Java是一种强类型语言,每一个变量都必须声明数据类型才能使用。Java中有两种数据类型:基本数据类型和引用数据类型。
1.基本数据类型
一.基本数据类型的表示范围
Java中基本数据类型共有四大类:整型、浮点型、字符型、布尔型,其值都存放在栈里。其中:
- 整型用来表示整数,一共有四种类型:byte、short、int、long。
- 浮点型用来表示小数,有两种类型:float和double。
- 字符型是单引号括起来的字符或转义序列,用16位的Unicode编码作为编码方式,占两个字节。
- 布尔型用于判断逻辑条件,只有“true”和“false”两种取值。
整型和浮点型所占字节和表示范围如下:
整型 | byte | 占一字节 | -27 ~ 27 -1 (即-128 ~127) |
short | 占两字节 | -215 ~ 215 - 1(即-32768 ~ 32767) | |
int | 占四字节 | -231 ~ 231 - 1 | |
long | 占八字节 | -263 ~ 263 -1 | |
浮点型 | float | 占四字节 | 2-149 ~ 2128 - 1 |
double | 占八字节 | 2-1074 ~ 21024 -1 |
二.基本数据类型的相互转换
Java中的基本数据类型转换一共有三种:
- 扩展转换
- 强制转换
- 包装类过渡类型转换
1.扩展转换
当低精度类型转换成高精度类型时,不会发生信息的丢失。如下图所示:
其中:
- 实线部分表示转换过程中不会发生信息丢失,整型转为浮点型(除int转double外)都会发生信息丢失。
- 当char转为int型时,是将字符的ASII码值转为int。
- 高精度转低精度会发生信息丢失,需要用强制转换进行转换。
1 byte a = 127;
2 int b = a;
3 System.out.println("the value of b is " + b);
4
5 //输出结果
6 the value of b is 127
7
8
9 char c = 'c';
10 int d = c;
11 System.out.println("the value of d is "+ d);
12
13 //输出结果
14 the value of d is 99
2.强制转换
强制转换常用高精度转低精度,语法格式为圆括号中给出想要转化的目标类型,后面紧跟需要转换的变量名,强制转化会发生溢出或精度下降。
double x = 9.997;
int y = (int)x;
System.out.println("the value of y is " + y);
//运行结果
the value of y is 9
3.包装类过渡类型转换
Java中的包装类是将简单数据类型当成对象包装成一个类,并封装一些转换功能,共有Boolean、Character、Integer、Long、Float 和Double,分别对应boolean,char,int,long,float,和double类型。其转换方法为:对于要转换的变量,首先生成变量当前的包装类,然后调用该包装类的转换方法进行转换。如:
float i = 100.0f;
Float x = new Float(i);
double d1 = x.doubleValue();
2.引用数据类型
引用数据类型指向一个对象,不是原始值,指向对象的变量为引用变量,存放在堆中。
在Java中,除去基本数据类型其余都为引用数据类型,共有类、接口和数组。常见有String,ArrayList,HashSet,HashMap以及自定义的类等。
引用数据类型与基本数据类型比较相等的方式有所不同,基本数据类型是通过“==”,引用数据类型是通过调用equals()方法来进行比较。
引用分类可分为强引用、软引用,弱引用和虚引用四种 。
- 强引用(空间不回收)
一般使用的引用都为强引用,通过new来创建。当内存空间不足时,虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError也不会回收该对象来解决程序的异常。
Object strongReference = new Object();
在强引用对象不使用时,需要弱化该对象能够回收(strongReference=null)或使其超出对象的生命周期范围;强引用保存在栈中,引用内容保存在堆中,当强引用的方法运行完成时,就会退出方法栈,引用对象个数为0。此时便已超出生命周期,该对象便会被回收。
- 软引用(空间不足就回收)
软引用可以用来实现内存敏感的高速内存,当内存空间不足时,就会回收这些对象的内存。
// 强引用
String strongReference = new String("abc");
// 软引用
String str = new String("abc");
SoftReference<String> softReference = new SoftReference<String>(str);
软引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue
)联合使用。如果软引用所引用对象被垃圾回收,JAVA
虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。当内存不足时,JVM
首先将软引用中的对象引用置为null
,然后通知垃圾回收器进行回收。
- 弱引用(发现便回收)
弱引用与软引用的区别在于:只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存。不过,由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程,因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。
String str = new String("abc");
WeakReference<String> weakReference = new WeakReference<>(str);
str = null;
- 虚引用(任何时候都有可能回收)
虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于:
虚引用必须和引用队列(ReferenceQueue)联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之关联的引用队列中。
String str = new String("abc");
ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue();
// 创建虚引用,要求必须与一个引用队列关联
PhantomReference pr = new PhantomReference(str, queue);
3.String与基本数据类型互相转换
1.String转为基本类型
- 只需要将封装器类型改成其对应的封装器类型,同时将“intValue”中的"int"改成其基本类型。
Integer.valueOf(str).intValue();
- 通过Integer.parse*进行转换,parseInt”中的"Int"也转换成其基本类型但是此时该基本类型的首字母要大写。
Integer.parseInt(str);
2.基本类型转为String
- String.valueOf(i)可以将整型转为String
- 包装类的toString(i)方法,如Integer.toString(i)
- i+""
3.String与字符数组
- 字符数组转String
char ch[] = {'h','e','l','l','o'};
String str1 = new String(ch); //第一种方法
String str2 = String.valueOf(ch); //第二种方法
- String转字符数组
String str = "hello";
char[] ch = str.toCharArray();