java数据类型

╰半橙微兮° 2021-09-22 13:10 223阅读 0赞

Java虚拟机中，数据装型及其运算都是由Java虚拟机规范严格定义的。数据类型可以分为两类：基本类型和引用类型。基本类型的变量保存原始值，即他代表的值就是数值本身；而引用类型的变量保存引用值。“引用值”代表了某个对象的引用，而不是对象本身，对象本身存放在这个引用值所表示的地址的位置。

Java定义了8种基本数值类型：byte、short、int、long、char、float、double和boolean。

Java定义的引用类型包括：类类型，接口类型和数组。

![70][]

java语言中的所有基本类型同样也都是Java虚拟机中的基本装型。但是boolean有点特別，虽然Java虚拟机也把boolean看做基本类型。但是指令集对boolean只有很有限的支持, 当编译器把Java源码编译为字节码时,它会用int或byte来表示boolean。在Java虚拟机中, false是由整数零来表示的,所有非零整数部表示true。涉及boolean值的操作则会使用int。另外， boolean数组是当做byte数组来访问的，但是在“堆”区，它也可以被表示为位域。

除了boolean以外, Java语言中的基本类型构成了Java虚拟机中的数值装型. 虚独机中的数值类型分为两种:整数美型和浮点数类型。和Java语言一样, java虚拟机的基本类型的值域在任何地方都是一致的，比如，不管底层的主机平台是什么. 一个long在任何虚拟机中总是一个64位二进制补码表示的有符号整数。

Java虚拟机中还有一个只在内部使用的基本类型: returnAddress,它返回当前调用函数返回的地址，Java程序员不能使用这个类型。这个基本类型被用来实现Java程序中的finally子句。

Java是一个近乎纯洁的面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，但是为了能够将这些基本数据类型当成对象操作，Java为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型(wrapper class)，从Java 5开始引入了自动装箱/拆箱机制，使得二者可以相互转换。

8种基本数据类型所对应的包装类型为：

Byte、Short、Integer、Long、Character、Float、Double和Boolean

在JVM虚拟机中所占位数与字节数如下：

<table style="width:0px;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 类型 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 位数 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 字节数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> byte </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 8 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 1 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> short </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 16 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 2 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> int </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 32 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 4 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> long </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 64 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 8 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> float </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 32 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 4 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> double </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 64 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 8 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> char </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 16 </td> 
 <td style="border-color:#a7a7a7;"> 2 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

Java虚拟机的引用类型被统称为“引用”(reference),有三种引用装型:类类型,接口类型, 以及数组类型, 它们的值都是对动态创建对象的引用 。 类类型的值是对类实例的引用；数组类型的值是对数组对象的引用, 在Java虚拟机中, 数组是个真正的对象, 而接口类型的值, 则是对实现了该接口的某个类实例的引用 。 还有一种特殊的引用值是null , 它表示该引用变量投有引用任何对象。

**Java对象的大小**

基本数据的类型的大小是固定的，这里就不多说了。对于非基本类型的Java对象，其大小就值得商榷。在Java中，**一个空Object对象的大小是8byte**，这个大小只是保存堆中一个没有任何属性的对象的大小，看下面语句：

Object ob = new Object();

这样在程序中完成了一个Java对象的声明，它所占的空间为：**4byte+8byte**。4byte是Java栈中保存引用的所需要的空间。而那8byte则是Java堆中对象的信息。因为所有的Java非基本类型的对象都需要默认继承Object对象，因此不论什么样的Java对象，其大小都大于8byte。

有了Object对象的大小，我们就可以计算其他对象的大小了。

Class NewObject \{

int count;

boolean flag;

Object ob;

其大小为：空对象大小(8byte)+int大小(4byte)+Boolean大小(1byte)+空Object引用的大小(4byte)=17byte。但是因为Java在对对象内存分配时都是以8的整数倍来分，因此大于17byte的最接近8的整数倍的是24，因此此对象的大小为24byte。

这里需要注意一下**基本类型的包装类型的大小**。因为这种包装类型已经成为对象了，因此需要把他们作为对象来看待。包装类型的大小至少是12byte（声明一个空Object至少需要的空间），而且12byte没有包含任何有效信息，同时，因为Java对象大小是8的整数倍，因此**一个基本类型包装类的大小至少是16byte**。这个内存占用是很恐怖的，它是使用基本类型的N倍（N>2），有些类型的内存占用更是夸张（随便想下就知道了）。因此，可能的话应尽量少使用包装类。在JDK5.0以后，因为加入了自动类型装换，因此，Java虚拟机会在存储方面进行相应的优化。

**引用类型**

对象引用类型分为**强引用、软引用、弱引用和虚引用**。

**强引用:**就是我们一般声明对象是时虚拟机生成的引用，强引用环境下，垃圾回收时需要严格判断当前对象是否被强引用，如果被强引用，则不会被垃圾回收

**软引用:**软引用一般被做为缓存来使用。与强引用的区别是，软引用在垃圾回收时，虚拟机会根据当前系统的剩余内存来决定是否对软引用进行回收。如果剩余内存比较紧张，则虚拟机会回收软引用所引用的空间；如果剩余内存相对富裕，则不会进行回收。换句话说，虚拟机在发生OutOfMemory时，肯定是没有软引用存在的。

**弱引用****:**弱引用与软引用类似，都是作为缓存来使用。但与软引用不同，弱引用在进行垃圾回收时，是一定会被回收掉的，因此其生命周期只存在于一个垃圾回收周期内。

强引用不用说，我们系统一般在使用时都是用的强引用。而“软引用”和“弱引用”比较少见。他们一般被作为缓存使用，而且一般是在内存大小比较受限的情况下做为缓存。因为如果内存足够大的话，可以直接使用强引用作为缓存即可，同时可控性更高。因而，他们常见的是被使用在桌面应用系统的缓存。

参考：

[http://pengjiaheng.iteye.com/blog/518623][http_pengjiaheng.iteye.com_blog_518623]

[http://www.cnblogs.com/shenliang123/archive/2011/10/27/2226903.html][http_www.cnblogs.com_shenliang123_archive_2011_10_27_2226903.html]

[http://pengjiaheng.iteye.com/blog/519471][http_pengjiaheng.iteye.com_blog_519471]

[70]: /images/20210920/3e717e6990aa4a3ea408b58926e6f808.png
[http_pengjiaheng.iteye.com_blog_518623]: http://pengjiaheng.iteye.com/blog/518623
[http_www.cnblogs.com_shenliang123_archive_2011_10_27_2226903.html]: http://www.cnblogs.com/shenliang123/archive/2011/10/27/2226903.html
[http_pengjiaheng.iteye.com_blog_519471]: http://pengjiaheng.iteye.com/blog/519471