复习-基本数据类型与高阶特性

最新推荐文章于 2026-01-04 20:00:13 发布

原创最新推荐文章于 2026-01-04 20:00:13 发布 · 230 阅读

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本文深入探讨了Java中的基本数据类型及其内存存储，包括自动类型转换和特殊的运算规则。同时，详细解析了自动装箱和拆箱的过程，以及封装类型缓存池的工作原理，特别是Integer对象的缓存范围。此外，还提到了不同数据类型的大小和在运算中的精度问题。

前言

今天的LeetCode是一道困难级别的题目（1473 粉刷房子 III ），虽然是以往训练的动态规划。在看了题解之后，理解了思路，但是看代码，选择放弃。。。用一个三维数组来处理的。。
所以选择把基础打牢

基本数据类型

基本数据类型存储在栈中，而封装数据类型存储在堆中。

数值类型

byte 1字节 Byte
short 2字节 Short
int 4字节 Integer
long 8字节 Long

浮点型

float 4字节 Float
double 8字节 Double

字符类型

char 2字节 Character
一个中文字符占多少个字节，由编码决定。Java默认ISO-8859-1(个人理解，是对Unicode编码的扩充），占2个字节，而GBK/GB2312同样占用2个字节。UTF8编码则占用3个字节。

布尔型

boolean 1字节 Boolean

自动类型转换

java语言规定：当一个算术表达式中包含多种基本数据类型的值时，整个算术表达式将自动提升。

转换规则

byte/char/short -> int -> long -> float -> double
整型与浮点型的互相转换会存在精度丢失
在运算时，精度低的会自动向精度高的转换。直到数据类型达到运算中最高精度的类型。
特殊：byte/char/short只要参与运算，都会先被转成int，哪怕是byte+byte。
特殊运算符
4.1 复合运算符，例如： +=，/=, %=
包含隐式转换，例如：a += 1，等价于 a = (a的类型) a + 1；
4.2 赋值运算
允许直接将int赋值给byte/char/short，但不允许其他高精度赋值给低精度（需要强制转换才行）。

自动装箱

自动装箱是将基本数据类型封装成对象的过程
例如：Integer a = 123;
通过javap命令，可以看到该语句被编译后，通过Integer.valueOf()方法来自动装箱了。

0: bipush        123
2: invokestatic  #11                 // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
5: astore_1

类似的，其他基本数据类型也有类似方法：Boolean/Byte/Char/Short/Long/Float/Double。而这就是自动装箱的奥秘。

自动拆箱

与自动装箱相对，自动拆箱是其反向过程：将封装类型转换成基本类型
例如：int a = Integer.valueOf(123);
反编译之后

6: bipush        123
8: invokestatic  #11                 // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
11: invokevirtual #15                 // Method java/lang/Integer.intValue:()I
14: istore_2

可以看出，自动拆箱是通过Integer.intValue()方法来实现
同样的，其他基本数据类型也有类似方法：Boolean/Byte/Char/Short/Long/Float/Double

封装类型的缓存池

对于可以用整数来表示的类型，Java都会有一个XxxCache类来缓存常用的封装类型。
而缓存是通过数组来是实现的，而咱们对象头的数组长度是用4个字节表示的，所以最大的数组长度就是Integer.MAX_VALUE.

Byte :缓存 -128~127，也就是全部可表示的数值范围了
Charactor: 缓存 0~127，但是注意，这个是对应的符号的Unicode值
Short: 缓存-128~127
Integer: 默认缓存 -128~127，可通过java.lang.Integer.IntegerCache.high来改变缓存的最大值。如果小于127，则缓存到127.但最大不能超过数组长度限制，也就是Integer.MAX_VALUE - 129(-128 ~ 0)
Long: 缓存-128~127
Boolean：TRUE,FALSE

在这些类型的自动装箱过程中，valueOf方法，会优先从缓存中取对象，所以在判断以上类型的是否相同/相等时要注意咯。

而浮点型没有缓存，都是直接调用构造方法创建的。