【Java编程进阶】Java数据类型详解

推荐学习专栏：Java 编程进阶之路【从入门到精通】

---

1. Java数据类型

前面说到，程序运行时产生的临时数据我们存储在被称为变量的内存单元里，而变量的创建，就是在内存中分配一块内存空间。

为什么要定义不同的数据类型呢？当我们预先定义好数据类型后，内存管理系统在给变量分配内存空间时，就可以根据变量的数据类型为变量分配合适的存储空间，分配的空间只能用来储存该类型数据。总的来说，给变量定义数据类型可以让内存空间得到充分的利用。

Java中数据类型一共分为两大类，一类是基本数据类型，另一类叫做引用数据类型。其中基本数据类型一共 8 种。

2. 基本数据类型

在基本数据类型中，每一个类型都定义了占用存储空间的字节数，我们可以根据现实中的意义，数据所占用内存的大小等选择合适的数据类型，达到充分利用内存空间的目的。

Java中定义了 8 个基本数据类型，分别是：

• byte 字节型
• short 短整型
• int 整型
• long 长整形
• float 单精度浮点型
• double 双精度浮点型
• boolean 布尔型
• char 字符型

其中前四种是数值型变量，现在对这 8 中数据类型做一个详解：

byte：

• byte 数据类型是8位、有符号的，以二进制补码表示的整数；
• 最小值是 -128（-2^7）；
• 最大值是 127（2^7-1）；
• 默认值是 0；

short：

• short 数据类型是 16 位、有符号的以二进制补码表示的整数
• 最小值是 -32768（-2^15）；
• 最大值是 32767（2^15 - 1）；
• 默认值是 0；

int：

• int 数据类型是32位、有符号的以二进制补码表示的整数；
• 最小值是 -2,147,483,648（-2^31）；
• 最大值是 2,147,483,647（2^31 - 1）；
• 默认值是 0 ；

long：

• long 数据类型是 64 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
• 最小值是 -9,223,372,036,854,775,808（-2^63）；
• 最大值是 9,223,372,036,854,775,807（2^63 -1）；
• 默认值是 0L；

float：

• float 数据类型是单精度、32位、符合IEEE 754标准的浮点数；
• float 在储存大型浮点数组的时候可节省内存空间；
• 默认值是 0.0f；
• 浮点数不能用来表示精确的值，如货币；

double：

• double 数据类型是双精度、64 位、符合 IEEE 754 标准的浮点数；
• 浮点数的默认类型为 double 类型；
• double类型同样不能表示精确的值，如货币；
• 默认值是 0.0d；

boolean：

• boolean数据类型表示一位的信息；
• 只有两个取值：true 和 false；
• 这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况；
• 默认值是 false；

char：

• char 类型是一个单一的 16 位 Unicode 字符；
• 最小值是 \u0000（十进制等效值为 0）；
• 最大值是 \uffff（即为 65535）；
• char 数据类型可以储存任何字符；

在学习基本数据类型时，不需要刻意的记背，在后面的练习中，由于数据类型的概念会一直用到，所以会慢慢熟练的掌握，现在要学习的就是了解每个数据类型，以及表示的数据范围，思考不同数据类型的应用场景。

数据类型的最大最小值以常量的形式定义在对应的包装类中，例如整形 int 的包装类：java.lang.Integer。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("整型 占用的二进制位:"+ Integer.SIZE);
        System.out.println("最大值:"+Integer.MAX_VALUE);
        System.out.println("最小值:"+Integer.MIN_VALUE);
    }
}

运行结果：

整型 占用的二进制位:32
最大值:2147483647
最小值:-2147483648

每个基本数据类型都预先定义了一个默认值，上面的介绍中已经给出。

3. 引用数据类型

引用数据类型的变量非常类似与C/C++中的指针，引用类型指向一个对象，这时指向对象的这个变量就是引用变量。引用类型的变量的默认值都是 NULL。

Java是一门面向对象的编程语言，后面我们要用到的类，接口，数组都是引用数据类型。

Student stu = new Student();

如上，在创建一个 Student 对象的时候，就是定义了一个名为 stu 的对象变量指向这个 Student 的对象。

4. 类型转换

4.1 自动类型转换

整型、实型、字符型数据可以混合运算。运算中，不同类型的数据先转化为同一类型，然后进行运算。

转换时，必须满足转换前的数据类型的位数要低于转换后的数据类型(byte —> short —> char—> int —> long—> float —> double )，例如: short 数据类型的位数为16位，就可以自动转换位数为32的 int 类型。如下：

public class Test{
    public static void main(String[] args){
        char c1='a';//定义一个char类型
        int i1 = c1;//char自动类型转换为int
        System.out.println("char自动类型转换为int后的值等于"+i1);
    }
}

运行结果：

char 自动类型转换为 int 后的值等于97

4.2 强制类型转换

当我们要进行从高级转换到低级时，就要进行强制类型转换。转换的条件是转换的数据类型必须是兼容的。如下：

public class Test{
    public static void main(String[] args){
        int i = 123;
        byte b = (byte)i;//强制类型转换为byte
        System.out.println("int强制类型转换为byte后的值等于"+b);
    }
}

运行结果：

int强制类型转换为byte后的值等于123

数据类型转换应该注意这些问题：

1. 不能对 boolean 类型进行类型转换。

2. 不能把对象类型转换成不相关类的对象。

3. 在把容量大的类型转换为容量小的类型时必须使用强制类型转换。

4. 转换过程中可能导致溢出或损失精度。

---

欢迎订阅学习Java编程进阶之路专栏，专栏文章持续更新！