JAVA的8種基本數據類型

JAVA基本類型
8種基本數據類型
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Java語言有8種基本數據類型， 分別用於存儲整數、浮點數、字符數據和布爾類型數據。須要注意的是： 如今所介紹的僅僅是基本數據類型，後續還會介紹不少非基本數據類型。基本數據類型如圖 – 1所示：

圖- 1
從圖- 1中能夠看出， 基本數據類型主要分爲4大類 （整數類型、浮點類型、char、boolean）， 整數類型又分爲了4小類（byte、short、int、long）, 浮點類型也分了2小類（float、double），這些數據類型的區別是怎樣的？經過圖– 2展現了這8種數據類型的存儲空間及使用場景：

圖- 2
在如上這8種數據類型中，最經常使用的有5種，分別爲int、long、double、char、boolean。其他的數據類型幾乎不用，要求對這5種基本數據類型重點掌握，其他的數據類型，有興趣瞭解就能夠了。

2. int類型
   2.1. int類型
   int是最經常使用的整數類型，一個int類型的變量佔用4個字節，即32位的內存空間。Int的最大表示範圍爲：-231～231-1，即-2147483648 ~2147483647，大約正負21個億多些。
   2.2. 整數直接量是int類型
   所謂整數直接量（literal）就是直接寫出的整數，例如：下面的語句中，100就是直接量。
   int a = 100；
   關於整數直接量，須要注意以下要點：
   整數的直接量的類型默認爲int類型，若是直接寫出的整數超過了int的表達範圍，將會出現編譯錯誤，下面的語句，就是由於超出了整數的範圍而致使的編譯錯誤。
   int d = 10000000000; // 編譯錯誤10000000000這個數值寫出來就是錯誤的，由於Java認爲全部直接寫出的整數都是int類型，而這個數值超過了int的表達範圍。
   除了一般的十進制數字形式，整數直接量也能夠寫成16進制的形式（以0X或0x開頭）或8進制的形式（以0開頭），請看以下直接量三種表現形式：
   int a = 100000; // 10進制
   int b = 0x186a0; // 16進制
   int c = 0303240; // 8進制
   2.3. 整型數據除法運算中的取整
   若對兩個整數相除，會捨棄小數的部分（注意：不是四捨五入），結果也是整數。示例代碼以下所示：
   int c = 5/3;
   System.out.println(c); // c的值爲1，取整
   int total = 87;
   int error = 23;
   int percent = error / total 100;
   System.out.println(percent+"%"); //結果爲0%，23除以87整數部分爲0，乘以100，爲0
   percent = 100 error / total;
   System.out.println(percent + "%"); // 結果爲26%，230除以87整數部分爲26
   2.4. 運算時要防止溢出的發生
   當兩個整數進行運算時， 其結果可能會超過整數的範圍而發生溢出，正數過大而產生的溢出，結果爲負數；負數過大而產生的溢出，結果爲正數。示例代碼以下所示：
   int a = 2147483647; //int類型整數的上限
   int b = -2147483648; //int類型整數的下限
   a = a + 1;
   b = b - 1;
   System.out.println("a=" + a); //輸出結果： a=-2147483648 溢出，結果錯誤。
   System.out.println("b=" + b); //輸出結果： b=2147483647溢出，結果錯誤。
3. long類型
   3.1. long類型
   在表示整數時，若是int類型的範圍不夠，可使用long類型，一個long型的變量佔用8個字節（即64位），最大表示範圍爲：-263 ~ 263-1，即 -9223372036854775808 ~ 9223372036854775807。
   若是要表示long直接量，須要以 L 或 l 結尾。示例代碼以下：
   long a = 10000000000; //會有編譯錯誤，由於10000000000編譯器認爲是int類型，而這個值，已經超出了int的範圍
   long b = 10000000000l; //正確
   3.2. 使用long類型進行較大整數的運算
   對於較大的整數運算（超過int的表達範圍），可使用long型。示例代碼以下：
   long distance1 = 10000 365 24 60 60 299792458l;
   //必須有一個long型數據參與的運算結果纔是long型
   System.out.println("distance1="+distance1);//distance1=547836957965889536 結果正確
   long distance2 = 10000 365 24 60 60 299792458;
   System.out.println("distance2="+ distance2); //distance2=-1973211136 溢出，=號後面的數據默認爲int類型，超出了範圍，發生溢出。
   3.3. 經過時間毫秒數來存儲日期和時間
   JDK提供 System.currentTimeMillis() 方法，返回1970年1月1日零點到此時此刻所經歷的毫秒數，數據太大，故其數據類型爲long。示例代碼以下：
   long time = System.currentTimeMillis();
   System.out.println(time); //輸出的結果爲： 1383835712828
   經過上面的代碼能夠看出，輸出的結果已經超出int類型的最大值，所以，JDK設計的返回類型爲long型，該方法經常被用於計時操做。
4. double類型
   4.1. 使用double進行浮點數的運算
   前面所學習的int、long都是用於存儲整數的，小數即爲浮點數，包括： float（單精度）和double（雙精度），double類型的精度值是float類型的兩倍，所以而得名雙精精，在實際的應用開發中，float應用極少，大多數場合使用double表示浮點數。示例代碼以下：
   double pi = 3.14;
   double r = 8;
   double s = pi r r;
   System.out.println("s=" + s); // 輸出的結果爲：s=200.96
   4.2. 浮點數直接量是double類型
   浮點數的直接量有兩種寫法：1）一般寫法，如：3.1四、31四、0.一、.5。 2）科學計數法，如：1.25E二、1.25e二、1.25E-2。其中，1.25E2表示1.25乘以10的2次方。
   默認的浮點直接量爲double型，若是須要表示float類型的直接量，須要加「f」或「F」後綴。例如：
   float f1 = 3.14 //編譯錯誤，應該寫成3.14f
   4.3. double運算時會出現舍入偏差
   2進制系統中沒法精確的表示1/10，就好像十進制系統中沒法精確的表示1/3同樣，
   因此，2進製表示10進制會有一些舍入偏差，對於一些要求精確運算的場合會致使代碼的缺陷。示例代碼以下所示：
   double money = 3.0;
   double price = 2.9;
   System.out.println(money - price); //輸出的結果是： 0.10000000000000009
   若是須要精確的運算能夠考慮放棄使用double或float而採用BigDecimal 類來實現。關於這一點，將在後續的章節中介紹。
5. char類型
   5.1. char類型
   字符類型char事實上是一個16位無符號整數（都是正數），這個值是對應字符的編碼，Java字符類型採用Unicode字符集編碼（通用碼、統一碼、萬國碼），而Unicode是世界通用的定長字符集，全部的字符都是16位來表示。例如：字符a實際的值爲97，字符A實際的值爲65，字符0實際的值爲48。
   字符直接量能夠採用諸如：‘中’的形式，也能夠採用16進制的表示形式，例如： ‘\u4e2d’，代碼以下所示：
   char c1 = ‘中’; //c1中存的是」中」的編碼
   char c2 = '\u4e2d'; //‘4e2d’爲‘中’所對應的16位Unicode編碼的16進製表示形式
   System.out.println(c1);
   System.out.println(c2);
   如上代碼的輸出結果：c1的值爲中，c2值也爲中，但c1和c2內部存儲的實際上是」中」這個字符所對應的Unicode碼，即：一個無符號的整數。
   5.2. 對char型變量賦值
   在對char型變量賦值時，能夠採用以下三種方式：
   方式一：
   字符直接量：形如‘A’，變量中實際存儲的是該字符的Unicode編碼（無符號整數值），一個char型變量只能存儲一個字符。示例以下：
   char c1 = 'A';
   方式二：
   整型直接量：範圍在0~65535之間的整數，變量中實際存儲的即該整數值，但表示的是該整數值所對應的Unicode字符。示例以下：
   char c2 = 65;
   Unicode形式：形如‘\u0041’,Unicode字符的16進制形式。示例以下：
   char c3 = '\u0041';
   5.3. 使用轉義字符
   字符直接量須要包含在一對’’單引號之中，那若是想表示單引號’的字符時，須要怎麼表示？想表示回車、換行符時，怎麼表示？
   由於單引號爲特殊意義的字符， 那麼，對於不方便輸出的字符能夠採用轉義字符來表示，示例代碼以下：
   char c = '\';
   System.out.println(c); //輸出的結果爲：\
   經常使用轉義字符以下圖 – 2所示：
   
   圖- 2
6. boolean類型
   6.1. 使用boolean變量進行關係運算
   boolean類型適用於關係、邏輯運算， 表示某個條件是否成立， 只容許取值true或false，true表示條件成立， 而false表示條件不成立。
   boolean型變量常常用於存儲關係運算的結果，所謂關係運算就是比較兩個變量的大小相等等關係（此知識點，後續詳細介紹）。boolean示例代碼以下所示：
   int age = 18;
   boolean isChild = age<16;
   System.out.println(isChild); // isChild的值爲false
   boolean running = true;
   boolean closed = false;
7. 基本類型間轉換
   7.1. 類型間轉換
   不一樣的基本類型直接能夠相互轉化，主要有兩種方式：
   自動類型轉化（隱式類型轉換）：從小類型到大類型能夠自動完成。類型的大小關係以下圖 - 3所示：
   
   圖- 3
   強制轉化：從大類型到小類型須要強制轉換符，語法以下：
   （須要轉換成的類型）變量
   由於大類型的精度值大於小類型，取值範圍大於小類型，因此，當使用強制轉化時，有可能會形成精度的損失或者溢出，因此，在使用強制轉化時要求顯式的告訴編譯器，正在進行強制轉換。
   7.2. 強制轉換時的精度喪失和溢出
   基本類型轉化以下示例所示，注意強制轉換時可能會形成的精度喪失和溢出。
   int a = 100;
   int b = 200;
   long c = a + b; //自動將int轉化爲long
   long l1 = 1024l;
   int i = (int) l1; //須要增強制轉化符因爲1024在int的範圍內，因此沒有產生溢出
   long l = 1024L 1024 1024 4;
   int j = (int) l; //會產生溢出
   System.out.println(j); // 結果爲：0
   double pi = 3.1415926535897932384;
   float f = (float) pi; //會形成精度的損失，由於單精度的精確度小於double
   System.out.println(f); //結果爲：3.1415927
   7.3. 數值運算時的自動轉換
   若是在一個表達式中出現了多種數據類型，則運算結果會自動的向較大的類型進行轉化，
   示例以下：
   //因爲有long型的直接量參與，整個表達式的結果爲long
   long distance = 10000 365 24 60 60 299792458l;

//因爲有double型的直接量599.0參與，整個表達式的結果爲 double
double change = 800 - 599.0;

//結果爲0.0，右邊都是int型數據運算結果也爲int類型，結果爲0，再賦值給double
將0轉化爲 0.0
double persent1 = 80 / 100;
//結果爲0.8，右邊表達式有double型直接量參與， 運算結果爲double型
double persent2 = 80.0 / 100;
7.4. byte、char、short轉換爲int
在前面所介紹的8種數據類型中，byte、char、short、int、long都表示整數類型，而整型的直接量爲int，在實際使用中，爲了方便使用，遵循了以下的規則：
int直接量能夠直接賦值給byte、char和short，只要不超過其表示範圍。示例以下：
byte b = 97;
short s = 97;
char c = 97;
byte、char、short三種類型參與運算時，先一概轉換成int類型再進行運算。示例以下：
byte b = 97;
int num = b + b; //num的值爲194