变量和类型转换

变量的概念

变量是内存中的一个存储区域，该区域有自己的名称（变量名）和类型（数据类型），该区域的数据可以在同一类型范围内不断变化。也就是说定义的变量可以用来不断的存放统一类型的常量，并可以重复使用。可以理解将变量理解成数学中的未知数。

定义变量的格式：数据类型 变量名 = 初始化值;

数据类型

在定义变量的时候，需要声明变量是属于那种数据类型。而Java是强语言类型，对于每一种数据都定义了明确且具体的数据类型，在内存中分配了不同的内存空间。Java数据类型分为两大类：

• 基本数据类型

  • 数值型
    • 整数类型（byte，short，int，long）
    • 浮点类型（float，double）
  • 字符型（char）
  • 布尔型（boolean）

• 引用数据类型

  • 类（class）

  • 接口（interface）

  • 数组（[]）

其中整数类型默认为int，浮点类型默认为double。因为这个机制，在定义和使用变量的时候会出现自动类型提升的现象。

基本数据类型使用的字节以及取值范围：

byte：1字节，-128 ~ 127

shor： 2字节，-2^15 ~ 2^15-1

int：4字节，-2^31~2 ^31-1 （上亿）

long: 8字节，略

float：4字节，略

double：8字节，略

char：2字节

Boolean：true或者false

注意事项

• 确定使用变量的作用域（一对{}之间有效），避免超出范围
• 初始化值，避免自动类型提升（尽管某些智能开发工具，会提示初始化值无意义，但是还是尽量养成初始化值的习惯）

应用场景

当数据不确定的时候。需要对数据进行存储时，就定义一个变量来完成存储动作。

类型提升&强制转换

类型转换是指将某种数据类型转换为另一种数据类型。类型转换分为两种：

• 自动类型转换（隐式类型转换）
• 强制类型转换（显式类型转换）

类型转换的原理：

1. 类型转换操作在寄存器中完成。

2. 转换以占用内存大的类型为主。小数据往大数据转换，数据保持完整，大数据往小数据转换，数据精度会损失。

3. 负数会将以前的空位进行零填充。

表达式中数据类型自动提升：

• 所有的byte类型、short类型和char的值将被提升到int类型。
• 如果一个操作数是long类型，计算结果就是long类型。
• 如果一个操作数是float类型，计算结果就是float类型。
• 如果一个操作数是double类型，计算结果就是double类型。

自动类型提升的例子：

int x = 3;
byte y = 4;
x = x + y;

x是占用4个字节的整型变量，而y是占用1个字节的字节型变量，在进行相加运算的时候，计算机会将y变量进行自动类型转换，将y提升为占用4个字节的整型变量，最后x+y进行相加的结果也是个整型，这样就可以赋值给x变量。

自动类型提升失败的例子：

byte y = 4;
y = 3 + y;

上述代码在编译时期就会报错，因为3在Java中默认为int类型，而y被自动提升为整型，3 + y 语句计算结果为整型，整性是不可以赋值给byte类型的。当然你也可以进行强制类型转换：

y = (byte)(3 + y);

如上，强制类型转换只需要使用括号将要强制转换类型括起来即可。但是强制类型转换是比较危险的，容易丢失数据，因为强转就是将一些位强行砍掉。示例中的计算结果是正确的，那是因为砍掉之后的位刚好等于正确的结果：

00000000 00000000 00000000 0000 0111
强转后：
0111 = 7