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变量
- 变量:常量是固定不变的数据,那么在程序中可以变化的量称为变量。
数学中,可以使用字母代替数字运算,例如 x=1+5 或者 6=x+5。
程序中,可以使用字母保存数字的方式进行运算,提高计算能力,可以解决更多的问题。比如 x 保存 5,x 也可以保存 6,这样 x 保存的数据是可以改变的,也就是我们所讲解的变量。
Java 中要求一个变量每次只能保存一个数据,必须要明确保存的数据类型。
数据类型
Java 语言是强类型语言,对于每一种数据都定义了明确的具体的数据类型,在内存中分配了不同大小的内存空间。
数据类型分类
Java 的数据类型分为两大类:
基本数据类型 :包括整数
、浮点数
、字符
、布尔
。
引用数据类型 :包括类
、数组
、接口
。
- 基本数据类型
- 数值型
- 整数类型(byte,short,int,long)
- 浮点类型(float,double)
- 字符型(char)
- 布尔型(boolean)
- 数值型
- 引用数据类型
- 类(class)
- 枚举(enum)
- 记录(record)
- 接口(interface)
- 注解(@interace)
- 数组([])
基本数据类型
四类八种基本数据类型:
数据类型 | 关键字 | 内存占用 | 取值范围 |
---|---|---|---|
字节型 | byte | 1个字节 | -128~127 |
短整型 | short | 2个字节 | -32768~32767 |
整型 | int(默认) | 4个字节 | -231次方~2的31次方-1 |
长整型 | long | 8个字节 | -2的63次方~2的63次方-1 |
单精度浮点数 | float | 4个字节 | 1.4013E-45~3.4028E+38 |
双精度浮点数 | double(默认) | 8个字节 | 4.9E-324~1.7977E+308 |
字符型 | char | 2个字节 | 0-65535 |
布尔类型 | boolean | 1个字节 | true,false |
Java 中的默认类型:整数类型是 int 、浮点类型是 double 。 |
包装类
基本数据类型不是对象,不能使用类的方法;因此,java 针对基本类型提供了它们对应的包装类,八大基本数据类型,对应了八种包装类,以对象的形式来调用。包装类有了类的特点,使我们可以调用包装类中的方法。
包装类的主要作用也:
- 将本类型与其他类型进行转换;
- 将字符串与本类型及包装类型相互转换。
8 种基本数据类型对应的包装类型名
基本数据类型 | 包装类型 |
---|---|
byte | java.lang.Byte(父类Number) |
short | java.lang.Short(父类Number) |
int | java.lang.Integer(父类Number) |
long | java.lang.Long(父类Number) |
float | java.lang.Float(父类Number) |
double | java.lang.Double(父类Number) |
boolean | java.lang.Boolean(父类Object) |
char | java.lang.Character(父类Object) |
注意: 8种包装类属于 引用数据类型 |
装箱和拆箱
装箱 : 基本类型 ——> 包装类型(或者叫对象类型,引用类型)
拆箱 : 包装类型 ——> 基本类型
手动拆装箱 :
JDK 5.0 之前,拆装箱均是手动完成的。
手动装箱,可以使用包装类的构造器来完成,也可以使用 valueOf() 方法。
手动拆箱,以 Integer 类为例,需要用到 intValue() 方法。
自动拆装箱 :
JDK5.0 开始,java 提供了自动拆装箱的机制。(不需要手动调用构造器或者方法了)
自动拆箱 : 实际上底层仍然调用了valueOf() 方法。
自动装箱 : 实际上底层仍然调用了intValue() 方法(以 Integer 包装类为例)
包装类的特点
包装类 | 缓存对象 |
---|---|
Byte | -128 - 127 |
Short | -128 - 127 |
Integer | -128 - 127 |
Long | -128 - 127 |
Float | 没有 |
Double | 没有 |
Character | 0 - 127 |
Boolean | true 和 false |
Integer128 问题 |
public static void main(String[] args) {
Integer a = 127;
Integer b = 127;
Integer c = 128;
Integer d = 128;
int e = 128;
System.out.println(a == b); // true
System.out.println(c == d); // false
System.out.println(d == e); // true
}
- 其中在判断 (c == d) 时输出了f alse,很明显输出结果并不符合预期,在逻辑上也并不正确,而同样的 128==128 的比较在基本数据类型 int 下便可以正常输出 true,首先要先弄清在 128 赋值时发生了什么,接下来通过 javap -c 反编译查看测试代码的字节码。
提醒一下: 使用equals比较时,无论赋什么值都可以正确输出true,下文所有讨论都建立在使用==比较的前提上,同时出现问题的另一个本质也可以说是因为==比较的是地址。
在反编译结果,可以知道 Integer 在初始化时调用了 Integer.valueOf()方法,这也就是我们上面所讲的 Java 的自动装箱机制.。
在Integer对象创建过程中: - 如果传入 value 数值在 -128~127 范围内,那么所有在这个范围内被创建的对象(句柄)实际都指向同一个地址,即被预创建 Integer 对象所在的地址。
- 如果传入 value 数值不在范围内,那么每次被创建的对象(句柄)都指向一个新的且不同的地址,即通过 new 关键字由 JVM 分配的新地址。
Integer 和 new Integer 问题
// 情况一:
public static void main(String[] args) {
Integer m = new Integer(1);//新new的在堆中
Integer n = 1;//这个用的是缓冲的常量对象,在方法区
System.out.println(m == n);//false
Integer x = new Integer(1);//新new的在堆中
Integer y = new Integer(1);//另一个新new的在堆中
System.out.println(x == y);//fa
}
// 情况二:
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
String b = "10";
Integer a1 = a;
Integer b1 = Integer.parseInt(b);
System.out.println(a1 == b1); // true
Integer a2 = new Integer(a);
Integer b2 = new Integer(b);
System.out.println(a2 == b2); // false
}
Integer n = 1;
- Integer变量指向的是 java 常量池中的对象
new Integer(1); - new Integer() 的变量指向堆中新建的对象,两者在内存中的地址不同。
使用包装类时,需要注意以下几点:
- 包装类都重写了 Object 类中的 toString() 方法,以字符串的形式返回被包装的基本数据类型的值。
- 除了 Character 外,包装类都有 valueOf(String s) 方法,可以根据 String 类型的参数 S 创建包装类对象,但参数 S 不能为 null,而且该字符串必须是可以解析为相应基本类型的数据,否则虽然可以编译通过,但运行时会报错。具体示例如下:
Integer i = Integer.valueof("123");
//合法
Integer i = Integer,valueof("12a");
//不合法,“12a“不能被正确解析为基本数据类型
- 除了 Character 外,包装类都有 parseXxx(String s)静态方法,该方法的作用是将字符串转换为对应的基本类型的数据。参数不能为 null,而且该字符串必须可以解析为相应基本类型的数据,否则虽然可以编译通过,但运行时会报错。具体示例如下:
int i= Integer.parseInt("123");
//合法
Integer in= Integer.parseInt("itcast");
//不合法
总结
- 对象化: 包装类使基本数据类型可以作为对象处理,允许与 Java 的集合框架配合使用。
- 不可变性: 包装类对象是不可变的,即一旦创建,其值不能更改。
- 类型转换: 包装类可以自动进行基本类型与对象之间的转换(自动装箱和拆箱)。
- 自动装箱:将基本数据类型自动转换为对应的包装类。
- 拆箱:将包装类对象自动转换为对应的基本数据类型
变量的定义
变量定义的格式包括三个要素:数据类型
、变量名
、数据值
。
格式
数据类型 变量名 = 数据值;
注
- 变量名称:在同一个大括号范围内,变量的名字不可以相同。
- 变量赋值:定义的变量,不赋值不能使用。