03 变量

Java变量

概念

变量相当于内存中的一个数据存储空间的表示。通过访问这个变量就相当于数据存储的空间。

变量使用的基本步骤

// 声明变量
int a;
// 变量赋值
a = 15;
// 打印
System.out.println(a);

// 也可以定义的同时进行赋值。
int b = 10;
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变量使用的注意事项

1. 变量表示内存中的一个存储空间。不同类型的变量，占用空间大小不同。
2. 变量一定有自己的变量名称和数据类型。
3. 变量必须先声明，然后使用。
4. 变量的数据/值可以在同一类型范围中不断地变化。
5. 变量在同一作用域内不能重名。
6. 变量 = 变量名 + 值 + 数据类型。（变量的三要素）

数据类型

每个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存储空间（字节）

说明：

1. java数据类型分为两大类：基本数据类型，引用数据类型。
2. 基本数据类型有8种：byte,short, int, long, float, double, char, boolean
3. 引用数据类型：类，接口，数组

1. 整数类型（整型）

整型的使用细节（IntDetail.java文件）

1. Java各种整数类型有固定的范围和字段长度，不受具体操作系统的影响，以保证java程序的可移植性。
2. Java的整型常量默认为int值，声明long型常量后面加大/小写L
3. Java程序中变量常声明为int型，除非不足以表示大数，才使用long。
4. bit：计算机中的最小存储单元。byte是计算机的基本存储单元1byte = 8bit

2. 浮点类型

说明：

1. 浮点数在机器中的存储形式简单说明：浮点数 = 符号位 + 指数位 + 尾数位
   具体存储可以看我的C语言专栏-C语言进阶数据的存储
2. 尾数部分可能丢失。造成精度的损失。（小数都是近似值）

使用细节

1. 与整数类型类似，Java浮点类型也有固定的范围和字段长度，不受OS的影响。
2. Java浮点数常量（具体值）默认为double类型，声明float型常量，后面需要加f或F
3. 浮点型常量有两种表达形式
   十进制如3.1415 3.1415f（必须要有小数点）。
   科学计数法形式：3.14e2 3.14e-2
4. 通常情况下应使用double型，因为它比float更精确。
5. 浮点数使用有陷阱。

浮点数使用的陷阱

阅读以下代码

double num1 = 2.7;
double num2 = 8.1/2.7;
System.out.println(num1); // 结果为2.7
System.out.println(num2); // 结果为接近2.7的一个小数。不是2.7
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当我们对运算结果是小数的结果进行判断时，要非常的小心。

解决方法： 使用精度进行判断。

解决

if(Math.abs( num1 - num2 ) < 0.000001){} 
//计算两个数的绝对值。0.000001不是固定的，根据需求来
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3. 字符类型(char)

字符类型可以表示单个字符，字符类型为char， char是两个字节（可以存放汉字），搓个祖父我们用字符串String。

使用细节

1. 字符常量是用单引号（' '）括起来的单个字符。
2. Java中还允许使用转义字符\来将其后的字符变为特殊的字符常量。
3. 在底层，char的本质是一个整数，在输出时，是Unicode码对应的字符。
4. 可以直接给char赋值一个整数，然后输出时，会按照对应的Unicode字符输出。
5. char类型是可以进行运算的。相当于一个整数，因为他都对用有Unicode码。

4. 布尔类型：boolean

1. 布尔类型也叫boolean类型，boolean类型数据只有true和false。
2. boolean类型占一个字节。
3. boolean类型适用于逻辑运算，一般用于程序流程控制。

类型转换

1. 自动类型转换

当java程序在进行赋值或运算时，精度小的类型会自动转化为精度大的精度类型，这就是自动类型转换。

数据类型转换精度（容量）大小排序：

（小）char - int - long - float - double（大）

（小）byte - short - int - long - float - double（大）

自动类型转换注意&细节：

1. 有多重类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转化成容量最大的那种数据类型，然后进行计算。
2. 当我们把精度（容量）大的数据类型赋值给精度小的数据类型时，就会报错，反之就会进行自动类型转换。
3. (byte,short ) 和 char之间不会相互自动转换。
4. byte, short, char 他们三者可以计算，在计算时首先转换为int类型。
5. boolean不参与转换。
6. 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。

2. 强制类型转换

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。

强制类型转换细节说明

1. 当进行数据从大到小，就需要使用强制类型转换。
2. 强制类型转换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。
3. char类型可以保存int的常量值，但不能保存int的变量值，需要进行强制类型转换。
4. byte和short，char类型在进行运算时，当做int类型处理。

基本数据类型和 String 类型的转换

我们经常需要将基本数据类型转换成String类型，或者将String类型转换成基本数据类型。

• 基本数据类型转换成String类型，使用基本数据类型+""即可完成

int n1 = 100;
float n2 = 1.1f;
double n3 = 3.4;
boolean b = true;
String s1 = n1 + "";
String s2 = n2 + "";
String s3 = n3 + "";
String s4 = b + "";
System.out.println(s1 + " " + s2 + " " + s3 + " " + s4);
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• String类型转换成基本数据类型，使用包装类调用parseXX方法

//进行类型转换
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);
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结果

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
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注意事项

1. 在将String类型转换成基本数据类型时，要确保String类型能够转成有效的数据。
   如：可以将“123”转换成数据，不能把"hello"转换成一个整数。

2. 如果格式不正确，就会抛出异常，程序会终止。

本章作业

1. 程序阅读输出什么？

public class Homework01{
    public static void main(String[] args){
        int n1;
        n1 = 13;
        int n2;
        n2 = 17;
        int n3;
        n3 = n2 + n1;
        System.out.println("n3 = " + n3);
        int n4 = 38;
        int n5 = n4 - n3;
        System.out.println("n5 = " + n5);
    }
}
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2. 在char类型，分别保存\n \t \r \\ 1 2 3 等字符，并打印输出。
3. 编程，保存两本书名，用+拼接看效果。
   保存两个性别，用+拼接看效果。
4. 编程实现

​ 要求：

• 用变量将姓名、年龄、成绩、性别、爱好 存储

• 使用+

• 添加适当的注释

• 添加转义字符，使用一条语句输出。

个人答案

1. 结果如下

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2. 在char类型，分别保存\n \t \r \\ 1 2 3 等字符，并打印输出。

public class Homework02{
    public static void main(String[] args){
        char c1 = '\n'; // 换行
        char c2 = '\t'; // 制表符
        char c3 = '\r'; // 回车
        char c4 = '\\'; // 输出\
        char c5 = '1'; // 
        char c6 = '2'; //
        char c7 = '3'; //
        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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3. 编程，保存两本书名，用+拼接看效果。
   保存两个性别，用+拼接看效果。

public class Homework03{
    public static void main(String[] args){
        // 保存书名
        String book1 = "水浒传";
        String book2 = "西游记";
        System.out.prinln(book1 + book2);
        
        // 保存性别使用char即可
        char c1 = '男';
        char c2 = '女';
        System.out.prinln(c1 + c2);
    }
}
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4. 编程实现

public class Homework03{
    public static void main(String[] args){
        // 定义变量
        String name = "Lichen";
        int age = 20;
        double score = 80.9;
        char gender = '男';
        String hobby = "play";
        // 输出信息
        System.out.println("姓名\t年龄\t成绩\t性别\t爱好\n" + name + "\t"
                          + name + "\t" + age + "\t" + score + "\t"+ gender + "\t"
                          + hobby + "\t")
    }
}
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