Java数据类型:基本数据类型和引用数据类型

樵夫2021-08-19 10:33

前面我们提到Java语言是强类型语言,编译器存储在变量中的数值具有适当的数据类型。学习任何一种编程语言都要了解其数据类型,本文将详细介绍Java中的数据类型。  

Java数据类型:基本数据类型和引用数据类型

Java语言支持的数据类型分为两种:基本数据类型(PrimitiveType)和引用数据类型(ReferenceType)。  

Java基本数据类型  

基本数据类型包括boolean(布尔型)、float(单精度浮点型)、char(字符型)、byte(字节型)、short(短整型)、int(整型)、long(长整型)和double(双精度浮点型)共8种,详见表1所示。  

表1Java的基本数据类型  

 
类型名称 关键字 占用内存 取值范围
字节型 byte 1 字节 -128~127
短整型 short 2 字节 -32768~32767
整型 int 4 字节 -2147483648~2147483647
长整型 long 8 字节 -9223372036854775808L~9223372036854775807L
单精度浮点型 float 4 字节 +/-3.4E+38F(6~7 个有效位)
双精度浮点型 double 8 字节 +/-1.8E+308 (15 个有效位)
字符型 char 2 字节 ISO 单一字符集
布尔型 boolean 1 字节 true 或 false

提示:char代表字符型,实际上字符型也是一种整数类型,相当于无符号整数类型。  

所有的基本数据类型的大小(所占用的字节数)都已明确规定,在各种不同的平台上保持不变,这一特性有助于提高Java程序的可移植性。  

Java数据类型的结构如图1所示。  

Java数据类型:基本数据类型和引用数据类型

Java是一种强制类型的语言,所有的变量都必须先明确定义其数据类型,然后才能使用。Java中所有的变量、表达式和值都必须有自己的类型,没有“无类型”变量这样的概念。  

基本数据类型又可分为4大类,即整数类型(包括byte、short,int和long)、浮点类型(包括float和double)、布尔类型和字符类型(char),下面分别介绍这4大类数据类型。  

1)整数类型  

Java定义了4种整数类型变量:字节型(byte)、短整型(short)、整型(int)和长整型(long)。这些都是有符号的值,正数或负数。具体说明表2所示:  

表2Java整数类型变量说明  

 
名称 说明
字节型(byte)

byte 类型是最小的整数类型。

当用户从网络或文件中处理数据流时,

或者处理可能与 Java 的其他内置类型不直接兼容的未加工的二进制数据时,该类型非常有用。

短整型(short)

short 类型限制数据的存储为先高字节,

后低字节,这样在某些机器中会出错,因此该类型很少被使用。

整型(int) int 类型是最常使用的一种整数类型。
长整型(long)

对于大型程序常会遇到很大的整数,

当超出 int 类型所表示的范围时就要使用 long 类型。

例1  

创建一个Java程序,在main()方法中声明各种整型的变量并赋予初值,最后将变量相加并输出结果,代码如下:  

public static void main(String[] args) {
    byte a = 20; // 声明一个byte类型的变量并赋予初始值为20
    short b = 10; // 声明一个short类型的变量并赋予初始值为10
    int c = 30; // 声明一个int类型的变量并赋予初始值为30
    long d = 40; // 声明一个long类型的变量并赋予初始值为40
    long sum = a + b + c + d;
    System.out.println("20+10+30+40=" + sum);
}

保存该段代码并运行,输出的最终结果如图2所示:  

Java数据类型:基本数据类型和引用数据类型

在该示例中,首先依次定义了byte类型、short类型、int类型和long类型的4个变量,并赋予了初始值,然后定义了一个long类型、名称为sum的变量。sum变量的值为前4个变量之和,最后输出sum变量的值,即相加之后的结果。  

提示:因为byte类型、short类型、int类型和long类型都是整数类型,故可以使用“+”相加,而非字符串之间的连接。  

2)浮点类型  

浮点类型是带有小数部分的数据类型,也叫实型。浮点型数据包括单精度浮点型(float)和双精度浮点型(double),代表有小数精度要求的数字。  

单精度浮点型(float)和双精度浮点型(double)之间的区别主要是所占用的内存大小不同,float类型占用4字节的内存空间,double类型占用8字节的内存空间。双精度类型double比单精度类型float具有更高的精度和更大的表示范围。  

Java默认的浮点型为double,例如,11.11和1.2345都是double型数值。如果要说明一个float类型数值,就需要在其后追加字母f或F,如11.11f和1.2345F都是float类型的常数。  

例如,可以使用如下方式声明float类型的变量并赋予初值。  

float price = 12.2f; // 定义float类型并赋予初值

也可以使用如下的任意一种方式声明double类型的变量并赋予初值。  

double price = 12.254d; // 定义double类型的变量并赋予初值

或  

double price = 12.254; // 定义double类型的变量并赋予初值

注意:一个值要能被真正看作float,它必须以f(或F)后缓结束;否则,会被当作double值。对double值来说,d(或D)后缓是可选的。  

例2  

假设从A地到B地路程为2348.4米,那么往返A和B两地需要走多少米?  

由于路径数据为浮点类型,在这里定义一个类型为double的变量来存储单程距离,并定义一个int类型的变量来存储次数。另外,因为计算得到的值为float类型,所以可以定义一个float类型的变量来存储总距离。  

代码如下:  

public static void main(String[] args) {
    double lutu = 2348.4; // 定义 double 类型的变量,用于存储单程距离
    int num = 2; // 定义 int 类型的变量,用于存储次数
    float total = (float) (lutu * 2); // 定义 float 类型的变量,用于存储总距离
    System.out.println("往返 AB 两地共需要行驶:" + total + " 米");
}

保存文件并运行,输出的结果如图3所示:  

Java数据类型:基本数据类型和引用数据类型

该示例中首先定义了一个类型为double、名称为lutu的变量用于存储单程距离,然后定义了一个类型为int、名称为num的变量用于存储经过的次数,最后定义了一个类型为float、名称为total的变量用于存储总距离。  

其实一个double类型的数据与一个int类型的数据相乘后得到的结果类型为double,但是由于单程距离乘以次数为一个单精度浮点型(float类型)的数,因此可以将总距离转换为float类型的数据。  

3)布尔类型  

布尔类型(boolean)用于对两个数值通过逻辑运算,判断结果是“真”还是“假”。Java中用保留字true和false来代表逻辑运算中的“真”和“假”。因此,一个boolean类型的变量或表达式只能是取true和false这两个值中的一个。  

在Java语言中,布尔类型的值不能转换成任何数据类型,true常量不等于1,而false常量也不等于0。这两个值只能赋给声明为boolean类型的变量,或者用于布尔运算表达式中。  

例如,可以使用以下语句声明boolean类型的变量。  

boolean isable;    // 声明 boolean 类型的变量 isable
boolean b = false;    // 声明 boolean 类型的变量 a,并赋予初值为 false

4)字符类型  

Java语言中的字符类型(char)使用两个字节的Unicode编码表示,它支持世界上所有语言,可以使用单引号字符或者整数对char型赋值。  

一般计算机语言使用ASCII编码,用一个字节表示一个字符。ASCII码是Unicode码的一个子集,用Unicode表示ASCII码时,其高字节为0,它是其前255个字符。  

Unicode字符通常用十六进制表示。例如“\u0000”~“\u00ff”表示ASCII码集。“\u”表示转义字符,它用来表示其后4个十六进制数字是Unicode码。  

字符型变量的类型为char,用来表示单个的字符,例如:  

char letter = 'D';
char numChar = '5'

第一条语句将字符D赋给字符型变量letter;第二条语句将数字字符5赋给字符型变量numChar。  

例3  

下面代码在main()方法中定义两个字符类型的变量,并使之相对应的ASCII(Unicode)值相加,最后将相加后的结果输出。  

public static void main(String[] args) {
    char a = 'A';    // 向 char 类型的 a 变量赋值为 A,所对应的 ASCII 值为 65
    char b = 'B';    // 向 char 类型的 b 变量赋值为 B,所对应的 ASCII 值为 66
    System.out.println("A 的 ASCII 值与 B 的 ASCII 值相加结果为:"+(a+b));
}

保存该段代码并运行,输出结果如图所示。  

Java数据类型:基本数据类型和引用数据类型

在该程序中,a变量首先被赋值为“A”,字母A在ASCII(和Unicode)中对应的值为65。接着又定义了一个类型为char的变量b,赋值为“B”,字母B在ASCII(和Unicode)中所对应的值为66。因此相加后得出的结果为131。  

提示:字符通常用16进制表示,范围从“\uOOOO”~“\uFFFF”,即从0~65535。\uOOOO和\uFFFF中的u告诉编译器是用两个字节(16位)字符信息表示一个Unicode字符。  

Java引用数据类型  

引用数据类型建立在基本数据类型的基础上,包括数组、类和接口。引用数据类型是由用户自定义,用来限制其他数据的类型。另外,Java语言中不支持C++中的指针类型、结构类型、联合类型和枚举类型。  

引用类型还有一种特殊的null类型。所谓引用数据类型就是对一个对象的引用,对象包括实例和数组两种。实际上,引用类型变量就是一个指针,只是Java语言里不再使用指针这个说法。  

空类型(nulltype)就是null值的类型,这种类型没有名称。因为null类型没有名称,所以不可能声明一个null类型的变量或者转换到null类型。  

空引用(null)是null类型变量唯一的值。空引用(null)可以转换为任何引用类型。  

在实际开发中,程序员可以忽略null类型,假定null只是引用类型的一个特殊直接量。  

注意:空引用(null)只能被转换成引用类型,不能转换成基本类型,因此不要把一个null值赋给基本数据类型的变量。  

以上就是开课吧广场小编为大家整理发布的“Java数据类型:基本数据类型和引用数据类型”一文,更多相关内容尽在开课吧Java教程频道。  

Java数据类型:基本数据类型和引用数据类型

 

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