Java 基本数据类型
前面我们学习了变量，每个变量都是有数据类型的。在 Java 中，一共有两大数据类型：
- 基本数据类型（内置数据类型）
- 引用数据类型
本小节，我们将主要介绍基本数据类型，除了我们在示例中经常用到的 int 类型外，Java 语言还有其他 7 种基本数据类型。它们由语言预先定义，也称内置数据类型，顾名思义，它们是 Java 语言中最基本的数据类型。另外注意：引用数据类型并不属于基本数据类型的范畴，我们将在后面讲解。
Java 语言支持 8 种基本数据类型：byte，short，int，long，float，double，char 和 boolean
1. 分类和特点
1.1 分类
基本数据类型定义在 Java类型系统中，在类型系统中，又可将基本类型分为三大类：
- 数字型：包含
short、int、long、float和double，只能存储数字数据； - 字符型：
byte和char，只能存储字符数据； - 布尔类型：
boolean，只能存储true(真) 或false(假)。
1.2 范围和默认值
基本类型都有固定的大小，因此，基本类型的值会被限制在一个范围内。
另外，在声明变量时，不一定总是需要分配值。编译器会将已声明但未初始化的字段设置合理的默认值。但是，建议为每个变量都赋初始值，这是很好的编程习惯。
具体的范围和默认值，请参考下表：
| 类型 | 大小（位） | 最小值 | 最大值 | 默认值 |
|---|---|---|---|---|
| byte | 8 | -128 | +127 | 0 |
| char | 16 | 0 | +655,35 | ‘\u0000’ |
| short | 16 | -32,768 | +32,767 | 0 |
| int | 32 | -2,147,483,648 | +2,147,483,647 | 0 |
| long | 64 | -9,223,372,036,854,775,808 | +9,223,372,036,854,775,807 | 0L |
| float | 32 | 1.4 E-45 | 3.402,823,5 E+38 | 0.0f |
| double | 64 | 4.9 E-324 | 1.797,693,134,862,315,7 E+308 | 0.0d |
| boolean | – | – | – | false |
1.3 常见错误
在编码过程中，要特别注意变量不要超出其类型的范围，请查看如下示例：
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public class MemoryOverflow {
public static void main(String[] args) {
// Integer.MAX_VALUE 用来int类型能存储的最大值
int maximumValue = Integer.MAX_VALUE;
System.out.println("int类型能够存储的最大值为：" + maximumValue);
System.out.println(maximumValue + 1);
}
}
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运行结果：
int 类型能够存储的最大值为2147483647
-2147483648
我们发现 int 类型能存储的最大值加 1 之后，变成了一个负数，这个数其实就是 int 类型能够存放的最小值，这是因为加 1 之后变量超出了 int 类型能够存储的最大值，这就是我们常常说的内存溢出错误。
还要特别注意一点，由于 Java 是强类型的，每个变量都有一个类型，只有给定种类的值能够存储到该变量中。例如，不能将浮点型的数字赋值给整型变量：
public class IncompatibleTypeError{
public static void main(String[] args) {
int age;
age = 20.5f;
}
}
源代码在编译阶段就会报错：
$ javac IncompatibleTypeError.java
IncompatibleTypeError.java:4: 错误: 不兼容的类型: 从float转换到int可能会有损失
age = 20.5f;
^
1 个错误
2. 整型
整型就是整数类型，和数学中的整数意义相同，例如：
// 声明一个整型变量age
int age = 10;
// 声明一个整型变量 score
int score = 100;
整型除了 int 类型，还有 short 和 long 类型，也就是短整型和长整型，他们用于存放不同范围的整数值。需要注意的是，long 类型的值后面要以大写字母 L 或小写字母 l 结尾。请阅读以下代码：
// 声明一个短整型变量a
short a = 20;
// 声明一个长整型变量b
long b = 100l;
// 声明一个长整型变量c
long c = 100L;
Tips：对于长整型，推荐后面总以大写字母
L结尾，因为小写字母l与数字1容易混淆。
和数学一样，计算机中的整型也有进制的概念，Java 可以通过以下几种进制系统表示：
- 十进制：基数为 10，由 0 到 9 组成； 这是我们日常生活中使用的数字系统；
- 十六进制：基数为 16，由数字 0 到 9 和字母 A 到 F 组成；
- 二进制：基数为 2，由数字 0 和 1 组成。
在 Java 中，十六进制和二进制需要以前缀区分，前缀 0x 表示十六进制，前缀 0b 表示二进制，我们来看一个示例：
// 十进制表示数字10
int decimalValue = 10;
// 十六进制表示数字10
int hexadecimalValue = 0xA;
// 二进制表示数字10
int binaryValue = 0b1010;
3. 浮点型
浮点类型就是数学中的小数，在 Java 中，浮点型又可分为单精度浮点型 (float) 和双精度浮点型 (double)。需要注意的是，float 类型的值必须要以大写字母 F 或小写字母 f 结尾，我们来看一个示例：
float f1 = 1.2f;
float f2 = 10.56F;
double 类型的值可以以字母 D 或 d 结尾，但不做强制：
// 声明三个double类型变量，其值都为123.3
double d1 = 123.3;
double d2 = 123.3D;
double d3 = 123.3d;
另外浮点类型也可以使用字母 E 或 e，后面跟上次方的数值，来表示数学中的科学计数法，我们来看一个示例：
// 科学计数法表示的 123.4
double d2 = 1.234e2;
float f1 = 1.234e2f;
// 科学计数法表示 200022.1
double d3 = 2.000221e5
4. 布尔类型
布尔类型 boolean 只有两个可能的值：true 和 false，它是用于跟踪判断条件真假的标志。
boolean b1 = true;
boolean b2 = false;
我们将在后面学习条件语句的时候经常使用。这时布尔类型才能发挥它真正的价值，这里不再赘述。
5. 字符类型
字符类型 char 表示一个字符。Java 中的 char 类型除了可表示标准的 ASCII 外，还可以表示一个 Unicode 字符：
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public class CharType {
public static void main(String[] args) {
// 存放一个 ASCII 码
char a = 97;
// 存放一个Unicode字符
char zh = '慕';
System.out.println(a);
System.out.println(zh);
}
}
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运行结果：
a
慕
Java 语言还为 char 和 String 类型（String 类型将在后面单独讲解），支持一些特殊的转义序列：
| 符号 | 代表字符 |
|---|---|
| \ n | 换行（0x0a） |
| \ r | 回车（0x0d） |
| \F | 换页（0x0c） |
| \ b | 退格（0x08） |
| \ s | 空格（0x20） |
| \ t | 制表符 |
| " | 双引号 |
| ’ | 单引号 |
| \\ | 反斜杠 |
| \ddd | 八进制字符（ddd） |
| \ uxxxx | 十六进制 Unicode 字符（xxxx） |
6. 小结
学完了本小节，我们来回顾一下，Java 提供两大类型：基本数据类型和引用数据类型。一共有 8 种基本数据类型。基本类型又可分为数字型（整型和浮点型），字符型以及布尔型。在编码时要注意，为变量所赋的值不要超出其类型的范围。