JavaSe|【 JavaSE 】 数据类型和运算符

目录
前言
Java类型汇总
整型变量-int\长整型变量-long\短整形变量-short
浮点型变量-double\float
字符类型变量-char
字节类型变-byte
布尔类型变量-boolean
字符串类型变量-String
字符串拼接
字符串转义
变量的作用域
变量的命名规则
常量
字面值常量
final 关键字修饰的常量
类型转换
int 和 long/double 相互赋值
int 和 boolean 相互赋值
数值提升
【JavaSe|【 JavaSE 】 数据类型和运算符】int 和 long 混合运算
byte 和 byte 的运算
int 和 String 之间的相互转换
int 转换成 String
String 转换成 int
运算符
算术运算符
关系运算符
逻辑运算符
短路求值
& 和 | 作逻辑操作符
位运算符
移位运算
注释
关键字
前言 本文主要讲解:

  1. 掌握各种数据类型
  2. 变量作用域及命名和常量
  3. 类型转换及数值提升
Java类型汇总 JavaSe|【 JavaSE 】 数据类型和运算符
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整型变量-int\长整型变量-long\短整形变量-short
  • 基本语法格式:
int变量名 = 初始值; long变量名 = 初始值; short 变量名 = 初始值;

  • 包装类:Integer(依旧是整形); Long ; Short
  • 示例:
int num = 10; // 定义一个整型变量 System.out.println(num); long num = 10L; // 定义一个长整型变量, 初始值写作 10l 也可以(小写的 L, 不是数字1). System.out.println(num); short value = https://www.it610.com/article/0; System.out.println(value);

注:Java 是强类型语言,10 默认是 int 型,不加 L 则等号左右类型不匹配
  • 整型数据范围:
int 类型占4字节,数据范围是 -2^31 ~ 2^31-1
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  • 如何查看:
System.out.println(Integer.MAX_VALUE); // int 的最大值 2147483648 System.out.println(Integer.MIN_VALUE); // int 的最小值-2147483648

  • 长整形数据范围:
long 类型占 8 个字节 . 表示的数据范围 - 2^63 - > 2^63 - 1
  • 如何查看:
System.out.println(Long.MAX_VALUE); \\ 9223372036854775807 System.out.println(Long.MIN_VALUE); \\-9223372036854775807

  • 短整形数据范围:
short 占用 2 个字节 , 表示的数据范围是 - 32768 - > +32767
  • 如何查看:
System.out.println(Short.MAX_VALUE); System.out.println(Short.MIN_VALUE);

  • 注意:
当运算的结果超出了相应类型的范围, 就会出现溢出的情况(参考上文圆形范围图)
  • 以int类型为例:
System.out.println(Integer.MAX_VALUE+1); // 结果为-2147483648 System.out.println(Integer.MIN_VALUE-1); // 结果为 2147483648

特别注意:
变量定义时一定要初始化,否则编译不通过(java语言安全性高)
变量大小与平台位数无关(java语言可移植性高)
浮点型变量-double\float
  • 基本语法格:
double 变量名 = 初始值; float变量名 = 初始值;

  • 示例:
double num = 1.0; System.out.println(num) float num = 1.0f; // 写作 1.0F 也可以 System.out.println(num);

注:Java 是强类型语言,1.0 默认是 double 型,不加 f 则等号左右类型不匹配
  • 输出:
如果想规定输出小数点多少位时使用 printf
System.out.printf("%.nlf",num); \\n表示想要输出小数点后几位

注意:
  1. Java 中的 double 占 8 个字节;float 占四个字节
  2. 当整型相除得到的是整型,如果需要得到小数点需要double类型运算
  3. 浮点数的存储与整型存储不同,java浮点数的存储参考C语言(遵守IEEE754标准)
字符类型变量-char
  • 基本格式:
char变量名 = 初始值;

  • 示例:
char ch1 = 'A'; char ch2 = '呵'; System.out.println(ch);

注:Java 中使用 单引号 + 单个字母 的形式表示字符字面值
  • 字符类型数据范围:
java中 char 类型占两个字节(表示的字符种类更多, 包括中文)
System.out.println(Character.MAX_VALUE); // char 的最大值'\uFFFF' System.out.println(Character.MIN_VALUE); // char 的最小值'\u0000'

注:计算机中字符本质为整数:C语言中使用ASCII表示字符, Java中使用Unicode表示字符
  • 注意:
当有编码有中文时需要在编译执行 javac 时加上 -encoding UTF-8 (否则会编译错误)
字节类型变-byte
  • 基本语法格式:
byte 变量名 = 初始值;

  • 示例:
byte value = https://www.it610.com/article/0; System.out.println(value);

注:字节类型表示的也是整数,只占一个字节, 表示范围较小 ( -128 -> 127 )(与char不同)
当字节等小于4个字节的类型运算时会发生整型提升
布尔类型变量-boolean
  • 基本语法格式:
boolean 变量名 = 初始值; //初始值只能是true\flase

  • 示例:
boolean value = https://www.it610.com/article/true; System.out.println(value);

  • 注意:
  1. boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假(与C语言不同)
  2. Java 中 boolean 类型和 int 不能相互转换(类型不兼容),不存在 1 表示 true, 0 表示 false 这样的用法
  3. boolean 类型有些 JVM 的实现是占 1 个字节, 有些是占 1 个比特位, 这个没有明确规定
字符串类型变量-String
String不是基本类型,是引用类型
  • 基本语法格式:
String 变量名 = "初始值";

  • 示例:
String name = "zhangsan"; System.out.println(name);

注:Java 使用 双引号 + 若干字符 的方式表示字符串字面值
name存放的是字符串所占的那片空间的地址
字符串拼接
字符串“+”任意类型的数据结果是字符串
  • 示例:
//字符串与字符串拼接 String a = "hello"; String b = "world"; String c = a + b; System.out.println(c); 输出结果:hello world//字符串和整数进行拼接 int a = 10; System.out.println("a = " + a); 输出结果:a=10

注意:当想要先计算数据时可以加上括号
  • 示例:
int a = 10; int b = 20; System.out.println("a+b = " + (a + b)); 输出结果:a+b=30

字符串转义
字符串中的一些特定的不太方便直接表示的字符需要进行转义(同C语言)
  • 示例:
String str = "Hello \"xxx\" !"; System.out.println(str); 输出结果:Hello "xxx" !

  • 特殊的转义字符:
特殊字符的转义序列
转义字符 解释 Unicode 值
\b 退格 \u0008
\t 制表 \u0009
\n 换行 \u000a
\r 回车 \u000d
\ ‘’ 双引号 \u0022
\ ’ 单引号 \u0027
\ \ 反斜杠 \u005c
变量的作用域
定义:指变量能生效的范围, 一般是变量定义所在的代码块 (大括号)(与C语言一致)
变量的命名规则
  • 硬性指标:
1. 一个变量名只能包含数字, 字母, 下划线2. 数字不能开头 3. 变量名是大小写敏感的. 即 num 和 Num 是两个不同的变量 注意: 虽然语法上也允许使用中文/美元符($)命名变量, 但 强烈 不推荐这样做
  • 软性指标:
1. 变量命名要具有描述性, 见名知意 2. 变量名不宜使用拼音(但是不绝对) 3. 变量名的词性推荐使用名词 4. 变量命名推荐 小驼峰命名法, 当一个变量名由多个单词构成的时候, 除了第一个单词之外, 其他单词首字母都大写
常量
定义:指的是运行时类型不能发生改变
字面值常量
10// int 字面值常量(十进制) 010// int 字面值常量(八进制) 由数字 0 开头. 010 也就是十进制的 8 0x10// int 字面值常量(十六进制) 由数字 0x 开头. 0x10 也就是十进制的 16 10L// long 字面值常量. 也可以写作 10l (小写的L) 1.0// double 字面值常量. 也可以写作 1.0d 或者 1.0D 1.5e2// double 字面值常量. 科学计数法表示. 相当于 1.5 * 10^2 1.0f// float 字面值常量, 也可以写作 1.0F true// boolen 字面值常量, 同样的还有 false 'a'// char 字面值常量, 单引号中只能有一个字符 "abc"// String 字面值常量, 双引号中可以有多个字符

final 关键字修饰的常量
final int a = 10; a = 20; // 编译出错. 提示 无法为最终变量a分配值

注:常量不能在程序运行过程中发生修改
类型转换 int 和 long/double 相互赋值
隐性类型转换 小范围类型赋值给大范围类型(不会报错) 显性类型转换 大范围类型赋值给小范围类型(会报错)
  • 示例:
int a = 10; long b = 20; a = b; // 编译出错, 提示可能会损失精度 b = a; // 编译通过

注:使用强制类型转化的方式可以将 double 类型强制转成 int,但是可能精度缺失
int 和 boolean 相互赋值
  • 示例:
int a = 10; boolean b = true; b = a; // 编译出错, 提示不兼容的类型 a = b; // 编译出错, 提示不兼容的类型

注:int 和 boolean互不相干,互不相干的类型之间无法强转
总结:
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
数值提升 int 和 long 混合运算
int a = 10; long b = 20; int c = a + b; // 编译出错, 提示将 long 转成 int 会丢失精度 long d = a + b; // 编译通过

结论:
当 int 和 long 混合运算的时候 , int 会提升成 long , 得到的结果是 long 类型 , 需要 long 类型接收 如果非要用 int 来接收结果 , 就需要使用强制类型转换
byte 和 byte 的运算
byte a = 10; byte b = 20; byte c = a + b; System.out.println(c); // 编译报错

解释:计算时先将a和b都提升成int, 得到的结果也是int, 需要int型接收(或者强制类型转化)
结论:
当小于4字节类型数据计算时需考虑整型提升
int 和 String 之间的相互转换int 转换成 String 示例:
int num = 10; String str1 = num + ""; //String str2 = String.valueOf(num);

String 转换成 int 示例:
String str = "100"; int num = Integer.parseInt(str); //int num = Integer.valueOf(str);

运算符
java 中基本运算都和 C 语言中差不多,以下介绍一些不一样或者是特殊的情况
算术运算符
% 表示取余,不仅可以对 int 求模,也能对浮点类型求模
  • 示例:
System.out.println(1.4%2); 输出结果: 1.4

使用复合运算符,如 +=、-=、*=、/=、%= 等等,对于 byte 等低于4字节的类型不需要担心类型的问题(自动进行类型的转换)
  • 示例:
short a = 10; a = a + 20; System.out.println(a); //报错:计算时发生整型提升(需要int型来接收结果)short a = 10; a += 20; System.out.println(a); //通过

关系运算符
关系运算符的表达式返回值都是 boolean 类型
  • 示例:
int a = 10; int b = 20; System.out.println(a == b); //输出结果:false System.out.println(a != b); //输出结果:true

逻辑运算符
逻辑运算符的操作数 ( 操作数往往是关系运算符的结果 ) 和返回值都是 boolean
  • 示例:
int a = 10; int b = 20; int c = 30; System.out.println(a < b && b < c); //输出结果:true

短路求值
对于&&:如果左侧表达式值为false, 则表达式的整体的值一定是 false, 无需计算右侧表达式
对于||:如果左侧表达式值为 true, 则表达式的整体的值一定是 true, 无需计算右侧表达式
  • 示例:
System.out.println(10 > 20 && 10 / 0 == 0); // 打印 false System.out.println(10 < 20 || 10 / 0 == 0); // 打印 true //解释:计算 10 / 0 会导致程序抛出异常,但是上面的代码却能正常运行,说明 10 / 0 并没有真正被求值

& 和 | 作逻辑操作符
& 和 | 如果操作数为 boolean 的时候, 也表示逻辑运算. 但是和 && 以及 || 相比, 它们不支持短路求值(不推荐使用)
  • 示例:
System.out.println(10 > 20 & 10 / 0 == 0); // 程序抛出异常 System.out.println(10 < 20 | 10 / 0 == 0); // 程序抛出异常

位运算符
当 & 和 | 的操作数为整数 (int, short, long, byte) 的时候 , 表示按位运算
快速转换:
十六进制转二进制:一个十六进制数字对应4个二进制位 八进制转二进制:一个八进制数字对应3个二进制位
  • 示例:
a的二进制序列:11110001 //前4个二进制位为1111,转成16进制为f //后4个二进制位为0001,转成16进制为1 //即a的16进制序列为0xf1

移位运算
移位运算符有三个: <<>>>>>左移 << : 最左侧位不要了 , 最右侧补 0 右移 >> : 最右侧位不要了 , 最左侧补符号位 ( 正数补 0, 负数补 1) 无符号右移 >>>: 最右侧位不要了 , 最左侧补 0
  • 示例:
int a = 0xffffffff; System.out.printf("%x\n", a >>> 1); // 运行结果:7fffffff

  • 注意:
左移 1 位, 相当于原数字 * 2;左移 N 位, 相当于原数字 * 2 的N次方右移 1 位, 相当于原数字 / 2(整型除法);右移 N 位, 相当于原数字 / 2 的N次方. 移动负数位或者移位位数过大都没有意义
注释 Java 中的注释主要分以下三种:
  1. 单行注释:// 注释内容
  2. 多行注释:/* 注释内容 */ (不推荐)
  3. 文档注释:/** 文档内容 */ (常见于方法和类之上描述方法和类的作用,可用来自动生成文档)
关键字 JavaSe|【 JavaSE 】 数据类型和运算符
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