讲给小白的JAVA基础课(二)基本数据类型

Java 是一种强类型的编程语言，这意味着在编写代码时需要使用特定的数据类型来声明变量和常量。

一、变量和常量

变量和常量是编程语言中的两个重要概念，这两个概念都用于存储数据。它们的主要区别在于，变量的值可以被改变，而常量的值则不能被改变。

变量：在计算机编程中，变量常常是一个指向内存地址的名称，该内存地址存储着数据。在Java中，声明一个变量需要指定它的类型，并使用“=”操作符将一个值赋给它，例如：

int a = 10;
String name = "John";

在上面的代码中，变量a的类型是整数（int），它被赋值为10；变量name的类型是字符串（String），它被赋值为"John"。

常量：一旦被定义，在程序执行期间，其值就不能被修改或重新赋值。常量通常用于存储程序中的固定值或常用值。在Java中，声明一个常量需要使用“final”关键字来修饰，例如：

final String PI = "3.14";

二、基本数据类型

Java 中有八种基本数据类型，可以分为整型、浮点型、字符型、布尔型。

整型

整型存储的是整数，其中包括4种基本数据类型，分别是byte、short、int 和 long，分别占用 1、2、4 和 8 字节的空间，取值范围分别为 -128~127、-32768~32767、-2147483648~2147483647 和 -9223372036854775808~9223372036854775807。

以上取值范围看似很难记忆，实际上有一定的方法和技巧。我们可以用二进制数学知识来帮助记忆。例如，byte 类型有1字节=8个二进制位，其中最高位为符号位，0 表示正数，1 表示负数。因此，byte 类型的范围是从 -128（即 10000000 的反码）到 127（即 01111111 的二进制）。类似的，short 类型有2个字节 = 2*8个二进制位。

浮点型

浮点型和整型不同，可以简单理解浮点型存储的数据是小数。其中分为两种：float 和 double。

float 类型占用 4 个字节，可以表示约 ±3.40282347E+38F（即 3.4 × 10^38）之间的数值。float 类型的最小值是约 ±1.4E-45F（即 1.4 × 10^-45）。

double 类型占用 8 个字节，可以表示约 ±1.7976931348623157E+308（即 1.8 × 10^308）之间的数值。double 类型的最小值是约 ±4.9E-324（即 4.9 × 10^-324）。

可以看到，float 类型的取值范围比 double 类型小得多，但是 float 类型比 double 类型更节省内存空间。

字符型

Java 中的字符型用于存储一个单一的字符，使用 char 类型来声明。char 类型占用 2 个字节的空间，取值范围为 \u0000 到 \uffff，即 0 到 65535 之间的 Unicode 字符。

由于 Java 支持 Unicode 编码，因此 char 类型可以表示各种语言的字符，包括英文字母、汉字、日文假名等。在 Java 中，可以使用单引号将一个字符括起来来表示一个 char 类型的值，例如：

char ch1 = 'A';
char ch2 = '中';
char ch3 = '\u0041'; // 使用 Unicode 码点表示字符 'A'

可以使用转义字符表示一些特殊字符，例如：

'\n' 表示换行符；

'\t' 表示制表符；

'\'' 表示单引号本身；

'\\' 表示反斜杠本身。

在日常开发中，char 类型主要用于表示字符型数据。但是 char 类型是可以进行运算的，两个 char 类型的值相加、减、乘、除，得到的结果是一个整型值。例如：

char ch1 = 'A';
char ch2 = 'B';
int result = ch2 - ch1; // 计算两个字符的 Unicode 码点的差值，得到整型结果

布尔型

Java 中的布尔型用于存储 true 或 false 的值，使用 boolean 类型来声明。

理解 Java 的基本数据类型非常重要，因为它们是程序设计的基础，也是学习 Java 编程的第一步。我们需要根据具体的需求和场景选择合适的数据类型，以充分利用内存空间并确保数据的正确性。