課時七    Java資料型別的劃分（簡介）

1.知識點：
        （1）java中各個資料型別的定義；
        （2）java各種資料型別的使用；
        （3）觀察String型別的使用。

2.具體內容（重點）
        任何的程式嚴格來講都屬於一個數據的處理遊戲。所以對於資料的儲存就必須有嚴格的限制，這些限制就體現在資料型別的劃分上，即：不同的資料型別可以儲存不同的資料內容。

                                              

（背下來）
        基本資料型別不牽扯到記憶體分配問題，而引用資料型別需要開發者為其分配空間，而後進行關係的匹配。
        基本資料型別一共分為八種，引用資料型別一共分為三種。那麼這麼多資料型別該如何選擇呢？
個人選擇資料型別原則（他人總結）：

• 如果想表示整數就使用int，表示小數就使用double；
• 如果要描述日期時間數字或者表示檔案（或記憶體）大小使用long；
• 如果要實現內容傳遞，或者是編碼轉換使用byte；
• 如果想實現邏輯的控制，可以使用boolean描述；
• 如果想表示中文，使用char。

        如果按照儲存範圍：byte < long < double .

 

課時八    Java資料型別的劃分（整型）

        任何一個數字常量（例如10、30、100）都屬於int型別，即：在java中所有設定的整數內容都預設為int型。
範例：定義int變數

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
//為變數設定內容使用如下格式：
//資料型別 變數名稱 = 常量；
int num = 10;//10是常量，預設型別為整型
int result = num*2;//將num中的內容乘以2，再將結果賦值給result
System.out.println(result);
}
}
 

定義完變數之後，可對變數做四則運算。

        變數與常量最大的區別只有一個：常量的值不可變，變數的值是可變的。

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
int num = 10;//10是常量，預設型別為整型
int num = num*2;//將num中的內容乘以2，再將結果賦值給變數num
System.out.println(num);
}
}

        每一種資料型別都有自己所對應的儲存範圍，
範例：如果超過了int的最大值或最小值的結果

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
int max = Integer.MAX_VALUE;//取出整型範圍的最大值：2147483647
int min = Integer.MIN_VALUE;//取出整型範圍的最小值：-2147483648
System.out.println(max);
System.out.println(min);
//int變數 +/- int變數 = int變數
System.out.println(max+1);//最大值加1：-2147483648（最小值）
System.out.println(min-1);//最小值減1：2147483647（最大值）
System.out.println(min-2);//最小值減2：2147483646（第二大值）
}
}

        最大值如果繼續增加就變成了最小值，隨後一直像其次的最小值進行迴圈，反之最小值減1就變成了最大值。因為任何的資料計算都是按照二進位制計算的，第一位是符號位，而其他的31位都是資料位。符號位上的1表示正數，0表示負數，當最大值加1時會發生進位，則符號位會由正數變為負數。
        這種現象稱為資料的溢位，若想解決這種溢位的問題，就只能通過擴大0資料範圍來實現。比int 範圍更大的是long 型別。
範例：擴大資料型別

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
int max = Integer.MAX_VALUE;//取出整型範圍的最大值：2147483647
int min = Integer.MIN_VALUE;//取出整型範圍的最小值：-2147483648
System.out.println(max);
System.out.println(min);
//int變數 +/- long變數 = long變數
System.out.println(max+1L);//最大值加1：2147483648
System.out.println(min-1L);//最小值減1：-2147483649

}
}

在程式的世界裡面，資料型別的轉換有以下規律：
        * 資料範圍小的資料與資料範圍大的資料進行數學計算的時候，自動向大範圍的資料型別轉換，然後再進行計算。
        * 資料範圍大的資料要變為資料範圍小的資料，那麼必須採用強制轉換；
        * 當常量進行強制轉換時，有兩種方法：常量標記（在常量後加上L或l之類的標記）、使用"（資料型別） "。
        以上程式碼利用了資料的轉型姐居然了資料的操作錯誤，但是對於程式而言，除了可以將資料範圍小的資料型別變為資料範圍大的資料型別，也可以將資料範圍大的資料型別變為資料範圍小的資料型別。

範例：將資料範圍大的資料型別轉換為資料範圍小的資料型別

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
long num = 1000;//1000常量是int型別，使用long型別接受，發生了向範圍大的資料型別轉換
int x = (int)num;//確定num的值在int型別的範圍內，將long新型別強制轉換為int型
System.out.println(x);
}
}

        如果將long變為int是所儲存的資料超過 int的範圍，那麼依舊會出現資料溢位的現象。

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
long num = 2147483650L;
int x = (int)num;//將long型別轉換為int型
System.out.println(x);
}
}

面試題（越簡單越小心！）

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
System.out.println(11 + 1l);
}
}

        結果為12，因為在word裡很難看出數字1與字母l的差別，所以遇上簡單的題要格外小心。

        在整型資料中，byte型資料是非常有用處的資料型別，首先對於byte型資料他的取值範圍：-128~127之間。
範例：觀察byte的轉換問題

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
int num = 130;//此範圍超過了byte定義
byte x = (byte)num;//由int變為byte
System.out.println(x);
}
}

 結果：-126 溢位
        但是由於byte使用的特殊性，java對其有了一些很好的改善。
範例：觀察byte操作

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
byte num = 100;//100是int型常量，這裡將範圍大的資料型別向範圍小的資料型別轉換，應當使用強制型別轉換。
System.out.println(num);
}
}

        雖然任何一個證書都屬於int型，但是java 編譯時，如果發現使用的資料變數型別為byte，並且設定的資料型別不在byte資料範圍之內，那麼就會自動的幫助使用者實現資料型別的轉換。反之，如果超過了，則依然會以int型為主。
提示：所有的變數在使用的時候都不要去相信預設值，都自行設定內容。

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
int num;//沒有賦值，理論上是預設值0，但不自己賦值編譯時會報錯。
num = 0;//自己給變數賦值
System.out.println(num);
}
}

        以上的操作形式屬於先定義一個變數num，但是此變數設定內容，而後設定num的內容，最後再使用此變數，可是以上程式碼在JDK 1.4 及以前的版本是無法編譯通過；因為他們不支援分成兩步寫。最好是在定義變數的同時就給它初始化。

 

課時九    Java資料型別的劃分（浮點型）

        浮點數是小數，java中只要是小數，其型別就是double型（double是儲存範圍最廣的資料型別）
範例：定義小數

public class haha
{
public static void main(String args[])
{
double num = 10.2;//10.2是一個小數，所以他是一個double型。
System.out.println(num*2);//double型 * int型 = double型
}
}

         由於預設的小數型別就是double，所以如果使用了float表示，需要將double型變為floa型需要採用強制轉換。
範例 :使用float型

public class haha
{
public static void main(String args[])
{
//轉換方式1：末尾加‘F’
float f1 = 10.2F;//10.2是一個小數，所以他是一個double型。
//轉換方式2：前面加括號以及資料型別
float f2 = (float)10.2;
System.out.println(f1 * f2);//結果為104.03999
}
}

        但是發現最終的結果有一點問題，變為了‘104.03999’（後面這個9現在還算少的，以前更多）這個bug自JDK1.0就存在，只能通過後期的處理去解決。
        tips:實際上最早開發的時候，考慮到記憶體問題，往往能使用float就不使用double，例如當時的手機開發（J2ME）由於記憶體苛刻，往往會壓縮資料範圍，以節約空間。現在隨著硬體成本的降低，所以使用float型別與double型別的區別就不大了，那麼久直接使用double資料。

        需要注意的是，所有的資料型別只有double才可以儲存小數。觀察下面的程式碼：

public class haha
{
public static void main(String args[])
{
int x = 9;
int y = 5;
System.out.println(x/y);//結果為1
}
}

        此時如果進行除法計算，發現最終的計算結果為1，因為int不保留小數位。可以做如下改變以精確結果：

public class haha
{
public static void main(String args[])
{
int x = 9;
int y = 5;
System.out.println(x/(double)y);//強制轉換x或者y都可以，只要有其中一個是大範圍資料型別，結果就會由int型變為double型

}
}

         在以後的開發之中，一定要考慮到整型不保留小數位的問題。

 

課時十    Java資料型別的劃分（字元型）

        byte是屬於位元組，按照傳統的概念來講，一個字元=2個位元組。對於字元除了與位元組有一些關係之外，最主要的關係在於與int型變數的轉換。
        在計算機的世界裡面一切都是編碼的形式出現的，Java使用的是十六進位制的UNICODE編碼，此類編碼可以儲存任意的文字。但是這個編碼在設計的過程之中，考慮到與其他語言的結合問題，在此編碼裡面包含了ASCII碼的部分編碼。
        在程式之中使用‘ ’宣告的內容稱為字元，每一個單引號裡面只能儲存一位字元。

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
char c = 'A';//字元
//字元與int型相互轉換，以編碼的形式出現
int num = c;
System.out.println(num);
System.out.println(c);
}
}

經測試發現如下編碼情況：
* 'A'(65) ~ 'Z'(90)
* 'a'(97) ~ 'z'(122)
* '0'(48) ~ '9'(57)
其中'A'的編碼值要比'a'小32，所以可以利用簡單的數學計算實現大小寫轉換。
範例：實現大小寫字元轉換過程

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
char c = 'A';//大寫字元
//字元與int型相互轉換，以編碼的形式出現
int num = c;//字元A的編碼
num = num+32;//轉換成字元a的編碼
c = (char)num;//小範圍向大範圍轉換需要強制轉換
System.out.println(num);
System.out.println(c);
}
}

        傳統的程式語言中，字元裡面只能儲存一些英文字母的標記。但是在java之中，由於使用了UNICODE編碼，這種十六進位制的編碼可以儲存任意的文字，可以設定一箇中文字元。

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
char c = '陳';//中文字元
//字元與int型相互轉換，以編碼的形式出現
int num = c;//獲取中文字元的編碼
System.out.println(num);
}
}

 

課時十一   Java資料型別的劃分（布林型）

        布林是一個數學家的名字，布林型是一種邏輯結果，主要儲存兩類資料：true、false，這類資料主要用於一些邏輯使用上。
範例：觀察boolean

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
//布林只有兩種值：true、false
boolean flag = true;
if(flag) //if(布林值){滿足條件的操作}
{
System.out.println("Hello world!");
}

}
}

        在許多的語言之中，由於設計的初期沒有考慮到布林型的問題，救贖用了數字0表示false，而非0 數字就表示true。

        在java中不允許用用數字0或1來填充布林型 的變數內容。

 

課時十二    Java資料型別的劃分（String型）

String表示的是一個字串，即：多個字元的集合，String要求使用“ ”（雙引號）宣告其內容。
範例：觀察String操作

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
String str = "Hello world!";//字串變數
System.out.println(str);
System.out.println("Hello world!");//字串常量
}
}

在String的操作裡面可以使用加號（'+'）進行字串的連結操作。
範例：字串的連結

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
String str = "Hello ";
str+="World! ";//連線方式一
str = str + "haha";//連線方式二
System.out.println(str);
}
}

數學計算裡面有加號（'+'），字串裡面也有加號（'+'），那麼如果一起使用呢？

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
int numA=100;
double numB=99.0;
String str = "加法計算："+numA+numB;
System.out.println(str);
}
}

結果為加法計算：10099.0

        從之前的資料型別來說，任何的資料型別都向範圍大的資料型別進行轉變；如果是int 和double型別進行計算，那麼int要先變為double，而後進行加法計算，但是如果遇見了String，那麼一切就都變了，可以簡單理解為，所有的資料型別如果遇見了 String型別的（'+'）操作，那麼所有的資料型別都先變為String型別資料，而後執行字串的連結操作。此時，只能通過括號來改變結果。（括號的優先順序最高）
範例：運用括號以後

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
int numA=100;
double numB=99.0;
String str = "加法計算："+(numA+numB);
System.out.println(str);
}
}

結果為加法計算：199.0

        在java裡面也支援多種轉移字元的使用，例如：換行（\n）、製表符（\t）、斜線（\\）、雙引號（\"）、單引號（\'）。
範例：轉義字元

public class Testdemo
{
public static void main(String args[])
{
String str="hello \"haha\" \n你好";
System.out.println(str);
}
}

總結：
1.整數用int，小數用double，邏輯用boolean
2.long、byte、char在處理資料的時候會使用到；
3.資料型別的自動轉換永遠都是小範圍向大範圍轉換，如果大範圍向小範圍轉換要進行強制轉換。
4.int和char之間的互相轉換是以編碼為主的，大寫字母和小寫字母之間只差了32個長度。
5.String是一個特殊的類，用於描述字串，字串使用" "（雙引號）宣告，利用加號（"+"）實現字串連結