[Java 基础]数据类型
基本类型和引用类型
Java中的数据类型有两类：
l 基本类型（又叫内置数据类型，或理解为值类型）
l 引用类型
基本类型和引用类型的区别
1. 从概念方面来说
基本类型：变量名指向具体的数值
引用类型：变量名指向存数据对象的内存地址
2. 从内存构建方面来说
基本类型：变量在声明之后java就会立刻分配给他内存空间
引用类型：它以特殊的方式(类似C指针)指向对象实体（具体的值），这类变量声明时不会分配内存，只是存储了一个内存地址。
3. 从使用方面来说
基本类型：使用时需要赋具体值,判断时使用“==”号
引用类型：使用时可以赋null,判断时使用equals方法
Java 基本类型
Java的每种基本类型所占存储空间的大小是固定的。它们的大小不像其他大多数语言那样随机器硬件架构的变化而变化。这种不变性是Java程序相对其他大多数语言而言，更容易移植的原因之一。
所有数值类型都有正负号，所以不要去寻找无符号的数值类型。
基本类型的分类
与绝大多数编程语言类似，Java也支持数值型、字符型、布尔型数据。
Java语言提供了8种基本类型，大致分为4类
整数型
byte：8位，最大存储数据量是255，存放的数据范围是-128~127之间。
short：16位，最大数据存储量是65536，数据范围是-32768~32767之间。
int：32位，最大数据存储容量是2的32次方减1，数据范围是负的2的31次方到正的2的31次方减1。
long：64位，最大数据存储容量是2的64次方减1，数据范围为负的2的63次方到正的2的63次方减1。
浮点型
float：32位，数据范围在3.4e-45~1.4e38，直接赋值时必须在数字后加上f或F。
double：64位，数据范围在4.9e-324~1.8e308，赋值时可以加d或D也可以不加。
字符型
char：16位，存储Unicode码，用单引号赋值。
布尔型
boolean：只有true和false两个取值。
基本类型取值范围表
例：对于数值类型的基本类型的取值范围，我们无需强制去记忆，因为它们的值都已经以常量的形式定义在对应的包装类中了。
publicclass PrimitiveDemo { publicstaticvoid main(String[] args) { // byte System.out.printf("基本类型：byte 二进制位数：%d\n", Byte.SIZE); System.out.printf("包装类：%s\n", Byte.class.getName()); System.out.printf("最小值(Byte.MIN_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n", Byte.MIN_VALUE, Byte.MIN_VALUE); System.out.printf("最大值(Byte.MAX_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n\n", Byte.MAX_VALUE, Byte.MAX_VALUE); // short System.out.printf("基本类型：short 二进制位数：%d\n", Short.SIZE); System.out.printf("包装类：%s\n", Short.class.getName()); System.out.printf("最小值(Short.MIN_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n", Short.MIN_VALUE, Short.MIN_VALUE); System.out.printf("最大值(Short.MAX_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n\n", Short.MAX_VALUE, Short.MAX_VALUE); // int System.out.printf("基本类型：int 二进制位数：%d\n", Integer.SIZE); System.out.printf("包装类：%s\n", Integer.class.getName()); System.out.printf("最小值(Integer.MIN_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n", Integer.MIN_VALUE, Integer.MIN_VALUE); System.out.printf("最大值(Integer.MAX_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n\n", Integer.MAX_VALUE, Integer.MAX_VALUE); // long System.out.printf("基本类型：long 二进制位数：%d\n", Long.SIZE); System.out.printf("包装类：%s\n", Long.class.getName()); System.out.printf("最小值(Long.MIN_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n", Long.MIN_VALUE, Long.MIN_VALUE); System.out.printf("最大值(Long.MAX_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n\n", Long.MAX_VALUE, Long.MAX_VALUE); // float System.out.printf("基本类型：float 二进制位数：%d\n", Float.SIZE); System.out.printf("包装类：%s\n", Float.class.getName()); System.out.printf("最小值(Float.MIN_VALUE): %s\n", Float.toString(Float.MIN_VALUE)); System.out.printf("最大值(Float.MAX_VALUE): %s\n\n", Float.toString(Float.MAX_VALUE)); // double System.out.printf("基本类型：double 二进制位数：%d\n", Double.SIZE); System.out.printf("包装类：%s\n", Double.class.getName()); System.out.printf("最小值(Double.MIN_VALUE): %s\n", Double.toString(Double.MIN_VALUE)); System.out.printf("最大值(Double.MAX_VALUE): %s\n\n", Double.toString(Double.MAX_VALUE)); // char System.out.printf("基本类型：char 二进制位数：%d\n", Character.SIZE); System.out.printf("包装类：%s\n", Character.class.getName()); System.out.printf("最小值(Character.MIN_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n", (int) Character.MIN_VALUE, (int) Character.MIN_VALUE); System.out.printf("最大值(Character.MAX_VALUE): 0x%x(十六进制), %d(十进制)\n\n", (int) Character.MAX_VALUE, (int) Character.MAX_VALUE); } } |
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输出：
基本类型：byte 二进制位数：8 包装类：java.lang.Byte 最小值(Byte.MIN_VALUE): 0x80(十六进制), -128(十进制) 最大值(Byte.MAX_VALUE): 0x7f(十六进制), 127(十进制) 基本类型：short 二进制位数：16 包装类：java.lang.Short 最小值(Short.MIN_VALUE): 0x8000(十六进制), -32768(十进制) 最大值(Short.MAX_VALUE): 0x7fff(十六进制), 32767(十进制) 基本类型：int 二进制位数：32 包装类：java.lang.Integer 最小值(Integer.MIN_VALUE): 0x80000000(十六进制), -2147483648(十进制) 最大值(Integer.MAX_VALUE): 0x7fffffff(十六进制), 2147483647(十进制) 基本类型：long 二进制位数：64 包装类：java.lang.Long 最小值(Long.MIN_VALUE): 0x8000000000000000(十六进制), -9223372036854775808(十进制) 最大值(Long.MAX_VALUE): 0x7fffffffffffffff(十六进制), 9223372036854775807(十进制) 基本类型：float 二进制位数：32 包装类：java.lang.Float 最小值(Float.MIN_VALUE): 1.4E-45 最大值(Float.MAX_VALUE): 3.4028235E38 基本类型：double 二进制位数：64 包装类：java.lang.Double 最小值(Double.MIN_VALUE): 4.9E-324 最大值(Double.MAX_VALUE): 1.7976931348623157E308 基本类型：char 二进制位数：16 包装类：java.lang.Character 最小值(Character.MIN_VALUE): 0x0(十六进制), 0(十进制) 最大值(Character.MAX_VALUE): 0xffff(十六进制), 65535(十进制) |
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数据类型间的转换
自动转换
一般情况下，定义了某数据类型的变量，就不能再随意转换。但是JAVA允许用户对基本类型做有限度的类型转换。
如果符合以下条件，则JAVA将会自动做类型转换：
（1）由“小”数据转换为“大”数据
显而易见的是，“小”数据类型的数值表示范围小于“大”数据类型的数值表示范围，即精度小于“大”数据类型。
所以，如果“大”数据向“小”数据转换，会丢失数据精度。比如：long转为int，则超出int表示范围的数据将会丢失，导致结果的不确定性。
反之，“小”数据向“大”数据转换，则不会存在数据丢失情况。由于这个原因，这种类型转换也称为扩大转换。
这些类型由“小”到“大”分别为：(byte，short，char)< int < long < float < double。
这里我们所说的“大”与“小”,并不是指占用字节的多少,而是指表示值的范围的大小。
（2）转换前后的数据类型要兼容
由于 boolean 类型只能存放 true 或 false，这与整数或字符是不兼容的，因此不可以做类型转换。
（3）整型类型和浮点型进行计算后，结果会转为浮点类型
例
long x = 30;
float y = 14.3f;
System.out.println("x/y = " + x/y);运行结果
x/y = 1.9607843可见 long 虽然精度大于 float 类型，但是结果为浮点数类型。
强制转换
在不符合自动转换条件时或者根据用户的需要，可以对数据类型做强制的转换。
转换方式为：在数值的前面用一个括号"()"把要强制转换的类型标注出来。
例
float f = 25.5f;
int x = (int)f;
System.out.println("x = " + x);装箱和拆箱
Java中基本类型的包装类如下：
Byte <-> byte
Short <-> short
Integer <-> int
Long <-> long
Float <-> float
Double <-> double
Character <-> char
Boolean <-> boolean
装箱
装箱是将值类型转换为引用类型
例：
Integer i1 = new Integer(10); // 非自动装箱 Integer i2 = 10; // 自动装箱 System.out.println("i1 = " + i1); System.out.println("i2 = " + i2); |
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拆箱
拆箱是将引用类型转换为值类型
int i1 = new Integer(10); // 自动拆箱 Integer tmp = new Integer(20); int i2 = tmp.intValue(); // 非自动拆箱 System.out.println("i1 = " + i1); System.out.println("i2 = " + i2); |
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为何需要装箱
一种最普通的场景是，调用一个含类型为Object的参数的方法，该Object可支持任意类型（因为Object是所有类的父类），以便通用。当你需要将一个值类型（如Int32）传入时，需要装箱。
另一种用法是，一个非泛型的容器，同样是为了保证通用，而将元素类型定义为Object。于是，要将值类型数据加入容器时，需要装箱。
自动装箱、自动拆箱
基本数据(Primitive)类型的自动装箱(boxing)、拆箱(unboxing)是自Java SE5开始提供的功能。
Java SE5之前的形式：
Integer i1 = new Integer(10); // 非自动装箱 |
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Java SE5之后：
Integer i2 = 10; // 自动装箱 |
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Java对于自动装箱和拆箱的设计，依赖于一种叫做享元模式的设计模式（有兴趣的朋友可以去了解一下源码，这里不对设计模式展开详述）。