Java 内置的数据类型

发表于 2016-05-15 标签 Java

Java 可分为两大数据类型:

内置数据类型（Primitive）
引用数据类型（Reference）两者的分类及区别如下所示：

从上图可知，内置数据类型有八种基本类型。六种数字类型（四个整数型，两个浮点型），一种字符类型，还有一种布尔型。上图直接将字符类型 char 归入到整数类型中，原因是两者可以进行相互的转换。

整数类型

byte

byte 数据类型是 8 位、有符号的，以二进制补码表示的整数；
最小值是 - 128（-2^7）；
最大值是 127（2^7-1）；
默认值是 0；
byte 类型用在大型数组中节约空间，主要代替整数，因为 byte 变量占用的空间只有 int 类型的四分之一；
例子：byte a = 100，byte b = -50。

short

short 数据类型是 16 位、有符号的以二进制补码表示的整数
最小值是 - 32768（-2^15）；
最大值是 32767（2^15 - 1）；
short 数据类型也可以像 byte 那样节省空间。一个 short 变量是 int 型变量所占空间的二分之一；
默认值是 0；
例子：short s = 1000，short r = -20000。

int

int 数据类型是 32 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
最小值是 - 2,147,483,648（-2^31）；
最大值是 2,147,485,647（2^31 - 1）；
一般地整型变量默认为 int 类型；
默认值是 0；
例子：int a = 100000, int b = -200000。

long

long 数据类型是 64 位、有符号的以二进制补码表示的整数；
最小值是 - 9,223,372,036,854,775,808（-2^63）；
最大值是 9,223,372,036,854,775,807（2^63 -1）；
这种类型主要使用在需要比较大整数的系统上；
默认值是 0L；
例子： long a = 100000L，int b = -200000L。

小结

可见整数类型的最大区别在于其表示范围和占用的内存大小不同。在使用时根据实际的使用场景选择合适的数据类型。

可将表示范围小的数值复制给表示范围大的数，但是反过来不行，因为大数的值可能会超出小的数的表示范围。如下所示

int a = 100;
short b = 3;

byte c = a; // 错误
long d = b; // 正确

浮点数

float

float 数据类型是单精度（single-precision）、32 位（4 字节）、符合 IEEE 754 标准的浮点数；
float 在储存大型浮点数组的时候可节省内存空间；
默认值是 0.0f；
浮点数不能用来表示精确的值，如货币；
例子：float f1 = 234.5f。

double

double 数据类型是双精度（double-precision）、64 位（8 字节）、符合 IEEE 754 标准的浮点数；

浮点数的默认类型为 double 类型，见下面的例子

/*下面的表达式会导致编译器会报错，因为默认0.1是double类型，而a是一个float类型，这样赋值会导致精度的损失*/

float a=0.1; 

//有两种方法，一是将float改为double，二是将0.1改成0.1f

double 类型同样不能表示精确的值，如货币；
默认值是 0.0f；
例子：double d1 = 123.4。

小结

float 是单精度数字，而 double 是双精度数字。两者的主要区别如下：

存储

float 由 32 bit 存储，其中 1 位符号位，8 位指数位，23 位尾数位。 double 由 64 bit 存储，其中 1 位符号位，11 位指数位，52 位尾数位。

数值范围

float 的指数范围为 - 128_{+127，而 double 的指数范围为 - 1024}+1023，并且指数位是按补码的形式来划分的。

其中负指数决定了浮点数所能表达的绝对值最小的非零数；而正指数决定了浮点数所能表达的绝对值最大的数，也即决定了浮点数的取值范围。

float 的范围为 - 2^128 ~ +2^127，也即 - 3.40E+38 ~ +3.40E+38；double 的范围为 - 2^1024 ~ +2^1023，也即 - 1.79E+308 ~ +1.79E+308。

精度

float 和 double 的精度是由尾数的位数来决定的。浮点数在内存中是按科学计数法来存储的，其整数部分始终是一个隐含着的 “1”，由于它是不变的，故不能对精度造成影响。

float：2^23 = 8388608，一共七位，由于最左为 1 的一位省略了，这意味着最多能表示 8 位数： 2*8388608 = 16777216。有 8 位有效数字，但绝对能保证的为 7 位，也即 float 的精度为 7~8 位有效数字

double：2^52 = 4503599627370496，一共 16 位，同理，double 的精度为 16~17 位。

之所以不能用 f1==f2 来判断两个数相等，是因为虽然 f1 和 f2 在可能是两个不同的数字，但是受到浮点数表示精度的限制，有可能会错误的判断两个数相等！

boolean

boolean 数据类型表示一位的信息，大小不确定
只有两个取值：true 和 false；
这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况；
默认值是 false；
例子：boolean one = true。

char

char 类型是一个单一的 16 位（2 字节）Unicode 字符；
最小值是’000’（即为 0）；
最大值是’’（即为 65,535）；
char 数据类型可以储存任何字符，包括汉字；
例子：char letter = 'A'。(只能用单引号，不能用双引号)

参考： https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/datatypes.html http://www.runoob.com/java/java-basic-datatypes.html http://blog.csdn.net/zq602316498/article/details/41148063 http://blog.csdn.net/abing37/article/details/5332798