Java

[一]基础类型概述

 

 

本系列主要是针对于基础性常用的类型, 一个系统性的简介

本文为概述

 

基础性类型简介

 

官方关于数据类型的介绍

https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/datatypes.html

java中的8种基本数据类型

每种数据类型还有他对应的包装类

名称	字节	取值范围	默认值
byte	1个字节	-128 ~127	0
short	2个字节	-32,768 ~ 32,767	0
int	4个字节	-231 ~ 231-1 SE8以及之后,可以用int来表示无符号32位数 0~232-1	0
long	8个字节	-263 ~ 263-1 SE8以及之后,可以用long来表示无符号64位数 0~264-1	0L
float	4个字节	单精度 32-bit IEEE 754 浮点数	0.0f
double	8个字节	双精度 64-bit IEEE 754 浮点数	0.0d
char	2个字节	16位 Unicode 字符 '\u0000' (or 0)      ~   '\uffff' (65,535 包括)	'\u0000'
boolean	字节大小并未规定,由实现决定 虚拟机内部没有支持boolean的指令  boolean编译之后使用虚拟机中的int代替 oracle公司的虚拟机实现中boolean数组编码为byte数组 那就是一个boolean 一个字节 8位	true 或者 false	false

 

另外为了方便还提供了 java.lang.String,他是不可变的,也不属于基本数据类型,默认值为  null

 

为了支持大数据的计算,还提供了BigInteger 和 BigDecimal

 

 

所以说常用到的,基础性的数据类型有:

8种基本数据类型
byte    short      int         long     float     double     char           boolean

8种基本数据类型对应的包装类
Byte    Short     Integer     Long     Float     Double     Character    Boolean

java.lang.String 

java.math.BigInteger   和  java.math.BigDecimal

8个基本类型

11个Object类型

 

 

类层次结构

 

Number是对"数值"这两个字的概念在Java中的抽象
Byte、Short、Integer、Long、Double、Float、BigDecimal、BigInteger  类的超类

规定了作为数值的协议  就是提供xxxValue方法以获得各种不同的数据类型的值
在类型转换之间可能会损失精度 

除了byte和short 
上图方法列表中的其他的方法   是必须提供的

 

 

共性特点

 

	比较 11个Object类型,全部都实现了Comparable 也就意味着都可以进行比较
parseXXX  系列	字符串形式数值解析为基本类型数值   数值型的基本数据类型的包装类 也就是Byte    Short     Integer     Long     Float     Double    都有此系列方法
valueOf     系列	包装为对象类型 基本数据类型的包装类,自然可以将基本类型包装成包装类   VaueOf系列基本都有对应的缓存区 缓存区范围内的对象重复使用,对象为同一个   对于String和BigInteger 和 BigDecimal 也有用于包装的方法
decode	字符串形式数值解析后,包装成对象 不需要传递基数,可以根据字符串自行判断
XXXValue  系列	基本类型值 对于Number的子类,都有作为数值需要提供的 转换为基本类型数据的方法
toUnsignedXXX 系列	无符号数相关 对于Byte    Short    Integer    Long  四种整型的包装类 都有无符号的形式的方法
toString  toXXXString  系列	转换为字符串形式
equals	他们都重写了equals方法 比较的是实际的数据内容,而不是地址
hashCode
getXXX系列	确定具有指定名称的系统属性的各种类型的值 Integer 和 Long有此系列方法
	Byte    Short    Integer    Long    Float    Double Boolean  Character   内部都有一个value 属性 为基本数据类型
XXX(基本类型) XXX(String s)	数值型包装类的构造方法多为两种: 一种是直接借助于基本类型数据 另一种是内部借助于ParseXXX方法进行转换为基本类型,然后在返回对象

 

其他方法

二进制位数相关

计算机中整数是以二进制补码形式存放的
Integer和Long提供了bitCount  方法 用于获取二进制补码表示形式的 1 位的数量

 

数据翻转

数据为二进制表示形式,翻转就是完全的颠倒过来 ,形象点说就是旋转180度

最后一位变成了最先一位 

Integer和Long提供了reverse  方法进行翻转

按照字节翻转,reverse是按照位翻转,最后一位变成最先一位

reverseBytes 是按照字节翻转,也就是最后一个字节变成了最先的一个字节

 

循环移位

循环移位就是循环移动位置
位置就这么多,循环移动就是从一头到另一头
移位负距离等同于在另一头移位

rotateLeft
循环左移 对应上面一个图,从最左边(最高位)移出,从右边最低位在进入

rotateRight

循环右移 对应下面一个图,从最右边(最低位)移出,从左边最高位在进入

Integer和Long提供了循环右移和循环左移

 

最高1 位 和 最低 1位

前导零 后置零

这几个方法只需要知道用法含义,实现的逻辑背后都是有理论依据的

数据都是二进制形式
左边为高位  右边为低位
从最左边也就是最高位  往右边挨个位查找,只要找到了这个 1  所有的其他位都置零  得到的这个数就是最高1 位的数值
从最右边也就是最低位  往左边挨个位查找,只要找到了这个 1  所有的其他位都置零  得到的这个数就是最低1 位的数值

highestOneBit表示从最左边查找第一个1,那么第一个1 左边,肯定全部都是0
这些0 就是numberOfLeadingZeros
看得出来,   highestOneBit与numberOfLeadingZeros相对应,可以互相转化的

同理lowestOneBit 表示最右边查找第一个1 那么第一个1 右边,肯定全部都是0
这些0就是numberOfTrailingZeros
看得出来, lowestOneBit 与 numberOfTrailingZeros相对应,可以互相转化的

Integer和Long  提供了这几个方法

 

无符号的求余取整运算

divideUnsigned(dividend, divisor)  求商,也就是取整 第一个参数除以第二个参数的商
remainderUnsigned(dividend,divisor)求余  第一个参数 除以 第二个参数的余数

Integer和Long  有提供

 

看得出来, 作为数值型的Integer 和 Long  提供了最多的方法支持

上面列出来的方法并不是每个类都有实现,但是至少出现在一个以上的类中

为了条理清晰,所以在此列出

 

 

注意点

 

getXXX系列

他的本意是确定具有指定名称的系统属性的整数值

而不是把一个字符串转换为包装类,所以一定不要想当然的把它当做解析

比如 getLong

他首先会System.getProperty 

如果你传递的字符串根本就不是一个系统属性的名称,则根本就不会进行下去

而且,第二个值也不是基数,也就是我们说的进制,他是如果前面为null的话,给出的默认值

测试一下

 

 

 

decode

接受通过以下语法给出的十进制、十六进制和八进制数字

Sign是可选的

Sign DecimalNumeral

Sign 0x HexDigits

Sign 0X HexDigits

Sign # HexDigits

Sign 0 OctalDigits

Sign:

-

+ 

decode 用于将字符串解码为包装类对象
不依赖于对象,所以是静态方法
valueOf也可以将字符串或者基本类型包装为对象

decode 不需要指定进制,可以识别前缀符号 0x  0X # 0

valueOf则不可以识别前缀,要么指定基数,要么就是默认十进制,而且他的参数只能是指定基础的有效字符,不能有前缀符号

 

 

valueOf 与 new 对象

valueOf系列方法内部都有缓存,所以除非必须要创建对象,尽量使用valueOf 

会对范围内的数进行缓存,不在范围内的将会new