AI 助理
备案控制台
开发者社区 开发与运维 文章 正文

Java 变量之变量数据类型

2022-11-13 86
版权
版权声明：
本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献，版权归原作者所有，阿里云开发者社区不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《 阿里云开发者社区用户服务协议》和 《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容，填写 侵权投诉表单进行举报，一经查实，本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。
简介： Java 变量之变量数据类型

Java数据类型图：

20160826103646745.jpg

1.基本数据类型


基本数据类型，也称内置类型，是可以在栈直接分配内存的，Java保留基本数据类型最大的原因也在此：性能。关于这一点可以参考：Java为什么需要保留基本数据类型。

 另外，要注意，Java是基于JVM的，所以，其所占字节固定，与机器平台无关，所有地方统一占用内存大小（除了boolean，以及byte/short/boolean数组的时候每个单元所占的内存是由各个JVM自己实现的）。

 总共有四类八种基本数据类型（注1）：

1).整型：全部是有符号类型。

1.byte：1字节（8bit），高位为符号位，其余7位为数据位，范围：-2的7次方~2的7次方-1（1111,1111~0111,1111），即-128~127（下面的计算方式相同）；


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code>注意：<span style="color:#000088 !important">byte</span>类型虽然在语义（逻辑）上是占用<span style="color:#006666 !important">1</span>字节，但实际上，JVM中是将其当做<span style="color:#000088 !important">int</span>看
的，也就是事实上是占用了<span style="color:#006666 !important">32</span>位，<span style="color:#006666 !important">4</span>字节的，所以其运算效率和<span style="color:#000088 !important">int</span>没区别，<span style="color:#000088 !important">short</span>也一样。
之所以要有<span style="color:#000088 !important">byte</span>/<span style="color:#000088 !important">short</span>类型，一是因为某些地方要明确使用这些范围类型，二是，
在<span style="color:#000088 !important">byte</span>[]数组中，JVM存储的则是真的<span style="color:#006666 !important">1</span>字节，<span style="color:#000088 !important">short</span>[]<span style="color:#006666 !important">2</span>字节。（但也有的JVM其<span style="color:#000088 !important">byte</span>[]
数组也是<span style="color:#006666 !important">4</span>字节<span style="color:#006666 !important">1</span>位）</code></span></span>


2.short：2字节（16bit），高位为符号位，其余15位为数据位，范围：-2的15次方~2的15次方-1，即-32768~32767；

3.int：4字节（32bit），范围-2的31次方~2的31次方-1；Java默认的整型类型，即：


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="color:#000088 !important">long</span> l = <span style="color:#006666 !important">0xfffffffffff</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//0x表示这个数是16进制数，0表示8进制。</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//编译器报错，因为右边默认是int，但其超出了范围（没超出int范围的话</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//编译器会隐式将int转为long），故报错（同样的错误也会出现在float）。</em></span></code></span></span>


同样的还有：


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="color:#000088 !important">short</span> s = <span style="color:#006666 !important">123</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//（这个123也是int类型，这里，= 操作编译器能隐式转换） </em></span>
s = s + <span style="color:#006666 !important">123</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//编译器报错，那是因为s+1是int类型（编译器先将s转化为int，再+1），</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//这里，+ 操作编译器不能隐式转换（会提示失真，即精度可能会受损），正确的做法：</em></span>
s = (<span style="color:#000088 !important">short</span>)(s + <span style="color:#006666 !important">123</span>)<span style="color:#880000 !important"><em>//注意，不是(short)s + 123。</em></span></code></span></span>


类型转化详见：Java 数据类型转化。

4.long：8字节（64bit），范围：-2的63次方~2的63次方-1；声明大的long方法：


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="color:#000088 !important">long</span> l = <span style="color:#006666 !important">0xfffffffffff</span>L;<span style="color:#880000 !important"><em>//即在后面加上L或l。</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//（强制转化：long l = (long)0xfffffffffff也没用）</em></span></code></span></span>


2).浮点型

5.float：4字节（32bit），单精度，数据范围：(-2^128)~(-2^(-23-126))-(0)-(2^-149)~2^128。浮点数，通俗来说就是小数，但是，这是有精度要求的，即在这区间float可不是能表达任意小数的，而是在一定精度下，比如float有效位7~8位（包括整数位和小数位，有效小数位是6~7位，这里为什么是7~8（6~7），参考：Java中float/double取值范围与精度），即0.123456789后面的9JVM是不认识的（8能认识，整数位为0则不算是有效位，例如12.1234567后面的7也不认识，只有6位有效小数位（注意，看的是有效位，不是有效小数位，float有7~8位有效位）），即：


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="color:#000088 !important">if</span>(<span style="color:#006666 !important">0.123456781</span>f == <span style="color:#006666 !important">0.123456789</span>f){<span style="color:#880000 !important"><em>//注意后面加f/F，否则就是double</em></span>
    System.<span style="color:#000088 !important">out</span>.println(<span style="color:#009900 !important">"true"</span>);
}<span style="color:#000088 !important">else</span>{
    System.<span style="color:#000088 !important">out</span>.println(<span style="color:#009900 !important">"false"</span>);
}
<span style="color:#880000 !important"><em>//打印结果：true</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//事实上，浮点数值的比较是不能直接用==判断的，这里原因就要追究到浮点数的内存结构</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//浮点数比较可以用一个差值，但这种情况只是近似的比较</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//如果想要精确，可以使用BigDecimal</em></span>
System.<span style="color:#000088 !important">out</span>.println(Float.MIN_VALUE);<span style="color:#880000 !important"><em>//1.4E-45 = 2^-149</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//这里的“最小值”意味float能表示的最小小数，实际上float最小值等于最大值取负</em></span>
System.<span style="color:#000088 !important">out</span>.println(Float.MAX_VALUE);<span style="color:#880000 !important"><em>//3.4028235E38 = 2^128</em></span></code></span></span>


6.double：8字节（64bit），双精度，范围：-2^1024~(-2^(-1022-52))-0-(2^－1074)~2^1024，Java默认的浮点类型，即若后面不加f/F，默认是double类型，即：


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="color:#000088 !important">float</span> f = <span style="color:#006666 !important">1.23</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//编译报错，因为</em></span>
<span style="color:#000088 !important">float</span> f = <span style="color:#006666 !important">1.23f</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//或float f = 1.23F;</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//默认是double，1.23(double)转成float，做隐式转换，但是double转成float是</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//取值范围大的转成取值范围小的会损失精度，因此不能转换（详见Java数据类型转换）</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//那为什么，int可以转换成byte、short，int范围更大不是？</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//前面已经说过了，byte、short实际在JVM上就是int，因此编译器是不会认为会损失精度的</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//但是int是不能转换成boolean，虽然boolean也是4字节（一般JVM），但在JVM认为这</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//两者完全是两个东西，当然不能转换（强制也不行，你不能把猫强制转换成鸟，完全两个物种），而byte、short都是整型，同int是一个类型</em></span></code></span></span>


3).字符型

7.char：2字节（16bit），表示一个字符（可以是汉字），字符编码采用Unicode（说的更准确点，字符集（charset）采用UCS-2，编码（encoding）采用UTF-16），实际上就是一个16位的无符号整型，但是，要注意的是，因为随着发展，char所能代表的字符个数（UCS-2字符集）被限定死了，所以并不推荐使用。（更多内容，以及关于Unicode、UTF8/16参考：Unicode、UTF8以及Java char。）


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="color:#000088 !important">char</span> c = <span style="color:#006666 !important">3</span>+<span style="color:#006666 !important">5</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//正确，char是无符号整型，但不能这样</em></span>
<span style="color:#000088 !important">int</span> a1 = <span style="color:#006666 !important">3</span>;<span style="color:#000088 !important">int</span> a2 = <span style="color:#006666 !important">5</span>;<span style="color:#000088 !important">char</span> c0 = a1+a2;<span style="color:#880000 !important"><em>//这里需要强制转换才行</em></span>
<span style="color:#000088 !important">char</span> c1 = -<span style="color:#006666 !important">3</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//编译错误，char不能表示负数，即使</em></span>
<span style="color:#000088 !important">char</span> c2 = (<span style="color:#000088 !important">char</span>)-<span style="color:#006666 !important">3</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//编译正确，但无意义（乱码）</em></span>
<span style="color:#000088 !important">char</span> c3 = <span style="color:#009900 !important">'3'</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//正确，输出字符3</em></span>
<span style="color:#000088 !important">char</span> c4 = <span style="color:#009900 !important">"3"</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//编译错误，双引号，表示的是字符串</em></span>
<span style="color:#000088 !important">char</span> c5 = <span style="color:#009900 !important">'65'</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//编译错误，这里65是两个字符</em></span></code></span></span>


4).布尔型

8.boolean：逻辑上：1bit，但是实际上，boolean并没有具体规定，完全是看各个JVM实现，不过《Java虚拟机规范》给出了4个字节（同byte解释）和boolean数组一个字节的定义。


注1：

(1).这种分法是一种比较流行的分法，事实上应该为两种：数值类型与布尔型。数值类型分为整型和浮点型。整型包括：byte、short、int、long、char；浮点型：float、double；布尔型boolean。之所以将char认为是整型是因为char在JVM就是以无符号整型存在的。

(2).事实上Java中除去这8种以及对象类型，还有一种比较特殊的类型存在，那就是Void。java.lang.Void，是一个占位符类，不可实例化，保存着Java关键字void的Class对象。为什么说它特殊呢？明明是一个类，难道不是对象类型？那是因为void.class.isPrimitive()（这个方法是用来判断一个Class对象是否是基本类型的）返回的是true，所以Void也算是基本类型的一个了（错了），只不过它比较特殊，不能算是一种数据，只是一种象征。

20160921 改：上面弄错了，把Void和void两个混为一体了，事实上，可以简单的把这两者的关系看成类似包装类和基本类型的关系，像Integer和int的关系，java.lang.Void是一个不可实例化的占位符类来保存一个引用代表了Java关键字void的Class对象：


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="color:#000088 !important">public</span> <span style="color:#000088 !important">static</span> <span style="color:#000088 !important">final</span> Class<Void> TYPE = Class.getPrimitiveClass(<span style="color:#009900 !important">"void"</span>);</code></span></span>


而Integer也有类似的语句：


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="colo



区别只是，Void仅仅是为void服务，即所谓的占位符类，不做他用。所以Void类只是一个普通类，而void则可以认作为如同int一样的基本类型。


2.引用数据类型


　也称对象变量类型，复合数据类型，包含类、接口、数组（除了基本类型外，就是引用类型）。引用类型与基本类型最大的区别在于：


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code><span style="color:#000088 !important">int</span> a = <span style="color:#006666 !important">5</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//这里的a是对象（严格来说不算是对象，只是个符号标识），5是数值</em></span>
Integer a = <span style="color:#006666 !important">5</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//这里的a是一个引用，5才是一个对象，更形象常见的是：</em></span>
<span style="color:#4f4f4f !important">Object</span> o = <span style="color:#000088 !important">new</span> <span style="color:#4f4f4f !important">Object</span>();<span style="color:#880000 !important"><em>//o是引用（栈中），new Object()是对象（堆中）</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//第二行代码中，5被自动包装成Integer对象</em></span></code></span></span>


　　这里的引用有点像C/C ++中的指针，但是同指针不同的是，你不能通过改变它的值从而去改变它所指向的值。即


<span style="color:#000000"><span style="background-color:#f6f8fa"><code>ClassA p = <span style="color:#000088 !important">new</span> ClassA();<span style="color:#880000 !important"><em>//C++中，这个时候是可以这样操作的：</em></span>
p = p + <span style="color:#006666 !important">1</span>;<span style="color:#880000 !important"><em>//向前移动一个单元，Java则不能</em></span>
<span style="color:#880000 !important"><em>//这种操作，其实是对内存直接的操作，很显然，Java是不允许程序员做这种操作的</em></span></code></span></span>


其实质就是，Java的引用不支持对内存直接操作，而指针则可以，所以，Java用起来更安全，但不够灵活，而指针，自由度大，但同时，要更加小心因为指针操作不当而引起的各种内存问题。在Java中，任何对象都需要通过引用才能访问到，没有引用指向的对象被视为垃圾对象，将会被回收。

 引用，其实质同指针一样（可以理解为受限制的指针），存放的是一个地址，至于是实例对象的地址，还是一个指向句柄池的地址（这里可以参考：(3) Java内存结构），完全是看各个JVM的实现了。

 Java中的枚举类型，都是Enum类的子类，算是类中的一种，也是引用类型。

 引用类型又称为对象变量类型，是相对于基本数据类型来说的（基本数据类型不是对象），而又被称为复合数据类型，可以这样理解，引用类型的数据最终都是由基本数据类型构成的。而像接口，接口是不能实例化的，最终的实现还是由类实现的；数组在JVM中的实现也是通过类实现的，每个类型的一维数组，二维数组……都是一个类，只是这是一个特殊的类，它的对象头有别于一般对象的对象头（最主要的就是，数组对象头有对象长度）。

 另外，关于Java引用可以参考：Java中的引用。

文章标签：
Java
安全
关键词：
Java数据类型
Java变量
Java变量数据类型
真题OK撒
目录
相关文章
众所周知
|
3月前
|
Java
当Java数据类型遇上“爱情”，会擦出怎样的火花？
当Java数据类型遇上“爱情”，会擦出怎样的火花？
众所周知
53 1
java的细水长流
|
19天前
|
Java 编译器
java“变量 x 可能未被初始化”解决
在Java中，如果编译器检测到变量可能在使用前未被初始化，会报“变量 x 可能未被初始化”的错误。解决方法包括：1. 在声明变量时直接初始化；2. 确保所有可能的执行路径都能对变量进行初始化。
java的细水长流
124 2
六卿
|
2月前
|
Java
java基础(8)数据类型的分类
Java数据类型分为基本数据类型（8种）和引用数据类型。基本类型包括byte, short, int, long, float, double, boolean, char。每种类型有固定占用空间大小，如int占用4字节。字符编码如ASCII和Unicode用于将文字转换为计算机可识别的二进制形式。
六卿
63 2
六卿
|
2月前
|
存储 Java
java基础(7)变量以及变量的分类
Java变量是内存中存储数据的基本单元，包含数据类型、名称和字面值。变量的数据类型决定了分配的内存空间大小。变量声明格式为“数据类型 变量名;”，变量名应符合标识符命名规范。变量可以重新赋值，但数据类型需一致。变量可以一行声明多个，作用域决定了变量的可用范围。变量分为局部变量和成员变量，局部变量定义在方法体内，成员变量定义在方法体外、类体内。
六卿
36 2
众所周知
|
3月前
|
Java 程序员
Java数据类型：为什么程序员都爱它？
Java数据类型：为什么程序员都爱它？
众所周知
48 1
老皮皮不会弹舌
|
5天前
|
Java
通过Java代码解释成员变量（实例变量）和局部变量的区别
本文通过一个Java示例，详细解释了成员变量（实例变量）和局部变量的区别。成员变量属于类的一部分，每个对象有独立的副本；局部变量则在方法或代码块内部声明，作用范围仅限于此。示例代码展示了如何在类中声明和使用这两种变量。
老皮皮不会弹舌
17 2
进步`于辰
|
6天前
|
存储 Java 关系型数据库
[Java]“不同族”基本数据类型间只能“强转”吗？
本文探讨了不同位二进制表示范围的计算方法，重点分析了Java中int和char类型之间的转换规则，以及float与int类型之间的转换特性。通过具体示例说明了显式和隐式转换的条件和限制。
进步`于辰
23 0
[Java]“不同族”基本数据类型间只能“强转”吗？
六卿
|
2月前
|
存储 Java Windows
java基础(9)数据类型中的char类型以及涉及到的转义字符
Java中的char类型可以存储一个中文字符，因为它占用两个字节。转义字符允许在代码中使用特殊字符，例如`\n`表示换行，`\t`表示制表符，`\\`表示反斜杠，`\'`表示单引号，`\"`表示双引号。可以使用`\u`后跟Unicode编码来表示特定的字符。
六卿
43 2
java基础(9)数据类型中的char类型以及涉及到的转义字符
小强在此
|
21天前
|
Java
JAVA易错点详解(数据类型转换、字符串与运算符)
JAVA易错点详解(数据类型转换、字符串与运算符)
小强在此
43 4
武子康
|
23天前
|
分布式计算 资源调度 Hadoop
大数据-01-基础环境搭建 超详细 Hadoop Java 环境变量 3节点云服务器 2C4G XML 集群配置 HDFS Yarn MapRedece
大数据-01-基础环境搭建 超详细 Hadoop Java 环境变量 3节点云服务器 2C4G XML 集群配置 HDFS Yarn MapRedece
武子康
58 4

热门文章

最新文章

  • 1
    阿里Java代码规约插件即将全球首发，邀您来发布仪式现场
  • 2
    Java中的内存泄露的几种可能
  • 3
    Java中的定时器
  • 4
    kill -3 PID命令获取java应用堆栈信息
  • 5
    gzip压缩js和html文件java源码
  • 6
    Java程序员需要熟悉的库
  • 7
    java8 不使用循环
  • 8
    JAVA简单的SWING及AWT
  • 9
    Java基本数据类型总结
  • 10
    java获得当前文件路径
  • 1
    flink最新master代码编译出现Java Runtime Environment 问题
    77
  • 2
    【Java】仓库管理系统 SpringBoot+LayUI+DTree（源码）【独一无二】
    78
  • 3
    软件工程设计原理接口隔离原则 ，具体实现及JAVA代码举例
    49
  • 4
    软件工程设计原理依赖倒置原则 ，具体实现及JAVA代码举例
    55
  • 5
    软件工程设计原理开放封闭原则 ，具体实现及JAVA代码举例
    72
  • 6
    Java通过反射获取类调用方法
    49
  • 7
    使用Java代码打印log日志
    310
  • 8
    Java内存管理与调优：释放应用潜能的关键
    77
  • 9
    Java基础(快速排序算法)
    42
  • 10
    Java数据库编程指南：实现高效数据存储与访问
    184

    • 相关课程

    更多
  • Java面试疑难点解析 - 面试技巧及语言基础
  • Java面试疑难点解析 - Java Web开发
  • Java面试疑难点解析 - 系统架构及项目设计
  • Java编程入门
  • Java面向对象编程
  • Java高级编程

    • 相关电子书

    更多
  • Spring Cloud Alibaba - 重新定义 Java Cloud-Native
  • The Reactive Cloud Native Arch
  • JAVA开发手册1.5.0

    • 相关实验场景

    更多
  • 基于ECS搭建Java Web开发环境
  • 使用Aliyun Java Intializr进行项目开发
  • 搭建Java Web开发环境
  • 部署基于Dragonwell的Java运行环境
  • 阿里云平台上进行Java程序的编译与运行
  • RocketMQ中使用Java客户端发送消息和消费的应用
    • 下一篇
    阿里云无影云电脑免费试用，最长可试用3个月