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【Java面向对象基础(一)】数据类型与运算符

时间:2014-07-13 19:12:41      阅读:271      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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【喵"的Android之路】【基础篇(一)】【Java面向对象基础】数据类型与运算符
 

1、数据类型介绍

在Java中,数据类型分为两种:基本数据类型和引用类型。
基本数据类型共8种,见下表:
基本数据类型 字节数 二进制位数 最小值 最大值 默认值
byte 1 8-bit -2^7 +2^7 - 1 0
short 2 16-bit -2^15 +2^15 - 1 0
int 4 32-bit -2^31 +2^31 - 1 0
long 8 64-bit -2^63 +2^63 - 1 0
float 4 32-bit IEEE754 IEEE754 0.0f
double 8 64-bit IEEE754 IEEE754 0.0d
char 2 16-bit \u0000 \uFFFF \u0000
boolean ---- ---- ---- ---- false
void          
 
需要指出的是:
  1. boolean这个类型比较特殊,Javadoc中这样描述:
    • boolean: The boolean data type has only two possible values: true and false. Use this data type for simple flags that track true/false conditions. This data type represents one bit of information, but its "size" isn‘t something that‘s precisely defined.

            即:boolean类型只有两个值:true和false。使用这个类型来作为true/false分支的简单标识。这个类型只包含一个bit的信息,但是其所占空间并未精确定义
  2. void 也被放在了表中,但其实它不属于基本数据类型,准确的说它是伪类型,是一种无返回值类型。具体不必深究。
  3. 引用类型默认值为null。
  4. String作为参数传递时和其他引用类型不一样,即只传字符串值而非引用地址。

2、两种数据类型的区别

从以下三个方面分别对这两种数据类型进行对比:含义、处理、赋值。

2.1 含义

基本数据类型,其变量代表的是一个具体的值,可以是一个字符、一个数字或者一个布尔值等。
引用数据类型,其变量代表的是一个内存地址,该地址指向一块内存空间,在内存空间内存储着该变量所对应的一个或者一组值。
在Java中,基本数据类型的值和引用数据类型的地址信息是放在栈(Stack)中的,引用数据类型的值放在堆(Heep)中。例:
 1 class Student {
 2     String ID;
 3     String Name;
 4     int Age;
 5     public Student(String id, String name, int age) {
 6         ID = id;
 7         Name = name;
 8         Age = age;
 9     }
10 }
11  
12 int a = 10;
13 Student b = new Student("070271006", "喵小咪", 18);

上述变量的堆栈对应情况如下图:

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2.2 处理

基本数据类型在声明的同时已经赋予空间,所以可以直接操作。例如:
1 int a = 10;
2 int b = a + 20;

一般情况下,引用类型在声明的时候,只是创建了一个变量,其具体的空间并没有分配。需要使用关键字new来开辟空间存储数据。

例如:

1 Student student = null;    // 此时只是声明了一个Student变量
2 // student.toString();     // 这时候使用该变量访问就会出错:该行会报空指针异常
3 student = new Student("070271006", "喵小咪", 18);// 此时会告知JVM开辟空间存储数据

上述两行代码的空间分配JVM是这样处理的:

  1. 在栈中创建一个名为student的变量,其变量值为空;
  2. 在堆中为Student开辟一块空间,并分别为ID、Name、Age三个成员变量设置默认值;
  3. 根据Student构造方法的定义,为三个成员变量分别赋值:"070271006", "喵小咪", 18
  4. 把Student对象在堆中的地址赋值给栈中的student变量。
经过上述流程,student就可以访问堆中的成员变量。
 
还有一种比较特殊的情况,就是String类型的使用,其详细分析见下篇文章。
 

2.3 赋值

基本数据类型的赋值操作确实是实际意义上的“赋值”,比如:
1 int a = 10;
2 int b = a;  // 此时,b的值就是10
3 // 如果修改a的值,b的值不会发生变化。
4 a = 100;   // 此时a的值是100,b的值还是10

 一般情况下,引用类型的赋值传递的是堆内存地址,例如:

1 Student stuMiao = new Student("070271006", "喵小咪", 18);
2 Student stuNodin = stuMiao;

上述赋值操作并没有新创建对象,而是在栈中声明了一个名为stuNodin的变量,其变量值和stuMiao这个变量的值相同,都是指向Student这个对象的堆内存的地址。形象的比喻,就像是同一个人的两个名字一样。

如果修改stuMiao这个引用对应的数据,则stuNodin这个引用的数据会同时发生改变。
1 stuMiao.Age = 16;    // 此时,stuMiao.Age 等于 16;stuNodin.Age 等于 16;

同样地,String作为一种特殊类型,仍然不适用上述规则。详见下篇文章。

3、运算符

        这里只提供Java中的运算符总览,不再赘述,详见下表:
算数运算符 +,-,×,/,%取余 ,++,--,- 取反
关系运算符 >,<,>=,<=,!=,==
逻辑运算符 !非, &与,|或,^异或,&& 短路与,|| 短路或
按位运算符 ~按位取反, &按位与, |按位或, ^按位异或
移位运算符 << 左移 ,>>带符号右移, >>>不带符号右移
三目条件运算符 D=表达式1?表达式2 :表达式3
赋值运算符 = ,+=,-=
 

4、循环

        Java中基本的循环有两种,即for循环和do-while循环,这里不再赘述。
        从J2SE 1.5开始,Java引入了一种for的变型循环:foreach循环。并不是说foreach是类似for的关键字,而是便于理解起的一个名字,其作用就是“Each(逐个)”遍历。基本结构基于for循环,详细如下:
        
1 for (元素类型t 元素变量 x : 遍历对象list) {
2     引用了x的java语句;
3 }

        foreach是一种for的简化版本,主要用于数组和集合的简单遍历操作。但是其也有局限性,其只提供遍历功能,不能进行删除、替换等操作,对于需要记录并使用索引的循环,foreach本身也无法实现(可以自己记录实现)。所以无法替代for循环,但是都可以转换为对应的for循环。

 
 1 // 实例一,遍历数组:
 2 int[] arrays = new int[] {1, 2, 3};
 3 for (int i : arrays) {
 4     System.out.println(i);
 5 }
 6 
 7 //实例二,遍历集合:
 8 List<String> list = new ArrayList<String>();
 9 for (String item : list) {
10     System.out.println(item);
11 }

 

【Nodin‘s Tips】

        本篇主要介绍了Java中的数据类型、运算符和循环,这些都是Java非常基础的知识。但是越是基础的知识越不可小视,俗话说“千里之堤毁于蚁穴”,基础掌握不好难成大器。在基础讲解的同时,对两种数据类型的区别进行了较为详细的分析,是对数据类型的进一步认知,也为我们下篇文章对String进行更详细的分析打下基础。
 
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【Java面向对象基础(一)】数据类型与运算符

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