数据类型

  Java语言是静态类型的（statical typed)，也就是说所有变量和表达式的类型再编译时就已经完全确定。由于是statical typed，导致Java语言也是强类型（Strong typed）的。强类型意味着每个变量都具有一种类型，每个表达式具有一种类型，并且每种类型都是严格定义的，类型限制了变量可以hold哪些值，表达式最终产生什么值。同时限制了这些值可以进行的操作类型以及操作的具体方式。所有的赋值操作，无论是显式的还是在方法调用中通过参数传递，都要进行类型兼容性检查

3.1 基本类型

Java为基本类型提供语言级别的支持，即已经在Java中预定义，用相应的保留关键字表示。基本类型是单个值，而不是复杂的对象，基本类型不是面向对象的，主要出去效率方面的考虑，但是同时也提供基本类型的对象版本，即基本类型的包装器（wrapper）。可以直接使用这些基本类型，也可以使用基本类型构造数组或者其他自定义类型。基本类型具有明确的取值范围和数学行为。

3.1.1 整型

整型有byte short int long char，分别用8、16、32、64、16bits表示。有些地方可能不会把char列入整型范畴，但本质上char类型是int的一个子集。整型的宽度不应该被看成整数所占用的内存空间大小，而应当理解成定义为整型的变量或者表达式的行为。JVM可以自由使用它们希望的、任何大小的内存空间，只要类型的行为符合规范。byte short int long都是有符号的，用2的补码（two‘s-complement）表示。而char用16位表示，它是无符号的，表示的是UTF-16编码集。

1.byte

byte由1个字节8位表示，是最小的整数类型。主要用于节省内存空间关键。当操作来自网络、文件或者其他IO的数据流时，byte类型特别有用。取值范围为:[-128, 127]. byte的默认值为(byte)0,如果我们试图将取值范围外的值赋给byte类型变量，则会出现编译错误。

2.short

用16为表示，取值范围为：[- 2^15, 2^15 - 1]。short可能是最不常用的类型了。可以通过整型字面值或者字符字面值赋值，前提是不超出范围（16 bit）。short类型参与运算的时候，一样被提升为int或者更高的类型。（顺序为 byte short int long float double).

3.int

32 bits, [- 2^31, 2^31 - 1].有符号的二进制补码表示的整数。常用语控制循环，注意byte 和 short在运算中会被提升为int类型或更高。Java 8以后，可以使用int类型表示无符号32位整数[ 0, 2^31 - 1]。

4.long

64 bits， [- 2^63, 2^63 - 1,默认值为0L].当需要计算非常大的数时，如果int不足以容纳大小，可以使用long类型。如果long也不够，可以使用BigInteger类。

5.char

16 bits, [0, 65535], [0, 2^16 -1],从'\u0000'到'\uffff'。无符号，默认值为'\u0000'。Java使用Unicode字符集表示字符，Unicode是完全国际化的字符集，可以表示全部人类语言中的字符。Unicode需要16位宽，所以Java中的char类型也使用16 bit表示。 赋值可能是这样的：

char ch1 = 88;

char ch2 = 'A';

ASCII字符集占用了Unicode的前127个值。之所以把char归入整型，是因为Java为char提供算术运算支持，例如可以ch2++;之后ch2就变成Y。当char进行加减乘除运算的时候，也被转换成int类型，必须显式转化回来。

3.1.2 浮点型

包含单精度的float和双精度的double，分别用32、64bits表示，遵循IEEE 754规范。

1.float

使用32 bit表示，对应单精度浮点数，运行速度相比double更快，占内存更小，但是当数值非常大或者非常小的时候会变得不精确。精度要求不高的时候可以使用float类型

2.double

64为表示，将浮点子面子赋给某个变量时，如果不显示在字面值后面加f或者F，则默认为double类型。java.lang.Math中的函数都采用double类型。

如果double和float都无法达到想要的精度，可以使用BigDecimal类。

3.boolean

boolean类型只有两个值true和false，默认为false。boolean与是否为0没有任何关系，但是可以根据想要的逻辑进行转换。许多地方都需要用到boolean类型

 

3.2 枚举类型

在Java中，枚举类型使用enum关键字来定义。枚举类型是一种特殊的数据类型，用于定义和使用一组常数。如果把enum类型当做一种特殊的类（class），那么它的实例必须是预先定义好的常数当中的一个。当我们要使用一组固定的常数时，使用枚举类型（当然，在接口当中定义静态常量也是可以的）。

理解枚举类型（enum type）一种比较直观的方式就是把它当做一种特殊的class，特殊之处在于它的实例必须是常数组中的某个值。既然把枚举类型当做一种特殊的类，那么它应该也可以定义域和方法，就像一般的类一样，答案是肯定的。在Java的enum类型中，可以定自己的域和方法。虚拟机创建一个枚举类型的时候，自动加入了一些常用的方法，虽然这些方法没有在java.lang.Enum的API列出来（下面会说的所以enum类型都继承自Enum）。

 

3.3 引用类型

引用类型（reference type）指向一个对象，不是原始值，指向对象的变量是引用变量。 在java里面除去基本数据类型的其它类型都是引用数据类型，自己定义的class类都是引用类型，可以像基本类型一样使用。

3.3.1 String

字符串（String）是由0个或多个字符组成的有限序列，是编程语言中表示文本的数据类型，通常以串的整体作为操作对象，例如在串中查找某个字串，求取一个字串，在串的某个位置上插入一个字串以及删除一个字串等等。两个字符串相等的充要条件是：长度相等，并且各个对应位置上的字符都相等。假设p，q是两个字串，求q在p中首次出现的位置的运算叫做模式匹配，串的两种最基本的存储方式是顺序存储和链式存储。

 

3.4 数据类型转换

我们看到，将一种类型的值赋给另一种类型是很常见的。在Java中，boolean类型与所有其他7种类型都不能进行转换，这一点很明确。对于其他7中数值类型，它们之间都可以进行转换，但是可能会存在精度损失或者其他一些变化。转换分为自动转换和强制转换。对于自动转换（隐式），无需任何操作，而强制类型转换需要显式转换，即使用转换操作符（type）。首先将7种类型按下面顺序排列一下：byte <（short=char）< int < long < float < double。如果从小转换到大，可以自动完成，而从大到小，必须强制转换。short和char两种相同类型也必须强制转换。

3.4.1 自动转换

自动转换时发生扩宽（widening conversion）。因为较大的类型（如int）要保存较小的类型（如byte），内存总是足够的，不需要强制转换。如果将字面值保存到byte、short、char、long的时候，也会自动进行类型转换。注意区别，此时从int（没有带L的整型字面值为int）到byte/short/char也是自动完成的，虽然它们都比int小。在自动类型转化中，除了以下几种情况可能会导致精度损失以外，其他的转换都不能出现精度损失。

》int--> float

》long--> float

》long--> double

》float -->double without strictfp

除了可能的精度损失外，自动转换不会出现任何运行时（run-time）异常。

3.4.2 强制转换

如果要把大的转成小的，或者在short与char之间进行转换，就必须强制转换，也被称作缩小转换（narrowing conversion）,因为必须显式地使数值更小以适应目标类型。强制转换采用转换操作符（）。严格地说，将byte转为char不属于narrowing conversion），因为从byte到char的过程其实是byte-->int-->char，所以widening和narrowing都有。强制转换除了可能的精度损失外，还可能使模（overall magnitude）发生变化。强制转换格式如下：

（target-type） value