Java数据类型详细介绍

水深无声 2024-03-31 14:12 58阅读 0赞

Java程序中要求参与的计算的数据，必须要保证数据类型的一致性，如果数据类型不一致将发生类型的转换。本文将通过示例详细说说Java中数据类型的转换，感兴趣的可以了解一下

### 1. Java数据类型 ###

前面说到，程序运行时产生的临时数据我们存储在被称为变量的内存单元里，而变量的创建，就是在内存中分配一块内存空间。

为什么要定义不同的数据类型呢？当我们预先定义好数据类型后，内存管理系统在给变量分配内存空间时，就可以根据变量的数据类型为变量分配合适的存储空间，分配的空间只能用来储存该类型数据。总的来说，给变量定义数据类型可以让内存空间得到充分的利用。

Java中数据类型一共分为两大类，一类是基本数据类型，另一类叫做引用数据类型。其中基本数据类型一共 8 种。

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### 2. 基本数据类型 ###

在基本数据类型中，每一个类型都定义了占用存储空间的字节数，我们可以根据现实中的意义，数据所占用内存的大小等选择合适的数据类型，达到充分利用内存空间的目的。

Java中定义了 8 个基本数据类型，分别是：

*  byte 字节型
 *  short 短整型
 *  int 整型
 *  long 长整形
 *  float 单精度浮点型
 *  double 双精度浮点型
 *  boolean 布尔型
 *  char 字符型

其中前四种是数值型变量，现在对这 8 中数据类型做一个详解：

byte：

*  byte 数据类型是8位、有符号的，以二进制补码表示的整数；
 *  最小值是 -128（-2^7）；
 *  最大值是 127（2^7-1）；
 *  默认值是 0；

short：

*  short 数据类型是 16 位、有符号的以二进制补码表示的整数
 *  最小值是 -32768（-2^15）；
 *  最大值是 32767（2^15 - 1）；
 *  默认值是 0；

int：

*  int 数据类型是32位、有符号的以二进制补码表示的整数；
 *  最小值是 -2,147,483,648（-2^31）；
 *  最大值是 2,147,483,647（2^31 - 1）；
 *  默认值是 0 ；

long：

*  long 数据类型是 64 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
 *  最小值是 -9,223,372,036,854,775,808（-2^63）；
 *  最大值是 9,223,372,036,854,775,807（2^63 -1）；
 *  默认值是 0L；

float：

*  float 数据类型是单精度、32位、符合IEEE 754标准的浮点数；
 *  float 在储存大型浮点数组的时候可节省内存空间；
 *  默认值是 0.0f；
 *  浮点数不能用来表示精确的值，如货币；

double：

*  double 数据类型是双精度、64 位、符合 IEEE 754 标准的浮点数；
 *  浮点数的默认类型为 double 类型；
 *  double类型同样不能表示精确的值，如货币；
 *  默认值是 0.0d；

boolean：

*  boolean数据类型表示一位的信息；
 *  只有两个取值：true 和 false；
 *  这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况；
 *  默认值是 false；

char：

*  char 类型是一个单一的 16 位 Unicode 字符；
 *  最小值是 `\u0000`（十进制等效值为 0）；
 *  最大值是 `\uffff`（即为 65535）；
 *  char 数据类型可以储存任何字符；

在学习基本数据类型时，不需要刻意的记背，在后面的练习中，由于数据类型的概念会一直用到，所以会慢慢熟练的掌握，现在要学习的就是了解每个数据类型，以及表示的数据范围，思考不同数据类型的应用场景。

数据类型的最大最小值以常量的形式定义在对应的包装类中，例如整形 `int` 的包装类：`java.lang.Integer`。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Test { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(String[] args) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"整型 占用的二进制位:"</code><code>+ Integer.SIZE);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"最大值:"</code><code>+Integer.MAX_VALUE);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"最小值:"</code><code>+Integer.MIN_VALUE);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

运行结果：

> 整型 占用的二进制位:32  
> 最大值:2147483647  
> 最小值:-2147483648

每个基本数据类型都预先定义了一个默认值，上面的介绍中已经给出。

### 3. 引用数据类型 ###

引用数据类型的变量非常类似与C/C++中的指针，引用类型指向一个对象，这时指向对象的这个变量就是引用变量。引用类型的变量的默认值都是 NULL。

Java是一门面向对象的编程语言，后面我们要用到的`类，接口，数组`都是引用数据类型。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 </td> 
 <td> <code>Student stu = </code><code>new</code> <code>Student();</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

如上，在创建一个 `Student` 对象的时候，就是定义了一个名为 `stu` 的对象变量指向这个 Student 的对象。

### 4. 类型转换 ###

#### 4.1 自动类型转换 ####

整型、实型、字符型数据可以混合运算。运算中，不同类型的数据先转化为同一类型，然后进行运算。

转换时，必须满足转换前的数据类型的位数要低于转换后的数据类型(`byte —> short —> char—> int —> long—> float —> double` )，例如: short 数据类型的位数为16位，就可以自动转换位数为32的 int 类型。如下：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Test{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(String[] args){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>char</code> <code>c1=</code><code>'a'</code><code>;</code><code>//定义一个char类型</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>int</code> <code>i1 = c1;</code><code>//char自动类型转换为int</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"char自动类型转换为int后的值等于"</code><code>+i1);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

运行结果：

> char 自动类型转换为 int 后的值等于97

#### 4.2 强制类型转换 ####

当我们要进行从高级转换到低级时，就要进行强制类型转换。转换的条件是转换的数据类型必须是兼容的。如下：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Test{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(String[] args){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>int</code> <code>i = </code><code>123</code><code>;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>byte</code> <code>b = (</code><code>byte</code><code>)i;</code><code>//强制类型转换为byte</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>System.out.println(</code><code>"int强制类型转换为byte后的值等于"</code><code>+b);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

运行结果：

> int强制类型转换为byte后的值等于123

数据类型转换应该注意这些问题：

*  不能对 boolean 类型进行类型转换。
 *  不能把对象类型转换成不相关类的对象。
 *  在把容量大的类型转换为容量小的类型时必须使用强制类型转换。
 *  转换过程中可能导致溢出或损失精度。

到此这篇关于Java数据类型超详细示例讲解的文章就介绍到这了,希望对你有所帮助。

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