚引用
    PhantomReference<User> phantomReference=new PhantomReference<User>(new User(),new ReferenceQueue<User>());  

四、String

public final class String

继承自java.lang.Object类。

实现了接口：

java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence

String类是不能被修改的字符串。因为String类里面的数据是final类型的

创建String对象的两种方式：

① String s = "abc"；

只在常量池中创建，然后返回对象地址。之后所有“aaaa"都是这个地址。常量池中不能有重复的字符串

② String s = new String("abc");

首先我们要明白两个概念，引用变量和对象，对象一般通过new在堆中创建，s只是一个引用变量。
所有的字符串都是String对象，由于字符串文字的大量使用，java中为了节省时间，在编译阶段，会把字符串文字放在常量池中，常量池的一个好处就是可以把相同的字符串合并，占用一个空间，我们可以用==判断一下两个引用变量是否指向了一个地址即一个对象。

String s = new String("abc")实际上是"abc"本身就是文字池中的一个对象，在运行 new
String()时，把常量池即pool中的字符串"abc"复制到堆中，并把这个对象的应用交给s，所以创建了两个String对象，一个在pool中，一个在堆中。

（java.lang.String的intern()方法s1.intern()方法的返回值还是字符串"abc"，表面上看起来好像这个方法没什么用处。但实际上，它做了个小动作：检查字符串池里是否存在"aaaa"这么一个字符串，如果存在，就返回池里的字符串；如果不存在，该方法会 把"abc"添加到字符串池中，然后再返回它的引用。

String  StringBuffer  StringBuilder

String ：常量

StringBuffer：线程安全

StringBuilder：线程不安全