java 彻底理解 byte char short int float long double

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#byte #float #java #数据结构 #jdk #存储

本文详细探讨了Java中byte、char、short、int、float、long、double等基本数据类型的取值范围，从计算机组成原理角度出发，解释了负数表示、补码计算及最大、最小值的计算方法。

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java 彻底理解 byte char short int float long double（转载） (2011-02-27 15:19:31)

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标签：

it

分类：数据结构

遇到过很多关于数值类型范围的问题了，在这做一个总结，我们可以从多方面理解不同数值类型的所能表示的数值范围

在这里我们只谈论 java中的数值类型

首先说byte：

这段是摘自jdk中 Byte.java中的源代码：

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    public static final byte   MIN_VALUE = -128;


    public static final byte   MAX_VALUE = 127;
      public static final byte   MIN_VALUE = -128;           public static final byte   MAX_VALUE = 127;

从这里可以看出 byte的取值范围：-128 --- 127；

从计算机组成原理的角度可以解释：byte在计算机中是占8个位的而且byte 是有符号整形用二进制表示时候最高位为符号位 0代表正数 1代表负数。

最大值：127 0111 1111 即2的7次方减去1；

最小值：-128 这个数字曾经困扰我很久，要知道正数在计算机中是以原码形式存在的，负数在计算机中是以其补码形式存在的，那么一个负数的补码是怎么计算的呢？就是负数的绝对值的原码转为二进制再按位取反后加1，

下边这个10和-10为例来介绍的：10原码：0000 1010 它在计算机中的存储就是 0000 1010，那么-10呢？按照前面说的算除其绝对值为10，转为二进制 0000 1010 按位取反 1111 0101 再加1后：1111 0110，此为-10补码，好的，计算机中的1111 0110就是代表-10了。

我们来看 -128 绝对值128的二进制表示：1000 0000 按位取反 0111 1111 加1后：1000 0000，也就是说 -128在计算机中的表示就是 1000 0000 了，再来看一下-129 在计算机中的表示，绝对值129的范围已经超出了了byte的位数。

再有还可以通过

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System.out.println(Byte.MAX_VALUE); //最大值
        System.out.println(Byte.MIN_VALUE); //最小值
System.out.println(Byte.MAX_VALUE); //最大值                 System.out.println(Byte.MIN_VALUE); //最小值

输出Byte的最大值和最小值。

综上所述 byte的取值范围只能是：-128 -- 127了即负的2的7次方到2的7次方减去1。

相应的 short 作为16位有符号整形，int作为32位有符号整形， long 作为64位有符号整形都可以如上计算出取值范围

char作为16位无符号整形其范围为 0 -- 2的15次方这无可争议

摘自 Character.java中的源代码：

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    public static final char   MIN_VALUE = '\u0000';


    public static final char   MAX_VALUE = '\uffff';
      public static final char   MIN_VALUE = '\u0000';           public static final char   MAX_VALUE = '\uffff';

float作为32位的浮点型：

摘自Float.java源码：

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    public static final float MAX_VALUE = 3.4028235e+38f; // 0x1.fffffeP+127f


    public static final float MIN_VALUE = 1.4e-45f; // 0x0.000002P-126f
      public static final float MAX_VALUE = 3.4028235e+38f; // 0x1.fffffeP+127f           public static final float MIN_VALUE = 1.4e-45f; // 0x0.000002P-126f

double 作为64为浮点型

Double.java源码：

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    public static final double MAX_VALUE = 1.7976931348623157e+308; // 0x1.fffffffffffffP+1023


    public static final double MIN_VALUE = 4.9e-324; // 0x0.0000000000001P-1022