关于Java数据类型的位

Posted 2023-04-25

位是什么意思？为什么char是2位，long是64等等，为什么是这么多位？

计算机计算的基本单位是bit，一般叫"字"，也叫“位”。
“字”的取值是0和1。.
而字对于一般的软件计算来说，太小了，所以将8个字放在一起形成byte（字节）。
这个byte也叫位，因为在java里一般不计算bit，byte被当做最基本得计算单位。
数据类型使用位数的多少，主要是为方便空间的控制。
一般我们整形计算的时候要使用int型的变量。
有的时候int型不能满足计算要求，就要使用long型的。
但是一旦声明了一个long型的变量，在这个变量的生存周期结束前，它就永远占用64byte的空间。这在早起对计算机的负担是很大的。所以设计了不同的变量类型，方便程序员控制程序运行空间的大小 参考技术A bit(位): 位只有 0 和 1 两个状态。
byte (字节): 1个字节 = 8位, 一个字节包含八个二进制位，应该表示为2^8。
我们来看看不同的位数分别能表示多少东西:
位数 最小 最大 表示
1 bit 0 1 2^1
2 bits 00 11 2^2， 4个数
3 bits 000 111 2^3， 8个数
8 bits 00000000 11111111 2^8， 256个数，这就是8位，也叫一个字节
9 bits 000000000 111111111 2^9， 512个数
… … … …
char 在java中是2个字节. java采用unicode, 2个字节（16位）来表示一个字符.
例：
char c = '我';
String str = "我";
byte[] bytes = str.getBytes(); //为什么这里要占用3个byte呢? 3个byte一共是3*8=24位；
那么char c 怎么又放得下？char是16位的啊？？

原因：
　　byte[] bytes = str.getBytes();之后是3个字节,这里和前面的概念不一样.

　　java是用unicode来表示字符,"我"这个中文字符的unicode就是2个字节.String.getBytes(encoding)方法是获取指定编码的byte数组表示,通常gbk/gb2312是2个字节,utf-8是3个字节.如果不指定encoding则取系统默认的encoding.

64位指的是数值转换成2进制数的的位数，比如说byte类型是8位的，转换成2进制数类型可表示为11111111，64位顾名思义了。
long是整型，64位的长度全部用来表示整型的数字了。 参考技术B

一个字节是8位  long是8个字节  当然是64位咯

追问

char表示的就是字节，那不是八位吗？

参考技术C 一个字节占8位。
char在java中占2个字节，所以应该为16位才对，所以图片里面是错的。。
这是java虚拟机定义的，只要记下来就行。不同语言都不一样的，像c++的char是1位，占8个字节,int占2位，16个字节。追问

无奈了，这个是一个培训机构的Java视频截图的。

参考技术D 摘自网上，以这个为准吧。
Java八种基本数据类型：
byte b; 1字节
short s; 2字节
int i; 4字节
long l; 8字节
char c; 2字节（C语言中是1字节）
float f; 4字节
double d; 8字节
boolean bool; false/true

1位 = 8字节。因此，你截的图除了char误以字节为单位，其他都是正确的。

参考资料：http://apps.hi.baidu.com/share/detail/17799655

Java的按位操作符

本文参考：Java的位操作符

Java的位操作符用来操作整数基本数据类型中的单个“比特”(bit)，即代进制位。而我们知道比特就是0和1，那么，位操作就是对这些数据进行基本的操作。如果基本类型是char、byte或者short类型的数值进行移位处理，那么会转化成int类型，再进行移位的处理

Java的按位操作符

按位操作符会对两个参数对应的位执行布尔代数运算，并最终生成一个结果。这个操作符有与(&)、非(~)、或(|)、异或(^)。我们知道单位“比特”(bit)，即代进制位，都是0和1，异或(^)可能比较复杂点，两个操作数的位中，相同则结果为0，不同则结果为1。那么最基本的逻辑就像下面这个样子。

1&1 → 1
1&0 → 0
~1 → 0
~0 → 1
1|1 → 1
1|0 → 1
1^0 → 1    （1为01，0为00，那么结果就是01，还是1）
1^1 → 0

Java的移位操作符

Java的移位操作符无非就是对二进制进行位移。

进行<<就是左移，也就是所有所有二进制往左边移动一个位，0010 0000 << 1 等于0100 0000

进行>>右移，也就是所有所有二进制往右边移动一个位，0010 0000 >> 1 等于0001 0000 。

可以试试下面的例子，整数型的也是变成二进制来计算：

class Test{
     public static void main(String[] args){
     int numInt1 = 3;
     int numInt2 = -3;
     System.out.println(numInt1<<1);
      System.out.println(numInt1>>1);
System.out.println(numInt2<<1);
 System.out.println(numInt2>>1);

    } 
 }
/* 输出的结果如下(www.breakyizhan.com)
6　　 --->  0000 0011<<1 , 变为0000 0110
1　　 --->  0000 0011>>1 , 变为0000 0001...1后面的1被顶出去了，所以结果为1
-6　　 -->  1111 1101<<1 , 变为1111 1010 取反+1= 0000 0110   -6
-2　　 -->  1111 1101>>1 , 变为1111 1110 取反+1= 0000 0010   -2 
*/

当然，还有Java的三元操作符，这部分的功能和if-else有点类似，具体更多内容可以看：
Java的三元操作符|Break易站