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Java基础(一) 八大基本数据类型

程序员文章站 2022-05-18 20:15:40
自从Java发布以来,基本数据类型就是Java语言的一部分,分别是byte, short, int, long, char, float, double, boolean. 其中: 整型:byte, short, int, long 字符型:char 浮点型:float, double 布尔型:bo ......

自从java发布以来,基本数据类型就是java语言的一部分,分别是byte, short, int, long, char, float, double, boolean.

其中:

整型:byte, short, int, long

字符型:char

浮点型:float, double

布尔型:boolean

在详细介绍之前,先科普一下,java中最小的计算单元为字节,1字节=8位(bit)。

一. 整型

java中整型数据属于有符号数,即第一个bit位为0表示正整数,第一个bit位为1表示负整数。在计算机中负数由补码进行表示,那么补码如何计算呢?

补码=源码取反 + 1;

如:

22,在计算机中的表示为00010110,

-22,取反:11101001,加1:11101010

byte

byte属于java中的整型,长度为1字节8bit,取值10000000(-128)到 01111111(127),变量初始化默认值为0,包装类byte

short

short属于java中的整型,长度为2字节16bit,取值10000000 00000000(-32768)到 01111111 11111111(32767),变量初始化默认值为0,包装类short

int

int属于java中的整型,长度为4字节32bit,取值-2^31 (-2,147,483,648)到 2^31-1(2,147,483,647),变量初始化默认值为0,包装类integer

long

long属于java中的整型,长度为8字节64bit,取值-2^63 (-9,223,372,036,854,775,808‬)到 2^63-1(9,223,372,036,854,775,8087),变量初始化默认值为0或0l,包装类long

二. 浮点型

java中浮点型数据无法由二进制直接表示,而是一种对于实数的近似数据表示法,它遵循ieee 754标准

float

float属于java中的浮点型,也叫单精度浮点型,长度为4字节32bit,变量初始化默认值0.0f,包装类float

1. float结构

包含三部分:符号位、指数位、尾数位

  符号位(s) 指数位(e) 尾数位(m)
长度 1bit 8bit 23bit
说明 0表示正数,1表示负数 格式为Java基础(一) 八大基本数据类型,e值范围:(0,255),指数位取值:(Java基础(一) 八大基本数据类型Java基础(一) 八大基本数据类型 形式为1.m或0.m。其中当e=0时,取1.m,称为正规形式,当e!= 0时,取0.m,称为非正规形式

2. float取值

正规形式:Java基础(一) 八大基本数据类型

非正规形式:Java基础(一) 八大基本数据类型

根据上面公式很容易计算出float的取值范围为:

Java基础(一) 八大基本数据类型
(最小值,当符号位s取1,指数位e取255)

Java基础(一) 八大基本数据类型
(最大值,当符号位s取0,指数位e取255)

能取到其间的近似数据。

注意:根据指数位和尾数位的取值不同,还有很多特殊情况,如nan,正无穷,负无穷,但平时基本不会用到,这里不再深入;同时由于是近似值,因此无法表示金额,表示金额建议使用bigdecimal

double

double属于java中的浮点型,也叫双精度浮点型,长度为8字节64bit,变量初始化默认值0.0d,包装类double

1. double结构

包含三部分:符号位、指数位、尾数位

  符号位(s) 指数位(e) 尾数位(m)
长度 1bit 11bit 52bit
说明 0表示正数,1表示负数 格式为Java基础(一) 八大基本数据类型,e值范围:(0,2047),指数位取值:(Java基础(一) 八大基本数据类型Java基础(一) 八大基本数据类型) 形式为1.m或0.m。其中当e=0时,取1.m,称为正规形式,当e!= 0时,取0.m,称为非正规形式

2. double取值

正规形式:Java基础(一) 八大基本数据类型

非正规形式:Java基础(一) 八大基本数据类型

根据上面公式很容易计算出double的取值范围为:

Java基础(一) 八大基本数据类型
(最小值,当符号位s取1,指数位e取2047)

Java基础(一) 八大基本数据类型
(最大值,当符号位s取0,指数位e取2047)

能取到其间的近似数据。

注意:根据指数位和尾数位的取值不同,还有很多特殊情况,如nan,正无穷,负无穷,但平时基本不会用到,这里不再深入;同时由于是近似值,因此无法表示金额,表示金额建议使用bigdecimal

三. 字符型

char

char属于java中的字符型,占2字节16bit,可以赋值单字符以及整型数值, 变量初始化无默认值,包装类character。

如:

char a = 'a';

char a = '中';

char a = 12; // 取值范围0~65536,因为char类型在ascii字符编码中,有对应的数值,可直接做运算,输出字符表中对应的字符

四. 布尔型

boolean

在jvm中并没有提供boolean专用的字节码指令,而boolean类型数据在经过编译后在jvm中会通过int类型来表示,此时boolean数据4字节32位,而boolean数组将会被编码成java虚拟机的byte数组,此时每个boolean数据1字节占8bit.

--java虚拟机规范

仅有两个值true, false,变量初始化默认值false