深挖Java基础之：变量与类型

今天我要介绍的是在Java中对变量和类型的一些相关知识点的介绍，包括对基本数据类型，引用类型，变量命名规则和类型转换以及其注意事项的解明。

java变量与类型：Java 是静态类型语言，变量必须先声明类型后使用。变量是存储数据值的容器，而类型决定了变量能存储的数据种类、内存大小及可执行的操作。

基本数据类型：（见下表表格所示）

基本数据类型八种数据类型的表格展示说明:

1. 整型（整数）

类型	位数	取值范围	示例
byte	8	-128 ~ 127	byte b = 100;
short	16	-32768 ~ 32767	short s = 500;
int	32	-2³¹ ~ 2³¹-1	int age = 25;
long	64	-2⁶³ ~ 2⁶³-1	long big = 100L;

2.浮点型（小数）

类型	位数	精度	示例
float	32	约 6-7 位小数	float pi = 3.14f;
double	64	约 15 位小数	double price = 19.99;

3.字符型（单个字符）

类型	位数	说明	示例
char	16	Unicode 字符	char c = 'A';

4.布尔型（逻辑值）

类型	位数	取值	示例
boolean	1	true/false	boolean flag = true;

引用类型

引用类型变量存储的是对象的内存地址（引用），而非直接的值。常见类型：

String(字符串)：

String name = "Alice"; // 双引号包裹
String message = "Hello, " + name; // 拼接字符串

数组：

int[] numbers = {1, 2, 3};       // 一维数组
String[][] names = {{"Tom", "Jerry"}, {"Alice"}}; // 二维数组

注：二维数组介绍：

二维数组是由多个一维数组组成的数组，每个一维数组都可以有不同的长度。在这个例子中，names是一个二维数组，它包含两个一维数组。第一个一维数组包含两个元素 "Tom" 和 "Jerry"，第二个一维数组只包含一个元素 "Alice"。可以把二维数组看作是一个表格或者是一个矩阵，其中每个元素都可以通过两个索引来访问，第一个索引表示行，第二个索引表示列。

类对象：

// 自定义类：
class Person {
    String name;
    int age;
}
Person p = new Person(); // 创建对象
p.name = "Bob";          // 访问成员变量

介绍：类对象是面向对象编程中的一个重要概念，它是指在程序中定义的一种数据结构，用来表示一类具有相似属性和行为的对象。类对象包含了数据成员和方法成员，数据成员用来描述对象的状态，而方法成员则定义了对象的行为。

变量命名规则

1. 合法字符：字母、数字、_、$，但不可以数字开头。

2. 区分大小写：age 和 Age 是不同的变量。

3. 驼峰命名法：如 studentName。

4. 1：驼峰命名法：CamelCase（驼峰命名法）是一种变量命名规则，其特点是在命名时使用连续的单词，并且每个单词的首字母大写，除了第一个单词之外。这种命名规则使得变量名更易阅读和理解，通常用于编程语言中的变量、函数名或类名的命名。例如，"myVariableName"就是一个使用了驼峰命名法的变量名。

5. 禁止关键字：如 int, class 不可作为变量名。

正示例:

int count = 10;
String user_name = "Lucy";
double $price = 29.99;

倒示例：

int 2num = 5;    // 以数字开头
float class = 3.14f; // 使用关键字

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类型转换

1. 自动类型转换（隐匿）

小范围类型 → 大范围类型时自动转换：

int a = 100;
long b = a;       // 自动转为 long
double c = b;     // 自动转为 double

2.强制类型转换（凸显）

大范围类型 → 小范围类型时需强制转换，可能丢失精度：

long x = 1000L;
int y = (int) x;   // 强制转换
double d = 3.14;
int i = (int) d;   // i = 3（小数部分丢失）

注意事项

变量初始化：局部变量得显式初始化，不然编译结果会显示报错。

int x; // 错误！未初始化
int y = 0; // 正确

 注：默认值==》成员变量有默认值（如 int 默认为 0，引用类型默认为 null）。

字符串拼接：+ 可将其他类型自动转为字符串=》

String info = "价格：" + 19.99; // "价格：19.99"

代码示例：

1.基本类型 vs 包装类

  基本类型高效，但无法用于泛型；包装类（ 比如：Integer）提供对象操作：

int primitive = 42;
Integer wrapper = Integer.valueOf(42); // 装箱
int unboxed = wrapper.intValue(); // 拆箱

2.字符串与类型转换

  引用类型的常见操作： 

String s = "123";
int num = Integer.parseInt(s); // 字符串转int

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 优势与劣势：

①：优势

1. 类型安全：静态类型在编译时检查错误，减少运行时问题。

2. 性能优化：基本类型直接存储在栈内存，访问速度快。

3. 清晰的代码结构：类型声明增强代码可读性。

4. 面向对象支持：引用类型支持多态、继承等特性。

②：劣势

1. 冗长的类型声明：需显式声明类型，代码不够简洁（对比动态类型语言）。

2. 基本类型与包装类的复杂性：需处理自动装箱/拆箱（可能引发 NullPointerException）。

3. 类型转换风险：强制转换可能导致数据丢失或运行时错误。

总结：Java 的类型系统通过严格的静态类型检查保障了代码的健壮性，但牺牲了一定的灵活性。开发者需在类型选择、转换和内存管理中权衡性能与安全性。掌握变量与类型是 Java 编程的基础，合理选择类型能提升代码效率和可读性。