Java学习——数据类型
目录
一、概述
二、基本数据类型
1、数值型
2、字符型
3、布尔型
三、引用数据类（后期补充）
1、类
2、接口
3、数组
4、枚举
5、注解
四、数据类型转换
1、概述
2、隐式转换（自动类型转换）
3、显式转换（强制类型转换）
4、特殊类型转换场景
五、获取用户端输入
1、final关键字
2、Scanner类
一、概述
Java 的数据类型分为两大类：基本类型（primitive type）和引用类型（reference type）。
基本类型：包括 `byte`、`short`、`int`、`long`、`float`、`double`、`char`、`boolean` 共 8 种，它们直接存储数值或布尔值，效率高且内存占用固定
引用类型：包括类、接口、数组以及 `null` 字面量，它们存储的是对象的引用（内存地址），可以动态创建并通过 `new` 关键字实例化。理解这两种类型的区别（值传递 vs. 引用传递）是掌握 Java 内存管理和编程基础的关键。
二、基本数据类型
1、数值型
整数型变量
Java 中整数型数据变量用于存储整数值，共有 4 种不同的整数类型：byte、short、int、long。它们的主要区别在于内存大小（1字节=8位）和取值范围。
| 类型 | 占用空间 | 取值范围 | 用途 |
|---|---|---|---|
byte | 1 字节 | -128 ～ 127 | 节省内存，处理小范围整数 |
short | 2 字节 | -32768 ～ 32767 | 较少使用，适用于特定场景的整数存储 |
int | 4 字节 | -2³¹ ~ 2³¹-1 | 最常用的整数类型，默认的整数字面量类型 |
long | 8 字节 | -2⁶³ ~ 2⁶³-1 | 存储大范围整数 |
*在实际应用过程中，应考虑内存占用选取合适的数据类型*
- 程序中整数类型的数据，一般默认为int型
- long型数据，在表示时需要后缀加上 L 或 l
long num1 = 12345678987L;浮点型变量
在 Java 中，浮点型变量用于存储小数或科学计算数值，主要分为float（单精度，4 字节）和double（双精度，8 字节）两种。
| 类型 | 占用空间 | 取值范围 | 精度范围 | 用途 |
|---|---|---|---|---|
| float | 4 字节 | 1.4e-45 ~ 3.4028235e38 | 6 - 7 位小数 | 节省内存的浮点数 |
| double | 8 字节 | 4.9e-324 ~ 1.7976931348623157e308 | 15 位小数 | 适用于高精度计算 |
- float型数据，在表示时需要后缀加上F 或 f
float结构：1 位符号位 + 8 位指数位 + 23 位尾数位
float num01 = 3.14F;- double型数据，在表示时需要后缀加上D 或 d (选加，可省略)
- double结构：1 位符号位 + 11 位指数位 + 52 位尾数位
注意事项：
- 浮点型支持常规数学运算（加减乘除），但不准确有误差
- 浮点型数据之间也不宜直接进行比较
补充：
- 浮点数中的 E 和 e 表示科学计数法的十进制指数
- 负数范围与正数对称
- 浮点类型还包含
正无穷、负无穷、NaN（非数值）等特殊值 实际存储遵循 IEEE 754 标准
2、字符型
在 Java 中，字符型使用char关键字表示，用于存储单个字符，采用Unicode编码。
链接：Unicode编码表
基本参数
- 大小：16 位（2 字节）
- 取值范围：
\u0000（0）到\uffff（65535），即 Unicode 字符集的 0~65535 编码 - 默认值：
'\u0000'（空字符）
赋值方式
char ch1 = 'A'; // 直接赋值字符 char ch2 = 65; // 十进制ASCII值，等价于'A' char ch3 = '\u0041'; // Unicode编码，等价于'A'字符与整型的转换
字符型可隐式转换为整型（如int），反之需要显式类型转换：
int code = 'A'; // 结果为65 char ch = (char) 66; // 结果为'B'注意事项
不能为负数：
char是无符号类型，赋值负数会编译错误不能表示单个字节：如果需要 8 位字节，使用
byte类型与
int兼容：char可以自动提升为int（如参与算术运算），但int赋值给char需要强制类型转换（除非是常量且范围合适）
转义字符
Java支持常见转义字符，如：
| 转义符 | 含义 | Unicode值 |
|---|---|---|
\n | 换行符（LF） | \u000A |
\t | 水平制表符（Tab） | \u0009 |
\r | 回车符（CR） | \u000D |
\b | 退格符 | \u0008 |
\f | 换页符 | \u000C |
\\ | 反斜杠自身 | \u005C |
\' | 单引号 | \u0027 |
\" | 双引号 | \u0022 |
\0 | 空字符（NULL） | \u0000 |
字符串与字符
字符可通过String类的方法处理：
String str = "Java"; char firstChar = str.charAt(0); // 获取第一个字符'J'字符的Unicode处理
Java支持Unicode补充字符（如emoji），需注意某些方法可能不兼容：
char highSurrogate = '\uD83D'; // 高代理项 char lowSurrogate = '\uDE00'; // 低代理项 String emoji = highSurrogate + "" + lowSurrogate; // 组合成"🐀"注意事项
- 字符型默认值：
\u0000（空字符） - 比较字符时直接使用关系运算符（如
==） - 处理多语言时需确保编码一致性（如UTF-8）
- 字符串与字符的区别：
"A"是String类型（引用类型），'A'是char类型（基本类型）
3、布尔型
Java 中的布尔型使用boolean关键字表示，用于逻辑运算和条件判断。
基本参数
取值：仅两个字面量
true（真）或false（假）存储大小：Java 规范未明确定义，通常虚拟机实现中
boolean至少占 1 个字节（或 1 位，但数组时可能用 byte 模拟）默认值：
false
注意事项
不能与整数互转：Java 中
boolean不参与任何数值类型转换（不像 C 语言中用 0/1 代表 false/true）包装类：
Boolean，可自动装箱拆箱内存占用参考：单个
boolean变量在 HotSpot VM 中通常占用 1 字节；boolean[]中每个元素占用 1 字节（可通过-XX:+UseCompressedOops等影响）适用场景：标志位、条件开关、逻辑运算结果
三、引用数据类（后期补充）
1、类
2、接口
3、数组
4、枚举
5、注解
四、数据类型转换
1、概述
Java数据类型转换分为隐式转换（自动类型转换）和显式转换（强制类型转换）。
- 隐式转换：由编译器自动完成，通常发生在小范围数据类型向大范围数据类型转换时；
- 显式转换：需要手动指定，可能伴随精度损失或数据溢出。
2、隐式转换（自动类型转换）
当满足以下条件时，Java会自动进行类型转换：
- 数据类型兼容：如整型与浮点型之间。
- 目标类型范围更大：例如
int转long，float转double。
常见隐式转换顺序：byte → short → int → long → float → doublechar → int（字符可隐式转为整型）
示例代码：
int numInt = 100; long numLong = numInt; // 自动转换 double numDouble = numLong; // 自动转换3、显式转换（强制类型转换）
当需要将大范围数据类型转为小范围类型时，需使用强制类型转换，语法为(目标类型)值。
注意事项：
- 精度损失：如
double转int会丢弃小数部分。 - 数据溢出：如
long转int可能超出int范围。
示例代码：
double numDouble = 100.56; int numInt = (int) numDouble; // 结果为100，丢失小数部分 long bigNum = 2147483648L; int smallNum = (int) bigNum; // 可能溢出，结果为-21474836484、特殊类型转换场景
字符串与其他类型的转换
字符串转数值：
String str = "123"; int num = Integer.parseInt(str); double d = Double.parseDouble(str);数值转字符串：
int num = 456; String str = String.valueOf(num); String str2 = Integer.toString(num);字符与整型的转换
char ch = 'A'; int ascii = (int) ch; // 获取ASCII值（65） int num = 97; char ch2 = (char) num; // 转为字符'a'注意事项
- 布尔类型不参与转换：
boolean不能与数值类型互相转换。 - 包装类与基本类型：通过自动装箱/拆箱实现转换（如
Integer与int）。 - 精度控制：浮点数转整型时建议结合
Math.round()处理四舍五入。
示例：
double pi = 3.14159; int rounded = (int) Math.round(pi); // 结果为3五、获取用户端输入
1、final关键字
修饰变量（使其变为常量，值不可修改）、修饰方法（不可被重写）、修饰类（不可被继承）。
double pi = 3.1415926; //pi可以被修改，此时为变量 final double PI = 3.1415926； //PI不可被修改，由变量改为常量注意事项：
- final修饰后的变量，最好改为大写字母以示区分
- final修饰后的变量，不能读取键盘输入
2、Scanner类
Java 标准库中用于解析基本类型和字符串的简单文本扫描器，最常用于从键盘读取输入。
基本用法
导入 Scanner 类
创建 Scanner 对象，绑定到标准输入流（键盘）
读取不同类型的数据
import java.util.Scanner; //导入Scanner类 public class Main { public static void main(String[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); // 创建 Scanner 对象 System.out.print("请输入内容："); String input = scanner.nextLine(); // 用用户键盘输入的内容，进行赋值 System.out.println("您输入的是：" + input); scanner.close(); // 关闭 Scanner } }常用的其他用法
| 方法 | 说明 |
|---|---|
nextInt() | 读取一个int值 |
nextDouble() | 读取一个double值 |
nextBoolean() | 读取一个boolean值 |
next() | 读取下一个以空白符分隔的字符串 |
nextLine() | 读取整行（包含空格直到换行符） |
hasNextInt() | 判断是否还有对应类型的输入（常用于循环） |
注意事项
混用
nextXXX()与nextLine()时，nextLine()可能会读取到遗留的换行符，需要额外调用一次scanner.nextLine()来“吃掉”它。关闭
Scanner后不能再使用，且会关闭底层的System.in