按知识章节整理的学习笔记适合 Java 零基础阶段对照阅读。本篇对应「数据类型与变量」这一章。br每个知识点尽量回答「为什么」而不是只给结论。一、为什么非得有数据类型C 语言里int a和double a的区别是占多少字节Java 也一样但 Java 走得更绝一些它的每种基本类型字节数是被规范写死的不随操作系统变。比如 C 里int在 16 位机器上是 2 字节32 位机器上是 4 字节。写个程序在这台机器上能跑换台机器可能就溢出。Java 的取舍是用固定的字节数换一次编译到处运行。int永远是 4 字节不管是 Windows、Linux 还是 ARM 架构的服务器。二、八种基本类型全表类型字节包装类范围日常用不用byte1Byte-128 ~ 127少见IO、数组省内存short2Short-32768 ~ 32767几乎不用int4Integer-2147483648 ~ 2147483647最常用long8Long±9.2×10¹⁸时间戳、大数float4Float约 ±3.4×10³⁸少见double8Double约 ±1.7×10³⁰⁸小数默认char2Character0 ~ 65535字符处理boolean未规定Booleantrue/false逻辑判断记忆抓手包装类的命名规律八种基本类型对应八个包装类只有两个是改名的int→Integer不是Intchar→Character不是Char其余六个都是首字母大写。所以看到Long.MAX_VALUE、Byte.MIN_VALUE都能直觉理解。为什么要记包装类因为基本类型本身没有任何方法。想知道 int 的最大值写int.MAX_VALUE是错的编译不过必须写Integer.MAX_VALUE——值挂在包装类上不在基本类型上。三个容易记错的点①char是 2 字节能存汉字char ch1 a; // 英文字母 char ch2 高; // 汉字合法这跟 C 不一样C 的 char 是 1 字节存不下汉字。Java 用 Unicodechar是 2 字节。但有个坑2 字节只够表示基本平面BMP的字符emoji 需要两个 char。System.out.println(高.length()); // 1 System.out.println(.length()); // 2 ← 一个表情长度是 2因为 emoji 超出 65535 的范围要用代理对surrogate pair两个 char 拼起来。这个细节在后续处理文本时会踩坑现在知道有这回事就行。②boolean的字节数规范没规定Java 规范只规定了true/false两个取值没规定占多少内存。JVM 实现里通常用 1 个字节或者用 int 的 0/1 表示但这不属于语言规范。面试问boolean 占几个字节标准答案是规范未明确规定取决于 JVM 实现。答1 字节其实不严谨。③ Java 里没有非 0 即真if (1) { } // ❌ 编译错误不兼容的类型int 无法转换为 booleanC 语言里if (1)是对的Java 直接禁止。条件必须是boolean类型——这是 Java 强类型的一个体现也避免了if (a 1)这种把赋值写成判断的低级错误Java 里这个也是编译错误因为a 1的结果是 int。三、float后面那个F以及long的Lfloat f 10.5F; // ✅ float f 10.5; // ❌ 不兼容的类型从 double 转换到 float 可能会有损失Java 里的小数字面量默认是double。10.5这个字面量从出生就是 double8 字节往 float4 字节里放属于窄化转换编译器不敢替你做这个决定。加F就是明确告诉编译器这个字面量我要它当 float。long的情况类似但更松一些整数字面量默认是int只要不超过 int 范围long l 10;直接写就行。但超过就必须加Llong big 3000000000; // ❌ 整数过大这个数字超出了 int 的范围 long big 3000000000L; // ✅注意L要写大写。小写l和数字1在某些字体里长得一模一样1l看着就像11。四、类型提升一个能让人卡住半小时的报错byte d 10; byte e 10; byte f d e; // ❌ 不兼容的类型从 int 转换到 byte 可能会有损失两个 byte 加起来怎么就成了 int规则是二元数值提升参与算术运算时如果两个操作数都不是long/float/double就都提升为 int。byte byte → 提升为 int int → 结果是 int所以把 int 塞回 byte 变量编译器要拦。两种改法int f d e; // 用 int 接 byte f (byte) (d e); // 强转括号必须包住整个表达式注意括号不能省byte f (byte) d e; // ❌ 还是报错只转了 d后面 e 又提升回 int同样的规则换个方向也一样int a 10; long b 20; long c a b; // int long → long结果必须是 long 接 int c a b; // ❌ 装不下一句话记住运算结果的类型取参与运算里最大的那个。顺序是byte → short → int → long → float → double。设计动机值得深究Java 之所以要把 byte 拉到 int 再运算是因为CPU 的整数运算单元本身就是按 32 位设计的没有高效的 8 位加法指令。运算统一拉到 int 这个原生宽度既符合硬件现实也让字节码更简单。同一个规则还有两个延伸坑// ① 复合赋值隐含强制类型转换 byte b 10; b b 1; // ❌ 报错 b 1; // ✅ 合法等价于 b (byte)(b 1) // ② 但它会静默溢出 byte b2 127; b2 1; System.out.println(b2); // -128编译器一句警告都没有报错的代码会被改掉不报错的代码可能直接上线——这是类型提升这个话题里最需要警惕的地方。五、String到底算不算一种类型初学数据类型时很容易把String当作第九种基本类型。但它不是基本类型它是类。String str hello; // 这是创建了一个对象不是基本类型的赋值证据有几个首字母大写—— Java 里所有类名都是大驼峰基本类型全是小写int、char。String大写就说明它是类。它是引用类型—— 变量里存的不是字符串本身而是指向字符串对象的地址。它有方法—— 基本类型不能调方法str.length()能调因为它是对象。它没有对应的包装类—— 因为它本身就是类不需要包装。这个区分为什么重要因为后面学集合、泛型、比较的时候基本类型和引用类型的差别会变得非常关键。比如比较String时比的是地址而不是内容要用equals而int用比的就是值。现在把 String 归对位置后面就不容易乱。六、字符串拼接那个号的执行顺序int a 10; int b 20; System.out.println(a a b); // a1020 System.out.println(a (a b)); // a30 System.out.println(a b ac); // 30ac三行看着差不多结果完全不同。原因是从左到右执行而它有两种含义数值加法、字符串拼接。第一行先算a a→ 结果已经是字符串a10再 b只能拼接 →a1020第二行括号优先a b 30先算出来再拼接 →a30第三行a b两个都是 int走算术加法 →30再和字符串拼 →30ac规律一旦的左边出现了String后面所有的都变成拼接。顺便说一句在 Java 里能拼字符串是编译器特批的。Java 并不支持运算符重载除了这一个特例这也是为什么 Java 里没有自定义的运算符重载。七、字符串和数值互转数值 → 字符串int a 123; String s1 a ; // 最偷懒的写法 String s2 String.valueOf(a); // 推荐意图明确a 能用但意图不清晰而且性能稍差。实际开发一律用String.valueOf()或者Integer.toString(a)。字符串 → 数值String s 123; int b1 Integer.parseInt(s); // 返回 int int b2 Integer.valueOf(s); // 返回 Integer自动拆箱后看着一样很多笔记会写这两个一样严格说不一样parseInt返回int基本类型valueOf返回Integer包装类对象在新版 JDK 里valueOf内部就是调parseInt再装箱日常用起来没区别但面试可能会问。而且异常行为要注意String s abc; Integer.parseInt(s); // NumberFormatException String s2 null; Integer.parseInt(s2); // NumberFormatException不是空指针只要不是合法数字包括 null都抛NumberFormatException。八、本章踩坑记录以为String是第九种基本类型实际它是类首字母大写就是线索以为boolean占 1 字节实际规范没规定以为Integer.valueOf()和parseInt()完全一样返回值类型其实不同char存汉字没问题但 emoji 要占 2 个 charfloat f 10.5;不加 F 会报错long big 3000000000;不加 L 也会报错byte b 127; b 1;结果是 -128编译器不报错九、自测int的最大值怎么打印为什么不能写int.MAX_VALUE.length()等于几为什么byte a 1, b 2; byte c a b;报错原因写出两种改法。String.valueOf(1)和1 有区别吗Integer.parseInt(null)会抛什么异常System.out.println(1 2 3 4 5);输出什么boolean到底占几个字节下一篇运算符——从「5 / 2 为什么等于 2」说起包括自增自减、短路逻辑、位运算。
