Java 数据类型

news2025/1/19 14:30:26

数据类型用于对数据归类，以便开发者理解和操作。

基本数据类型

Java 确定了每种基本数据类型所占存储空间的大小，不会像其它语言那样随机器硬件架构的变化而变化，这使 Java 程序更具可移植性。

Java 中定义了如下的基本数据类型。

byte

表示整数，取值范围 -2 ^ 7 ~ 2 ^ 7 - 1，占 8 个 bit 位，1 个字节。

byte beVar = 100;

short

表示整数，取值范围 -2 ^ 15 ~ 2 ^ 15 - 1，占 16 个 bit 位，2 个字节。

short stVar = 200;

int

表示整数，取值范围 -2 ^ 31 ~ 2 ^ 31 - 1，占 32 个 bit 位，4 个字节，整数字面量的默认类型。

int itVar = 300;

long

表示整数，取值范围 -2 ^ 63 ~ 2 ^ 63 - 1，占 64 个 bit 位，8 个字节。赋值时，如果超过了 int 类型的取值范围，需要在数值后面加 L 或 l。

// 在 int 型的取值范围内时可用，不建议，最好加上 L
long lgVar1 = 400; 

// 赋值时，字面量后面要加 L 或 l
long lgVar2 = 400L;

float

表示单精度浮点数，取值范围 -3.4E ^ 38 ~ -1.4E ^ -45、1.4E ^ -45 ~ 3.4E ^ 38，E 表示以 10 为底的指数，占 32 个 bit 位，4 个字节。赋值时，需要在数值后面加 F 或 f，因为浮点数字面量的默认类型是 double。

不能用于表示精确值，如货币等，此时应该使用 BigDecimal 对象类型。

float ftVar = 3.14F; // 浮点数默认类型是 double，必须加 F

double

表示双精度浮点数，取值范围 -1.7E ^ 308 ~ -4.9E ^ -324、4.9E ^ -324 ~ 1.7E ^ 308，E 表示以 10 为底的指数，占 64 个 bit 位，8 个字节，浮点数字面量的默认类型。

不能用于表示精确值，如货币等，此时应该使用 BigDecimal 对象类型。

double deVar1 = 3.14;
double deVar2 = 3.14E2; // 314.0
double deVar3 = 3.14E-2; // 0.0314

char

表示单个字符，可以是中文字符，Java 内部进行字符处理时，采用 unicode 编码方式，具体编码格式是 UTF-16BE（2 或 4 个字节），取值范围 0 ~ 65535，占 16 个 bit 位，2 个字节，本质是一个无符号正整数（没有符号位），对应 unicode 编号。

char 只能表示 unicode 编号在 0 ~ 65535 的字符，超出范围的字符将使用两个 char 表示。

char 的字面量使用单引号 '' 括起来。

char crVar1 = 'A';
char crVar2 = '光';
char crVar3 = 97; // char 的本质就是无符号正整数
char crVar5 = 0x9a6c;
char crVar5 = '\u0000'; // unicode 编码

转义字符

在字符前面 \ 可以改变字符原来的含义，比如 ‘\0’、‘\t’ 等。

转义字符	含义
\n	换行
\r	回车
\0	结束字符
\s	空格
\’	单引号
\"	双引号
\\	反斜杠
\b	退格符

boolean

表示真假值，取值为 true 、false，至于占用的空间，得看 JVM 的具体实现。

void

表示无数据，用在方法上，表示没有返回值。

⭐基本数据类型转换

在 Java 中，声明变量时需要指定数据类型，JVM 会根据数据类型申请相应的内存空间，分配的空间只能存储该类型的数据。如果赋值的数据类型和声明的数据类型不一致，则需要进行数据类型转换。

boolean 类型与其他7种类型的数据都不能进行转换，char 类型不支持自动转换成它，只支持强制转换。

自动转换

自动转换是隐式的，取值范围从小到大，可以直接转换，转换时会进行扩宽（widening conversion）。因为较大的类型（如 int）要保存较小的类型（如 byte），取值范围是足够的，不需要强制转换。

强制转换

强制转换是显式的，取值范围从大到小，必须强制转换，转换时会进行缩小（narrowing conversion）。

强制转换可能会损失精度。整数类型之间相互转换，如果整数超出目标类型范围，会对目标类型的范围取余数；从浮点类型转成整数类型，会发生截尾（truncation），也就是把小数部分去掉，只留下整数部分，且如果整数部分超出目标类型范围，一样将对目标类型的范围取余数。

// 实例
long lo = 99;
int i = (int) lo;

隐式转换

/*
 1、多类型混合运算时，会自动转成容量最大的数据类型，再进行计算，并返回相应类型的结果
   对于整数来说，如果没有 long 型，则提升至 int 型（不管有没有 int 型变量参与）

 2、在取值范围内时，整数字面量（int 型）赋值给 byte、short、char 时会自动转换
 
 3、在取值范围内时，常量和字面量的运算结果赋值给 byte、short、char 时会自动转换，有变量时就要强转

 4、赋值运算(+=、-=、...)会自动进行强转
 
 5、`char` 的运算是按 Unicode 编号进行的，在进行算术运算时会转换为 `int` 类型
 */

byte a = 100; 
// a + 1 运算提升至 int 型，值在 byte 的取值范围内，但由于是变量和字面量运算，编译时不会优化，需要手动强转
byte b = a + 1; 

final byte c = 100;
// c + 1 运算提升至 int 型，值在 byte 的取值范围内，且是常量和字面量运算，编译时会优化，不需要手动强转
byte d = c + 1; 

// 100 + 1 运算提升至 int 型，值在 byte 的取值范围内，且是字面量和字面量运算，编译时会优化，不需要手动强转
byte f = 100 + 1;