java基本数据类型及类型转换

一、八大基本数据类型

特别注意：java中，整数常量（字面量）默认为int类型，浮点数常量（字面量）为double类型

二、八大基本数据类型的数值在内存中的存放形式

1.内存直接存储基本数据类型的值；

2.对于不同的数据类型，内存中分自动分配相应的大小去存储。

这里的大小，由两个条件共同决定：

（1）位数

（2）取值范围

一般来说，我们称位数小且范围小的的类型为低级类型，反之为高级类型。

（ps: 布尔类型boolean 比较特殊，单独说明）

三、基本数据类型的两种转换

类型转换的规则：低级类型可以自动转换为高级类型，高级类型不可以自动转换为低级类型（编译报错）。

类型转换的原理：基本数据类型数值在内存中存放是根据大小分配的。所以，内存小的可以往内存大的放；而内存大的往内存小的放的时候放不进去，所以会出现编译错误。

此时，若要通过编译，需要进行类型强制转换，而强制转换可能会丢失精度（高级类型的真实大小比低级类型的大时，要塞得进就必须舍弃掉一部分体积）。

1.自动转换／隐式转换／自动提升

（1）一般情况下：低级类型会自动提升到高级类型。也就是：低级类型的数值/变量 可以直接赋给 高级类型的变量

public static void main(String[] args) {//=号左边的低级类型可以直接转换为=号右边的高级类型byte b = 1;short s = b; int i = s;long l = i;float f = l;double d = f;//虽然char的位数为16位，但是它的取值范围为0～2^16-1。//而byte类型的取值范围是-2^7~2^7-1,并不在char的取值范围区间内，所以，byte类型不能自动转换为char类型，否则编译报错//char c = b;   //编译报错：Type mismatch: cannot convert from byte to char //同理，short和char之间因为取值范围区间不存在谁属于谁，所以也不能相互自动转换//char c = s;char c = 'c';//s = c;  //编译报错：Type mismatch: cannot convert from byte to char//char的取值范围区间在int、long、float、double取值范围内，故可以自动转换i = c;l = c;f = c;d = c;}

（2）特殊情况1：只针对字面量(常量)，字面量是可以在一定的取值范围内赋给低级类型的。

我们知道，整型的字面量默认是int类型。那么，下列表达式会报错吗？

                byte b  = 1;

答案是不会。

虽然1是int类型，属于高级类型。但此时它的值只是1，而byte类型的取值范围是-2^7~2^7-1。1在byte的取值范围区间内，也就是byte类型的变量可以装得下这个int类型的值，所以编译可以通过。（ps:只争对字面量才存在这种情况，其它任何高级类型转换为低级类型，不管值是不是在低级类型的区间内，都必须强制转换）

public static void main(String[] args) {byte b1 = 127; //编译通过byte b2 = 128; //编译报错，128已经超出byte的取值范围，byte装不下，所以编译报错！//其他类型同理short s1 = 10000; //编译通过short s2 = 100000; //编译报错}

（3）特殊情况2:  只针对字面量(常量)，字面量不一定可以转换为高级类型，因为自己本身有一定的取值范围。

                long l1 = 1000000000;  //编译通过long l2 = 10000000000; //编译报错：The literal 10000000000 of type int is out of range

因为int类型的取值范围是-2^31~2^31-1 ，l1的字面量数值在此区间内，故编译通过；l2的字面量的数值超出了int的取值范围，编译报错。

要通过编译，只需要把数值声明为long类型即可：

               long l2 = 10000000000L; //编译通过

2.类型强制转换

应用场景：高级类型转换为低级类型时。

强制转换即人为通过声明的方式进行类型转换。

副作用：类型强制转换可能会丢失精度：

1.当转换的高级类型数值大小仍在低级类型取值范围内，则不会丢失精度；

2.如果超出了低级类型的取值范围，则会出现“奇怪”的结果（装不进去的位数会被舍弃）。

public static void main(String[] args) {byte b = 1;short s = 1;b = s; //编译报错:Type mismatch: cannot convert from short to byteb = (byte) s ; //编译通过//类型强制转换的声明格式： 低级类型变量 =（低级类型） 高级类型变量}

丢失精度的情况：

public static void main(String[] args) {byte b = 1;short s = 128;  b = (byte) s ; //编译通过System.out.println(b);  //结果： s = -128}

byte 的取值范围时-128～127 ， 当把值为128的short类型强制转换成byte类型时，超出了byte的取值范围，即溢出，会截取到存放不进去的高位，所以结果不是我们预想的数值。

四、类型转换在java运算中的应用

当进行数学运算时，数据类型会自动发生提升到类型较大者。

最后的运算结果赋值给指定的数值类型时，如果高于要赋值的变量类型时，需要进行强制类型转换。

比如：位数小于int的其他类型变量与常量进行数学运算后，运算结果会被自动转换成int类型。

    public static void main(String[] args) {                short s1 = 1;        s1 = s1 + 1; //编译报错，s1+1的结果的类型是int类型                //解决方案一：改变变量的类型，使其与结果类型匹配        int result = s1 +1; //类型自动转换                //解决方案二：改变结果的类型，使其与变量类型匹配        s1 = (short) (s1 + 1);//类型强制转换            }

特别注意：+= 、 -= 、 *= 、 /= 等java语法规定的运算符，java编译器自己会进行转换特殊处理，可编译通过，不需要手动强制转换。

public static void main(String[] args) {short s2 = 1;s2 += 1;     //编译通过  //获取此时的s2的数据类型Object object = s2;System.out.println(object.getClass().toString());  //输出的结果是： class java.lang.Short  }

小结：

普通运算表达式 s = s + x 与 java语法规定的运算表达式 s += x ；的异同：

1.相同点：s += x 形式上等同于 s = s + x

2.不同点：s += x 此类语法的表达式，编译器会自己进行类型强制转换，即把结果的类型强制转换为变量s的类型。

                 s = s + x 此类常规表达式，如果 x 的类型 比 s 的类型高级，则需要进行显式的类型强制转换，否则无法通过编译。

五、与java基础数据类型有关的易错知识点

1、s = s + 1; 会编译报错； s += 1; 能编译通过。

2、char类型能储存一个中文的汉字，但是不能存储没有包含在Unicode编码字符集中的汉字。

3、java中 int 和 Integer 的区别：

（1）int 是基本数据类型，Integer 是int的封装类（也叫包装类型）；

（2）int 变量的默认值为0，Integer 变量的默认值为null,所以Integer可以区分出0和null的区别；

（3）Integer类内部提供了一些关于整数操作的方法，比如valueOf(String str)、parseInt(String str)、max(int a,int b)...

4、java的switch可以作用在类型小于等于int类型的变量。

（1）由于long的存储范围比int类型大，如果不对long变量进行类型强制转换，那么long类型不能作用于switch上；

（2）String类型在java 1.7版本之前不可以作用于switch, 在java 1.7版本之后是可以的。

5、java中 3*0.1 == 0.3 返回的是false。因为浮点数不能完全精确的表示出来，一般都会损失精度。

6、float类型的数值一定要在后面加f或者F进行声明，否则编译报错（小数默认是double双精度类型）。比如：float f = 1.5f;