【Java基础知识 4】Java数据类型之间的转换、运算符(1)

简介: 【Java基础知识 4】Java数据类型之间的转换、运算符(1)

🌴基本数据类型

Java 是一种静态类型的编程语言,这意味着所有变量必须在使用之前声明好,也就是必须得先指定变量的类型和名称,Java数据类型分类如下:

一个变量可以是:局部变量、成员变量、静态变量

局部变量使用前必须初始化,否则会使程序不可控制,由于我们经常会忘记使用前初始化,so,基本上所有人都要求在定义的时候就初始化赋值,否则不赋值直接使用,编译器不通过。

当变量是成员变量时,可以不初始化,因为会给默认值。

bit是最小的存储单位,相信只要接触过计算机就应该都知道二进制,二进制的一位就是1比特0/1


通常来说,一个英文字符是一个字节,一个中文字符是两个字节。字节与比特的换算关系是:1 字节 = 8 比特。再往上的单位就是 KB,并不是 1000 字节,因为计算机只认识二进制,因此是 2 的 10 次方,也就是 1024 个字节。

01、布尔

布尔(boolean)仅用于存储两个值:true 和 false,也就是真和假,通常用于条件的判断。代码示例:

boolean flag = true;

02、byte

byte 的取值范围在 -128 和 127 之间,包含 127。最小值为 -128,最大值为 127,默认值为 0。


在网络传输的过程中,为了节省空间,常用字节来作为数据的传输方式。代码示例:

byte a = 10;
byte b = -10;

03、short

short 的取值范围在 -32,768 和 32,767 之间,包含 32,767。最小值为 -32,768,最大值为 32,767,默认值为 0。代码示例:

short s = 10000;
short r = -5000;

04、int

int 的取值范围在 -2,147,483,648(-2 ^ 31)和 2,147,483,647(2 ^ 31 -1)(含)之间,默认值为 0。如果没有特殊需求,整型数据就用 int。代码示例:

int a = 100000;
int b = -200000;

05、long

long 的取值范围在 -9,223,372,036,854,775,808(-2^63) 和 9,223,372,036,854,775,807(2^63 -1)(含)之间,默认值为 0。如果 int 存储不下,就用 long,整型数据就用 int。代码示例:

long a = 100000L; 
long b = -200000L;

为了和 int 作区分,long 型变量在声明的时候,末尾要带上大写的“L”。不用小写的“l”,是因为小写的“l”容易和数字“1”混淆。

06、float

float 是单精度的浮点数,遵循 IEEE 754(二进制浮点数算术标准),取值范围是无限的,默认值为 0.0f。float 不适合用于精确的数值,比如说货币。代码示例:

float f1 = 234.5f;

为了和 double 作区分,float 型变量在声明的时候,末尾要带上小写的“f”。不需要使用大写的“F”,是因为小写的“f”很容易辨别。

07、double

double 是双精度的浮点数,遵循 IEEE 754(二进制浮点数算术标准),取值范围也是无限的,默认值为 0.0。double 同样不适合用于精确的数值,比如说货币。代码示例:

double d1 = 12.3

那精确的数值用什么表示呢?最好使用 BigDecimal,它可以表示一个任意大小且精度完全准确的浮点数。针对货币类型的数值,也可以先乘以 100 转成整型进行处理。

Tips:单精度是这样的格式,1 位符号,8 位指数,23 位小数,有效位数为 7 位。

双精度是这样的格式,1 位符号,11 位指数,52 为小数,有效位数为 16 位。

取值范围取决于指数位,计算精度取决于小数位(尾数)。小数位越多,则能表示的数越大,那么计算精度则越高。


一个数由若干位数字组成,其中影响测量精度的数字称作有效数字,也称有效数位。有效数字指科学计算中用以表示一个浮点数精度的那些数字。一般地,指一个用小数形式表示的浮点数中,从第一个非零的数字算起的所有数字。如 1.24 和 0.00124 的有效数字都有 3 位。


08、char

char 可以表示一个 16 位的 Unicode 字符,其值范围在 '\u0000'(0)和 '\uffff'(65,535)(包含)之间。代码示例:

char letterA = 'A';

“char占两个字节主要是因为 Java 使用的是 Unicode 字符集而不是 ASCII 字符集。字符集也可以叫编码,编码不同,实际占用的字节就会不同。”

类型转换

关于类型转换主要分为强制类型转换和自动类型转换,还有一些方法可以转换(后面再具体说)


01、强制类型转换

强转语法就是在需要转换的类型前面加上

(type)variableName

代码示例如下:

public class SimpleTesting {
    public static void main(String[] args) {
        int value_int = 65;
        char value_char  = (char) value_int;
        System.out.println(value_char);
    }
} 
A    //65在 ASCII 码中对应的字符是A

02、自动类型转换

规则:从小到大 ,低字节向高字节自动提升

顺序:

byte(1字节) – > short(2字节)-- > int(4字节) – > long(8字节) --> float(4字节) – > double(8字节)


char (2字节)-- > int(4字节) – > long(8字节) --> float(4字节) – > double(8字节)


画图分析:

03、什么时候会发生类型转换      

答: 赋值 | 运算时 ,两边数据类型不一致时就会发生类型转换

引用数据类型

基本数据类型在作为成员变量和静态变量的时候有默认值,引用数据类型也有的。

String 是最典型的引用数据类型,所以我们就拿 String 类举例,看下面这段代码:

public class LocalRef {
    private String a;
    static String b;
    public static void main(String[] args) {
        LocalRef lv = new LocalRef();
        System.out.println(lv.a);
        System.out.println(b);
    }
}

输出结果如下所示:

null
null

null 在 编程语言 中是一个很神奇的存在,在你以后的程序生涯中,见它的次数不会少,尤其是伴随着令人烦恼的“空指针异常open in new window”,也就是所谓的 NullPointerException。


也就是说,引用数据类型的默认值为 null,包括数组和接口。


你可能会问,为什么数组和接口也是引用数据类型啊?


先来看数组:

public class ArrayDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int [] arrays = {1,2,3};
        System.out.println(arrays);
    }
}

arrays 是一个 int 类型的数组,对吧?打印结果如下所示:

[I@2d209079

[I 表示数组是 int 类型的,@ 后面是十六进制的 hashCode——这样的打印结果太“人性化”了,一般人表示看不懂!为什么会这样显示呢?查看一下 java.lang.Object 类的 toString() 方法就明白了。

数组虽然没有显式定义成一个类,但它的确是一个对象,继承了祖先类 Object 的所有方法。那为什么数组不单独定义一个类来表示呢?就像字符串 String 类那样呢?


一个合理的解释是 Java 将其隐藏了。假如真的存在一个 Array.java,我们也可以假想它真实的样子,它必须要定义一个容器来存放数组的元素,就像 String 类那样。

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];
}

数组内部定义数组?没必要的!

再来看接口:

public class IntefaceDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        System.out.println(list);
    }
}

List 是一个非常典型的接口:

public interface List<E> extends Collection<E> {}

而 ArrayList 是 List 接口的一个实现:

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{}

对于接口类型的引用变量来说,你没法直接 new 一个:

只能 new 一个实现它的类的对象——那自然接口也是引用数据类型了。

来看一下基本数据类型和引用数据类型之间最大的差别。

基本数据类型:

  • 1、变量名指向具体的数值。
  • 2、基本数据类型存储在栈上。

引用数据类型:

  • 1、变量名指向的是存储对象的内存地址,在栈上。
  • 2、内存地址指向的对象存储在堆上。

堆是堆(heap),栈是栈(stack),如果看到“堆栈”的话,请不要怀疑自己,那是翻译的错,堆栈也是栈。


堆是在程序运行时在内存中申请的空间(可理解为动态的过程,程序员自己new出来的);切记,不是在编译时;因此,Java 中的对象就放在这里,这样做的好处就是:


当需要一个对象时,只需要通过 new 关键字写一行代码即可,当执行这行代码时,会自动在内存的“堆”区分配空间——这样就很灵活。


栈,能够和处理器(CPU,也就是脑子)直接关联,因此访问速度更快。既然访问速度快,要好好利用啊!Java 就把对象的引用放在栈里。为什么呢?因为引用的使用频率高吗?


不是的,因为 Java 在编译程序时,必须明确的知道存储在栈里的东西的生命周期,否则就没法释放旧的内存来开辟新的内存空间存放引用——空间就那么大。


相关文章
|
2月前
|
Java Go 开发工具
【Java】(4)五种运算符的说明(&&、||、>=、>、<=、<)、4种控制语句(if、for、while、dowhile)、输入和输出说明
扩展类的赋值运算符不改变运算结果类型,假设最初这个变量的的类型byte类型,无论怎么进行加或追减,最终该变量的数据类型还是byte类型。注:一个表达式中有多个运算符,运算符有优先级,不确定的加小括号,优先级得到提升。当布尔表达式的结果是false的时候,选择表达式2作为整个表达式的执行结果。当布尔表达式的结果是true的时候,选择表达式1作为整个表达式的执行结果。当用户输入的时候,并且最终敲回车键的时候,键入的信息会自动赋值给a。并且,连接运算之后的结果还是一个字符串类型。表达式1 : 表达式2。
142 1
|
2月前
|
存储 Java Go
【Java】(3)8种基本数据类型的分析、数据类型转换规则、转义字符的列举
牢记类型转换规则在脑海中将编译和运行两个阶段分开,这是两个不同的阶段,不要弄混!
200 2
|
2月前
|
Java Go 开发工具
【Java】(2)Java数据类型阐述、基本数据类型的占用和范围、二进制的讲述
数据的一种表示形式。十进制表示满十进一原则。二进制表示满二进一原则。例如:十进制例如:二进制计算机在任何情况下都只能识别二进制。
128 0
|
3月前
|
安全 Java
使用Java多态性进行数据类型转换
以上示范了如何通过多态性来执行安全有效地对于Java对象间相互之间进行正确方式与场合下正确格式与条件限定内对于各个层级关系内部成员及其功能调取与应有操作处理过程,并通过 `instanceof`关键字确保了程序运行期间遵循逻辑合理并符合预设规则条件限定内正常工作流程而无需担忧潜藏风险问题出现可能带来影响结果质量问题情况存在可能。
157 12
|
4月前
|
存储 缓存 算法
Java数据类型与运算符深度解析
本文深入解析Java中容易混淆的基础知识,包括八大基本数据类型(如int、Integer)、自动装箱与拆箱机制,以及运算符(如&与&&)的使用区别。通过代码示例剖析内存布局、取值范围及常见陷阱,帮助开发者写出更高效、健壮的代码,并附有面试高频问题解析,夯实基础。
|
5月前
|
存储 Java 程序员
Java 基础知识点全面梳理包含核心要点及难点解析 Java 基础知识点
本文档系统梳理了Java基础知识点,涵盖核心特性、语法基础、面向对象编程、数组字符串、集合框架、异常处理及应用实例,帮助初学者全面掌握Java入门知识,提升编程实践能力。附示例代码下载链接。
216 0
|
5月前
|
存储 人工智能 JavaScript
Java中的数据类型转换
本文介绍了 Java 中常见的数据类型转换方法,涵盖字符串与整型、长整型、浮点型、布尔型及日期类型的相互转换,并讲解了可能出现的异常和处理方式。
254 0
|
2月前
|
JSON 网络协议 安全
【Java】(10)进程与线程的关系、Tread类;讲解基本线程安全、网络编程内容;JSON序列化与反序列化
几乎所有的操作系统都支持进程的概念,进程是处于运行过程中的程序,并且具有一定的独立功能,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位一般而言,进程包含如下三个特征。独立性动态性并发性。
174 1
|
2月前
|
JSON 网络协议 安全
【Java基础】(1)进程与线程的关系、Tread类;讲解基本线程安全、网络编程内容;JSON序列化与反序列化
几乎所有的操作系统都支持进程的概念,进程是处于运行过程中的程序,并且具有一定的独立功能,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位一般而言,进程包含如下三个特征。独立性动态性并发性。
198 2
|
3月前
|
数据采集 存储 弹性计算
高并发Java爬虫的瓶颈分析与动态线程优化方案
高并发Java爬虫的瓶颈分析与动态线程优化方案