java基础学习——1基本数据类型

Posted 2020-09-29

一、四大基本数据类型：

　　1、逻辑性boolean:

　　boolean类型的数据只允许取值true or false，不可以用0或非0代替。

　　2、字符型char:

　　字符常量用单引号括起来的单个字符，例如：

1 char weChar = ‘a‘;
2 char weChar = ‘我‘；

　　3、整数型（byte、short、int、long）

　　十进制整数，如：12，-314，0；

　　八进制整数，要求以0开头，如：012；

　　十六进制整数，要求以0x或0X开头，如：0x12。

　　Java语言的整型常量默认为int型，声明long型常量可以后加‘l’或‘L’，如：

1 int i1 = 600;
2 long i2 = 88888888888888L;

　　4、浮点型（float、double）

　　java浮点型常量默认为double型，如要声明一个常量为float型，则需要在数字后面加f或F，如：

1 double d = 1234.9;
2 float f =123.3f;

　　5、特殊的String类型

　　Java中String是一个特殊的包装类数据，它有如下两种创建形式：

　　1.String s = "abc";

　　第一种：首先在栈中创建一个对String类的对象引用变量s，然后去查找“abc”是否被保存在字符串常量池当中，如果没有则在栈中创建三个char型的值‘a‘、‘b‘、‘c‘，然后在堆中创建一个String对象object，它的值就是刚才在栈中创建的三个char型值组成的数组{‘a’、‘b‘、‘c‘}，接着这个String对象object被存放进字符串常量池，最后将s指向这个对象的地址。如果‘abc‘已经被保存在字符串常量池中，则在字符串常量池中找到值为‘abc‘的对象object，然后将s指向这个对象的地址。

内存示意图

　　这种创建方式的特点是：jvm会自动根据常量池中的情况来决定是否有必要创建新对象。    

　　2.String s = new String("abc");

　　第二种创建方法可以分解为两步：

　　①String object = "abc";

　　②String s = new String(object);

　　第一步参考第一种创建方法，而第二部由于“abc”已经被创建并保存到字符串常量池中，因此jvm只会在堆中新创建一个String对象，它的值共享栈中已有的三个char型值。

　　在将字符串比较前，必须要了解==和equals的区别：

　　对于String类来说，用于比较两个String对象的地址，equals则用于比较两个String对象的内容值。

 

　　例1：字符串常量池的使用

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1 String s0 = "abc";
2 String s1= "abc";
3 System.out.println(s0==s1);//true  可以看出s0和s1是指向同一个对象的。

　　例2：String中==与equals的区别

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1 String s0 =newString ("abc"); 
2 String s1=newString ("abc"); 
3 System.out.println(s0==s1);//false 可以看出用new的方式是生成不同的对象
4 System.out.println(s0.equals(s1));//true 可以看出equals比较的是两个String对象的内容(值)

　　例3：编译期确定

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1 String s0="helloworld";
2 String s1="helloworld";
3 String s2="hello" + "world";
4 System.out.println( s0==s1 );//true 可以看出s0跟s1是同一个对象
5 System.out.println( s0==s2 );//true 可以看出s0跟s2是同一个对象

　　分析：因为例子中的s0和s1中的"helloworld”都是字符串常量，它们在编译期就被确定了，所以s0==s1为true；而"hello”和"world”也都是字符串常量，当一个字符串由多个字符串常量连接而成时，它自己肯定也是字符串常量，所以s2也同样在编译期就被解析为一个字符串常量，所以s2也是常量池中"helloworld”的一个引用。所以我们得出s0==s1==s2；

　　例4：编译期无法确定

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1 String s0="helloworld";
2 String s1=newString("helloworld");
3 String s2="hello" +newString("world");
4 System.out.println( s0==s1 );//false
5 System.out.println( s0==s2 );//false
6 System.out.println( s1==s2 );//false

　　分析：用new String() 创建的字符串不是常量，不能在编译期就确定，所以new String() 创建的字符串不放入常量池中，它们有自己的地址空间。s0还是常量池中"helloworld”的引用，s1因为无法在编译期确定，所以是运行时创建的新对象"helloworld”的引用，s2因为有后半部分new  String(”world”)所以也无法在编译期确定，所以也是一个新创建对象"helloworld”的引用；

　　例5：编译期优化

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1 String s0 = "a1";
2 String s1= "a" + 1;
3 System.out.println((s0== s1));//result = trueString s2 = "atrue";
4 String s3= "a" + "true";
5 System.out.println((s2== s3));//result = trueString s4 = "a3.4";
6 String s5= "a" + 3.4;
7 System.out.println((a== b));//result = true

　　分析：在程序编译期，JVM就将常量字符串的"+"连接优化为连接后的值，拿"a" + 1来说，经编译器优化后在class中就已经是a1。在编译期其字符串常量的值就确定下来，故上面程序最终的结果都为true。

　　例6：编译期无法确定

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1 String s0 = "ab";
2 String s1= "b";
3 String s2= "a" +s1;
4 System.out.println((s0== s2));//result = false

　　分析：JVM对于字符串引用，由于在字符串的"+"连接中，有字符串引用存在，而引用的值在程序编译期是无法确定的，即"a" + s1无法被编译器优化，只有在程序运行期来动态分配并将连接后的新地址赋给s2。所以上面程序的结果也就为false。

　　例7：编译期确定

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1 String s0 = "ab";
2 final  String s1 = "b";
3 String s2= "a" +s1;
4 System.out.println((s0== s2));//result = true

　　分析：和[6]中唯一不同的是s1字符串加了final修饰，对于final修饰的变量，它在编译时被解析为常量值的一个本地拷贝存储到自己的常量 池中或嵌入到它的字节码流中。所以此时的"a" + s1和"a" + "b"效果是一样的。故上面程序的结果为true。

　　例8：编译期无法确定

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1 String s0 = "ab";
2 final  String s1 = getS1();
3 String s2= "a" +s1;
4 System.out.println((s0== s2));//result = false
5 private static String getS1() {return "b";}

　　分析：JVM对于字符串引用s1，它的值在编译期无法确定，只有在程序运行期调用方法后，将方法的返回值和"a"来动态连接并分配地址为s2，故上面 程序的结果为false。

 　　关于String的不可变设计:

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　　String是不可改变类(记:基本类型的包装类都是不可改变的)的典型代表，也是Immutable设计模式的典型应用，String变量一旦初始化后就不能更改，禁止改变对象的状态，从而增加共享对象的坚固性、减少对象访问的错误，同时还避免了在多线程共享时进行同步的需要。

　　Immutable模式的实现主要有以下两个要点：

　　1．除了构造函数之外，不应该有其它任何函数（至少是任何public函数）修改任何成员变量。

　　2．任何使成员变量获得新值的函数都应该将新的值保存在新的对象中，而保持原来的对象不被修改。

　　String的不可变性导致字符串变量使用+号的代价：

　　例9：

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1 String s = “a” + "b” + "c”;
2 String s1=  "a";
3 String s2=  "b";
4 String s3=  "c";
5 String s4=  s1  +  s2  +  s3;

　　分析：变量s的创建等价于 String s = “abc”; 由上面例子可知编译器进行了优化，这里只创建了一个对象。由上面的例子也可以知道s4不能在编译期进行优化，其对象创建相当于：

1 StringBuffer temp = new StringBuffer();
2 temp.append(s1).append(s2).append(s3);
3 String s = temp.toString();

　　由上面的分析结果，可就不难推断出String 采用连接运算符（+）效率低下原因分析，形如这样的代码：

1 public class Test  {
2     public static void main(String args[]) {
3         String s=null;
4             for(inti = 0; i < 100; i++) {
5                 s+= "a";
6             }
7     }
8 }

　　每做一次 +就产生个StringBuffer对象，然后append后就扔掉。下次循环再到达时重新产生个StringBuffer对象，然后append字符串，如此循环直至结束。如果我们直接采用StringBuffer对象进行append的话，我们可以节省N -1次创建和销毁对象的时间。所以对于在循环中要进行字符串连接的应用，一般都是用StringBuffer或StringBulider对象来进行append操作。