Java变量与数据类型

1. 变量

1.1 概念

变量相当于内存中一个数据存储空间的表示，你可以把变量看做是一个房间的门牌号，通过门牌号我们可以找到房间，而通过变量名可以访问到变量(值)。

1.2 变量使用的基本步骤

1) 声明变量：int a;
2) 赋值：a =60; //应该这么说: 把60赋给a
    使用 System.out.println(a);
        也可以一步到位  inta=60 ; 通常我们是一步完成

1.3 变量快速入门

publicclassVar02{
 //编写一个main方法
publicstaticvoidmain(String[]args){
 //记录人的信息
 intage=30;
 doublescore=88.9;
 chargender='男';
 Stringname="king";
 //输出信息,快捷键
System.out.println("人的信息如下:");
 System.out.println(name);
 System.out.println(age);
 System.out.println(score);
 System.out.println(gender);
 }}

1.4 变量使用注意事项

1. 变量表示内存中的一个存储区域[不同的变量，类型不同，占用的空间大小不同，比如: int 4个字节，double 就是8个字节，先有基本印象，后面说字节]
2. 该区域有自己的名称[变量名]和类型[数据类型]
3. 变量必须先声明，后使用,即有顺序
4. 该区域的数据 / 值可以在同一类型范围内不断变化
5. 变量在同一个作用域内不能重名
6. 变量=变量名+值+数据类型，这一点请大家注意。变量三要素

1.5 程序中 +号的使用

1. 当左右两边都是数值型时,则做加法运算
2. 当左右两边有一方为字符串,则做拼接运算
3. 运算顺序，是从左到右
案例：

System.out.println(100+ 98);  //198
System.out.println(“100"+ 98);  //10098
System.out.println(100+3+"hello"); //103hello
System.out.println(hello" +100+3);  //hello1003

2. 数据类型

每一种数据都定义了明确的数据类型，在内存中分配了不同大小的内存空间(字节)。

1. java数据类型分为两大类基本数据类型，引用类型
2. 基本数据类型有8中数值型[byte,short,int,long,float,double]char,boolean
3. 引用类型 [类，接口，数组]

2.1 整数类型 

2.1.1 基本介绍

 Java的整数类型就是用于存放整数值的，比如12,30,3456等等
例如：byte n1=10;   short n2=10;   int n3=10;//4个字节   long n4=10;//8个字节

2.1.2 整型的注意事项

1. Java各整数类型有固定的范围和字段长度，不受具体OS[操作系统]的影响，以保证java程序的可移植性。
2.Java的整型常量(具体值)默认为int型，声明long型常量须后加或L
3. java程序中变量常声明为int型，除非不足以表示大数,才使用long
4. bit:计算机中的最小存储单位。byte:计算机中基本存储单元,1byte = 8 bit.

 intn1=1;//4个字节
//intn2=1L;//对不对?不对
longn3=1L;//对

2.2 浮点类型

2.2.1 基本介绍

Java 的浮点类型可以表示一个小数，比如 123.4 ，7.8 ，0.12等等

2.2.2 浮点型使用细节

1. 与整数类型类似，Java浮点类型也有固定的范围和字段长度，不受具体OS的影响。[float 4个字节double是8个字节]
2. Java的浮点型常量(具体值)默认为double型，声明float型常量,须后加‘f'或‘F'
3. 浮点型常量有两种表示形式
        十进制数形式:如:5.12    512.0f   .512(必须有小数点)
        科学计数法形式:如:5.12e2[5.12*10的2次方]5.12E-2  [5.12/10的2次方]
4. 通常情况下，应该使用double型，因为它比float型更精确。
        double  num9 = 2.1234567851;
        float   num10 = 2.1234567851F;

 //floatnum1=1.1;//对不对?错误
floatnum2=1.1F;//对的
doublenum3=1.1;//对
doublenum4=1.1f;//对
//十进制数形式：如：5.12 512.0f .512 (必须有小数点）
doublenum5=.123;//等价0.123
 System.out.println(num5);
//科学计数法形式:如：5.12e2[5.12*10的2次方 ]
 System.out.println(5.12e2);//512.0
 System.out.println(5.12E-2);//0.0512

//浮点数使用陷阱:2.7 和 8.1/3 比较
//看看一段代码
double num11 = 2.7;
 double num12 = 8.1 / 3; //2.7
 System.out.println(num11);//2.7
 if( num11 == num12) {
 System.out.println(num12);//接近 2.7 的一个小数，而不是 2.7
 //得到一个重要的使用点: 当我们对运算结果是小数的进行相等判断是，要小心
//应该是以两个数的差值的绝对值，在某个精度范围类判断
System.out.println("num11 == num12 相等");
 }
 //正确的写法 
if(Math.abs(num11- num12) < 0.000001 ) {
 System.out.println("差值非常小，到我的规定精度，认为相等...");
}
 System.out.println(Math.abs(num11- num12));
 //细节:如果是直接查询得的的小数或者直接赋值，是可以判断相等

2.3 字符类型(char)

2.3.1 基本介绍

字符类型可以表示单个字符,字符类型是char，char是两个字节(可以存放汉字)，多个字符我们用字符串String(我们后面详细讲解String)
代码： char c1 = 'a';   char c2 = '\t';   char c3 = '可';   char c4 = 97;

2.3.2 字符类型使用细节

1. 字符常量是用单引号(‘’)括起来的单个字符。例如:char c1 = 'a'; char c2 ='中';char c3 = '9;
2. Java中还允许使用转义字符来将其后的字符转变为特殊字符型常量。例如:char c3 = ‘\n';M/ 'n'表示换行符
3. 在java中，char的本质是一个整数，在输出时，是unicode码对应的字符。
        http://tool.chinaz.com/Tools/Unicode.aspx
4. 可以直接给char赋一个整数,然后输出时,会按照对应的unicode字符输出[97-》a]
5. char类型是可以进行运算的，相当于一个整数，因为它都对应有Unicode码.

charc1=97;
 System.out.println(c1);//a
 charc2='a';//输出'a'对应的数字
System.out.println((int)c2);
 charc3='可';
System.out.println((int)c3);
//char 类型是可以进行运算的，相当于一个整数，因为它都对应有Unicode码.
 System.out.println('a' + 10);//107

//课堂小测试
char c5 = 'b' + 1;//98+1==> 99
 System.out.println((int)c5); //99
 System.out.println(c5); //99->对应的字符->编码表 ASCII(规定好的)=>c

1. 字符型存储到计算机中，需要将字符对应的码值(整数)找出来，比如'a'
        存储:'a'==>码值97==>二进制(110 0001) ==>存储
        读取:二进制(110 0001)=>97 ===> 'a'=>显示
2. 字符和码值的对应关系是通过字符编码表决定的(是规定好)
介绍一下字符编码表：
        ASCII (ASCII编码表一个字节表示，一个128个字符,实际上一个字节可以表示256个字符,只用128个)Unicode (Unicode编码表固定大小的编码使用两个字节来表示字符，字母和汉字统一都是占用两个字节,这样浪费空间)
        utf-8(编码表，大小可变的编码字母使用1个字节，汉字使用3个字节)
        gbk(可以表示汉字,而且范围广，字母使用1个字节，汉字2个字节)
        gb2312(可以表示汉字,gb2312<gbk)
        big5码(繁体中文,台湾，香港)

2.3.3 编码介绍(了解)

ASCII 码介绍(了解)：

1. ASCII码:上个世纪60年代美国制定了一套字符编码（使用一个字节）。对英文字符与二进制位之间的关系做了统一的规定。这被称为ASCII码。ASCII码一共规定了128个字符的编码，只占用了一个字节的后面7位，最前面的1位统一规定为0。
特别提示  一个字节可以表示256个字符，ASCII码只用了128个字符。.
2. 缺点:不能表示所有字符。

Unicode 编码介绍(了解)

1. Unicode的好处:一种编码，将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码，使用 Unicode没有乱码的问题。
2. Unicode的缺点: 一个英文字母和一个汉字都占用2个字节，这对于存储空间来说是浪费。
3. 2的16次方是65536，所以最多编码是65536个字符。
4. 编码0-127的字符是与ASCII的编码一样.比如'a'在ASCII码是 Ox61，在unicode码是ox0061,都对应97.因此 Unicode码兼容ASCII码.

UTF-8 编码介绍(了解)

1. UTF-8是在互联网上使用最广的一种 Unicode的实现方式（改进)
2. UTF-8是一种变长的编码方式。它可以使用1-6个字节表示一个符号，根据不同的符号而变化字节长度。
3. 使用大小可变的编码字母占1个字节，汉字占3个字节

2.4 布尔类型：boolean

2.4.1 基本介绍

1. 布尔类型也叫boolean类型，booolean类型数据只允许取值true和false，无null
2. boolean类型占1个字节。
3. boolean类型适于逻辑运算,一般用于程序流程控制[这个后面会详细介绍]:
     if条件控制语句;    while循环控制语句;  do-while循环控制语句;      for循环控制语句;

//定义一个布尔变量
booleanisPass=true;//
 if(isPass==true){
 System.out.println("考试通过，恭喜");
 }else{
 System.out.println("考试没有通过，下次努力");
 }}

2.5 基本数据类型转换

2.5.1 介绍

        当 java 程序在进行赋值或者运算时，精度小的类型自动转换为精度大的数据类型，这个就是自动类型转换。
        数据类型按精度(容量)大小排序为(背,规则)

2.5.2 自动类型转换注意和细节

1. 有多种类型的数据混合运算时,系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型,然后再进行计算。
2. 当我们把精度(容量)大的数据类型赋值给精度(容量)小的数据类型时，就会报错，反之就会进行自动类型转换。
3. (byte, short)和char之间不会相互自动转换。
4. byte，short, char他们三者可以计算，在计算时首先转换为int类型。
5. boolean不参与转换
6. 自动提升原则:表达式结果的类型自动提升为操作数中最大的类型
 

 //细节1： 有多种类型的数据混合运算时，
//系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型，然后再进行计算
  int n1 = 10; //ok
 //float d1 = n1 + 1.1;//错误 n1 + 1.1 => 结果类型是 double
 //double d1 = n1 + 1.1;//对 n1 + 1.1 => 结果类型是 double
 float d1 = n1 + 1.1F;//对 n1 + 1.1 => 结果类型是 float
 
//细节2: 当我们把精度(容量)大 的数据类型赋值给精度(容量)小 的数据类型时，
//就会报错，反之就会进行自动类型转换。
 //int n2 = 1.1;//错误 double-> int
 
//细节3: (byte, short) 和 char 之间不会相互自动转换
byte b1 = 10; //对 ,-128-127
 // int n2 = 1; //n2 是 int
 //当把具体数赋给 byte 时，(1)先判断该数是否在byte范围内，如果是就可以
// byte b2 = n2; //错误，原因： 如果是变量赋值，判断类型
 // char c1 = b1; //错误， 原因 byte 不能自动转成 char
//细节4: byte，short，char 他们三者可以计算，在计算时首先转换为int类型
byte b2 = 1;
 byte b3 = 2;
 short s1 = 1;
 //short s2 = b2 + s1;//错, b2 + s1 => int
 int s2 = b2 + s1;//对, b2 + s1 => int
 //byte b4 = b2 + b3; //错误: b2 + b3 => int
 //boolean 不参与转换
boolean pass = true;
 //int num100 = pass;// boolean 不参与类型的自动转换

 //自动提升原则： 表达式结果的类型自动提升为 操作数中最大的类型
byte b4 = 1;
 short s3 = 100;
 int num200 = 1;
float num300 = 1.1F;
 double num500 = b4 + s3 + num200 + num300; //float-> double
 

3.5.3 强制类型转换

自动类型转换的逆过程，将容量大的数据类型转换为容量小的数据类型。使用时要加上强制转换符 ()，但可能造成 精度降低或溢出,格外要注意。

案例演示：

int i = (int)1.9;
System.out.print1n(i);
int j = 100;
byte b1 = (byte)j;
System.out.println(b1);

演示强制类型转换：

//强转符号只针对于最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级
//int x = (int)10*3.5+6*1.5;//编译错误： double-> int
 int x = (int)(10*3.5+6*1.5);// (int)44.0-> 44
 System.out.println(x);//44
char c1 = 100; //ok
 int m = 100; //ok
 //char c2 = m; //错误
char c3 = (char)m; //ok
 System.out.println(c3);//100 对应的字符, d 字符

2.6 基本数据类型转换-练习题

判断是否能够通过编译
1. short s = 12; //ok
    s = s-9; //错误 int ->short
2. byte b = 10;//ok
    b =b +11;//错误int->byte
    b= (byte)(b+11);//正确,使用强转
3. char c= 'a'; //ok
    int i= 16;//ok
    float d =.314F;//ok
    double result =c+i+ d;  //ok float->double
4. byte b = 16; //ok
    short s = 14;  //ok
    short t =s + b;  //错误int ->short

2.7 基本数据类型和String类型的转换

2.7.1 介绍和使用

在程序开发中，我们经常需要将基本数据类型转成String类型。或者将String类型转成基本数据类型。
 

 //基本数据类型->String
 int n1 = 100;
 float f1 = 1.1F;
 double d1 = 4.5;
 boolean b1 = true;
 String s1 = n1 + "";
 String s2 = f1 + "";
 String s3 = d1 + "";
 String s4 = b1 + "";
 System.out.println(s1 + " " + s2 + " " + s3 + " " + s4);
 //String->对应的基本数据类型
String s5 = "123";

//解读 使用 基本数据类型对应的包装类，的相应方法，得到基本数据类型
int num1 = Integer.parseInt(s5);
 double num2 = Double.parseDouble(s5);
 float num3 = Float.parseFloat(s5);
 long num4 = Long.parseLong(s5);
bytenum5=Byte.parseByte(s5);
 booleanb=Boolean.parseBoolean("true");
 shortnum6=Short.parseShort(s5);
 System.out.println("===================");
 System.out.println(num1);//123
 System.out.println(num2);//123.0
 System.out.println(num3);//123.0
 System.out.println(num4);//123
 System.out.println(num5);//123
 System.out.println(num6);//123
 System.out.println(b);//true
 //怎么把字符串转成字符char->含义是指把字符串的第一个字符得到
//解读s5.charAt(0)得到s5字符串的第一个字符'1'
 System.out.println(s5.charAt(0));

2.7.2 注意事项

        在将String类型转成基本数据类型时，，比如我们可以把"123",转成一 个整数，但是不能把"hello"转成一个整数。
        如果格式不正确，就会抛出异常，程序就会终止。