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Java之路：基本資料型別

阿新 • • 發佈：2018-12-08

基本資料型別

在Java中，資料型別一共分為兩大類：基本資料型別、引用資料型別。由於引用資料型別較難理解，所以在此先介紹基本資料型別。

基本資料型別由Java語言定義，不可以再進行劃分。基本資料型別的資料佔用記憶體的大小固定，在記憶體中存入的是數值本身，而引用資料型別在記憶體中存入的是引用資料的存放地址，並不是資料本身。

基本資料型別是一個單純的資料型別，它表示的是一個具體數字、字元或邏輯值。

在Java中規定了8種基本資料型別來儲存整數、浮點數、字元和布林值，如下圖所示：
在這裡插入圖片描述
一個變數就如同一個杯子或一個容器，在期內要裝載某個特定的數值（如同杯子可以盛水）。杯子有大有小，盛的水也有多有少。同樣，不同型別的變數，其能表示的資料範圍也是不同的。

Java基本資料型別佔用記憶體位數及可表示的資料範圍如下表所示：
在這裡插入圖片描述

1、整數型別（Integer）

定義：整數型別，簡稱整型，表示的是不帶有小數點的數字。例如：10，20等。

分類：byte型別、short型別、int型別、long型別，預設情況下為int型別。可以以二進位制、八進位制、十進位制和十六進位制表示。

（1）byte型別

在Java中，byte型別佔據1位元組內（8個bit）存空間，取值範圍為-128（-27） ~ 127（27-1），下面讓我們來看看byte的具體使用方法：

public class ByteDemo {
	public static void
 
 main(String[] args) {
		byte byteMax = Byte.MAX_VALUE; // 獲取byte型別最大值
		System.out.println("byte型別最大值：" + byteMax);
		
		byte byteMin = Byte.MIN_VALUE; // 獲取byte型別最小值
		System.out.println("byte型別最小值：" + byteMin);
		
		byte byteSize = Byte.SIZE; // 獲取byte型別大小
		System.out.println("byte型別大小：" + byteSize);
		
		byte
 
 b = 20;	// 定義一個byte型別資料
		System.out.println("b的值是：" + b);
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
在上面的例子中，變數b的值是20，在byte型別的取值範圍（-128 ~ 127）內，但如果不在這個範圍內呢？

public class ByteDemo {
	public static void main(String[] args) {
		byte b = 128;	// 定義一個byte型別資料
		System.out.println("b的值是：" + b);
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
可以看出，128超出了byte型別的取值範圍。
解決方法就是擴充資料操作範圍：可以將byte擴充為範圍比它更大的short、int或long。即重新將變數b宣告成short、int或long型別。

（2）short型別

在Java中，short型別佔據2位元組內（16個bit）存空間，取值範圍為-32768（-215） ~ 32767（215-1），short的具體用法與byte基本相同，這裡不再贅述。

（3）int型別

在Java中，int型別佔據4位元組內（32個bit）存空間，取值範圍為-231 ~ 231-1，下面具體看一下int型別的用法：

public class IntDemo {
	public static void main(String[] args) {
		int intMax = Integer.MAX_VALUE; // 獲取int型別最大值
		System.out.println("int型別最大值：" + intMax);
		
		int intMin = Integer.MIN_VALUE; // 獲取int型別最小值
		System.out.println("int型別最小值：" + intMin);
		
		int intSize = Integer.SIZE; // 獲取int型別大小
		System.out.println("int型別大小：" + intSize);
		
		int i = 127;	// 定義一個int型別資料
		System.out.println("i的值是：" + i);
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
下面再看一個有趣的例子：

public class IntDemo {

	public static void main(String[] args) {
		byte b1 = Byte.MAX_VALUE + 1;	// byte型別最大值加1
		byte b2 = Byte.MIN_VALUE - 1;	// byte型別最小值減1
		short s1 = Short.MAX_VALUE + 1;	// short型別最大值加1
		short s2 = Short.MIN_VALUE - 1;	// short型別最小值減1
		System.out.println(b1);
		System.out.println(b2);
		System.out.println(s1);
		System.out.println(s2)；
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
可以看出，結果全部超出取值範圍。
解決方法同樣是擴充資料操作範圍：可以將byte或short擴充為範圍比它更大的int或long。

那麼int型別又怎麼樣呢？

public class IntDemo {
	public static void main(String[] args) {
		int intMax = Integer.MAX_VALUE; // 獲取int型別最大值
		System.out.println("int型別最大值：" + intMax);
		
		int intMin = Integer.MIN_VALUE; // 獲取int型別最小值
		System.out.println("int型別最小值：" + intMin);

		int i1 = Integer.MAX_VALUE + 1;	// int型別最大值加1
		System.out.println("int型別最大值加1是：" + i1);
		
		int i2 = Integer.MIN_VALUE - 1;	// int型別最大值加1
		System.out.println("int型別最小值減1是：" + i2);	
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
可以看出，int型別最大值加1結果不會溢位，只是變成了最小值；最小值減1，結果會變成最大值。

以下是二進位制表示：

package data_type;

public class IntDemo {

	public static void main(String[] args) {
		int intMax = Integer.MAX_VALUE; // 獲取int型別最大值
		System.out.println("int型別最大值二進位制：	" + Integer.toBinaryString(intMax));
		
		int intMin = Integer.MIN_VALUE; // 獲取int型別最小值
		System.out.println("int型別最小值二進位制：	" + Integer.toBinaryString(intMin));
	
		int i1 = Integer.MAX_VALUE + 1;	// int型別最大值加1
		System.out.println("int型別最大值+1二進位制：	" + Integer.toBinaryString(i1));
		
		int i2 = Integer.MIN_VALUE - 1;	// int型別最大值加1
		System.out.println("int型別最小值-1二進位制：	" + Integer.toBinaryString(i2));		
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述

資料最大值、最小值會出現一個迴圈過程，這種情況稱為資料溢位（overflow）。

而解決溢位的方法就是擴大資料的操作範圍，將int擴充為long型別。

public class IntDemo {

	public static void main(String[] args) {
		int intMax = Integer.MAX_VALUE; // 獲取int型別最大值
		System.out.println("int型別最大值：" + intMax);
		
		int intMin = Integer.MIN_VALUE; // 獲取int型別最小值
		System.out.println("int型別最小值：" + intMin);
		
		int i1 = Integer.MAX_VALUE + 1;	// int型別最大值加1
		System.out.println("int型別最大值加1是：" + i1);
		
		int i3 = Integer.MAX_VALUE + 2;	// int型別最大值加2
		System.out.println("int型別最大值加2是：" + i3);
		
		int i2 = Integer.MIN_VALUE - 1;	// int型別最大值加1
		System.out.println("int型別最小值減1是：" + i2);
		
		int i4 = Integer.MIN_VALUE - 2;	// int型別最大值加2
		System.out.println("int型別最大值減2是：" + i4);
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述

（4）long型別

在Java中，long型別佔據4位元組內（64個bit）存空間，取值範圍為-263 ~ 263-1，下面具體看一下long型別的用法：
注：為一個long型別的變數賦值時需要注意一點，所賦值的後面要加上一個“L”或“l”，說明賦值為long型別。但如果賦的值未超出int型的取值範圍，則可省略“L”或“l”。

public class LongDemo {
	public static void main(String[] args) {
		long longMax = Long.MAX_VALUE; // 獲取long型別最大值
		System.out.println("long型別最大值：" + longMax);
		
		long longMin = Long.MIN_VALUE; // 獲取long型別最小值
		System.out.println("long型別最小值：" + longMin);
		
		long longSize = Long.SIZE; // 獲取long型別大小
		System.out.println("long型別大小：" + longSize);

		long l1 = Long.MAX_VALUE + 1;	// long型別最大值加1
		System.out.println("long型別最大值加1是：" + l1);
		
		long l3 = Long.MAX_VALUE + 2;	// long型別最大值加2
		System.out.println("long型別最大值加2是：" + l3);
		
		long l2 = Long.MIN_VALUE - 1;	// long型別最大值加1
		System.out.println("long型別最小值減1是：" + l2);
		
		long l4 = Long.MIN_VALUE - 2;	// long型別最大值加2
		System.out.println("long型別最大值減2是：" + l4);
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
可以看出，long和int型別一樣結果產生溢位。

2、浮點型別

定義：浮點型資料主要用來表示的是帶有小數點的數字。例如：10.3，20.02等。

分類：float型別（單精度）、double型別（雙精度）。
在這裡插入圖片描述

（1）float型別

在Java中，float型別佔據4位元組記憶體空間，共32個bit，第1位為符號位，中間8位表示指數，最後23位表示尾數。
下面我們來看下float型別的使用：

public class FloatDemo {
	public static void main(String[] args) {
		float f = 3.0f;
		System.out.println(f + " * " + f + " = " + f*f);
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
注：含小數的實數預設為double型別資料，如果定義的是float型資料，為其賦值時必須要執行強制轉換，方法如下

// 1、直接在數字後加上“f”或“F”
float f1 = 3.0f;
// 2、直接在數字前面加強制轉換
float f2 = (float)1.2;

（2）double型別

在Java中，double型別佔據8位元組記憶體空間，共64個bit。

下面我們來看下double型別的使用：

public class DoubleDemo {
	public static void main(String[] args) {
		float fMax = Float.MAX_VALUE;
		float fMin = Float.MIN_VALUE;
		double dMax = Double.MAX_VALUE;
		double dMin = Double.MIN_VALUE;
		System.out.println("float型別最大值：" + fMax);
		System.out.println("float型別最小值：" + fMin);
		System.out.println("double型別最大值：" + dMax);
		System.out.println("double型別最小值：" + dMin);
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述

float f = 2.456e67;	// 錯誤，超出float可表示範圍
double d1 = 1.8e308; // 錯誤，超出double可表示範圍

２、字元型別（Char）

定義：即字母和符號的統稱。

字元型別在記憶體中佔有2個位元組，8個bit。使用方法如下：

public class CharDemo {
	public static void main(String[] args) {
		char c1 = 'a';	// 可以是字母
		char c2 = '中';	// 可以是漢字
		char c3 = 97;	//	可以是數字，ASCII碼中97對應字母'a'
		int i = 'a';	//	char轉int
		System.out.println(c1 + "\n" + c2 + "\n" + c3 + "\n" + i);
	}
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
注1：字元要用一對單引號（’’）括起。
注2：Java之中預設採用的編碼方式是Unicode編碼，此編碼是一種採用十六進位制編碼方案，可以表示出世界上任意的文字資訊。所以，在Java中，單個字元裡面是可以儲存中文字元的。而在C/C++中，中文字元只能當作字串處理。
注3：char和int型資料的互相轉換問題，遵循C語言常用的ASCII碼習慣，大寫字母A ~ Z 對應65 ~ 90、小寫字母a ~ z對應整數97 ~ 122、字元0 ~ 9對應49 ~57。

3、布林型別（boolean）

在Java中使用關鍵字boolean來宣告布林型別。被宣告為布林型別的變數，只有true（真）和false（假）兩種。除此之外，沒有其他的值可以賦值給這個變數。

public class BoolDemo {
	public static void main(String[] args) {
		boolean bool = true;
		if(bool)
			System.out.println("I love Java!");
	}
}

基本資料型別的預設值

在Java中，若在變數的宣告時沒有賦初值，則會給該變數賦預設值。下表列出了各種型別的預設值。
在這裡插入圖片描述

基本資料型別的轉換

1、自動型別轉換

自動轉換條件

（1）轉換前後的資料型別要相互相容。
（2）轉換後的資料型別的表示範圍小於轉換前的型別。即擴大轉換。

注1：Java中，由於boolean型別只能存放true或false，與數字及字元不相容，因此，boolean型別不能與其他任何資料型別進行轉換。

注2：Java在進行數值運算時，以儘量不損失精度（正確性）為準則。

例如：一個字元型變數（本質上是2Byte大小的整數）與一個整型變數（預設4Byte大小的整數）進行運算，在運算前，不同型別的運算元需要先轉化成同一資料型別，然後再運算。因此，要先將字元型的變數轉換為整型變數，否則將4位元組整型變數轉換為2位元組的字元型，很有可能導致整型變數的值會溢位，從而導致計算錯誤。字元與整數是可使用自動型別轉換的。

假設參與某種運算有兩個不同的運算元（運算元1和運算元2），二者具有不同的資料型別，在運算操作之前，它們需要轉換為同一資料型別，其相互轉換的規則如下表所示。
在這裡插入圖片描述

下面看個例子：當兩個數中有一個為浮點數時，其運算的結果會有什麼樣的變化。

public class Demo {
 public static void main(String[] args) {
	 int a = 152;
	 float b = 24.1f;
	 System.out.println("a = " + a + "\n" + "b = " + b);
	 System.out.println("a/b = " + a/b);
 }
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
【結果分析】
從執行的結果可以看出，當兩個數中有一個為浮點數時，其運算的結果會直接轉換為浮點數。
當表示式中變數的型別不同時，Java會自動把較小的表示範圍轉換成較大的表示範圍後，再做運算。也就是說，假設有一個整數和雙精度浮點數作運算，Java會把整數轉換成雙精度浮點數後再做運算，運算結果也會變成雙精度浮點數。

2、強制型別轉換

【語法】
(欲轉換的資料型別)變數名；
【例】

public class DefaultDemo {
 public static void main(String[] args) {
	 int a = 152, b = 9;
	 float f1, f2, f3, f4;
	 System.out.println("a = " + a + "\n" + "b = " + b);
	 f1 = a/b;
	 f2 = (float)a/b;	// 將整數a強制轉換為浮點數，再與b相除
	 f3 = a/(float)b;	// 將整數b強制轉換為浮點數，再以a除之
	 f4 = (float)a/(float)b;	// 將整數a,b同時強制轉換為浮點數，再相除
	 System.out.println("f1 = a/b = " + f1);
	 System.out.println("f2 = (float)a/b = " + f2);
	 System.out.println("f3 = a/(float)b = " + f3);
	 System.out.println("f4 = (float)a/(float)b = " + f4)；
 }
}

【結果】
在這裡插入圖片描述
【結果分析】
當兩個整數相除時，小數點後的數字會被截斷（並不四捨五入），使得運算結果為整數。要想得到浮點數，必須將其中一個或兩個數轉換為浮點數。

注：若將一個超出該變數可表示範圍的值賦給這個變數，這種轉換稱為縮小轉換。由於在轉換的過程中可能會丟失資料的精確度，因此Java並不會“自動”做這些型別的轉換，此時就必須要做強制性的轉換，例如 int x = (int)10.35（結果x=10），將double型別的值（10.35）強制轉換為int型別（10），這樣也丟失了很多的資訊。

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我的自學之路：大資料學習路線圖分享

近幾年，大資料這個詞突然變得很火，不僅納入阿里巴巴、谷歌等網際網路公司的戰略規劃中，同時也在我國×××和其他國家的政府報告中多次提及，大資料無疑成為當今網際網路世界中的新寵兒。而大資料開發技術，對於學習者來講專業性強，操作繁瑣，完全屬於“高大上”的技術。好奇的人或許只會通過網路搜尋瞭解了一些甚至都談不上皮毛的