Java 数据类型与变量

本文详细介绍了Java中的数据类型(包括基本数据类型如整型、浮点型、字符型、布尔型,以及引用数据类型),字面常量,变量的概念和定义,不同类型之间的隐式和显式类型转换,以及字符串类型的操作,强调了数据范围、类型提升和转换中的注意事项。

文章目录

  • **数据类型与变量**
    • **1.字面常量**
    • **2.数据类型**
    • **3.变量**
      • **3.1.变量概念**
      • **3.2.数据类型**
    • 4.字符串类型

数据类型与变量

1.字面常量

常量即运行中不会被改变的量就称之为常量,比如:一个星期有七天,一个月有30天等。
我们平时常输的System.Out.println(“Hello World”); 语句输出的HelloWorld,HelloWorld就是字面常量。

字面常量的分类:

  1. 字符串常量:由""括起来的,比如“12345”、“hello”、“你好”。
  2. 整形常量:程序中直接写的数字(注意没有小数点),比如:100、1000
  3. 浮点数常量:程序中直接写的小数,比如:3.14、0.49
  4. 字符常量:由 单引号括起来的当个字符,比如:‘A’、‘1’
  5. 布尔常量:只有两种true和false
  6. 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。

2.数据类型

在Java中数据类型分为两类,分别是基本数据类型和引用数据类型。

基本数据类型有四类八种:
1.四类:整型、浮点型、字符型及布尔型
2.八种:
在这里插入图片描述
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
···整形和浮点型都是带有符号的
···整型默认为int型,浮点型默认为double

什么是字节?
字节是计算机中表示空间大小的基本单位.
计算机使用二进制表示数据. 我们认为 8 个二进制位(bit) 为一个字节(Byte).
我们平时的计算机为 8GB 内存, 意思是 8G 个字节.
其中 1KB = 1024 Byte, 1MB = 1024 KB, 1GB = 1024 MB.
所以 8GB 相当于 80 多亿个字节

3.变量

3.1.变量概念

除了不可改变的常量外,有些可以改变的量就称为变量。在Java程序中,不同的数据类型就定义了不同种类的变量。

3.2.数据类型

1.整型变量

// 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); 

// 使用方式二定义后,在使用前如果没有赋值,则编译期间会报错 
int c; 
System.Out.println(c); 
c = 100; 

// int型变量所能表示的范围: 
System.Out.println(Integer.MIN_VALUE); 
System.Out.println(Integer.MAX_VALUE); 

// 注意:在定义int性变量时,所赋值不能超过int的范围 
int d = 12345678901234; // 编译时报错,初值超过了int的范围

注意:

  1. int不论在何种系统下都是4个字节
  2. 推荐使用方式一定义,如果没有合适的初始值,可以设置为0
  3. 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
  4. 变量在使用之前必须要赋初值,否则编译报错
  5. int的包装类型为 Integer

2.长整型变量

int a = 10; 
long b = 10; // long定义的长整型变量 

long c = 10L; // 为了区分int和long类型,一般建议:long类型变量的初始值之后加L或者l 
long d = 10l; // 一般更加以加大写L,因为小写l与1不好区分 

// 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.
 System.Out.println(Long.MIN_VALUE); 
 System.Out.println(Long.MAX_VALUE);

注意:

  1. 长整型变量的初始值后面加L或l,推荐加L,以防l看成数字1
  2. 长整型不论在那个系统下都占8个字节
  3. 长整型的表示范围为:-263 ~ 263-1
  4. long的包装类型为Long

3.短整型变量

short a = 10; 
System.Out.println(a); 

// short型变量所能表示的范围: 
System.Out.println(Short.MIN_VALUE); 
System.Out.println(Short.MAX_VALUE);

注意:

  1. short在任何系统下都占2个字节
  2. short的表示范围为:-32768 ~ 32767
  3. 使用时注意不要超过范围(一般使用比较少) 4. short的包装类型为Short

4.字节型变量

byte b = 10; 
System.Out.println(b); 

// byte型变量所能表示的范围: 
System.Out.println(Byte.MIN_VALUE); 
System.Out.println(Byte.MAX_VALUE);

注意:

  1. byte在任何系统下都占1个字节
  2. byte的范围是:-128 ~ 127
  3. 字节的包装类型为Byte

5.双精度浮点型

double d = 3.14; 
System.Out.println(d);
int a = 1; 
int b = 2; 
System.out.println(a / b); // 输出 0.5 吗?

在Java程序中,int除以int会直接舍去小数部分。如果想得到0.5,需要使用double类型来计算。

double a = 1.0;
double b = 2.0; 
System.out.println(a / b); // 输出0.5
double num = 1.1; 
System.out.println(num * num); // 输出1.21吗? 

// 执行结果 
1.2100000000000002

注意:

  1. double在任何系统下都占8个字节
  2. 浮点数与整数在内存中的存储方式不同,不能单纯使用 的形式来计算
  3. double的包装类型为Double
  4. 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。

6.单精度浮点型

float num = 1.0f; 
// 写作 1.0F 也可以 
System.out.println(num);

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。

7.字符型变量

char c1 = 'A'; // 大写字母
char c2 = '1'; // 数字字符 

System.out.println(c1); 
System.out.println(c2); 

// 注意:java中的字符可以存放整形
char c3 = '帅'; 
System.out.println(c3);

注意:

  1. Java 中使用 单引号 + 单个字母 的形式表示字符字面值.
  2. 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.

8.布尔类型
布尔类型常用来表示真假,只能用true或者false来声明或者表达。

boolean b = true; 
System.out.println(b); 

b = false; 
System.out.println(b);

注意:

  1. boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假.
  2. 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.
  3. 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。
  4. boolean的包装类型为Boolean。

8.类型转换
Java 作为一个强类型编程语言, 当不同类型之间的变量相互赋值的时候, 会有教严格的校验.

int a = 10; 
long b = 100L; 
b = a; // 可以通过编译 
a = b; // 编译失败

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)。

1)自动类型转换(隐式)
自动类型转换即: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。

System.Out.println(1024); // 整型默认情况下是int 
System.Out.println(3.14); // 浮点型默认情况下是double

int a = 100; 
long b = 10L; 
b = a; // a和b都是整形,a的范围小,b的范围大,当将a赋值给b时,编译器会自动将a提升为long类型,然后赋值 
a = b; // 编译报错,long的范围比int范围大,会有数据丢失,不安全 

float f = 3.14F;
double d = 5.12; 

d = f; // 编译器会将f转换为double,然后进行赋值 
f = d; // double表示数据范围大,直接将float交给double会有数据丢失,不安全 
byte b1 = 100; // 编译通过,100没有超过byte的范围,编译器隐式将100转换为byte 
byte b2 = 257; // 编译失败,257超过了byte的数据范围,有数据丢失

2)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。

int a = 10; 
long b = 100L; 
b = a; // int-->long,数据范围由小到大,隐式转换 
a = (int)b; // long-->int, 数据范围由大到小,需要强转,否则编译失败 

float f = 3.14F;
double d = 5.12; 
d = f; // float-->double,数据范围由小到大,隐式转换 
f = (float)d; // double-->float, 数据范围由大到小,需要强转,否则编译失败
 
a = d; // 报错,类型不兼容 
a = (int)d; // int没有double表示的数据范围大,需要强转,小数点之后全部丢弃 

byte b1 = 100; // 100默认为int,没有超过byte范围,隐式转换 
byte b2 = (byte)257; // 257默认为int,超过byte范围,需要显示转换,否则报错

boolean flag = true; 
a = flag; // 编译失败:类型不兼容 
flag = a; // 编译失败:类型不兼容

注意:

  1. 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
  2. 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
  3. 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
  4. 强制类型转换不一定能成功,不相干的类型不能互相转换

9.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。

1) 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

2) byte与byte的运算

byte a = 10; 
byte b = 20; 
byte c = a + b; 
System.out.println(c); 

// 编译报错 
Test.java:5: 错误: 不兼容的类型:int转换到byte可能会有损失 

结论:
byte 和 byte 都是相同类型, 但是出现编译报错. 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, 这是赋给 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。

小结:

  1. 不同类型的数据混合运算, 范围小的会提升成范围大的.
  2. 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.

4.字符串类型

在Java中使用String类定义字符串类型,比如:

public static void main(String[] args) { 
String s1 = "hello"; 
String s2 = " world"; 
System.out.println(s1); 
System.out.println(s2); 
System.out.println(s1+s2); // s1+s2表示:将s1和s2进行拼接 
}

在有些情况下,需要将字符串和整形数字之间进行转换:
1) int 转成 String

int num = 10; 
// 方法1 
String str1 = num + ""; 
// 方法2 
String str2 = String.valueOf(num);

2)String 转成 int

String str = "100"; 
int num = Integer.parseInt(str);
评论 1
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值