Java数据类型

一、常量

常量即再程序中固定不变的量，Java中主要有以下6种常量：

1. 字符串常量：由""括起来的，比如“12345”、“hello”、“你好”。
2. 整形常量：程序中直接写的数字(注意没有小数点)，比如：100、1000

1. 浮点数常量：程序中直接写的小数，比如：3.14、0.49
2. 字符常量：由''括起来的单个字符，比如：‘A’、‘1’
3. 布尔常量：只有两种true和false
4. 空常量：null

注意：相对于C语言，Java中新增了布尔常量

二、变量

存在始终不变的常量，必然就存在随时可能变化的量——变量。对于变量的修饰，我们引入了不同数据类型定义不同种类变量。

Java数据类型表:

特别注意：

1. Java中没有long long .
2. 整形和浮点型都是带有符号的.
3. Java中直接赋值时注意不要超过范围，否则会报错.
4. 变量在使用之前必须要赋初值，否则编译报错.
5. 整型默认为int、浮点型默认为double.
   即程序中的2、3……整数值默认为int；3.14、1.11……浮点值默认为double.
6. Java中每种类型都有相应的包装类型.
   对于包装类型现在我们只需要知道它是基本数据类型的加大版本即可，具备的功能更多.

1、整形家族

(1)整形变量

public class TestDemo {
  public static void main(String[] args) {
        //这里的a是整形变量，始终占4个字节，跟平台是多少位没有关系
        int a=10;
        System.out.println(a);
        //这两行代码表示：使用包装类输出int的最大最小值
        System.out.println(Integer.MAX_VALUE);
        System.out.println(Integer.MIN_VALUE);
    }
}

输出结果：

编译器对类型有严格的检查，如果超过范围就会报错：

特别注意：

1. int不论在何种系统下都是4个字节
2. 推荐在定义时赋初始值，如果没有合适的初始值，可以设置为0
3. 在给变量设置初始值时，值不能超过int的表示范围，否则会导致溢出
4. int的包装类型为 Integer

(2)长整型变量

    public static void main(String[] args) {
        //8个字节
        long a=10L;
        System.out.println(a);
        System.out.println(Long.MAX_VALUE);
        System.out.println(Long.MIN_VALUE);
    }

特别注意：

1. 长整型变量的初始值后加L或者l。l 可能被误认为数字1，推荐加L
2. 长整型不论在那个系统下都占8个字节
3. long的包装类型为Long

(3)短整型变量

public static void main(String[] args) {
        //2个字节
         short sh=-32760;
        System.out.println(sh);
        System.out.println(Short.MAX_VALUE);
        System.out.println(Short.MIN_VALUE);

    }

特别注意：

1. short在任何系统下都占2个字节
2. 一般使用比较少
3. short的包装类型为Short

(4)字节型变量

    public static void main(String[] args) {
        //1个字节
        byte a=127;
        //byte b=128;//会报错，自动检查
        System.out.println(a);
        System.out.println(Byte.MAX_VALUE);
        System.out.println(Byte.MIN_VALUE);
    }

特别注意：

1. byte在任何系统下都占1个字节
2. 字节的包装类型为Byte

2、浮点型变量

(1)双精度浮点型

在 Java 中, int 除以 int 的值仍然是 int(会直接舍弃小数部分)。如果想得到 0.5, 需要使用 double 类型计算

    public static void main(String[] args) {
        //8个字节
        double d=5;
        System.out.println(d/2.0);
        double num=1.1;
        System.out.println(num*num);
    }

运行结果：

特别注意：

1. double在任何系统下都占8个字节
2. 浮点数与整数在内存中的存储方式不同，不能单纯使用2ⁿ的形式来计算
3. double的包装类型为Double
4. double 类型的内存布局遵守IEEE 754 标准(和C语言一样), 尝试使用有限的内存空间表示可能无限的小数, 势必会存在一定的精度误差，因此浮点数是个近似值，并不是精确值。

(2)单精度浮点型

public static void main(String[] args) {
        //4个字节
        float f=12.5f;
        System.out.println(f);
    }

特别注意：

1. float 类型在 Java 中占4个字节
2. 单精度浮点型数据后需要加上F或f

1. 同样遵守 IEEE 754 标准. 由于表示的数据精度范围较小, 一般在工程上用到浮点数都优先考虑 double, 不太推荐使用 float.
2. float的包装类型为Float

3、字符型变量

    public static void main(String[] args) {
        //2个字节 不能赋负值 Character
        char ch = 'a';
        System.out.println(ch);
        char ch2 = '美';
        System.out.println(ch2);

        char ch3 = 97;
        System.out.println(ch3);
    }

运行结果：

特别注意：

1. Java 中使用 单引号 + 单个字母 的形式表示字符字面值.
2. 计算机中的字符本质上是一个整数。 在 C 语言中使用 ASCII 表示字符, 而 Java 中使用 Unicode表示字符. 因此一个字符占用两个字节, 表示的字符种类更多, 包括中文.
3. 不能赋负值
4. char的包装类型为Character

4、布尔型变量

    public static void main10(String[] args) {
        //在java中，有且仅有一个真：true；只有一个假：flase
        //JVM没有明确他的大小
        boolean flg=true;
        System.out.println(flg);
    }

运行结果：

特别注意：

1. boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假.
2. Java 的 boolean 类型和 int 不能相互转换, 不存在 1 表示 true, 0 表示 false 这样的用法.
3. Java虚拟机规范中，并没有明确规定boolean占几个字节，也没有专门用来处理boolean的字节码指令，在 Oracle公司的虚拟机实现中，boolean占1个字节。
4. boolean的包装类型为Boolean

3、类型转换

Java 作为一个强类型编程语言, 当不同类型之间的变量相互赋值的时候, 会有较严格的校验。在Java中，当参与赋值的数据类型不一致时，就会进行类型转换。Java中类型转换主要分为两类：自动类型转换(隐式) 和 强制类型转换(显式)

1、自动类型转换与强制类型转换

自动类型转换即： 代码不需要经过任何处理，在代码编译时，编译器会自动进行处理。（隐式-自动进行）

特点： 数据范围小的转为数据范围大的。

强制类型转换： 当进行操作时，代码需要经过一定的格式处理，不能自动完成。（显示-手动进行）

特点： 数据范围大的到数据范围小的。

int a = 10;
long b = 100L;
b = a; // int-->long，数据范围由小到大，隐式转换
a = b; // 编译报错，long的范围比int范围大，会有数据丢失，不安全
a = (int)b; // long-->int, 数据范围由大到小，需要强转，否则编译失败

float f = 3.14F;
double d = 5.12;
d = f; // float-->double，数据范围由小到大，隐式转换
f = d; // 编译错误，double表示数据范围大，直接将float交给double会有数据丢失，不安全
f = (float)d; // double-->float, 数据范围由大到小，需要强转，否则编译失败

a = d; // a是int类型、d是double类型。报错，类型不兼容
a = (int)d; // int没有double表示的数据范围大，需要强转，小数点之后全部丢弃

byte b1 = 100; // 100默认为int，没有超过byte范围，隐式转换
byte b2 = (byte)257; // 257默认为int，超过byte范围，需要显示转换，否则报错

特别注意：

1. 不同数字类型的变量之间赋值，范围更小的类型能隐式转换成范围较大的类型
2. 如果需要把范围大的类型赋值给范围小的, 需要强制类型转换, 但是可能精度丢失
3. 将一个字面值常量进行赋值的时候, Java 会自动针对数字范围进行检查
4. 强制类型转换不一定能成功，不相干的类型不能互相转换

2、拓展：byte和short的特别处理

在上面的阅读中你是否发现了这样一个问题：我们已知默认整数型常量为int类型，而将范围小的类型赋值给范围大的类型才会发生会隐式转换，那么为什么将一个int类型的字面值值赋给byte或short时不会报错呢？

这是因为像byte和short这种小于int的类型，会有特殊处理即：如果直接赋值为字面值常量，如：byte=100、short=10+20，编译器会自动对字面值进行检查，只要所赋字面值不超过byte或short的范围，就不会报错。

四、类型提升

不同类型的数据之间相互运算时，数据类型小的会被提升到数据类型大的。

1、int与long运算的提升

规则：int会被提升为long

int a = 10;
long b = 20;
int c = a + b; // 编译出错: a + b==>int + long--> long + long 赋值给int时会丢失数据
long d = a + b; // 编译成功：a + b==>int + long-->long + long 赋值给long

2、byte和short运算时的类型提升

特别注意： 由于计算机的 CPU 通常是按照 4 个字节为单位从内存中读写数据. 为了硬件上实现方便, 诸如 byte 和 short这种低于 4 个字节的类型, 会先提升成 int, 再参与计算。

byte a = 10;
byte b = 20;
byte c = a + b;
c=a+1;

分析： byte 和 byte 都是相同类型, 但是出现编译报错. 原因是, 虽然 a 和 b 都是 byte, 但是计算 a + b 会先将 a和 b 都提升成 int, 再进行计算, 得到的结果也是 int, 这是赋给 c, 由于Java中有严格的校检，所以就会出现上述错误。

正确的写法：（强制类型转换后赋值给byte）

byte a = 10;
byte b = 20;
byte c = (byte)(a + b);
System.out.println(c);

运行结果:

1、字符串的拼接

在Java中可以对两个String类型使用+进行拼接

public static void main(String[] args) {
  String s1 = "hello";
  String s2 = " world";
  System.out.println(s1+s2); // s1+s2表示：将s1和s2进行拼接
}

结果展示：

2、整形转String类型

整形+String类型=String类型；或使用引用类中的valueof方法。

public static void main(String[] args) {
        int a=10;
        float b=1.1f;
        //1、valueof方法
        String str1=String.valueOf(b);
        String str2=String.valueOf(a);
        System.out.println(str1);
        System.out.println(str2);


        //2、num+“”
        int c=102;
        String str3=c+"";
        System.out.println(str3);
    }

运行结果：

3、String类型转整形

public static void main(String[] args) {
        String str="1234";
        String str1="3.14";
        int a=Integer.valueOf(str);
        double c=Double.valueOf(str1);
        
        System.out.println(a);
        System.out.println(c);
    }

运行结果：

本章完

本章对Java基本数据类型进行了详细介绍，同时重点讲解了数据运时可能遇到的类型转换和类型提升。的内容相对简单，但也不乏重点，适合大家筑基阅读。笔者重在整理，浅浅介绍，如有不足，敬请斧正！