JavaSE:数据类型与变量

一.字面常量

常量即程序运行期间，固定不变的量称为常量，比如：一个礼拜七天，一年12个月等

public class Test{public static void main(String[] args){System.out.println("hello world");System.out.println(100);System.out.println(3.14);System.out.println('A');    System.out.println(true);System.out.println(false);}
}

其中：100、3.14、‘A’、true/false都是常量，将其称为字面常量。

在C语言中，有一个关键字 const,它的作用是指定一个变量在初始化后其值不能被修改

对应在java中是：final,被final修饰的变量叫做常量，不能进行修改

（一般对于被final修饰的变量名使用大写字母，小写也行，但更推荐大写）

final int SIZE = 10;

字面常量的分类：

1. 字符串常量：由" "括起来的，比如“12345”、“hello”、“你好”。

2. 整型常量：程序中直接写的数字(注意没有小数点)，比如：100、1000

3. 浮点数常量：程序中直接写的小数，比如：3.14、0.49

4. 字符常量：由 单引号 括起来的单个字符，比如：‘A’、‘1’

5. 布尔常量：只有两种true和false

6. 空常量：null / NULL

注意：字符串、整型、浮点型、字符型以及布尔型，在Java中都称为数据类型

二、数据类型

在Java中数据类型主要分为两类：基本数据类型和引用数据类型。

基本数据类型有四类八种：

1. 四类：整型、浮点型、字符型以及布尔型

2. 八种：

注意：

• 不论是在64位系统还是32位系统，int都占用4个字节，long都占8个字节
• 整形和浮点型都是带有符号的
• 整型默认为int型，浮点型默认为double
• 字符串属于引用类型

三、变量

变量概念

在程序中，除了有始终不变的常量外，有些内容可能会经常改变，比如：人的年龄、身高、成绩分数、数学函数的计算结果等，对于这些经常改变的内容，在Java程序中，称为变量。而数据类型就是用来定义不同种类变量的。

语法格式

定义变量的语法格式：

数据类型 变量名 = 初始值;

-----------------------------------------------

例如：int a = 10;// 定义整型变量a，a是变量名也称为标识符，该变量中放置的值为10

           a = 20;//a是变量，a中的值是可以修改的

           System.out.println(a);//最终打印的值是20

注意：在一行可以定义多个相同类型的变量

int a1 = 10,a2 = 20,a3 = 30;
System.Out.println(a1);
System.Out.println(a2);
System.Out.println(a3);

整型变量

整型变量

1. int不论在何种系统下都是4个字节

2. 推荐使用方式一定义，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. 变量在使用之前必须要赋初值，否则编译报错

5. int的包装类型为 Integer

public class Test{public static void main(String[] args){int a = 10;System.out.println(a);//int型变量所能表示的范围：System.out.println(Integer.MIN_VALUE);System.out.println(Integer.MAX_VALUE);//可以用Integer定义变量Integer b = 20;System.out.println(b);}
}

变量在使用之前没有初识化，则编译期间会报错:

正确做法：

int c;
c = 8;
System.out.println(c);

在定义int性变量时，所赋值不能超过int的范围:

短整型变量

1. short在任何系统下都占2个字节

2. short的表示范围为：-32768 ~ 32767

3. 使用时注意不要超过范围(一般使用比较少)

4. short的包装类型为Short

public class Test{public static void main(String[] args){short sh = 10;System.out.println(sh);//short型变量所能表示的范围：System.out.println(Short.MIN_VALUE);System.out.println(Short.MAX_VALUE);}
}

长整型变量

1. 长整型变量的初始值后加L或者l，推荐加L

2. 长整型不论在那个系统下都占8个字节

3. 长整型的表示范围为：

4. long的包装类型为Long

public class Test{public static void main(String[] args){long a = 10L;System.out.println(a);//为了区分int和long类型，一般建议：long类型变量的初始值之后加L或者l,更推荐大写L//long型变量所能表示的范围：System.out.println(Long.MIN_VALUE);System.out.println(Long.MAX_VALUE);}
}

字节型变量

1. byte在任何系统下都占1个字节

2. byte的范围是：-128 ~ 127

3. 字节的包装类型为Byte

（与C语言的char类型一样是1字节，但是java的char类型与C语言不一样）

public class Test{public static void main(String[] args){byte b = 10;System.out.println(b);//byte型变量所能表示的范围：System.out.println(byte.MIN_VALUE);System.out.println(byte.MAX_VALUE);}
}

思考：byte、short、int、long都可以定义整形变量，为什么要给出4中不同类型呢？

原因：这就好比买衣服时要选尺码，有人适合s码，m码或者L码等，适合什么样的就选什么样的

浮点型变量

双精度浮点型

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 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。

看以下代码：

int a = 1;
int b = 2;
System.out.println(a/b);//0

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：

double a = 1.0;
double b = 2.0;
System.out.println(a / b);// 输出0.5

小数是不能精确表示每一位的，它只能说精确表示小数点的后几位:

double num = 1.1;
System.out.println(num*num);

单精度浮点型

1.float 类型在 Java 中占4个字节， 同样遵守 IEEE 754 标准.

2.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.

3.float的包装类型为Float

4.必须在变量的初始值后加F或者f,否则会报错

正确做法：

float f = 12.5f;

字符型变量

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字符集 表示字符. 因此 一个字符占用2个字节, 表示的字符种类更多, 包括中文.

3. char的包装类型为Character

char ch1 = 'a';
char ch2 = '好';
System.out.println(ch1);
System.out.println(ch2);

布尔型变量

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。也就是说C语言中的0表示假，非0表示真在Java中不适用（它们是整型）

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。

四、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, 会有教严格的校验.

在Java中，当参与运算数据类型不一致时，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)。

自动类型转换（隐式）

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。

特点：数据范围小的转为数据范围大的时会自动进行。

System.Out.println(1024);   // 整型默认情况下是int
System.Out.println(3.14);   // 浮点型默认情况下是doubleint a = 100;
long b = 10L;
b = a;   // a和b都是整形，a的范围小，b的范围大，当将a赋值给b时，编译器会自动将a提升为long类型，然后赋值
a = b;   // 编译报错，long的范围比int范围大，会有数据丢失，不安全float f = 3.14F;
double d = 5.12;d = f; // 编译器会将f转换为double，然后进行赋值
f = d; // double表示数据范围大，直接将float交给double会有数据丢失，不安全byte b1 = 100;  // 编译通过，100没有超过byte的范围，编译器隐式将100转换为byte
byte b2 = 257;  // 编译失败，257超过了byte的数据范围，有数据丢失

强制类型转换(显式)

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。

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 = (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 = (float)d; // double-->float, 数据范围由大到小，需要强转，否则编译失败a = d;   // 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boolean flag = true;
a = flag;   // 编译失败：类型不兼容
flag = a;   // 编译失败：类型不兼容byte c = 10;
int d = 128;
c = (byte)d;
System.out.println(c);//-128

注意事项：

1. 不同数字类型的变量之间赋值, 表示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

五、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之间：int会被提升为long

看代码：

原因：int 和 long 类型相加，int a会提升为long，long类型 和 ling类型 进行运算，结果是long类型，不能用 int 类型接收

正确写法：

int a = 10;
long b = 20;
long c = a + b;

或者将相加后的结果，即long类型强制转化为int类型：

int a = 10;
long b = 20;
int c = (int)(a + b);

2. byte与byte的运算

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.

看代码：

   

原因：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

正确写法：

byte d = 10;
byte e = 20;
int f = d + e;

或者将相加后的结果，即int类型强制转化为byte类型：

byte d = 10;
byte e = 20;
byte f = (byte)(d + e);

【类型提升小结:】

1. 不同类型的数据混合运算, 范围小的会提升成范围大的.

2. 对于 short, byte 这种比 4 个字节小的类型, 会先提升成 4 个字节的 int , 再运算.

六、字符串类型

在Java中使用String类定义字符串类型，比如：

public static void main(String[] args) {String s1 = "hello";String s2 = " world";System.out.println(s1);System.out.println(s2);System.out.println(s1+s2);//s1+s2表示：将s1和s2进行拼接System.out.println(s1.length());//java当中，字符串没有所谓的以\0结尾的说法，求长度可以直接调用方法求//求字符串中的一个字符System.out.println(str.charAt(0));//h
}

当 + 操作符的任意一边是字符串时，Java 会将另一边的值自动转换为字符串并进行拼接

public static void main13(String[] args) {//字符串类型  当 + 操作符的任意一边是字符串时，Java 会将另一边的值自动转换为字符串并进行拼接int a = 10;//a == 10System.out.println("a == " + a);//如果+的前面是一个字符串，那么就会将+后面的类型变成一个字符串，两者就会拼接起来//System.out.printf("a == %d\n",a);//也可以用C语言的写法int c = 20;System.out.println("a == " + a + c);//将+后面的类型变成字符串后，进行拼接 ,a==1020System.out.println("a == " + (a + c));//如果想要a == 30，就加上一个括号 System.out.println(a + c + " == a + c");//第一个+是计算求和，第二个+是进行拼接 ,30==a+c
}

在有些情况下，需要将字符串和整形数字之间进行转换：

1. int 转成 String

int a = 123;
//方法1：
String str = a + "";
//方法2:
String str = String.valueOf(a);
System.out.println(str);

2. String 转成 int

String s = "123";
int b = Integer.valueOf(s);
//int b = Integer.parseInt(s);
System.out.println(b+1);

使用 valueOf 或者 parseInt 都可以，parseInt 包含 valueOf