02-JAVA變數和基礎資料型別 (Elementary Data Type)（1）

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在Java語言中，所有的變數在使用前必須聲明。聲明變數的基本格式如下：
type identifier [ = value][, identifier [= value] ...] ;
格式說明：type為Java資料類型。identifier是變數名。可以使用逗號隔開來聲明多個同類型變數。

以下列出了一些變數的聲明執行個體。注意有些包含了初始化過程。
int a, b, c;         // 聲明三個int型整數：a、 b、c
int d = 3, e = 4, f = 5; // 聲明三個整數並賦予初值
byte z = 22;         // 聲明並初始化 z
String s = "runoob";  // 聲明並初始化字串 s
double pi = 3.14159; // 聲明了雙精確度浮點型變數 pi
char x = ‘x‘;        // 聲明變數 x 的值是字元 ‘x‘。

Java語言支援的變數類型有：
局部變數
成員變數
類變數

Java局部變數
局部變數聲明在方法、構造方法或者語句塊中；
局部變數在方法、構造方法、或者語句塊被執行的時候建立，當它們執行完成後，變數將會被銷毀；
存取修飾詞不能用於局部變數；
局部變數只在聲明它的方法、構造方法或者語句塊中可見；
局部變數是在棧上分配的。
局部變數沒有預設值，所以局部變數被聲明後，必須經過初始化，才可以使用。

執行個體變數
執行個體變數聲明在一個類中，但在方法、構造方法和語句塊之外；
當一個對象被執行個體化之後，每個執行個體變數的值就跟著確定；
執行個體變數在對象建立的時候建立，在對象被銷毀的時候銷毀；
執行個體變數的值應該至少被一個方法、構造方法或者語句區塊引述，使得外部能夠通過這些方式擷取執行個體變數資訊；
執行個體變數可以聲明在使用前或者使用後；
存取修飾詞可以修飾執行個體變數；
執行個體變數對於類中的方法、構造方法或者語句塊是可見的。一般情況下應該把執行個體變數設為私人。通過使用存取修飾詞可以使執行個體變數對子類可見；
執行個體變數具有預設值。數值型變數的預設值是0，布爾型變數的預設值是false，參考型別變數的預設值是null。變數的值可以在聲明時指定，也可以在構造方法中指定；
執行個體變數可以直接通過變數名訪問。但在靜態方法以及其他類中，就應該使用完全限定名：ObejectReference.VariableName。
執行個體：
import java.io.*;
public class Employee{
   // 這個執行個體變數對子類可見
   public String name;
   // 私人變數，僅在該類可見
   private double salary;
   //在構造器中對name賦值
   public Employee (String empName){
      name = empName;
   }
   //設定salary的值
   public void setSalary(double empSal){
      salary = empSal;
   }  
   // 列印資訊
   public void printEmp(){
      System.out.println("名字 : " + name );
      System.out.println("薪水 : " + salary);
   }
 
   public static void main(String args[]){
      Employee empOne = new Employee("RUNOOB");
      empOne.setSalary(1000);
      empOne.printEmp();
   }
}

類變數（靜態變數）
類變數也稱為靜態變數，在類中以static關鍵字聲明，但必須在方法構造方法和語句塊之外。
無論一個類建立了多少個對象，類只擁有類變數的一份拷貝。
靜態變數除了被聲明為常量外很少使用。常量是指聲明為public/private，final和static類型的變數。常量初始化後不可改變。
靜態變數儲存在靜態儲存區。經常被聲明為常量，很少單獨使用static聲明變數。
靜態變數在程式開始時建立，在程式結束時銷毀。
與執行個體變數具有相似的可見度。但為了對類的使用者可見，大多數靜態變數聲明為public類型。
預設值和執行個體變數相似。數值型變數預設值是0，布爾型預設值是false，參考型別預設值是null。變數的值可以在聲明的時候指定，也可以在構造方法中指定。此外，靜態變數還可以在靜態語句塊中初始化。
靜態變數可以通過：ClassName.VariableName的方式訪問。
類變數被聲明為public static final類型時，類變數名稱一般建議使用大寫字母。如果靜態變數不是public和final類型，其命名方式與執行個體變數以及局部變數的命名方式一致。
執行個體：
import java.io.*;
 
public class Employee {
    //salary是靜態私人變數
    private static double salary;
    // DEPARTMENT是一個常量
    public static final String DEPARTMENT = "開發人員";
    public static void main(String args[]){
    salary = 10000;
        System.out.println(DEPARTMENT+"平均工資:"+salary);
    }
}

 

 

Java四類八種資料類型

基礎資料型別 (Elementary Data Type)：

第一類:邏輯型boolean

第二類:文本型char

第三類:整數型(byte、short、int、long)

char類型佔2個位元組
short從-32768到32767
int從-2147483648,到2147483647共10位
long從-9223372036854775808到9223372036854775807共19位

第四類:浮點型(float、double)

在數學中0到1有無數個浮點數；而電腦是離散的，所以表示的時候有誤差，電腦用精度（小數點後幾位來表示正確），比較浮點數時a==0.1是不合適的，應該a-0.1==0;如果a是0.1,則即使有誤差 a-0.1==0因為a和0.1都被表示為一個有誤差的電腦二進位

引用資料類型：

• 在Java中，參考型別的變數非常類似於C/C++的指標。參考型別指向一個對象，指向對象的變數是引用變數。這些變數在聲明時被指定為一個特定的類型，比如Employee、Pubby等。變數一旦聲明後，類型就不能被改變了。
• 對象、數組都是引用資料類型。
• 所有參考型別的預設值都是null。
• 一個引用變數可以用來引用與任何與之相容的類型。
• 例子：Site site = new Site("Runoob")。

對象的強、軟、弱和虛引用

在JDK 1.2以前的版本中，若一個對象不被任何變數引用，那麼程式就無法再使用這個對象。也就是說，只有對象處於可觸及（reachable）狀態，程式才能使用它。從JDK 1.2版本開始，把對象的引用分為4種層級，從而使程式能更加靈活地控制對象的生命週期。這4種層級由高到低依次為：強引用、軟引用、弱引用和虛引用。

 

⑴強引用（StrongReference）
強引用是使用最普遍的引用。如果一個對象具有強引用，那記憶體回收行程絕不會回收它。當記憶體空間不足，Java虛擬機器寧願拋出OutOfMemoryError錯誤，使程式異常終止，也不會靠隨意回收具有強引用的對象來解決記憶體不足的問題。  ps：強引用其實也就是我們平時A a = new A()這個意思。

⑵軟引用（SoftReference）
如果一個對象只具有軟引用，則記憶體空間足夠，記憶體回收行程就不會回收它；如果記憶體空間不足了，就會回收這些對象的記憶體。只要記憶體回收行程沒有回收它，該對象就可以被程式使用。軟引用可用來實現記憶體敏感的快取（下文給出樣本）。
軟引用可以和一個引用隊列（ReferenceQueue）聯合使用，如果軟引用所引用的對象被記憶體回收行程回收，Java虛擬機器就會把這個軟引用加入到與之關聯的引用隊列中。

⑶弱引用（WeakReference）
弱引用與軟引用的區別在於：只具有弱引用的對象擁有更短暫的生命週期。在記憶體回收行程線程掃描它所管轄的記憶體地區的過程中，一旦發現了只具有弱引用的對象，不管當前記憶體空間足夠與否，都會回收它的記憶體。不過，由於記憶體回收行程是一個優先順序很低的線程，因此不一定會很快發現那些只具有弱引用的對象。
弱引用可以和一個引用隊列（ReferenceQueue）聯合使用，如果弱引用所引用的對象被記憶體回收，Java虛擬機器就會把這個弱引用加入到與之關聯的引用隊列中。

⑷虛引用（PhantomReference）
“虛引用”顧名思義，就是形同虛設，與其他幾種引用都不同，虛引用並不會決定對象的生命週期。如果一個對象僅持有虛引用，那麼它就和沒有任何引用一樣，在任何時候都可能被記憶體回收行程回收。
虛引用主要用來跟蹤對象被記憶體回收行程回收的活動。虛引用與軟引用和弱引用的一個區別在於：虛引用必須和引用隊列 （ReferenceQueue）聯合使用。當記憶體回收行程準備回收一個對象時，如果發現它還有虛引用，就會在回收對象的記憶體之前，把這個虛引用加入到與之 關聯的引用隊列中。

ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue ();

PhantomReference pr = new PhantomReference (object, queue);

程式可以通過判斷引用隊列中是否已經加入了虛引用，來瞭解被引用的對象是否將要被記憶體回收。如果程式發現某個虛引用已經被加入到引用隊列，那麼就可以在所引用的對象的記憶體被回收之前採取必要的行動。
使用軟引用構建敏感性資料的緩衝
1 為什麼需要使用軟引用

首先，我們看一個僱員資訊查詢系統的執行個體。我們將使用一個Java語言實現的僱員資訊查詢系統查詢儲存在磁碟檔案或者資料庫中的僱員人事檔案資訊。作為一個使用者，我們完全有可能需要回頭去查看幾分鐘甚至幾秒鐘前查看過的僱員檔案資訊(同樣，我們在瀏覽WEB頁面的時候也經常會使用[上一頁] 按鈕)。這時我們通常會有兩種程式實現方式:一種是把過去查看過的僱員資訊儲存在記憶體中，每一個儲存了僱員檔案資訊的Java對象的生命週期貫穿整個應用程式始終;另一種是當使用者開始查看其他僱員的檔案資訊的時候，把儲存了當前所查看的僱員檔案資訊的Java對象結束引用，使得垃圾收集線程可以回收其所佔用的記憶體空間，當使用者再次需要瀏覽該僱員的檔案資訊的時候，重新構建該僱員的資訊。很顯然，第一種實現方法將造成大量的記憶體浪費，而第二種實現的缺陷在於即使垃圾收集線程還沒有進行垃圾收集，包含僱員檔案資訊的對象仍然完好地儲存在記憶體中，應用程式也要重新構建一個對象。我們知道，訪問磁碟檔案、訪問網路資源、查詢資料庫等操作都是影響應用程式執行效能的重要因素，如果能重新擷取那些尚未被回收的Java對象的引用，必將減少不必要的訪問，大大提高程式的運行速度。

2 如果使用軟引用
SoftReference的特點是它的一個執行個體儲存對一個Java對象的軟引用，該軟引用的存在不妨礙垃圾收集線程對該Java對象的回收。也就是說，一旦SoftReference儲存了對一個Java對象的軟引用後，在垃圾線程對這個Java對象回收前，SoftReference類所提供的get()方法返回Java對象的強引用。另外，一旦垃圾線程回收該Java對象之後，get()方法將返回null。
看下面代碼:

MyObject aRef = new
MyObject();

SoftReference aSoftRef=new SoftReference(aRef);

此時，對於這個MyObject對象，有兩個引用路徑，一個是來自SoftReference對象的軟引用，一個來自變數aReference的強引用，所以這個MyObject對象是強可及對象。
隨即，我們可以結束aReference對這個MyObject執行個體的強引用:

aRef = null;

此後，這個MyObject對象成為了軟可及對象。如果垃圾收集線程進行記憶體垃圾收集，並不會因為有一個SoftReference對該對象的引用而始終保留該對象。Java虛擬機器的垃圾收集線程對軟可及對象和其他一般Java對象進行了區別對待:軟可及對象的清理是由垃圾收集線程根據其特定演算法按照記憶體需求決定的。也就是說，垃圾收集線程會在虛擬機器拋出OutOfMemoryError之前回收軟可及對象，而且虛擬機器會儘可能優先回收長時間閑置不用的軟可及對象，對那些剛剛構建的或剛剛使用過的“新”軟可反對象會被虛擬機器儘可能保留。在回收這些對象之前，我們可以通過:
MyObject anotherRef=(MyObject)aSoftRef.get();

重新獲得對該執行個體的強引用。而回收之後，調用get()方法就只能得到null了。

3 使用ReferenceQueue清除失去了軟引用對象的SoftReference
作為一個Java對象，SoftReference對象除了具有儲存軟引用的特殊性之外，也具有Java對象的一般性。所以，當軟可及對象被回收之後，雖然這個SoftReference對象的get()方法返回null,但這個SoftReference對象已經不再具有存在的價值，需要一個適當的清除機制，避免大量SoftReference對象帶來的記憶體流失。在java.lang.ref包裡還提供了ReferenceQueue。如果在建立SoftReference對象的時候，使用了一個ReferenceQueue對象作為參數提供給SoftReference的構造方法，如:

ReferenceQueue queue = new
ReferenceQueue();

SoftReference
ref=new
SoftReference(aMyObject, queue);

那麼當這個SoftReference所軟引用的aMyOhject被垃圾收集器回收的同時，ref所強引用的SoftReference對象被列入ReferenceQueue。也就是說，ReferenceQueue中儲存的對象是Reference對象，而且是已經失去了它所軟引用的對象的Reference對象。另外從ReferenceQueue這個名字也可以看出，它是一個隊列，當我們調用它的poll()方法的時候，如果這個隊列中不是空隊列，那麼將返回隊列前面的那個Reference對象。
在任何時候，我們都可以調用ReferenceQueue的poll()方法來檢查是否有它所關心的非強可及對象被回收。如果隊列為空白，將返回一個null,否則該方法返回隊列中前面的一個Reference對象。利用這個方法，我們可以檢查哪個SoftReference所軟引用的對象已經被回收。於是我們可以把這些失去所軟引用的對象的SoftReference對象清除掉。常用的方式為:

 

SoftReference ref = null;

 

while ((ref = (EmployeeRef) q.poll()) != null) {

 

// 清除ref

 

}

02-JAVA變數和基礎資料型別 (Elementary Data Type)（1）