玩转Java八种数据类型

在面试中java八种数据类型在大厂中问的比较多一点，问的比较细也，主要就是考察基础是否扎实。

首先我们了解一下两个概念

bit（位）：计算机中存储数据的最小单位，指二进制数中的一个位数，0或者1。
byte（字节）：计算机中存储容量的基本单位，一个byte由8位二进制数组成。在计算机内部一个字节可以表示一个数据或者一个英文字母，汉字需要两个字节。
转换：
1B=8bit
1Byte=8bit
1KB=1024Byte(字节)=(8*1024)bit
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB

八种基本数据类型：
数值型：
1.byte：一个字节，8位，用于表示最小数据单元，范围是-128-127，包装类为Byte。
2.short：两个字节，16位，-32768-32767，包装类为Short。
3.int：四个字节，32位，-2^(31-1)-2的31次方，包装类为Integer。
4.long：8个字节，64位，包装类为Long。
浮点型
1.float：占4字节，32位，包装类为Float
2.double：占8字节，64位，包装类为Double
字符型
1.char:2字节，16位，包装类为Character。
布尔型
1.boolean：只有true或者false。

面试题总结

1.java中boolean占几个字节？
首先在官方文档中（官方文档
）并没有具体说明占几个字节。翻译一下就是：
boolean：boolean型的数据仅可能有两种值：true或者false，使用此数据类型位跟踪真假条件的简单标记。这种数据就表示这点信息，但它的大小并没有精确定义。
一般网上就有三种说法：
1.占1bit（位）：boolean只有true或者false，在编译后使用1和0来表示，这两个数仅需1位就可存储。计算机存储数据最小单位就是位。
2.占1个字节：虽然编译后0和1只占1位，但是计算机处理数据最小单位是1字节，1byte=8bit，实际存储：用一个字节最低位存储，其他七位用0补齐。
true：00000001，false：00000000。
3.占4个字节：在《java虚拟机规范》中“虽然描述了boolean这种类数据类型，但是只提供了非常有限的支持。在java虚拟中并没有任何提供boolean值专用的字节码指令，java语言表达式所操作的boolean值，在编译之后都是用java虚拟机中的int来代替，而boolean数组会将被编码成的java虚拟机的byte数组，每个boolean元素占8位”。也就是boolean当作int处理，也就是4个字节，boolean数组当作byte数组来处理，这样我们得出boolean类型单独使用使用占4个字节，如果使用boolean数组为1个字节。
为什么一定要使用int呢，使用byte或short不行吗？
因为对于32位处理器（cpu）来说（并不是指32/64位操作系统），一次处理数据是32位，而32位使用4个字节是最为节省，哪怕你使用1bit也会占用4字节。cpu寻址系统只能32位32位的进行寻址，具有高效存取的特点。
2.可以将int强转为byte类型吗？会产生什么问题？
可以做强制转换，但是int中是32位，byte只有8位，所以强制转换会丢失24位，只保留最后8位.
3.64位的JVM中，int长度为多少？
在java中int的长度是一个固定值，与平台无关，无论是32位/64位JVM中int都是一样的。
4.float=3.4是否正确？
不正确，3.4是双精度类型，将双精度类型转换成单精度属于向下转型，会造成精度丢失，可以写成float f=（float）3.4或者float f=3.4f.
5.java中，char类型能否存储一个中文汉字，为什么？
java中char用来存储Unicode编码字符，Unicode编码中包含了汉字，但特殊情况下一些生僻字可能没有包含在内char编码字符集中，这种情况下就不能存储该汉字。
5.

byte b=127;
b+=5
System.out.println(b);
//**b会输出什么？**

首先byte的取值范围为-128~127，当b+=1时超过了临界值赋值为-128，当b+=2时，会返回-127，以此类推会输出-124.
6.switch能否作用在byte中，能否作用在long上，能否作用在String上？
首先switch支持int类型，byte、short、char范围都小于int，可以隐式转换，但是long类型范围大于int类型范围，不能做隐式转换，只能做强制转换，强制转换会使精度丢失导致无法进入case语句中，所以switch不能作用与long类型。
在jdk1.7之前版本中不支持String，在jdk1.7之后的版本中switch支持String类型。
7.

Integer i1=200;
integer i2=200;
System.out.println(i1==i2);
Intenger i3=100;
Integer i4=100;
System.out.println(i3==i4);

答案：false true
这里涉及到Integer自动装箱的问题，如果想要详解可以看看我的另一篇博客：Integer自动装箱
8.

public void say(){
	System.out.println(3-2.6==0.4);
}

答案：false
int类型和float类型做运算会损失精度，导致不相等
9.

shrot s=1;
s=s+1;

有什么错？

short s=1；
s+=1；

有什么错？
第一种情况，在s+1时自动提升表达式类型为int类型，将int赋值给short会出现类型转换错误异常。
对于第二种情况，是java语言规定的运算符，java编译器会特殊处理，实际上是在内部做了类型转化，因此可以编译正确。
10.java中Integer与int有什么区别？
（1）int是java内置的基本数据类型之一，java为每个基本数据类型都提供了一个包装类，Integer就是int的包装类。
（2）int默认值为0，integer默认值为null
（3）Integer内部提供了一些操作整数的方法

java中八种数据类型存储范围及其原理

这个题可以单独拿出来讲，因为它太重要了。
这个题我们必须知晓它的原理，才能避免下次面试再次入坑。
我们都知道每种数据类型占多少字节，多少位，所以范围就出来了。
byte：一个字节，8位，-2的八次方 ~ 2的7次方-1（-128-127）

首先明确几个概念：
①在计算机中存储存储都是以补码的形式
②反码：正数的反码还是其本身，负数的反码就是按位取反。
③补码：正数的补码还是其本身，负数的补码在反码的基础上末位+1.
④符号位是第一位，0代表正数，1代表负数。

首先byte中最大数为0111 1111，其补码形式也是其本身，所以转换成十进制为127.
那么最小负数就是最大数（正数补码还是其本身）+1，即1000 0000就是其补码形式，所以我们要推算其源码时要反过来算，首先要减去1得到反码：0111 1111，在按位取反得到原码：1000 0000.
因为负数的补码是其绝对值取反，1000 0000转换成十进制就是128，最小负数就是-128.

我们再来看一看int如何计算。
int：4个字节，32位，
除去符号位，剩下的31位就代表其范围：-2的31次方~2的31次方-1.

首先int中最大数二进制形式为：01111111 11111111 11111111 11111111，其补码形式还是本身。
所以最小数的补码就是（+1操作）：10000000 00000000 00000000 00000000
接着-1得到反码：01111111 11111111 11111111 11111111
按位取反得到原码：10000000 00000000 00000000 00000000
所以其范围转换成十进制就是：-2的31次方~2的31次方-1

其他的基本数据类型以此类推即可。

对于float、double我们应该知道的！

首先在面试的时候会问到浮点类型的数据是如何存储的？
是不是很懵逼，在我学习的过程中真的对这一方面知识有所欠缺。
我们都知道float占四个字节，double占8个字节，但是这些浮点数据类型中的小数点如何存储的呢？

类型	符号位	指数位	尾数	长度
float	1	8	23	32
double	1	11	52	64

格式：SEEEEEEE EMMMMMMM MMMMMMMM MMMMMMMM
S表示浮点数的正负
E表示指数加上127之后的二进制数
M表示尾数，最高位为1
我们还是通过例子来看：

13.625将其换算成二进制：
整数部分（模2取余法）：除以二，直到商为0
13%2=6 ->>> 1 低位
6%2=3 ->>> 0
3%2=1 ->>> 1
1%2=0 ->>> 1 高位
整数部分用二进制表示就是：1011
小数部分（乘2取整法）：乘以二取出正数，剩余的小数继续乘以2直到0.
0.625x2=1.25 ->>> 1 一位
0.25x2=0.5 ->>> 0 两位
0.5x2=1.0 ->>> 1 三位
0.0x2=0.0 ->>> 0 四位
小数部分就可以表示成1010
整个浮点型数字13.625就可以表示为1011.1010
换算完之后需要将小数点前移，直到小数点前只剩一位1.0111010*10的3次方。
所以我们就得到了他的底数、指数。
尾数：因为小数点前必为1，规范中只需要记录小数点之后的，所以尾数为：0111010.
指数：我们的指数就是10的几次方，我们所求的为3，必须加上127（转出的时候要减去127），所以为130，转成二进制：10000010。
符号位：正数为0，负数为1
所以float在内存中存储的13.625的格式就是：01000001 00111010 00000000 00000000