02_Java-变量-数据类型

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视频链接：https://www.bilibili.com/video/BV1fh411y7R8

一. 变量

变量原理

变量

  • 为什么需要变量

一个程序就是一个世界

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  • 变量是程序的基本组成单位

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  • 简单的原理示意图

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变量概念

**变(变化)量(值)的介绍 **

  • 概念

​ 变量相当于内存中一个数据存储空间的表示，你可以把变量看做是一个房间的门牌号，通过门牌号我们可以找到房

间，而通过变量名可以访问到变量(值)。

  • 变量使用的基本步骤

  1. 声明变量

​ int a;

  1. 赋值

​ a = 60; //应该这么说: 把 60 赋给 a

  1. 使用 System.out.println(a);

​ //也可以一步到位 [int a = 60; 通常我们是一步完成]

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public class Var01 { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {

		//声明变量
		int a;
		a = 100;
		System.out.println(a); 

		//还可以这样使用
		int b = 800;
		System.out.println(b); 
	}
}

变量入门

变量快速入门

变量使用入门案例

看演示并对代码进行说明， 演示记录 人的信息的代码

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public class Var02 { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		//记录人的信息
		int age = 30;
		double score = 88.9;
		char gender = '男';
		String name = "king";
		//输出信息, 快捷键
		System.out.println("人的信息如下:");
		System.out.println(name);
		System.out.println(age);
		System.out.println(score);
		System.out.println(gender);
		
	}
}

变量细节

  • 变量使用注意事项

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public class VarDetail { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		//变量必须先声明，后使用, 即有顺序
		int a = 50;//int
		System.out.println(a);//50
		//该区域的数据/值可以在同一类型范围内不断变化
		//a = "jack"; //×
		a = 88; //对
		System.out.println(a);//88
		
		//变量在同一个作用域内不能重名
		//int a = 77;//错误


	}
}

class Dog {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 666;//对
	}
}

加号使用

  • 程序中 +号的使用

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public class Plus { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(100 + 98); //198
		System.out.println("100" + 98);//10098

		System.out.println(100 + 3 + "hello");//103hello
		System.out.println("hello" + 100 +3); //hello1003

	}
}

二. 数据类型

数据类型

每一种数据都定义了明确的数据类型，在内存中分配了不同大小的内存空间(字节)。

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  • 上图说明 [老韩要求小伙伴，背下来!!!!]

  1. java 数据类型分为两大类 基本数据类型， 引用类型

  2. **基本数据类型有 8 种 数值型 [byte , short , int , long , float ,double] char , boolean **

  3. 引用类型 [类，接口， 数组]

整型

整数类型

  • 基本介绍

Java 的整数类型就是用于存放整数值的，比如 12 , 30, 3456 等等

  • 案例演示：

byte n1 = 10;

short n2 = 10;

int n3 = 10;//4 个字节

long n4 = 10; //8 个字节

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  • 整型的类型

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  • 整型的使用细节 IntDetail.java

bit：计算机中的最小存储单位 ；byte：计算机中基本存储单位

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public class IntDetail { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {

		//Java的整型常量（具体值）默认为 int 型，声明long型常量须后加‘l’或‘L’
		int n1 = 1;//4个字节
		//int n2 = 1L;	//不对
		long n3 = 1L;	//对

	}
}

浮点数

浮点类型

  • 基本介绍

Java 的浮点类型可以表示一个小数，比如 123.4 ，7.8 ，0.12 等等

  • 案例演示

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  • 浮点型的分类

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  • 说明一下

  1. 关于浮点数在机器中存放形式的简单说明,浮点数=符号位+指数位+尾数位

  2. 尾数部分可能丢失，造成精度损失(小数都是近似值)。

浮点数细节

  • 浮点型使用细节 FloatDetail.java

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public class FloatDetail { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {

		//Java 的浮点型常量(具体值)默认为double型，声明float型常量，须后加‘f’或‘F'
		//float num1 = 1.1; //错误
		float num2 = 1.1F; //对的
		double num3 = 1.1; //对
		double num4 = 1.1f; //对

		//十进制数形式：如：5.12       512.0f        .512   (必须有小数点）
		double num5 = .123; //等价 0.123
		System.out.println(num5);
		//科学计数法形式:如：5.12e2 [5.12 * 10的2次方 ]      5.12E-2   [5.12 / 10的2次方] 
		System.out.println(5.12e2);//512.0
		System.out.println(5.12E-2);//0.0512


		//通常情况下，应该使用double型，因为它比float型更精确。
		//[举例说明]double num9 = 2.1234567851;float num10 =  2.1234567851F;
		double num9 =  2.1234567851;
		float num10 =  2.1234567851F;
		System.out.println(num9);
		System.out.println(num10);

		//浮点数使用陷阱: 2.7 和 8.1 / 3  比较
		//看看一段代码
		double num11 = 2.7;
		double num12 = 2.7;	//8.1 / 3; //2.7
		System.out.println(num11);//2.7
		System.out.println(num12);//接近2.7的一个小数，而不是2.7
		//得到一个重要的使用点: 当我们对运算结果是小数的进行相等判断是，要小心
		//应该是以两个数的差值的绝对值，在某个精度范围内判断
		if( num11 == num12) {
			System.out.println("num11 == num12 相等");
		}
		//正确的写法 , ctrl + / 注释快捷键, 再次输入就取消注释
		if(Math.abs(num11 - num12) < 0.000001 ) {
			System.out.println("差值非常小，到我的规定精度，认为相等...");
		}
		// 可以通过java API  来看 下一个视频介绍如何使用API
		System.out.println(Math.abs(num11 - num12));
		//细节:如果是直接查询得的的小数或者直接赋值，是可以判断相等
		
		
	}
}
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Java API文档

Java API 文档

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字符型

字符类型(char)

  • 基本介绍

​ 字符类型可以表示单个字符,字符类型是 char，char 是两个字节(可以存放汉字)，多个字符我们用字符串 String(我们后面详细讲解 String)

  • 案例演示 Char01.java

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#代码 
char c1 = 'a'; 
char c2 = '\t'; 
char c3 = '韩'; 
char c4 = 97;
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//演示char的基本使用

public class Char01 { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		char c1 = 'a';
		char c2 = '\t';
		char c3 = '韩';
		char c4 = 97; //说明: 字符类型可以直接存放一个数字

		System.out.println(c1);
		System.out.println(c2);
		System.out.println(c3);
		System.out.println(c4);//当输出c4时候，会输出97表示的字符 => 编码的概念	（输出为 a）
		
	}
}

字符型细节

  • 字符类型使用细节

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public class CharDetail { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {

		//在java中，char的本质是一个整数，在默认输出时，是unicode码对应的字符
		//要输出对应的数字，可以(int)字符
		char c1 = 97;
		System.out.println(c1); // a

		char c2 = 'a'; //输出'a' 对应的 数字
		System.out.println((int)c2);			//强转为 int类型
		char c3 = '韩';
		System.out.println((int)c3);//38889
		char c4 = 38889;
		System.out.println(c4);//韩

		//char类型是可以进行运算的，相当于一个整数，因为它都对应有Unicode码.
		
		System.out.println('a' + 10);//107

		//课堂小测试
		char c5 = 'b' + 1;//98+1==> 99
		System.out.println((int)c5); //99
		System.out.println(c5); //99 -> 对应的字符 -> 编码表ASCII(规定好的) => c
	}
}
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ASCII码对照表：

ASCII码对照表

字符型本质

  • 字符类型本质探讨

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常用编码

  • ASCII 码介绍(了解)

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  • Unicode 编码介绍(了解)

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  • UTF-8 编码介绍(了解)

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布尔类型

布尔类型

  • 布尔类型：boolean

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public class Boolean01 { 
	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		//演示判断成绩是否通过的案例
		//定义一个布尔变量
		boolean isPass = true;//
		if(isPass == true) {
			System.out.println("考试通过，恭喜");
		} else {
			System.out.println("考试没有通过，下次努力");
		}
	}
}

基本数据类型转换

自动类型转

自动类型转换基础

  • 自动类型转换

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public class AutoConvert { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		//演示自动转换
		int num = 'a';		//ok char -> int
		double d1 = 80; 	//ok int -> double
		System.out.println(num);	//97
		System.out.println(d1);		//80.0

	}
}

自动类型转换细节

  • 自动类型转换注意和细节

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//自动类型转换细节
public class AutoConvertDetail { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		//细节1： 有多种类型的数据混合运算时，
		//系统首先自动将所有数据转换成容量最大的那种数据类型，然后再进行计算
		int n1 = 10; //ok
		//float d1 = n1 + 1.1;	//错误 n1 + 1.1 => 结果类型是 double
		//double d1 = n1 + 1.1;	//对 n1 + 1.1 => 结果类型是 double
		float d1 = n1 + 1.1F;	//对 n1 + 1.1 => 结果类型是 float

		//细节2: 当我们把精度(容量)大 的数据类型赋值给精度(容量)小 的数据类型时，
		//就会报错，反之就会进行自动类型转换。
		//
		//int n2 = 1.1;//错误 double -> int 
		
		//细节3: (byte, short) 和 char之间不会相互自动转换
		//当把具体数赋给 byte 时，(1)先判断该数是否在byte范围内，如果是就可以
		byte b1 = 10; //对  , -128-127
		// int n2 = 1; //n2 是int 
		// byte b2 = n2; //错误，原因： 如果是变量赋值，判断类型
		// 
		// char c1 = b1; //错误， 原因 byte 不能自动转成 char
		// 
		// 
		
		//细节4: byte，short，char  他们三者可以计算，在计算时首先转换为int类型
		
		byte b2 = 1;
		byte b3 = 2;
		short s1 = 1;
		//short s2 = b2 + s1;	//错, b2 + s1 => int
		int s2 = b2 + s1;		//对, b2 + s1 => int

		//byte b4 = b2 + b3; 	//错误: b2 + b3 => int
		//
		
		//boolean 不参与转换
		boolean pass = true;
		//int num100 = pass;// boolean 不参与类型的自动转换

		//自动提升原则： 表达式结果的类型自动提升为 操作数中最大的类型
		//看一道题
		
		byte b4 = 1;
		short s3 = 100;
		int num200 = 1;
		float num300 = 1.1F;

		double num500 = b4 + s3 + num200 + num300; //float -> double
	}
}

强制类型转换

强制类型转换

  • 介绍

​ 自动类型转换的逆过程，将容量大的数据类型转换为容量小的数据类型。使用时要加上强制转换符 ( )，但可能造成 精度降低或溢出,格外要注意。

  • 案例演示 ForceConvert.java

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public class ForceConvert { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		
		//演示强制类型转换
		int n1 = (int)1.9;
		System.out.println("n1=" + n1);//1, 造成精度损失

		int n2 = 2000;
		byte b1 = (byte)n2;
		System.out.println("b1=" + b1);//造成 数据溢出
	}
}

  • 强制类型转换细节说明

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public class ForceConvertDetail { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		
		//演示强制类型转换
		//强转符号只针对于最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级
		//int x = (int)10*3.5+6*1.5;	//编译错误： double -> int 
		int x = (int)(10*3.5+6*1.5);	// (int)44.0 -> 44
		System.out.println(x);//44


		char c1 = 100; //ok
		int m = 100; //ok
		//char c2 = m; //错误
		char c3 = (char)m; //ok
		System.out.println(c3);//100对应的字符, d字符

		
	}
}

类型转换练习

  • 基本数据类型转换-练习题

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基本数据类型和String类型的转换

基本数据类型和 String 类型的转换

  • 介绍和使用

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public class StringToBasic { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		
		//基本数据类型 -> String
		
		int n1 = 100;
		float f1 = 1.1F;
		double d1 = 4.5;
		boolean b1 = true;
		String s1 = n1 + "";
		String s2 = f1 + "";
		String s3 = d1 + "";
		String s4 = b1 + "";
		System.out.println(s1 + " " + s2 + " " + s3 + " " + s4);	// 100  1.1  4.5  true

		//String -> 对应的基本数据类型
		String s5 = "123";
		//会在OOP 讲对象和方法的时候回详细
		//解读 使用 基本数据类型对应的包装类，的相应方法，得到基本数据类型
		int num1 = Integer.parseInt(s5);
		double num2 = Double.parseDouble(s5);
		float num3 = Float.parseFloat(s5);
		long num4 = Long.parseLong(s5);
		byte num5 = Byte.parseByte(s5);
		boolean b = Boolean.parseBoolean("true");
		short num6 = Short.parseShort(s5);

		System.out.println("===================");
		System.out.println(num1);//123
		System.out.println(num2);//123.0
		System.out.println(num3);//123.0
		System.out.println(num4);//123
		System.out.println(num5);//123
		System.out.println(num6);//123
		System.out.println(b);//true

		//怎么把字符串转成字符char -> 含义是指 把字符串的第一个字符得到
		//解读  s5.charAt(0) 得到 s5字符串的第一个字符 '1'
		System.out.println(s5.charAt(0));
		
	}
}
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String转基本类型细节

  • 注意事项

案例演示: StringToBasicDetail.java

  1. 在将 String 类型转成 基本数据类型时，要确保 String 类型能够转成有效的数据，比如 我们可以把 “123” , 转成一个整数，但是不能把 “hello” 转成一个整数

  2. 如果格式不正确，就会 抛出异常，程序就会终止， 这个问题在异常处理章节中，会处理

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/**
 * 演示字符串转基本数据类型的细节
 */
public class StringToBasicDetail { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		
		String str = "hello";
		//转成int
		int n1 = Integer.parseInt(str);		// 抛异常
		System.out.println(n1);
	}
}

本章作业

  • 本章作业

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public class Homework01 { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		
		int n1;
        n1 = 13;
        int n2;
        n2 = 17;
        int n3;
        n3 = n1 + n2;
        System.out.println("n3 = " + n3);//30
        int n4 = 38;
        int n5 = n4 - n3;
        System.out.println("n5 = " + n5);//8

	}
}
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public class Homework02 { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		//使用 char 类型，分别保存 \n \t \r  \\  1  2  3等字符，并打印输出
		char c1 = '\n'; //换行
		char c2 = '\t'; //制表位
		char c3 = '\r'; //回车
		char c4 = '\\'; //输出\
		char c5 = '1'; //换行
		char c6 = '2'; //换行
		char c7 = '3'; //换行
		System.out.println(c1);
		System.out.println(c2);
		System.out.println(c3);
		System.out.println(c4);
		System.out.println(c5);
		System.out.println(c6);
		System.out.println(c7);
	}
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public class Homework03 { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		//编程，保存两本书名，用+拼接，看效果。保存两个性别，
		//用加号拼接，看效果。保存两本书价格，用加号拼接，看效果
		
		String book1 = "天龙八部";
		String book2 = "笑傲江湖";
		System.out.println(book1 + book2);//天龙八部笑傲江湖

		//性别应该使用char保存
		char c1 = '男';
		char c2 = '女';
		System.out.println(c1 + c2);//得到  男 字符码值 + 女 字符码值

		//保存两本书价格
		double price1 = 123.56;
		double price2 = 100.11;
		System.out.println(price1 + price2);//就是 123.56+100.11
	}
}
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public class Homework04 { 

	//编写一个main方法
	public static void main(String[] args) {
		/*
		 姓名	年龄	成绩	性别	爱好
     	xx		xx	xx	xx	xx

		要求：
		1) 用变量将姓名、年龄、成绩、性别、爱好存储
		2) 使用+
		3) 添加适当的注释
		4) 添加转义字符, 使用一条语句输出

		 */
		//姓名
		String name = "jack";
		int age = 20;
		double score = 80.9;
		char gender = '男';
		String hobby = "打篮球";
		//输出了信息, 可以使用换行
		System.out.println("姓名\t年龄\t成绩\t性别\t爱好\n" + name + "\t" 
			+ age + "\t" + score + "\t" + gender + "\t" + hobby);
	}
}
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