基本数据类型与数组

§1.1基本数据类型与数组

主要内容

1. 标识符与关键字
2. 常量与变量
3. 基本数据类型
4. 类型转换运算
5. 输入、输出数据
6. 数组

重点和难点

1. 重点：标示符、Java语言的数据类型、数组
2. 难点：基本数据类型的精度和数组

§2.1 标识符与关键字

标识符
用来标识类名、变量名、方法名、类型名、数组名、文件名的有效字符序列称为标识符，简单地说，标识符就是一个名字 。

标识符的组成
标识符由字母、下划线、美元符号和数字组成，长度不受限制。
标识符的第一个字符不能是数字字符。
标识符不能是关键字（关键字见下面的2.1.3节）。
标识符不能是true、false和null（尽管true、false和null不是关键字）。

关键字
关键字就是具有特定用途或被赋予特定意义的一些单词，不可以把关键字作为标识符来用 。
例如： boolean、byte、short、int、float、double、char、if、else等。
关键字都是小写的。遇到大写肯定不是关键字。

§2.2常量与变量

常量：
整个程序运行过程中其值始终保持不变。
形式：
字面常量：字面形式直接给出值的常量
标识符常量：用关键字final定义
变量：
程序运行过程中其值可以被改变的量称为变量
变量包括变量名和变量值

§2.3 基本数据类型

有8种基本数据类型（也叫做原始类型）：
boolean、byte、short、int、long、float、double、char。

8种基本数据类型习惯上可分为以下四大类型：
逻辑类型：boolean
整数类型：byte、short、int、long
字符类型：char
浮点类型：float、double

§2.3.1 逻辑类型

变量
使用关键字boolean来声明逻辑变量，声明时也可以赋给初值。
常量
true、false
例如：
boolean x,ok=true,关闭=false;

§2.3.2 整数类型

byte 型
变量：使用关键字byte来声明byte 型变量.
例如： byte x= -12, tom=28, 漂亮=98;
常量：一定范围内的int型常量赋值给byte型变量.
对于byte型内存分配给1个字节，占8位 .
范围： -128~127

short 型
变量：使用关键字short来声明short型变量。
例如： short x=12,y=1234;
常量：和byte型类似，Java中也不存在short型常量的表示法，但可以把一定范围内的int型常量赋值给short型变量。
对于short型变量，内存分配给2个字节，占16位.
范围：-32768 ~ 32767

int 型
变量：使用关键字int来声明int型变量,声明时也可以赋给初值.
例如： int x= 12,平均=9898
范围：-2^31 ~ 2^31-1 （21 亿）
常量：int型常量共有三种表示方法：
十进制： 123，6000（十进制）
八进制： 077（八进制，是零开头
十六进制： 0x3ABC（十六进制）
对于int型变量，内存分配给4个字节（byte）,占32位

long 型
变量：使用关键字long来声明long型变量。
常量：long型常量用后缀L来表示，例如108L(十进制)、07123L(八进制)、 0x3ABCL(十六进制) 。
例如： long width=12L,height=2005L,length;
对于long型变量，内存分配给8个字节，占64位。

§2.3.3 浮点类型

float型
常量：453.54F(小数表示法)，2e40f(2乘10的40次方，指数表示法).
变量：使用关键字float来声明float型变量
例如：float x=22.76f,tom=1234.987f,weight=1e-12F;
精度:float变量在存储时保留7或8位有效数字。
对于float型变量，内存分配给4个字节，占32位。
需要特别注意的是float常量后面必须要有后缀f或F。

double 型
常量：238.539d，231.987(小数表示法)，1e-90(1乘10的-90次方，指数表示法).对于double常量，后缀有“d”或“D”，但允许省略后缀.
变量：使用关键字double来声明double型变量
例如：double height=23.345,width=34.56D,length=1e12;
对于double型变量，内存分配给8个字节，占64位 。
精度:double变量在存储double型数据时保留16位有效数字，实际精度取决于具体数值。

特别注意
一个具有小数部分的数据的缺省类型是double而不是float。所以float常量后面必须要有后缀“f”或“F”。**

§2.3.4 字符类型

char类型
常量：‘A’，‘b’，‘?’，‘!’，‘9’，‘好’，‘\t’，‘き’，‘モ’等，即用单引号扩起的Unicode表中的一个字符。
变量： 使用关键字char来声明char型变量，对于char型变量，内存分配给2个字节，占16位
例如：char ch=‘A’,home=‘家’,handsome=‘酷’;
转意字符常量:
有些字符（如回车符）不能通过键盘输入到字符串或程序中，就需要使用转意字符常量,
例如：\n(换行), \b(退格),\t(水平制表),\‘(单引号),
\“(双引号),\(反斜线)等。
Java语言使用Unicode标准字符集，最多可以识别65536个字符 。范围0~65535

§3. 类型转换运算

自动转换：
当把级别低的变量的值赋给级别高的变量时，系统自动完成数据类型的转换。
例如：float x=100;

强制转换:
当把级别高的变量的值赋给级别低的变量时，必须使用显示类型转换运算（强制转换）。显示转换的格式：（类型名）要转换的值;
例如：int x=(int)34.89;

当把一个int型常量赋值给一个byte和short型变量时，不可以超出这些变量的取值范围，否则必须进行类型转换算；
例如： byte b=128;(error) byte b=(byte)128(ok)

下面的例子2使用了类型转换运算，运行效果如图2.2。
例子2

§4.1 输入、输出数据 _1

4.1.1 输入基本型数据
可以使用Scanner类创建一个对象：
Scanner reader = new Scanner(System.in);
其中：reader对象调用下列方法，读取用户在命令行输入的各种基本类型数据：
next()(string类型)、nextLine()(string类型，需要按回车后才生效)、
nextBoolean()、 nextByte()、 nextShort()、 nextInt() 、
nextLong()、nextFloat()、nextDouble()。
上述方法执行时都会堵塞，程序等待用户在命令行输入数据回车确认。

§4. 2输入、输出数据_2

4.2.1 输出基本型数据
java使用System类中的方法实现数据输出
例如：System.out.println()或System.out.print()输出串值，表达式的值。二者的区别是前者输出数据后换行，后者不换行。如：
System.out.println(m+“个数的和为”+sum);
System.out.println(":"+123+“大于”+122);

如果需要输出的字符串的长度较长，可以将字符串分解成几部分，然后使用并置符号：“+”将它们首尾相接，
例如：System.out.println(“你好，” + “很高兴认识你” );

JDK1.5新增了和C语言中printf函数类似的输出数据的方法，格式如下：
System.out.printf(“格式控制部分”，表达式1，表达式2，…表达式n)
%d输出int类型数据值；
%ld输出 long类型；
%c输出char型数据；
%f输出浮点型数据，小数部分最多保留6位；
%lf输出 double类型
%s输出字符串数据。
输出数据时也可以控制数据在命令行的位置，例如：%md输出的int型数据占m列；%m.nf输出的浮点型数据占m列，小数点保留n位。
例如：System.out.printf("%d,%f",12, 23.78);

§5.1数组

数组是相同类型的数据按顺序组成的一种复合数据类型。通过数组名加数组下标，来使用数组中的数据。下标从0开始排序。

5.1 声明数组

5.2 为数组分配元素空间

注意：数组的声明和分配空间可以在声明时同时完成：
float boy []=new float[4];

5.3 数组元素的使用

数组元素的使用：
一维数组通过索引（下标运算）符访问自己的元素。如：boy[0]，boy[1]等

需要注意的是索引从0开始，因此，数组若有4个元素，那么索引到3为止，如果程序使用了如下语句：
boy[4] = 384.98f;

程序可以编译通过，但运行时将发生ArrayIndexOutOfBoundsException异常，因此在使用数组时必须谨慎，
防止索引越界。

5.4数组的引用

数组的引用
数组属于引用型变量，两个相同类型的数组如果具有相同的引用，它们就有完全相同的元素。.
下面的例子4使用了数组，请读者注意程序的输出结果，运行效果如图2.7。

重要结论

数组属于引用型变量，两个相同类型的数组如果具有相同的引用，它们就有完全相同的元素。
对于 int a[] = {1,2,3},b[ ] = {4,5};
数组变量a和b分别存放着引用de6ced和c17164，内存模型如图2.5所示

进行赋值a = b; 那么，a中存放的引用和b的相同，这时系统将释放最初分配给数组a的元素，使得a的元素和b的元素相同，a、b的内存模型变成如图2.6所示。

总结

1 标识符由字母、下划线、美元符号和数字组成，并且第一个字符不能是数字字符(关键字不能做标识符)

2 Java语言有8种基本数据类型（boolean byte short char int long float double）

3 数组是相同类型的数据元素按顺序组成的一种 复合数据类型，数组属于引用型变量

4 两个相同类型的数组如果具有相同的引用，它们就有完全相同的元素。