Java之基本數據類型

本文章分為四個部分：

1、基本數據類型的介紹

2、類型轉換

3、裝箱和拆箱

4、有道練習

5、增：編碼的那點事兒

--------------------------------------基本數據類型的介紹--------------------------------------

Java有8種基本數據類型，其中有4種整型、2種浮點類型、1種用於表示Unicode編碼的字符單元的字符類型char和1種用於表示真值的boolean類型。

類型	boolean	char	byte	short	int	long	float	double
存儲需求(字節)	1	2	1	2	4	8	4	8

1、boolean類型的取值范圍有兩個，true和false，用來判斷邏輯條件。

　　並且整型值和布爾值之間不能進行相互轉換。

2、char類型原本用於表示單個字符，不過現在有些Unicole字符可以用一個char值描述，另外一些Unicole字符可以用兩個char值。

　　char類型的字面量值要用單引號括起來。

　　而且Unicode轉義序列會在解析代碼之前得到處理。

3、整型用於表示沒有小數部分的數值，它允許是負數。

Java提供了4種整型：byte、short、int、long。

Java中是沒有任何無符號(unsigned)形式的int、short、long或者byte類型的。

而且如果要表示長整形數據(long)，后者要加上后綴L或者l。如果要表示二進制數，則加上前綴0B或者0b；如果要表示八進制數，則加上前綴0；如果要表示十六進制數，則加上前綴0X或者0x。

注意，byte的取值范圍是：-128~127。

4、浮點類型用於表示有小數部分的數值。

在Java中有兩種浮點類型 。

double表示這種類型的數據精度是float類型的兩倍（雙精度），絕大部分應用程序都采用double類型。

float類型的數值有一個后綴F或者f，沒有后綴F的浮點數值默認為double類型。

可以用十六進制表示浮點數值。例如0.125=2^-3可以表示為0x1.0p^-3，在16進制表示法中，使用p表示指數，而不是e，而且尾數采用16進制，指數采用10進制。指數的基數是2，而不是10。

所有的浮點數值計算都遵循IEEE754規范，用於表示溢出和出錯情況的三個特殊的浮點數值：正無窮大、負無窮大和NaN。

如果在數值計算中不允許有任何舍入誤差，這個使用就應該使用BigDecimal類了。

--------------------------------------類型轉換--------------------------------------

類型轉換可分為兩種，一種是自動類型轉換、另一種是強制類型轉換。

自動類型轉換

　　自動類型轉換我們可以比擬為是“一人得道雞犬升天”。

　　假如我們在對兩個數值進行二元操作，假如a是short類型的數值，b是int類型的數值，那么在進行計算的時候，a就會被轉換為int類型，所以得到的結果也是int類型的數據。

sum = a+b;

　　所以我們可以知道，自動類型轉換的方向是從低到高的，類似於：

byte->short->int->long
char->int->long
float->double

　　在這里，可能會有一個疑問，為什么short和char要分開出來寫呢？它們不都是2個字節的嗎？

　　原因是，short類型是有帶符號的類型，也就是說它有一個符號位，但是char沒有符號位，也就是說char和short類型雖然所占的內存大小一樣，但是所表示的范圍是不一樣的（char的表示范圍是0~2^16 - 1 (0 to 65535)，short的表示范圍是 -2^15 to 2^15 - 1 (−32,768 to 32,767)）。

強制類型轉換

　　強制類型轉換就有點像是去菜市場菜販子會“抹零頭”那樣，在Java中允許進行可能會丟失一些信息的類型轉換，而這種情況就需要通過強制類型轉換來實現。

　　強制類型轉換的語法格式是在圓括號中給出想要轉換的目標類型，后面緊跟待轉換的變量名。如：

double d = 2.3333; int i = (int)d;

　　不過如果試圖將一個數值從一種類型強制轉換成另一種類型，而又超出了目標類型的表示范圍，結果就會截斷成一個完全不同的值。

　　像是不要轉成boolean類型或者是byte類型。

--------------------------------------裝箱和拆箱--------------------------------------

裝箱和拆箱

　　裝箱和拆箱是一對相對的概念。

　　裝箱就是指把基本類型用它們相應的引用類型包裝起來，使其具有對象的性質。

　　拆箱就是把引用類型的對象簡化成值類型的數據。

　　舉個栗子：

Integer i = 10; //裝箱
int n = i;  //拆箱

　　用javap -v反編譯一下就知道這兩條語句對應的是不是裝箱和拆箱了。

　　然后我們分別看一下，Integer.valueOf方法和Integer.intValue方法的源碼：

    public static Integer valueOf(int i) { if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high) return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)]; return new Integer(i); }

    public int intValue() { return value; }

　　裝箱的這個過程是不是有點熟悉？詳情可以看一下我之前寫的這篇筆記：https://www.cnblogs.com/NYfor2018/p/9482390.html

　　而拆箱的過程是簡潔不加修飾，我們可以看到它的返回值直接就是int。

　　但，是不是那八種基本類型的裝箱過程都是相似的呢？不是的，但是它們是跟前面的八種基本數據類型的分類情況是類似的，也就是Integer、Short、Long、Byte的裝箱過程，Double和Float的裝箱過程、Boolean的裝箱過程和Character的裝箱過程的分別類似的。

　　下面祭上源碼：

public static Integer valueOf(int i) { if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high) return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)]; return new Integer(i); } public static Long valueOf(long l) { final int offset = 128; if (l >= -128 && l <= 127) { // will cache
            return LongCache.cache[(int)l + offset]; } return new Long(l); } public static Short valueOf(short s) { final int offset = 128; int sAsInt = s; if (sAsInt >= -128 && sAsInt <= 127) { // must cache
            return ShortCache.cache[sAsInt + offset]; } return new Short(s); } public static Byte valueOf(byte b) { final int offset = 128; return ByteCache.cache[(int)b + offset]; }

public static Double valueOf(double d) { return new Double(d); } 

 public static Float valueOf(float f) { return new Float(f); } 

public static Boolean valueOf(boolean b) { return (b ? TRUE : FALSE); }

public static Character valueOf(char c) { if (c <= 127) { // must cache
            return CharacterCache.cache[(int)c]; } return new Character(c); }

　　所以，在做有關於同種數據類型但是數值不一樣的面試題的時候，要對症下葯。

　　有關於基本數據類型的面試題可以看這篇文章，寫的很不錯：https://blog.csdn.net/u010539271/article/details/69668807

 

-------------------------------------有道面試題-------------------------------------

byte b1=1,b2=2,b3,b6; final byte b4=4,b5=6; b6=b4+b5; b3=(b1+b2);
System.out.println(b3+b6);

問題：這代碼片段編譯之后會出現什么情況？

答案：語句：b3=b1+b2編譯出錯

因為b4和b5已經聲明是一個final常量了，所以它在進行運算的時候不會因為要運算而自動轉化成int類型（int類型轉換成byte需要強制轉換，），因此會編譯錯誤。
但是因為b4和b5在進行運算的時候不會自動轉換成int類型，所以在進行b6=b4+b5語句的時候不會出現錯誤。

-------------------------------------編碼那點事兒-------------------------------------

　　值得回去再看看的文章：

　　https://www.cnblogs.com/lslk89/p/6898526.html

　　https://www.cnblogs.com/deepblue775737449/p/7604738.html

　　https://www.cnblogs.com/web21/p/6092414.html

　　https://blog.csdn.net/guxiaonuan/article/details/78678043

 

參考：

《Java核心技術I》

https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3780005.html

https://blog.csdn.net/u010539271/article/details/69668807