Java語言學習3—變數

變數是一個語言中最基本的東西，在Java中也不例外。在變數命名方面，Java允許以字母、底線、$開頭，但是通常只以小寫字母開頭，而且很少使用底線、$符號。另外，需要認真看一看Java的關鍵字和保留字，經常見筆試題上問，const是不是Java的關鍵字這類問題，所以還是需要適當注意一下。

接下來就是Java的變數類型，Java的變數類型一共有8種未經處理資料庫型：byte, short, int, long, float, double, boolean, char。

byte類型

8位二進位位表示的有符號整數，這裡需要強調是有符號整數。

byte的表示範圍是-128到127，因為對於正數來說，最大值表示為0111 1111，其中第一位為符號位，0表示正數，後面7個1表示數值，恰好表示127 。而對於負數而言，為什麼最小值是-128呢？

因為電腦中用補碼來表示負數，求一個負數的補碼的方法：首先寫出負數的原碼，如-127可以表示為1111 1111，其中第一個位的1代表符號位，首先將除符號位外的各位取反得到000 0000，然後在這個數上加1，即得到000 0001，然後再加上符號位就得到這個數的補碼：1000 0001。

用同樣方法可以求出-126的補碼為1000 0010，-1的補碼為1111 1111，由此我們可以看出，對於負數，後七位越小則表示的負數越大，所以最大負數應該為1000 0000，那麼它到底表示是多少呢？我們把除符號位的7位按位取反再加1得到該數的原碼：000 0000取反111 1111，再加1得1000
0000，這個數正好是128，所以最小值為-128 。

short類型

用16位二進位有符號整數表示，推導short表示範圍與byte相似，這裡就不在介紹了。

int類型

用32位二進位有符號整數表示，它是整數的預設表示方法，但是這裡需要強調一下類型自動升級及強制降級所發生的事情。

如：

byte num1 = -126;int num2 = num1;

這時num1就會出現類型自動升級的情況，如下所示：

-126的補碼為1000 0010

而類型升級時規則為符號位自動向高位擴充，即：1111 1111    1111 1111      1111 1111     1000 0010，通過求這個數的原碼為*000 0000      0000 0000     0000 0000 0111 1110，其值正好為126，再加上符號，即表示為-126，這是沒有問題的。

但是如果是強制降級的話就有可能出現問題，如下所示：

int num1 = -132;byte num2 = (byte)num1;

這時-132的int型表示為：000 0000     0000 0000     0000 0000 1000 0100

按位取反加1得補碼：111 1111     1111 1111     1111 1111    0111 1100   <= （ 0111 1011+1）

再前邊加上符號位：1111 1111     1111 1111     1111 1111     0111 1100

將其強制轉換為byte時，值變為：0111 1100

上邊的值為變成了正的124，不但值變了，而且還改變了符號。

綜上所述，這種強制的類型轉換是非常危險的，需要十分謹慎才行。

long類型

8位元組表示的整數。

float類型

32位表示的單精確度數。由於小數預設都是double型的，因此需要在小數後面加上尾碼f表示其為float型。

double類型

64位表示的雙精確度數。

對於double型（包括float型），需要特別注意其表示小數時是不精確的，因此如果進行精確的運算時，需要格外注意。不光如此，即使進行普通的計算，也要注意這個問題。比如下面的程式：

double num1 = 0.1;double num2 = 0.2;System.out.println("num1+num2=" + (num1+num2) + "!");

運行這個程式，其輸出結果為：num1+num2=0.30000000000000004，而不是我們理所當然認為的0.3。如果此時我們用if (0.3 == num1+num2)來判斷的話，那麼結果將永遠為假，與我們希望的結果非常不一致。

boolean類型

僅有兩個值true或false，但是儲存空間是不定的。

char類型

16位Unicode字元，\u0000到\uffff，表示65536個字元。