【 JavaSE 】 数据类型和运算符

2022-11-30 08:11:02 浏览数 (1)

目录

前言

Java类型汇总

整型变量-int长整型变量-long短整形变量-short

浮点型变量-doublefloat

字符类型变量-char

字节类型变-byte

布尔类型变量-boolean

字符串类型变量-String

字符串拼接

字符串转义

变量的作用域

变量的命名规则

常量

字面值常量

final 关键字修饰的常量

类型转换

int 和 long/double 相互赋值

int 和 boolean 相互赋值

数值提升

int 和 long 混合运算

byte 和 byte 的运算

int 和 String 之间的相互转换 

int 转换成 String

String 转换成 int

运算符

算术运算符

关系运算符

逻辑运算符

短路求值

& 和 | 作逻辑操作符

位运算符

移位运算

注释

关键字


前言


本文主要讲解:

  1. 掌握各种数据类型
  2. 变量作用域及命名和常量
  3. 类型转换及数值提升

Java类型汇总


整型变量-int长整型变量-long短整形变量-short


  • 基本语法格式:
代码语言:javascript复制
int   变量名 = 初始值;
long  变量名 = 初始值;
short 变量名 = 初始值;
  • 包装类:Integer(依旧是整形); Long ; Short
  • 示例:
代码语言:javascript复制
int num = 10; // 定义一个整型变量
System.out.println(num);
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);
short value = 0; 
System.out.println(value);

注:Java 是强类型语言,10 默认是 int 型,不加 L 则等号左右类型不匹配

  • 整型数据范围:

int 类型占4字节,数据范围是 -2^31 ~ 2^31-1

  • 如何查看:
代码语言:javascript复制
System.out.println(Integer.MAX_VALUE);  // int 的最大值 2147483648
System.out.println(Integer.MIN_VALUE);  // int 的最小值-2147483648
  • 长整形数据范围:

long 类型占 8 个字节 . 表示的数据范围 - 2^63 - > 2^63 - 1

  • 如何查看:
代码语言:javascript复制
System.out.println(Long.MAX_VALUE);\ 9223372036854775807
System.out.println(Long.MIN_VALUE);\-9223372036854775807
  • 短整形数据范围:

short 占用 2 个字节 , 表示的数据范围是 - 32768 - > 32767

  • 如何查看:
代码语言:javascript复制
System.out.println(Short.MAX_VALUE);	
System.out.println(Short.MIN_VALUE);	
  • 注意:

当运算的结果超出了相应类型的范围, 就会出现溢出的情况(参考上文圆形范围图)

  • 以int类型为例:
代码语言:javascript复制
System.out.println(Integer.MAX_VALUE 1);// 结果为-2147483648
System.out.println(Integer.MIN_VALUE-1);// 结果为 2147483648

特别注意:

变量定义时一定要初始化,否则编译不通过(java语言安全性高) 变量大小与平台位数无关(java语言可移植性高)

浮点型变量-doublefloat


  • 基本语法格:
代码语言:javascript复制
double 变量名 = 初始值;
float  变量名 = 初始值;
  • 示例:
代码语言:javascript复制
double num = 1.0;
System.out.println(num)
float num = 1.0f;    // 写作 1.0F 也可以
System.out.println(num);

注:Java 是强类型语言,1.0 默认是 double 型,不加 f 则等号左右类型不匹配

  • 输出:

如果想规定输出小数点多少位时使用 printf

代码语言:javascript复制
System.out.printf("%.nlf",num);\n表示想要输出小数点后几位

注意:

  1. Java 中的 double 占 8 个字节;float 占四个字节
  2. 当整型相除得到的是整型,如果需要得到小数点需要double类型运算
  3. 浮点数的存储与整型存储不同,java浮点数的存储参考C语言(遵守IEEE754标准)

字符类型变量-char


  • 基本格式:
代码语言:javascript复制
char   变量名 = 初始值;
  • 示例:
代码语言:javascript复制
char ch1 = 'A';
char ch2 = '呵'; 
System.out.println(ch);

注:Java 中使用 单引号 单个字母 的形式表示字符字面值

  • 字符类型数据范围:

java中 char 类型占两个字节(表示的字符种类更多, 包括中文)

代码语言:javascript复制
System.out.println(Character.MAX_VALUE);	// char 的最大值'uFFFF'
System.out.println(Character.MIN_VALUE);	// char 的最小值'u0000'

注:计算机中字符本质为整数:C语言中使用ASCII表示字符, Java中使用Unicode表示字符

  • 注意:

当有编码有中文时需要在编译执行 javac 时加上 -encoding UTF-8 (否则会编译错误)

字节类型变-byte


  • 基本语法格式:
代码语言:javascript复制
byte 变量名 = 初始值;
  • 示例:
代码语言:javascript复制
byte value = 0; 
System.out.println(value);

注: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 )(与char不同)

当字节等小于4个字节的类型运算时会发生整型提升

布尔类型变量-boolean


  • 基本语法格式:
代码语言:javascript复制
boolean 变量名 = 初始值;//初始值只能是trueflase
  • 示例:
代码语言:javascript复制
boolean value = true; 
System.out.println(value);
  • 注意:

  1. boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假(与C语言不同)
  2. Java 中 boolean 类型和 int 不能相互转换(类型不兼容),不存在 1 表示 true, 0 表示 false 这样的用法
  3. 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

字符串类型变量-String


String不是基本类型,是引用类型

  • 基本语法格式:
代码语言:javascript复制
String 变量名 = "初始值";
  • 示例:
代码语言:javascript复制
String name = "zhangsan"; 
System.out.println(name);

注:Java 使用 双引号 若干字符 的方式表示字符串字面值 name存放的是字符串所占的那片空间的地址

字符串拼接

字符串“ ”任意类型的数据结果是字符串

  • 示例:
代码语言:javascript复制
//字符串与字符串拼接
String a = "hello"; 
String b = "world"; 
String c = a   b; 
System.out.println(c);
输出结果:hello world

//字符串和整数进行拼接
int a = 10;
System.out.println("a = "   a);
输出结果:a=10

注意:当想要先计算数据时可以加上括号

  • 示例:
代码语言:javascript复制
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println("a b = "   (a   b));
输出结果:a b=30

字符串转义

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(同C语言)

  • 示例:
代码语言:javascript复制
String str = "Hello "xxx" !";
System.out.println(str);
输出结果:Hello "xxx" !
  • 特殊的转义字符:

特殊字符的转义序列

转义字符

解释

Unicode 值

b

退格

u0008

t

制表

u0009

n

换行

u000a

r

回车

u000d

‘’

双引号

u0022

单引号

u0027

反斜杠

u005c

变量的作用域


定义:指变量能生效的范围, 一般是变量定义所在的代码块 (大括号)(与C语言一致)

变量的命名规则


  • 硬性指标:

1. 一个变量名只能包含数字, 字母, 下划线 2. 数字不能开头 3. 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 强烈 不推荐这样做

  • 软性指标:

1. 变量命名要具有描述性, 见名知意 2. 变量名不宜使用拼音(但是不绝对) 3. 变量名的词性推荐使用名词 4. 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

常量


定义:指的是运行时类型不能发生改变

字面值常量

代码语言:javascript复制
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

代码语言:javascript复制
final int a = 10; 
a = 20; // 编译出错. 提示 无法为最终变量a分配值

注:常量不能在程序运行过程中发生修改

类型转换


int 和 long/double 相互赋值

隐性类型转换 小范围类型赋值给大范围类型(不会报错) 显性类型转换 大范围类型赋值给小范围类型(会报错)

  • 示例:
代码语言:javascript复制
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

注:使用强制类型转化的方式可以将 double 类型强制转成 int,但是可能精度缺失

int 和 boolean 相互赋值

  • 示例:
代码语言:javascript复制
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

注:int 和 boolean互不相干,互不相干的类型之间无法强转

总结:

1. 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 2. 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 3. 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

数值提升


int 和 long 混合运算

代码语言:javascript复制
int a = 10; 
long b = 20; 
int c = a   b; // 编译出错, 提示将 long 转成 int 会丢失精度
long d = a   b; // 编译通过

结论:

当 int 和 long 混合运算的时候 , int 会提升成 long , 得到的结果是 long 类型 , 需要  long 类型接收 如果非要用 int 来接收结果 , 就需要使用强制类型转换

byte 和 byte 的运算

代码语言:javascript复制
byte a = 10; 
byte b = 20; 
byte c = a   b; 
System.out.println(c); // 编译报错

解释:计算时先将a和b都提升成int, 得到的结果也是int, 需要int型接收(或者强制类型转化)

结论:

当小于4字节类型数据计算时需考虑整型提升

int 和 String 之间的相互转换


int 转换成 String

示例:

代码语言:javascript复制
int num = 10;
String str1 = num   "";
//String str2 = String.valueOf(num);

String 转换成 int

示例:                                                                                                                            

代码语言:javascript复制
String str = "100";
int num = Integer.parseInt(str);
//int num = Integer.valueOf(str);

运算符


java 中基本运算都和 C 语言中差不多,以下介绍一些不一样或者是特殊的情况

算术运算符

% 表示取余,不仅可以对 int 求模,也能对浮点类型求模

  • 示例:
代码语言:javascript复制
System.out.println(1.4%2);
输出结果: 1.4

使用复合运算符,如 =、-=、*=、/=、%= 等等,对于 byte 等低于4字节的类型不需要担心类型的问题(自动进行类型的转换)

  • 示例:
代码语言:javascript复制
short a = 10;
a = a   20;
System.out.println(a);//报错:计算时发生整型提升(需要int型来接收结果)

short a = 10;
a  = 20;
System.out.println(a);//通过

关系运算符

关系运算符的表达式返回值都是 boolean 类型

  • 示例:
代码语言:javascript复制
int a = 10; 
int b = 20; 
System.out.println(a == b); //输出结果:false
System.out.println(a != b); //输出结果:true

逻辑运算符

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

  • 示例:
代码语言:javascript复制
int a = 10; 
int b = 20; 
int c = 30; 
System.out.println(a < b && b < c);//输出结果:true

短路求值

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

  • 示例:
代码语言:javascript复制
System.out.println(10 > 20 && 10 / 0 == 0); // 打印 false 
System.out.println(10 < 20 || 10 / 0 == 0); // 打印 true 
//解释: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

& 和 | 作逻辑操作符

& 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(不推荐使用)

  • 示例:
代码语言:javascript复制
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

位运算符

当 & 和 | 的操作数为整数 (int, short, long, byte) 的时候 , 表示按位运算

快速转换:

十六进制转二进制:一个十六进制数字对应4个二进制位 八进制转二进制:一个八进制数字对应3个二进制位

  • 示例:
代码语言:javascript复制
a的二进制序列:11110001
//前4个二进制位为1111,转成16进制为f
//后4个二进制位为0001,转成16进制为1
//即a的16进制序列为0xf1

移位运算

移位运算符有三个: <<  >>  >>> 左移 << : 最左侧位不要了 , 最右侧补 0 右移 >> : 最右侧位不要了 , 最左侧补符号位 ( 正数补 0, 负数补 1) 无符号右移 >>>: 最右侧位不要了 , 最左侧补 0

  • 示例:
代码语言:javascript复制
int a = 0xffffffff; 
System.out.printf("%xn", a >>> 1); 
// 运行结果:7fffffff
  • 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(整型除法);右移 N 位, 相当于原数字 / 2 的N次方. 移动负数位或者移位位数过大都没有意义

注释


Java 中的注释主要分以下三种:

  1. 单行注释:// 注释内容
  2. 多行注释:/* 注释内容 */ (不推荐)
  3. 文档注释:/** 文档内容 */ (常见于方法和类之上描述方法和类的作用,可用来自动生成文档)

关键字


0 人点赞