初级Java必看的数据类型与常量变量
Posted 魏铁锤爱摸鱼
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了初级Java必看的数据类型与常量变量相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
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一、Java的数据类型
我们所学的Java,最基础的应该就是数据类型了,应该大部分计算机编程语言都是从数据类型学起的,数据类型就像盖房子的图纸一样,看不懂就盖不好房子。
1、数据类型细致划分
根据上方的数据类型划分图可以看出,基本数据类性分为四大类八个函数分别为:byte、short、int、long、float、double、char、boolean,看到这里就有读者有疑问了,那么引用数据类型怎么区分呢?
其实我们只需要记住八个基本数据类型就好了,剩下的就是引用数据类型,数据类型只分为两大类,一个是基本数据类型,一个是引用数据类型。
2、数据类型他是做什么的?
数据类型其实就相当于我们使用能装东西的容器一样,比如我们装书本用的是书包而不是水桶,我们装水用的是水桶,而不是书包,用什么容器装什么东西。划分数据类型就是区分数据、储存数据的,而不是随便乱装,你是整数类型的数据就用整数类型来装,如果换成char或者让别的类型来装,就会报错或得到的数据会不一致。
3、怎么用数据类型?
首先我们储存数据,要确定你要用什么类型的容器来装,然后给容器定义一个名字,就像起名字似的,方便你区分它装的什么。
接下来以整数类型来做一个示范:
pubilc static void main(String[] args)
int number = 1;//创建一个整数类型int,名字是number,把数字1赋值(储存到)number里
Syetem.out.println(number);//打印输出
二、Java的常量与变量
Java常量
1、常量的定义
常量代表程序在运行过程中,不可再次改变的值;
2、常量的特点
1、常量就是固定的值,代表过程中经常用到的值,便于计算,比如圆周率是3.1415926或者等等一些不可改变得值。
2、常量可以用来代表一个含义,比如我们在编写小游戏的时候,控制人物移动,上下左右,比如1==>上、2==>下、3==>左、4==>右,在这个时候1234就不能再做数学数字使用了,因为他代表的是某种含义。
3、什么样的值才算常量呢?
1、常量首先是一个固定的值,比如数字1,小数3.14、字符型'a'、ture等等都是常量,他们都、缘无故不会改变的数据,以上举出的例子都是基本数据类型,我们从此认为,基本数据类型都是常量。
2、除了以上的常量,还有一个特殊的常量,String类型的,他是一个引用数据类型,但是他的值,我们可以暂定为常量,比如"abc"等等字符串类型的都是常量。
Java变量
1、变量的定义
1、变量是指在程序运行过程中,可以被改变的量。
2、变量是一个内存小空间。
3、变量空间在创建的时候必须指定数据类型,以及变量空间的名字
4、变量空间内只能储存一个变量内容(值或者引用)。
2、创建变量的注意事项
1、命名的规则
关于命名的规则,这里不推荐使用中文,因为他可能显得不专业,符号的话有两个(英文符号 _ $),数字还好,就是不允许用数字开头,用英文字母命名是要群分大小写的。
2、命名的规约
类名字建议首字母大写,如果有两个以上的单词,所有首字母都大写比如BigDog
变量名建议首字母大写,如果有两个以上的单词,之后的首字母大写比如bigDog
- 遵循驼峰式命名规约
所有名字都需要见名知义,为了增强程序的可读性。
需要注意:
1、变量是一个空间,可以只创建空间,里面不存放内容。
2、变量空间创建后是没有默认的内容也就是空的。
3、空的变量空间不能拿来使用否则编译错误。
知识总结
1、数据类型分为引用数据类型和基本数据类型,我们只需要记住基本数据类型,剩下的就是引用数据类型,而使用数据类型的条件有两个,第一是要确定数据的类型,第二是创建一个名字,之后就是赋值了。
2、常量与变量的区别其实都很容易理解,一个是不可随意改变的值,另一个是不可固定的量。
今天你学废了嘛😂
Java(萌新必看) 数据类型与运算符 !!
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一、 变量和类型
变量指的是程序运行时可变的量. 相当于开辟一块内存空间来保存一些数据.
类型则是对变量的种类进行了划分, 不同的类型的变量具有不同的特性
我们所讨论的 “变量” 主要和我们的 “内存” 这样的硬件设备密切相关
要开始了解这些,我们得先了解一个伟人:约翰·冯·诺依曼 百度介绍
简单介绍:
那么我们在来看一下下图的:现代计算机都是采用冯诺依曼体系结构
简单介绍一下上图的对应名词:
- 输入设备:键盘 话筒…
- 运算器、控制器:属于CPU
- 外存储器:U盘、硬盘…
- 内存储器:程序都跑在内存储器(QQ运行,酷狗音乐运行…)
- 输出设备:屏幕、音响
上面讲了这么多,其实就是想让大家知道,我们定义的变量内存是存储在内存储器上的(但是不具体深入下去讲)。
1.1 整型变量(重点)
基本语法格式
int 变量名 = 初始值;
代码示例:
int num = 10; // 定义一个整型变量
System.out.println(num) ;
需提前知道事项:
- num 占用几个字节
占4个字节,而且和多少位平台没有关系,所以可以说可移植性强
什么是字节?
- 字节是计算机中表示空间大小的基本单位.
- 计算机使用二进制表示数据. 我们认为 8 个二进制位(bit) 为一个字节(Byte).
- 我们平时的计算机为 8GB 内存, 意思是 8G 个字节.
- 其中 1KB = 1024 Byte, 1MB = 1024 KB, 1GB = 1024 MB.
- 所以 8GB 相当于 80 多亿个字节
- a的取值范围
-2^31 到 2^31 -1
代码来看:
有人会问这个Integer 是什么? 这里来简单解释一下:
术语叫做 包装类 是int对应的包装类 , int叫做基本类型 / 内置类型
如果运算的结果超出了 int 的最大范围, 就会出现溢出的情况:
int maxValue = Integer.MAX_VALUE;
System.out.println(maxValue+1);
int minValue = Integer.MIN_VALUE;
System.out.println(minValue-1);
运行结果:
可以发现最大加+1变成负数了,最小-1变成正数了
为什么会这样呢?
我们可以把int类型取值范围想像成为这样:
所以看见下面的箭头解释
次图适合所有类型,除了浮点类型
- 有没有无符号整形
在Java当中 没有无符号这样的概念 “都是有符号的”
注意事项:
- int 表示变量的类型是一个整型
- 变量名是变量的标识. 后续都是通过这个名字来使用变量
- Java 中 = 表示赋值(和数学不一样), 意思是给变量设置一个初始值.
- 初始化操作是可选的, 但是建议创建变量的时候都显式初始化.
- 最后不要忘记分号, 否则会编译失败.
- // 表示注释. 注释作为代码的解释说明部分, 不参与编译运行.
1.2 长整型变量
为什么要长整形变量??
int类型最大访问才21亿,这样的数字对于当前的大数据时代来说,是很容易超出的. 针对这种情况, 我们就需要使用更大范围的数据类型来 表示了. Java 中提供了 long 类型
基本语法格式:
long 变量名 = 初始值;
代码示例:
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) ;
注意事项:
- 基本语法格式和创建 int 变量基本一致, 只是把类型修改成 long
- 初始化设定的值为 10L , 表示一个长整型的数字. 10l 也可以,但是不建议写小写L ,因为容易出现误认.
- 使用 10 初始化也可以, 10 的类型是 int, 10L 的类型是 long, 使用 10 L 好一点
Java 中 long 类型占 8 个字节. 表示的数据范围 -2^63 -> 2^63-1
使用以下代码查看 Java 中的长整型数据范围:
System.out.println(Long.MAX_VALUE);
System.out.println(Long.MIN_VALUE)
// 运行结果
9223372036854775807
-9223372036854775808
这个数据范围远超过 int 的表示范围. 足够绝大部分的工程场景使用。
1.3 双精度浮点型变量(重点)
基本语法格式
double 变量名 = 初始值;
代码示例:
double num = 1.0;
System.out.println(num)
神奇的代码1:
int a = 1;
int b = 2;
System.out.println(a / b);
// 执行结果
0
在 Java 中, int 除以 int 的值仍然是 int(会直接舍弃小数部分).
如果想得到 0.5, 需要使用 double 类型计算
double a = 1.0;
double b = 2.0;
System.out.println(a / b);
// 执行结果
0.5
神奇的代码2:
double num = 1.1;
System.out.println(num * num)
// 执行结果
1.2100000000000002
为什么呢?
因为小数是没有精确的,你看见的num = 1.1,其实这个1.1并不是最精确的,对于float 精确的表示6位,double精确的表示11位,也就是说11位之前的一定是精确的。
得到结论:小数没有精确的
1.4 单精度浮点型变量
基本格式:
float 变量名 = 初始值;
代码示例:
float num = 1.0f; // 写作 1.0F 也可以
System.out.println(num);
大家要注意 这个变量要写一个f不然后面是个double类型:
通过案列:
jva本身是一个强类型的语言 ,一旦等号左右不匹配,就会报错
float 类型在 Java 中占四个字节, 同样遵守 IEEE 754 标准. 由于表示的数据精度范围较小, 一般在工程上用到浮点数都优先考虑 double, 不太推荐使用 float
1.5 字符类型变量
基本格式:
char 变量名 = 初始值;
代码示例:
char ch = 'A';
一个有趣的例子:
结果:
为什么呢??
因为把97在char里面,是存放的是ASCII码 ,97对应的就是a
来看下一个例子:char在C语言是一个字节,但是在java中是2个字节
接下来看一下char的取值范围,先来看一下下面的代码:
为什么存放一个-1 会报错呢?
在Java中不像C语言有符号位,这里char是2个字节,也就是16个bit位,16个1,或者16个0, 所以取值范围是0-65535, 所以不可以存放-1。
1.6 字节类型变量
基本语法格式:
byte 变量名 = 初始值;
代码示例:
byte value = 0;
System.out.println(value)
注意事项:
- 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 )
- 字节类型和字符类型互不相干
1.7 短整型变量
基本语法格式:
short 变量名 = 初始值;
代码示例:
short value = 0;
System.out.println(value);
注意事项:
- short 占用 2 个字节, 表示的数据范围是 -32768 -> +32767
- 这个表示范围比较小, 一般不推荐使用.
注意事项
- 所有的变量都需要初始化才可以使用,不初始化编译不能通过
- 给任何的数据类型 赋值的时候 字面值是 一定不能超过 这种类型的取值范围
1.8 布尔类型变量
基本语法格式:
boolean 变量名 = 初始值;
代码示例:
boolean value = true;
System.out.println(value);
注意事项:
- boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假.
- Java 的 boolean 类型和 int 不能相互转换, 不存在 1 表示 true, 0 表示 false 这样的用法.
- 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
1.9 字符串类型变量(重点)
把一些字符放到一起就构成了字符串
基本语法格式:
String 变量名 = "初始值";
代码示例:
String name = "zhangsan";
System.out.println(name)
为什么把String 叫做引用类型:上面的name是一个变量,zhangsan其实存在在一个专门的内存里面,假设这个地址是0x777 ,那么name这个变量就引用它的地址:
还有个小细节看代码:
可以发现 字符串在前面就是拼接,在后面就先处理运算的结果;
注意事项:
- Java 使用 双引号 + 若干字符 的方式表示字符串字面值.
- 和上面的类型不同, String 不是基本类型, 而是引用类型(后面重点解释).
- 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.
转义字符示例:
// 创建一个字符串 My name is "张三"
String name = "My name is \\"张三\\"";
结果:
字符串的 + 操作, 表示字符串拼接:
String a = "hello";
String b = "world";
String c = a + b;
System.out.println(c);
还可以用字符串和整数进行拼接:
String str = "result = ";
int a = 10;
int b = 20;
String result = str + a + b;
System.out.println(result);
// 执行结果
result = 1020
1.10 变量的作用域
也就是该变量能生效的范围, 一般是变量定义所在的代码块 (大括号)
不建议下面这样的写法:大括号里面是个地,外面是另外一个地
1.11 变量的命名规则
硬性指标:
- 一个变量名只能包含数字, 字母, 下划线
- 数字不能开头.
- 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, 但是 强烈 不推荐这样做.
软性指标:
- 变量命名要具有描述性, 见名知意.
- 变量名不宜使用拼音(但是不绝对).
- 变量名的词性推荐使用名词.
- 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.
小驼峰命名示例:
int maxValue = 100;
String studentName = "张三";
–
1.12 常量
上面讨论的都是各种规则的变量, 每种类型的变量也对应着一种相同类型的常量.
常量指的是运行时类型不能发生改变.
常量主要有以下两种体
- 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
常量不能在程序运行过程中发生修改
建议final修饰的大写
final 还可以修改函数(密封方法),修饰类(密封类)
1.12 理解类型转换
Java 作为一个强类型编程语言, 当不同类型之间的变量相互赋值的时候, 会有教严格的校验.
先看以下几个代码场景:
int 和 long/double 相互赋值
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.
int a = 10;
double b = 1.0;
a = b; // 编译出错, 提示可能会损失精度.
b = a;
long 表示的范围更大, 可以将 int 赋值给 long, 但是不能将 long 赋值给 int.
double 表示的范围更大, 可以将 int 赋值给 double, 但是不能将 double 赋值给 int.
int a = 10;
long b = 20;
但是可以强转类型:a=(long)b
结论: 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, 反之则不行
int 和 boolean 相互赋值
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
结论: int 和 boolean 是毫不相干的两种类型, 不能相互赋值
int字面值常量 给 byte 赋值
byte a = 100; // 编译通过
byte b = 256; // 编译报错, 提示 从int转换到byte可能会有损失
注意: byte 表示的数据范围是 -128 -> +127, 256 已经超过范围, 而 100 还在范围之内
一个有意思的代码:
为什么下面的不报错 上面的报错呢?
因为 a 和 b 都是一个字节的,会被提升变成4个字节的。这个时候已经是int了,所以需要强转为byte;
问题:还有为什么可以直接 10+20呢?
因为 10 和 20 是一个字面值常量,我们java在编译的时候 已经是30 了.
等于 byte d= 30;
但是上面是变量,变量是在程序运行时才知道是多少,所以不用运行就已经知道是多少了.
类型转换小结
- 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.
- 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.
- 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
1.13 int 和 String 之间的相互转换
int 转成 String
int num = 10;
// 方法1
String str1 = num + "";
// 方法2
String str2 = String.valueOf(num);
String 转成 int
String str = "100";
int num = Integer.parseInt(str);
1.15 小结
Java 类型汇总. 前面的内容重点介绍的是基本数据类型.
每种数据类型及其范围, 是需要我们掌握的重点.
隐式类型转换和类型提升, 是本节的难点. 但是一般我们更推荐在代码中避免不同类型混用的情况, 来规避类型转换和类型提升的问题.
包装类:
二、运算符
2.1 算术运算符
- 基本四则运算符
+ - * / %
- 重点讲除法
a) int / int 结果还是 int, 需要使用 double 来计算.
int a = 1;
int b = 2;
System.out.println(a / b);
// 结果为 0
b) 需要注意除0会发生算术 异常
int a = 1;
int b = 0;
System.out.println(a / b)
// 运行结果
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
at Test.main(Test.java:5)
c) % 表示取余, 不仅仅可以对 int 求模, 也能对 double 来求模
System.out.println(11.5 % 2.0);
// 运行结果
1.5
- 增量赋值运算符 += -= *= /= %=
int a = 10;
a += 1; // 等价于 a = a + 1
System.out.println(a);
有一个代码例子:
为什么上面的不可以,下面的可以?
下面的这个叫做,复合运算符,特点是:帮你进行类型的转换,上面的报错也是类型不匹配。
- 自增/自减运算符 ++ --List item
++在后面 ,后执行,a是10先给b ,然后b就是10 ,然后a+1 ,a就是11;
在来个代码看看:思考一下是多少
答案:
至于为什么这里先不解释 可以百度一下,毕竟看这篇的人,大部分是新手。
2.2 关系运算符
关系运算符主要有六个:
== != < > <= >=
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println(a == b);
System.out.println(a != b);
System.out.println(a < b);
System.out.println(a > b);
System.out.println(a <= b);
System.out.println(a >= b);
注意: 关系运算符的表达式返回值都是 boolean 类型
2.3 逻辑运算符(重点)
逻辑运算符主要有三个:
&& || !
注意: 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
逻辑与 &&
规则: 两个操作数都为 true, 结果为 true, 否则结果为 false.
int a = 10;
int b = 20;
int c = 30;
System.out.println(a < b && b < c);
注意 :
表达式1 && 表达式2
- 只有两个表达式都为真的时候,就是真
- 如果第一个表达式1为假,就不会执行表达式2
- 这两个表达式一定只能是布尔表达式
逻辑或 ||
规则: 两个操作数都为 false, 结果为 false, 否则结果为 true
int a = 10;
int b = 20;
int c = 30;
System.out.println(a < b || b < c);
注意 :
- 只有 一 个表达式都为真的时候,就是真
- 如果第一个表达式1为真,就不会执行表达式2
- 这两个表达式一定只能是布尔表达式
逻辑非 !
规则: 操作数为 true, 结果为 false; 操作数为 false, 结果为 true(这是个单目运算符, 只有一个操作数).
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println(!a < b);
短路求值
&& 和 || 遵守短路求值的规则.
System.out.println(10 > 20 && 10 / 0 == 0); // 打印 false
System.out.println(10 < 20 || 10 / 0 == 0); // 打印 true
第一个是false 就不执行后面的
第二个是true 就不执行后面的
我们都知道, 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.
结论:
-
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
& 和 | (不推荐使用)
& 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.
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
就是一个表达式有结果,它也会执行下一个结果;
2.4 位运算符
Java 中对数据的操作的最小单位不是字节, 而是二进制位.
位运算符主要有四个:
& | ~ ^
位操作表示 按二进制位运算. 计算机中都是使用二进制来表示数据的(01构成的序列), 按位运算就是在按照二进制位的每一位依次进行计算。
按位与 &: 如果两个二进制位都是 1, 则结果为 1, 否则结果为 0.
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println(a & b);
例子:
那么问题来了?
如何求一个数字的二进制?
我们使用一种 8421 这个方法,当然有其他方法可以去学。
比如求10的二进制
8+2等于10 那么 在下面就写1 没有使用到的写0
如果这数字少了可以这样添加
按位或 |: 如果两个二进制位都是 0, 则结果为 0, 否则结果为 1.
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println(a | b);
运算方式和按位于类似.
注意: 当 & 和 | 的操作数为整数(int, short, long, byte) 的时候, 表示按位运算, 当操作数为 boolean 的时候, 表示逻辑
运算
按位取反 ~: 如果该位为 0 则转为 1, 如果该位为 1 则转为 0
int a = 0xf;
System.out.printf("%x\\n", ~a)
注意:
- 0x 前缀的数字为 十六进制 数字. 十六进制可以看成是二进制的简化表示方式. 一个十六进制数字对应 4 个二进
制位. - 0xf 表示 10 进制的 15, 也就是二进制的 1111
- printf 能够格式化输出内容, %x 表示按照十六进制输出.
- \\n 表示换行符
按位异或 ^: 如果两个数字的二进制位相同, 则结果为 0, 相异则结果为 1.
int a = 0x1;
int b = 0x2;
System.out.printf("%x\\n", a ^ b); //3
2.5 移位运算(了解)
移位运算符有三个:
<< //左移
>> //右移
>>>> // 无符号右移
都是按照二进制位来运算
左移 <<: 最左侧位不要了, 最右侧补 0.
int a =10;
System.out.println(10 << 1); //20
可以发现左边移动是乘法 :上面移动1位是10,下面移动2位是 40
右移 >>: 最右侧位不要了, 最左侧补符号位(正数补0, 负数补1)
System.out.println(10>>1); // 5
无符号右移 >>>: 最右侧位不要了, 最左侧补 0
System.out.println(3>>>1);
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. 右移 N 位, 相当于原数字 / 2 的N次方.
- 由于计算机计算移位效率高于计算乘除, 当某个代码正好乘除 2 的N次方的时候可以用移位运算代替.
- 移动负数位或者移位位数过大都没有意义
2.6 条件运算符
条件运算符只有一个:
表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
当 表达式1 的值为 true 时, 整个表达式的值为 表达式2 的值;
当 表达式1 的值为 false 时, 整个表达式的值为 表达式3 的值.
也是 Java 中唯一的一个 三目运算符, 是条件判断语句的简化写法
// 以上是关于初级Java必看的数据类型与常量变量的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章