数据类型与变量
字面常量
常量即程序运行期间，固定不变的量称为常量，比如：一个礼拜七天，一年12个月等。
字面常量的分类：
- 字符串常量：由""括起来的，比如“12345”、“hello”、“你好”。
- 整形常量：程序中直接写的数字(注意没有小数点)，比如：100、1000
- 浮点数常量：程序中直接写的小数，比如：3.14、0.49 4.
- 字符常量：由单引号括起来的当个字符，比如：‘A’、‘1’ 5.
- 布尔常量：只有两种true和false
- 空常量：null
注意：字符串、整形、浮点型、字符型以及布尔型，在Java中都称为数据类型。
数据类型
在Java中数据类型主要分为两类：基本数据类型和引用数据类型。
基本数据类型有四类八种：
1.四类：整型、浮点型、字符型以及布尔型
2.八种：
注意：
- 不论是在16位系统还是32位系统，int都占用4个字节，long都占8个字节
- 整形和浮点型都是带有符号的
- 整型默认为int型，浮点型默认为double
- 字符串属于引用类型。
什么是字节?
字节是计算机中表示空间大小的基本单位.
计算机使用二进制表示数据. 我们认为 8 个二进制位(bit) 为一个字节(Byte).
变量
变量概念
在程序中，除了有始终不变的常量外，有些内容可能会经常改变，比如：人的年龄、身高、成绩分数、数学函数的 计算结果等，对于这些经常改变的内容，在Java程序中，称为变量。而数据类型就是用来定义不同种类变量的。
语法格式
定义变量的语法格式为：
数据类型 变量名 = 初始值;
比如：
int a = 10; //定义整形变量a，a是变量名也称为标识符，该变量中放置的值为10
double d = 3.14;
char c = 'A';
boolean b = true;
System.out.println(a);
System.out.println(d);
System.out.println(c);
System.out.println(b);
a = 100; // a是变量，a中的值是可以修改的，将100交给a，a中保存的值就是100
System.out.println(a);
// 注意：在一行可以定义多个相同类型的变量
int a1 = 10, a2 = 20;
System.out.println(a1);
System.out.println(a2);
整型变量
整型变量
// 方式一：在定义时给出初始值
int a = 10;
System.out.println(a);
// 方式二：在定义时没有给初始值，但使用前必须设置初值
int b;
b = 10;
System.out.println(b);
// int型变量所能表示的范围：
System.out.println(Integer.MIN_VALUE);
System.out.println(Integer.MAX_VALUE);
注意：
- int不论在何种系统下都是4个字节
- 推荐使用方式一定义，如果没有合适的初始值，可以设置为0
- 在给变量设置初始值时，值不能超过int的表示范围，否则会导致溢出
- 变量在使用之前必须要赋初值，否则编译报错
- int的包装类型为 Integer
长整型变量
int a = 10;
long b = 10; // long定义的长整型变量
long c = 10L; // 为了区分int和long类型，一般建议：long类型变量的初始值之后加L或者l
long d = 10l; // 一般更加以加大写L，因为小写l与1不好区分
// long型变量所能表示的范围
System.out.println(Long.MIN_VALUE);
System.out.println(Long.MAX_VALUE);
注意：
- 长整型变量的初始值后加L或者l，推荐加L
- 长整型不论在那个系统下都占8个字节
- 长整型的表示范围为：-263 ~ 263-1
- long的包装类型为Long
短整型变量
short a = 10;
System.out.println(a);
// short型变量所能表示的范围：
System.out.println(Short.MIN_VALUE);
System.out.println(Short.MAX_VALUE);
注意：
- short在任何系统下都占2个字节
- short的表示范围为：-32768 ~ 32767
- short的包装类型为Short
字节型变量
byte b = 10;
System.out.println(b);
// byte型变量所能表示的范围：
System.out.println(Byte.MIN_VALUE);
System.out.println(Byte.MAX_VALUE);
注意：
- byte在任何系统下都占1个字节
- byte的范围是：-128 ~ 127
- byte的包装类型为Byte
浮点型变量
双精度浮点型
int a = 1;
int b = 2;
System.out.println(a / b); // 输出 0.5 吗？
在 Java 中, int 除以 int 的值仍然是 int(会直接舍弃小数部分)。如果想得到 0.5, 需要使用 double 类型计算.
注意：
- double在任何系统下都占8个字节
- 浮点数与整数在内存中的存储方式不同，不能单纯使用的2n形式来计算
- double的包装类型为Double
单精度浮点型
float num = 1.0f; // 写作 1.0F 也可以
System.out.println(num);
float 类型在 Java 中占四个字节, 由于表示的数据精度范围较小, 一般在工程上用到浮点数都优先考虑 double. float的包装类型为Float。
浮点数尝试使用有限的内存空间表示可能无限的小数, 势必会存在一定的精度误差，因此浮点数是个近似值，并不是精确值。
字符型变量
- Java 中使用单引号 + 单个字母 的形式表示字符字面值。
- 计算机中的字符本质上是一个整数. 在 C 语言中使用 ASCII 表示字符, 而 Java 中使用 Unicode 表示字符. 因此一个字符占用两个字节, 表示的字符种类更多, 包括中文。
char c1 = 'A'; // 大写字母
char c2 = '1'; // 数字字符
System.out.println(c1);
System.out.println(c2);
// 注意：java中的字符可以存放整形
char c3 = '帅';
System.out.println(c3);
布尔型变量
- 布尔类型常用来表示真假。
- boolean 类型的变量只有两种取值, true 表示真, false 表示假.。
- Java 的 boolean 类型和 int 不能相互转换, 不存在 1 表示 true, 0 表示 false 这样的用法.。
- boolean的包装类型为Boolean。
boolean b = true;
System.out.println(b);
b = false;
System.out.println(b);
类型转换
Java 作为一个强类型编程语言, 当不同类型之间的变量相互赋值的时候, 会有较严格的校验.
int a = 10;
long b = 100L;
b = a; // 可以通过编译
a = b; // 编译失败
自动类型转换(隐式)
自动类型转换：代码不需要经过任何处理，在代码编译时，编译器会自动进行处理。特点：数据范围小的转为数据范围大的时会自动进行。
int a = 100;
long b = 10L;
b = a; // a和b都是整形，a的范围小，b的范围大，当将a赋值给b时，编译器会自动将a提升为long类型，然后赋值
a = b; // 编译报错，long的范围比int范围大，会有数据丢失，不安全
float f = 3.14F;
double d = 5.12;
d = f; // 编译器会将f转换为double，然后进行赋值
f = d; // double表示数据范围大，直接将float交给double会有数据丢失，不安全
byte b1 = 100; // 编译通过，100没有超过byte的范围，编译器隐式将100转换为byte
byte b2 = 257; // 编译失败，257超过了byte的数据范围，有数据丢失
强制类型转换(显式)
int a = 10;
long b = 100L;
b = a; // int-->long，数据范围由小到大，隐式转换
a = (int)b; // long-->int, 数据范围由大到小，需要强转，否则编译失败
float f = 3.14F;
double d = 5.12;
d = f; // float-->double，数据范围由小到大，隐式转换
f = (float)d; // double-->float, 数据范围由大到小，需要强转，否则编译失败
a = d; // 报错，类型不兼容
a = (int)d; // int没有double表示的数据范围大，需要强转，小数点之后全部丢弃
byte b1 = 100; //100默认为int，没有超过byte范围，隐式转换
byte b2 = (byte)257; // 257默认为int，超过byte范围，需要显示转换，否则报错
boolean flag = true;
a = flag; // 编译失败：类型不兼容
flag = a; // 编译失败：类型不兼容
注意事项：
- 不同数字类型的变量之间赋值, 表示范围更小的类型能隐式转换成范围较大的类型。
- 如果需要把范围大的类型赋值给范围小的, 需要强制类型转换, 但是可能精度丢失。
- 将一个字面值常量进行赋值的时候, Java 会自动针对数字范围进行检查。
- 强制类型转换不一定能成功，不相干的类型不能互相转换。
类型提升
不同类型的数据之间相互运算时，数据类型小的会被提升到数据类型大的。
【小结:】
- 不同类型的数据混合运算, 范围小的会提升成范围大的.
- 对于 short, byte 这种比 4 个字节小的类型, 会先提升成 4 个字节的 int , 再运算.