Java基礎資料型別 (Elementary Data Type)知識總結

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Java基礎資料型別 (Elementary Data Type)一覽表

原生類型	佔位數	是否有符號位	最小值	最大值	預設值	封裝類	備忘
boolean	1	無	——	——	false	Boolean	boolean類型是孤獨的皇后，她無法和其他類型轉換
byte	8	有	-2^7=-128=Byte.MIN_VALUE	2^7-1=127=Byte.MAX_VALUE	0	Byte	IO流中經常使用
char	16	無	‘\u0000’=0=Character.MIN_VALUE	‘\uFFFF’=2^15*2-1=65535=Character.MAX_VALUE	‘\u0000’	Character
short	16	有	-2^15=Short.MIN_VALUE	2^15-1=Short.MAX_VALUE	0	Short	曆史遺留類型，不再被使用
int	32	有	-2^31=Integer.MIN_VALUE	2^31-1=Integer.MAX_VALUE	0	Integer
long	64	有	-2^63=Long.MIN_VALUE	2^63-1=Long.MAX_VALUE	0	Long	在int無法儲存的情況下使用
float	32	有	1.4E-45f=Float.MIN_VALUE	3.4028235E38=Float.MAX_VALUE	0.0f	Float	在對記憶體要求高對精度要求不高時使用
double	64	有	4.9E-324=Double.MIN_VALUE	1.7976931348623157E308==Double.MAX_VALUE	0.0d	Double

表說明：

1.nEm表示n*10的m次方，nE-m表示n*10的m次方分之一。
2.Java核心技術卷一是說：“Java沒有任何無符號類型”是錯的，事實上boolean和char確實是無符號類型。
3.Java核心技術卷一上標明了float類型的取值範圍是±3.40282347E38明顯寫錯了。

字元相關知識代碼單元就是char類型的數值範圍，0-65535都是代碼單元。代碼點就是超出65535的代碼單元，這時由於char類型的最大值限制，導致char無法表示一個大於65535的字元。

為解決這個問題，開發JavaAPI的攻城獅就將大於65535的字元統一用兩個代碼單元（0-65535）表示，並且規定，這兩個代碼單元是好基友，是一個整體，我們就叫它們代碼點好了！
為了將所有字元都有統一的名字，API的攻城獅也是蠻拼的，攻城獅們乾脆再規定，0-65535的代碼單元也可以叫代碼點！
以下為代碼單元和代碼點的作業碼：

char[] c = Character.toChars(65536);String str = new String(c);System.out.println("我是一個代碼點，不信你看: " + str.codePointCount(0, str.length()));// 1System.out.println("我是這個代碼點數值為：" + str.codePointAt(0));System.out.println("我是兩個代碼單元，不信你看: " + str.length());System.out.println("我是第一個代碼單元：" + (int) str.charAt(0));System.out.println("我是第一個代碼單元：" + (int) str.charAt(1));String test = "A" + str + "B";for (int i = 0; i < test.length(); i++) {    System.out.println("遍曆字串的代碼單元是這樣乾的：" + (int) test.charAt(i));}for (int i = 0; i < test.length(); i++) {    int codePoint = test.codePointAt(i);    System.out.println("遍曆字串的代碼點是這樣乾的：" + codePoint);    if (Character.isSupplementaryCodePoint(codePoint)) {        i++;    }}

為什麼不建議使用char？

String c1=””;//數學上的整數集符號，這個符號無法用char表示，因為它超出65535了，所以只能採用是兩個char（代碼單元）表示。
String str=c1+”A”;
char c2=str.chartAt(1);
結果c2不是你想要的’A’，而是的後半個字元（代碼單元）。

代碼單元代碼點相關的詳細資料請查看：
Java中的代碼點和代碼單元

Java如何儲存負數1.如何儲存負數

Java是採用”2的補碼”(簡稱補碼)儲存負數的。
如8位的數字00000001表示正數1，11111111示負數1。

2.補碼

補碼是基於有符號位的（基於置符號位的），正數的補碼等於數字本身（這句話要這樣理解：並不是正數的補碼等於本身，而是正數不需要計算它的補碼，正數計算的補碼是給負數用的，所以規定正數的補碼等於本身）。

3.”2的補碼”

“2的補碼”是將一個數的反碼+1。

4.反碼

反碼就是將數位二進位位全部取反，0變成1，1變成0，正數的反碼等於數字本身（這句話要這樣理解：並不是正數的反碼等於本身，而是正數不需要計算它的反碼，正數計算的反碼是給負數用的，所以規定正數的反碼等於本身）。
如00000001的反碼就是11111110。

5.”1的補碼”

“1的補碼”不用細究它，因為”1的補碼”的結果和反碼一致，只是它採用的不是”二進位位全部取反“的操作方式。我們不用管它是怎麼算的，直接將它理解成反碼就對了。

6.置符號位

數字置符號位是二進位中表示正負的方法，一個數位最高位就是符號位，如果符號位為0表示正，如果符號位為1表示負。

7.直觀標記法

直觀便於理解的表示二進位負數的形式是置符號位，不需要採用補碼。
如8位的數字00000001表示正數1，10000001示負數1。

8.為什麼採用補碼錶示負數

之所以採用補碼錶示負數，而不是直接採用直觀便於理解的置符號位，是因為在電腦中直觀表示在做負數運算是不能得到正確的結果，而補碼卻可以做到。
如：
數00000001（數字1的直觀標記法）
+10000001（數字-1的直觀標記法）
=10000010（數字-2的直觀標記法）
很明顯1+(-1)=0而不是-2啊！！！
而採用補碼方式卻可以得到正確的結果：
數00000001（數字1的補碼錶示法）
+11111111（數字-1的補碼錶示法）
注意此時只有8位，超過8位會溢出，所以：
=00000000（數字0的補碼錶示法）

基本類型轉換

1.boolean與其他任何類型都不相容。
2.小類型向大類型轉換時，如果小類型不是char類型，那麼就執行無符號擴充，如果小類型是char那麼永遠執行無符號擴充。
有符號擴充：
byte b=”00000001”；
short s=b；//此時s的值為0000000000000001
byte b=”11111111”；//11111111是byte類型-1的補碼形式
short s=b；//此時s的值為1111111111111111，1111111111111111是short類型-1的補碼形式。
無符號擴充：
char c=”1111111111111111”；
int i=c;//此時i的值為00000000000000001111111111111111。
char c=”0000000000000001”；
int i=c;//此時i的值為00000000000000000000000000000001。
3.大類型向小類型轉換時需要強制轉換。

浮點類型相關知識1.浮點類型的儲存範圍很大

float雖然和int佔位一樣，但float能儲存的值比int大太多，可以參見Integer.MAX_VALUE和Float.MAX_VALUE，不但如此，float比long都大很多,另外double又比float更大。 所以，long存放不了的數字可以存放在float，float放不下的數字可以放入double中。

2.浮點類型無法完全精確表示小數

float和double在計算時都不是完全精確的，float能精確到6位或7位小數，double能精確到15位小數。
超出範圍的小數會被四捨五入。
例如：

System.out.println(1.0f/0.3f);System.out.println(2.0f/0.3f);System.out.println(1.0d/0.3d);System.out.println(2.0d/0.3d);列印：3.33333336.66666653.33333333333333356.666666666666667

3.二進位無法精確表示一些可以在10進位精確表示的小數

二進位無法精確表示十進位中的一些數，就像十進位無法精確表示1/3一樣，二進位無法精確表示0.1等等各種小數。
（以下是複製的）
二進位表示小數的時候只能夠表示能夠用1/(2^n)的和的任意組合。
例如：
0.5能夠表示，因為它可以表示成為1/2。
0.75也能夠表示，因為它可以表示成為1/2+1/(2^2)。
0.875也能夠表示，因為它可以表示成為1/2+1/(2^2)+1/(2^3)。
0.1不能夠精確表示，因為它不能夠表示成為1/(2^n)的和的形式。

4.浮點類型在計算時容易出現偏差

原因有兩點：
1.因為浮點類型的精度都是固定的，超出範圍的精度會被四捨五入。
2.因為二進位無法精確表示十進位中的一些數，所以你會看到很奇怪的結果，如：

System.out.println(1.0-0.93);System.out.println(1.0-0.7);System.out.println(1.1-1.0);列印：0.06999999999999995//電腦無法表達0.070.30000000000000004//電腦無法表達0.30.10000000000000009//電腦無法表達0.1

要想使用完全精確的計算請使用BigDecimal，並且是BigDecimal(String val)這個構造方法。

5.不要使用==判斷兩個浮點數的大小

對於浮點類型之間的大小判斷，不應該使用==，而只能使用>、<、>=、<=，願意上面第4點已經說了。
樣本：

float f1=1.345f;float f2=1.123f;System.out.println(f1+f2-f2==f1);//列印false

瞭解浮點數詳細資料請查看：你的小數點去哪了
小數在電腦中的儲存形式

二進位浮點數和十進位浮點數相互轉換十進位轉二進位：

整數部分，看圖：

小數部分，看圖：

二進位轉十進位：

二進位轉十進位比較簡單，將二進位的所有面值乘以2的“字面值對應的權系”次方相加，語言不太好表達，看公式：
n1*(2^m2)+n2*(2^m2)+n3*(2^m3)+…
例如：
1101.01=1*2(2^3) +1*2(2^2)+0*(2^1)+1*(2^0)+0*(2^-1)+1*(2^-2)=8+4+0+1+0+0.25=13.25。

Java基礎資料型別 (Elementary Data Type)知識總結