java——数据类型与变量

👩🏻‍💻字面常量

👩🏻‍💻数据类型

👩🏻‍💻变量

❗整型变量

👉int(整型)默认值

👉long(长整型)

👉short(短整型)

👉byte(字节型变量 )

❗浮点型变量

👉双精度浮点型double默认值

👉单精度浮点型float

❗字符型变量

❗布尔型变量

👩🏻‍💻类型转换

❗自动类型转换(隐式)

❗强制类型转换(显式)

👩🏻‍💻类型提升

👩🏻‍💻字符串类型

👩🏻‍💻字面常量

在上节课 HelloWorld 程序中， System.Out.println("Hello World") ；语句，不论程序何时运行，输出的都是 Hello World，其实 "Hello World" 就是字面常量。

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 data_type{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("hello world!");//字符串常量
        System.out.println(100);//整型常量
        System.out.println(3.14);//浮点数常量
        System.out.println('A');//字符常量
        System.out.println(true);布尔常量
        System.out.println(false);
        空常量：null(后面了讲)
    }
}

其中： 100 、 3.14 、 ‘A’ 、 true/false 都是常量，将其称为字面常量。 实则就是直接输出的值。

注意：字符串、整形、浮点型、字符型以及布尔型，在 Java 中都称为数据类型。

👩🏻‍💻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。

本章主要写述的是基本数据类型。

不论是在16位系统还是32位系统，int都占用4个字节，long都占8个字节（这不像c/c++分系统，这也体现了java 的可移植性）
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，该中类型后序介绍。

什么是字节 ?

字节是计算机中表示空间大小的基本单位 .

计算机使用二进制表示数据 . 我们认为 8 个二进制位 (bit) 为一个字节 (Byte).

我们平时的计算机为 8GB 内存 , 意思是 8G 个字节 .

其中 1KB = 1024 Byte, 1MB = 1024 KB, 1GB = 1024 MB.

所以 8GB 相当于 80 多亿个字节

bit byte kb mb gb tb pb

👩🏻‍💻变量

首先我们接触变量，我们有没有想过变量如何存呢？java中没有全局变量，这点要注意。

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 。

数据类型变量名 = 初始值 ;（不能没有初始值）

❗整型变量

👉int(整型)默认值

int是在java中不论是32位还是64位，都是四字节。4byte _4*8=32个bit位 _ 范围是在 [-2^31,2^31-1]因为第一个位是字符位，1代表负数，0代表正数。

int 的包装类型为 Integer ，这个后面会讲，我们可以现在理解为能取到int的最大值和最小值。

这里利用Integer来表示所能表示的范围。

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

👉long(长整型)

long型变量所能表示的范围：这个数据范围远超过 int 的表示范围.

long是8字节，63个bit位，所以取值范围是[-2^63,2^63-1]

long的包装类型为 Long

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：[-2^63,2^63-1]
4. long的包装类型为Long

👉short(短整型)

short型变量所能表示的范围：这个数据范围远小于int 的表示范围. short是2字节，16个bit位，所以取值范围是[-2^15,2^15-1]

short包装类型Short

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

👉byte(字节型变量 )

byte型变量所能表示的范围：这个数据范围远小于int 的表示范围. byte是1字节，8个bit位，所以取值范围是[-2^7,2^7-1]

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

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？

就像衣服尺码一样，不同的人需要不同的尺码，那么不同的应用环境需要不同的整形变量的类型，因为占的内存不一样，有些时候我们需要1+2等于什么，这时候可以利用byte，而没必要用int类型，虽然消耗不是很多的内存，但是节省内存也是需要的。

❗浮点型变量

👉双精度浮点型double默认值

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。

👉单精度浮点型float

float 类型在 Java 中占四个字节 , 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. float 的包装类型为 Float 。

❗字符型变量

这里不像和c语言一样占1字节，java中的字符型占2个字节.

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.char 的包装类型为 Character

❗布尔型变量

布尔类型常用来表示真假，在现实生活中也是经常出现的，比如：听说 xxx 同学买彩票中了一个亿 ... ，听到后估计大部分人第一反应就是：我x ，真的假的？

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

👩🏻‍💻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 。 （小转大）

int 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。（ 大转小 ）

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

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