Java 变量和数据类型

合集 - Java(42)

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目录

• 变量
• 数据类型
  • 数据类型分类
  • 基本数据类型
  • 包装类
    • 装箱和拆箱
      • 手动拆装箱 :
      • 自动拆装箱 :
    • 包装类的特点
    • 总结
• 变量的定义
  • 格式
  • 注

变量

• 变量：常量是固定不变的数据，那么在程序中可以变化的量称为变量。
  数学中，可以使用字母代替数字运算,例如 x=1+5 或者 6=x+5。
  程序中，可以使用字母保存数字的方式进行运算，提高计算能力，可以解决更多的问题。比如 x 保存 5，x 也可以保存 6，这样 x 保存的数据是可以改变的，也就是我们所讲解的变量。
  Java 中要求一个变量每次只能保存一个数据，必须要明确保存的数据类型。

数据类型

Java 语言是强类型语言，对于每一种数据都定义了明确的具体的数据类型，在内存中分配了不同大小的内存空间。

数据类型分类

Java 的数据类型分为两大类：
基本数据类型 ：包括整数 、浮点数、字符、布尔。
引用数据类型 ：包括类 、数组 、接口。

• 基本数据类型
  • 数值型
    • 整数类型(byte，short，int，long)
    • 浮点类型(float，double)
  • 字符型(char)
  • 布尔型(boolean)
• 引用数据类型
  • 类(class)
  • 枚举(enum)
  • 记录(record)
  • 接口(interface)
  • 注解(@interace)
  • 数组([])
    

基本数据类型

四类八种基本数据类型：

数据类型	关键字	内存占用	取值范围
字节型	byte	1个字节	-128~127
短整型	short	2个字节	-32768~32767
整型	int（默认）	4个字节	-231次方~2的31次方-1
长整型	long	8个字节	-2的63次方~2的63次方-1
单精度浮点数	float	4个字节	1.4013E-45~3.4028E+38
双精度浮点数	double（默认）	8个字节	4.9E-324~1.7977E+308
字符型	char	2个字节	0-65535
布尔类型	boolean	1个字节	true，false
Java 中的默认类型：整数类型是 int 、浮点类型是 double 。

包装类

基本数据类型不是对象，不能使用类的方法；因此，java 针对基本类型提供了它们对应的包装类，八大基本数据类型，对应了八种包装类，以对象的形式来调用。包装类有了类的特点，使我们可以调用包装类中的方法。
包装类的主要作用也：

• 将本类型与其他类型进行转换；
• 将字符串与本类型及包装类型相互转换。
  8 种基本数据类型对应的包装类型名

基本数据类型	包装类型
byte	java.lang.Byte（父类Number）
short	java.lang.Short（父类Number）
int	java.lang.Integer（父类Number）
long	java.lang.Long（父类Number）
float	java.lang.Float（父类Number）
double	java.lang.Double（父类Number）
boolean	java.lang.Boolean（父类Object）
char	java.lang.Character（父类Object）
注意： 8种包装类属于 引用数据类型

装箱和拆箱

装箱 : 基本类型 ——> 包装类型（或者叫对象类型，引用类型)
拆箱 : 包装类型 ——> 基本类型

手动拆装箱 :

JDK 5.0 之前，拆装箱均是手动完成的。
手动装箱，可以使用包装类的构造器来完成，也可以使用 valueOf() 方法。
​​​​​​​手动拆箱，以 Integer 类为例，需要用到 intValue() 方法。

自动拆装箱 :

JDK5.0 开始，java 提供了自动拆装箱的机制。（不需要手动调用构造器或者方法了）
自动拆箱 : 实际上底层仍然调用了valueOf() 方法。
自动装箱 : 实际上底层仍然调用了intValue() 方法（以 Integer 包装类为例）

包装类的特点

包装类	缓存对象
Byte	-128 - 127
Short	-128 - 127
Integer	-128 - 127
Long	-128 - 127
Float	没有
Double	没有
Character	0 - 127
Boolean	true 和 false
Integer128 问题

public static void main(String[] args) {
    Integer a = 127;
    Integer b = 127;
    Integer c = 128;
    Integer d = 128;
    int e = 128;
    System.out.println(a == b); // true
    System.out.println(c == d); // false
    System.out.println(d == e); // true
}

• 其中在判断 (c == d) 时输出了f alse，很明显输出结果并不符合预期，在逻辑上也并不正确，而同样的 128==128 的比较在基本数据类型 int 下便可以正常输出 true，首先要先弄清在 128 赋值时发生了什么，接下来通过 javap -c 反编译查看测试代码的字节码。
  提醒一下： 使用equals比较时，无论赋什么值都可以正确输出true，下文所有讨论都建立在使用==比较的前提上，同时出现问题的另一个本质也可以说是因为==比较的是地址。
  在反编译结果，可以知道 Integer 在初始化时调用了 Integer.valueOf()方法，这也就是我们上面所讲的 Java 的自动装箱机制.。
  在Integer对象创建过程中：
• 如果传入 value 数值在 -128~127 范围内，那么所有在这个范围内被创建的对象（句柄）实际都指向同一个地址，即被预创建 Integer 对象所在的地址。
• 如果传入 value 数值不在范围内，那么每次被创建的对象（句柄）都指向一个新的且不同的地址，即通过 new 关键字由 JVM 分配的新地址。
  Integer 和 new Integer 问题

// 情况一：
public static void main(String[] args) {
    Integer m = new Integer(1);//新new的在堆中
    Integer n = 1;//这个用的是缓冲的常量对象，在方法区
    System.out.println(m == n);//false
 
    Integer x = new Integer(1);//新new的在堆中
    Integer y = new Integer(1);//另一个新new的在堆中
    System.out.println(x == y);//fa
}
 
 
// 情况二：
public static void main(String[] args) {
    int a = 10;
    String b = "10";
 
    Integer a1 = a;
    Integer b1 = Integer.parseInt(b);
    System.out.println(a1 == b1); // true
 
    Integer a2 = new Integer(a);
    Integer b2 = new Integer(b);
    System.out.println(a2 == b2); // false
}

Integer n = 1;

• Integer变量指向的是 java 常量池中的对象
  new Integer(1);
• new Integer() 的变量指向堆中新建的对象,两者在内存中的地址不同。
  使用包装类时，需要注意以下几点：

1. 包装类都重写了 Object 类中的 toString() 方法，以字符串的形式返回被包装的基本数据类型的值。
2. 除了 Character 外，包装类都有 valueOf(String s) 方法，可以根据 String 类型的参数 S 创建包装类对象，但参数 S 不能为 null，而且该字符串必须是可以解析为相应基本类型的数据，否则虽然可以编译通过，但运行时会报错。具体示例如下：

Integer i = Integer.valueof("123");
//合法
Integer i = Integer,valueof("12a");
//不合法，“12a“不能被正确解析为基本数据类型

3. 除了 Character 外，包装类都有 parseXxx(String s）静态方法，该方法的作用是将字符串转换为对应的基本类型的数据。参数不能为 null，而且该字符串必须可以解析为相应基本类型的数据，否则虽然可以编译通过，但运行时会报错。具体示例如下:

int i= Integer.parseInt("123");
//合法
Integer in= Integer.parseInt("itcast");
//不合法 

总结

1. 对象化: 包装类使基本数据类型可以作为对象处理，允许与 Java 的集合框架配合使用。
2. 不可变性: 包装类对象是不可变的，即一旦创建，其值不能更改。
3. 类型转换: 包装类可以自动进行基本类型与对象之间的转换（自动装箱和拆箱）。
   • 自动装箱：将基本数据类型自动转换为对应的包装类。
   • 拆箱：将包装类对象自动转换为对应的基本数据类型

变量的定义

变量定义的格式包括三个要素：数据类型、变量名、数据值。

格式

数据类型 变量名 = 数据值;

注

• 变量名称：在同一个大括号范围内，变量的名字不可以相同。
• 变量赋值：定义的变量，不赋值不能使用。