Java入门(6)Java数据类型

 

　　本章将目光聚焦在Java的数据类型上，通过本章的学习，读者应能熟练定义、使用基本数据类型、字符串类以及数组。

　　(2002-08-29 14:09:43)

　　--------------------------------------------------------------------------------

　　y Wing, 出处：fjxufeng

　　　　本章目标：

　　　　本章将目光聚焦在Java的数据类型上，通过本章的学习，读者应能熟练定义、使用基本数据类型、字符串类以及数组。

　　　　6.1 基本数据类型

　　　　传授新知

　　　　在Java语言中，数据类型可以分为两大类：

　　　　1）基本类型；

　　　　2）扩展类型。

　　　　在本小节中，我们就一起来学习一下Java语言的基本数据类型。它包括：boolean、char、byte、int、short、long、float、double八种：

　　　　类型 描述 取值范围

　　　　Boolean 布尔型 只有两个值true、false

　　　　Char 字符型

　　　　Byte 8位带符号整数 -128到127之间的任意整数

　　　　Short 16位无符号整数 -32768~32767之间的任意整数

　　　　Int 32位带符号整数 -231到231-1之间的任意整数

　　　　Long 64位带符号整数 -263到263-1之间的任意整数

　　　　Float 32位单精度浮点数 根据IEEE754-1985标准

　　　　Double 64位双精度浮点数 根据IEEE754-1985标准

　　　　表6-1 Java基本数据类型一览表

　　　　一些提示：

　　　　不象其它程序设计语言，Java语言中的整型的位数是固定的，而不会根据硬件平台以及操作系统的不同而不同。

　　　　6.1.1 boolean型

　　　　在上一章的逻辑运算符中，我们就已经看到过了取值为true和false的变量，这种变量称为boolean型变量。

　　　　实例说明

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad test601.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：test601.java

　　public class test601

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　boolean x=true;

　　boolean y=false;

　　System.out.println("x&&y="+(x&&y));

　　System.out.println("x||y="+(x||y));

　　System.out.println("x^y="+(x^y));

　　System.out.println("!x="+(!x));

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac test601.java

　　　　3.编译完成后，执行这个程序了。输入命令：

　　c:javastudy> java test601

　　　　这个程序的输出如下图所示：

　　　　图6-1 程序test601.java的输出

　　　　根据逻辑运算符的计算表可以得出x&&y=true&&false=false；x||y=true||false=true；x^y=true^false=true；!x=!true=false。

　　　　传授新知

　　　　6.1.2 char型

　　　　char型是用来表示字母的，它仅能表示一个单一的字母。通常char型常量必须使用单引号括起来，以与数字区分开来。下面就是一个char型变量的实例：

　　char letter=’a’;

　　　　char型在Java语言中并不是很常用，因为如果要存储字符的话，一般使用扩展的数据类型string（我们将在下一小节中说明）。

　　　　6.1.3 整型

　　　　在Java语言中，提供了多种整型数据类型：byte、short、int、long。它们都是定义了一个整数，唯一的区别就是它们能够表示数据的范围。

　　　　能够表示数据的范围越大，占用的内存空间也就越大，因此，在程序设计中应该选择最合适的类型来定义整数。

　　　　大家可以根据以下规律，记住它们所占的内存空间：

　　　　1） int是最基本的，它占用32位（现代计算机不就是32位机嘛！）；

　　　　2） long，长的，也就是比int还长，它占用64位；

　　　　3） short，短的，也就是比short还短，它占用16位；

　　　　4） byte，字节，8位组成一个字节，当然byte就只占8位了。

　　　　根据它们所占用的内存空间不同，能够表示的数字范围也不同。占用内存空间越大，能够表示的数字范围也就越广。

　　　　实例说明

　　　　实例一：

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad test602.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：test602.java

　　public class test602

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　nt x=20;

　　System.out.println(x+5);

　　System.out.println(x*7);

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac test602.java

　　　　3.编译完成后，执行这个程序了。输入命令：

　　c:javastudy> java test602

　　　　这个程序的输出如下图所示：

　　　　图6-2 test602程序输出

　　　　实例二：

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad test603.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：test603.java

　　public class test603

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　byte x=129;

　　System.out.println(x+5);

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac test603.java

　　　　在编译这个程序时，将无法通过，出现以下问题：

　　　　图6-3 编译test603.java时出错信息

　　　　这是为什么呢？错在哪里呢？

　　　　由于x是byte型数据，它占用8位空间，最大能够表示的数是128，而本例中赋给值129，超出了取值范围，所以导致了编译错误。

　　　　传授新知

　　　　6.1.4 浮点型

　　　　前面我们学习了存储整数的变量数据类型，现在我们还看看存储小数的变量数据类型---浮点数。在Java语言中有两种浮点数类型：float、double。

　　　　其中float是单精度型，占用32位内存空间，而double是双精度型，占用64位内存空间。

　　　　浮点数：

　　　　浮点数这个名称是相对于定点数而言的，这个点就是小数点。浮点数就是指小数点可以根据需要改位置。

　　　　实例说明

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad test604.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：test604.java

　　public class test604

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　float x1=7;

　　float y1=9;

　　double x2=7.0;

　　double y2=9.0;

　　System.out.println(x1/y1);

　　System.out.println(x2/y2);

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac test604.java

　　　　3.编译完成后，执行这个程序了。输入命令：

　　c:javastudy> java test604

　　　　这个程序的输出如下图所示：

　　　　图6-4 test604程序输出

　　　　同样是7/9，使用float型与使用double型，输出的结果不同，显然double型的输出的数字精度要高得多。

　　　　自测练习

　　　　1） 以下不属于基本数据类型的有_____________。

　　　　a. string b.char c.double d.int

　　　　2） 下面数据类型中___________占用的空间最大。

　　　　a.float b.int c.long d.byte

　　　　3） 在程序中有一表达式为short x=64589，程序能够正常编译吗？________。

　　　　a.不能 b.能

　　　　请说明理由：__________________________________。

　　　　4） 请写出下列代码的输出：

　　boolean x=true;

　　boolean y=true;

　　system.out.println(x^!y)

　　　　________________________________________________________________

　　　　5） 阅读以下程序段，回答问题

　　public class lianxi601

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　byte x=126;

　　byte y=x+5;

　　System.out.println(y);

　　}

　　}

　　　　这个程序能够编译通过吗？________________

　　　　这是因为：_______________________________________________________

　　　　6） 请写出下列代码的输出：

　　byte x=126;

　　System.out.println(x+5);

　　　　____________________________________________________________________

　　　　7） 假设x、y都是float型，分别等于5和7，而x1、y1则是double型，分别等于5.0和7.0，那么x/y与x1/y1的值相等吗？____________。

　　　　a.不等 b.相等

　　　　请说明理由：______________________________________。

　　　　8） 假设x、y都是float型，分别等于5和8，而x1、y1则是double型，分别等于5.0和8.0，那么x/y与x1/y1的值相等吗？____________。

　　　　a.不等 b.相等

　　　　请说明理由：______________________________________。

　　　　请写出检验它的程序段。

　　　　____________________________________________________________________

　　　　____________________________________________________________________

　　　　____________________________________________________________________

　　　　____________________________________________________________________

　　　　____________________________________________________________________

　　　　____________________________________________________________________

　　　　练习答案

　　　　1）a string型是字符串型，它不属于Java的基本数据类型。

　　　　2）c 其中float占32位空间，int占32位空间，long占64位空间，byte占8位空间，因此是long所占的空间最大。

　　　　3）b 不能正常编译，因为short型的取值范围是-32768-32767，而在程序中x=64589超出了这一范围，将导致编译失败。

　　　　4）true 这个程序段将输出true，因为！运算符的优先级比^运算符优先级高，因此先计算!y，得到false，然后计算true^false，因此得到true。

　　　　5）不能，当编译到byte y=x+5;时将会出错，这时因为这种等价于byte y=131;，而byte类型的取值范围是-127~128之间，这样的定义超出了这一范围，导致编译失败。

　　　　6） 131

　　　　7） a 不相等，由于5/7都将产生无限不循环小数，而float与double两种数据类型的精度不相等，因此将产生不相等的输出。

　　　　8） b 相等，由于5/8将得到0.625，float与double两种数据类型的精度都足以表示这个值，因些将产生相等的输出。我们可以使用以下程序来检验：

　　public class answer08

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　float x=5,y=8;

　　double x1=5.0,y1=8.0;

　　System.out.println((x/y)==(x1/y1));

　　}

　　}

　　　　注意：

　　　　我们可以使用float x=5,y=8;来代替float x=5;float y=8。

　　　　这个程序将输出true，说明它们是相等的，验证了我们的答案。

　　　　6.2 字符串类

　　　　传授新知

　　　　在上一小节中，我们讲述过字符型char，当时我们告诉大家char型变量只能存储一个字符，因此一般并不常用，而是使用string型变量来保存字符。

　　　　string型，是一种用来存储字符串的数据类型。记得从第一章开始就见到过类似于下面的字符串型变量定义：

　　String programOut;

　　　　而且，当时我们还借用了它来说明变量的定义。

　　　　我们可以使用两种方法来定义一个字符串：

　　　　1） 使用变量定义的方式，例如：

　　String programOut=”Hello World!!”;

　　　　2） 使用new操作符，例如：

　　String programOut=new String(”Hello World!!”);

　　　　通常，我们使用第1种方法来定义String变量。

　　　　实例说明

　　　　实例一：

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad test605.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：test605.java

　　public class test605

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　String firstName = “Mike”;

　　String lastName = “Joeden”;

　　String fullName = firstName+” “+lastName;

　　System.out.println(fullName);

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac test605.java

　　　　3.编译完成后，执行这个程序了。输入命令：

　　c:javastudy> java test605

　　　　这个程序的输出如下图所示：

　　　　图6-5 test605程序输出

　　　　实例二：

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad test606.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：test606.java

　　public class test606

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　String programOut = “I’m enjoy java program world”;

　　nt outlen = programOut.length();

　　System.out.println(outlen);

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac test606.java

　　　　3.编译完成后，执行这个程序了。输入命令：

　　c:javastudy> java test606

　　　　这个程序的输出如下图所示：

　　　　图6-6 test606程序输出

　　　　实例三：

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad test607.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：test607.java

　　public class test607

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　String programOut = “I’m enjoy java program world”;

　　nt index = programOut.indexOf(“java”);

　　System.out.println(index);

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac test607.java

　　　　3.编译完成后，执行这个程序了。输入命令：

　　c:javastudy> java test607

　　　　这个程序的输出如下图所示：

　　　　图6-7 test607程序输出

　　　　实例四：

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad test608.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：test608.java

　　public class test608

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　String programOut = “I’m enjoy java program world”;

　　String preHalf=programOut.substring(0,14);

　　String backHalf=prgramOut.substring(14);

　　System.out.println(preHalf);

　　System.out.println(backHalf);

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac test608.java

　　　　3.编译完成后，执行这个程序了。输入命令：

　　c:javastudy> java test608

　　　　这个程序的输出如下图所示：

　　　　图6-8 test608程序输出

　　　　传授新知

　　　　字符串合并：

　　　　通过程序test605.java，我们可以看到一个表达式：

　　fullName=firstName+” “+lastName;

　　　　通过程序的运行结果我们得知，通过这个表达式，我们可以完成字符串合并。在本例中，实现了将字符串firstName与lastName合并，并在中间加上一个空格，形成一个新的字符串fullName。

　　　　求字符串长度：

　　　　有时，我们需要计算出一个字符串的长度，在Java语言中提供了一个方法length()可以满足这个需求。它在Java API中定义为：

　　public int length()

　　　　其中，public代表任何外部类都可以访问它，使用它；而int则表示这个函数将返回一个整数，也就是字符串的长度值。

　　　　例如，在程序test606.java中，我们定义了一个名为programOut的字符串变量，然后将字符串“I’m enjoy java program world”赋予了这个变量。在程序中，通过调用length得到了这个字符串的长度：28，并且打印到屏幕上。

　　nt outlen=programOut.length()

　　　　注意，在这里调用length方法的格式：programOut.length。

　　　　在字符串中查找：

　　　　在字符串操作的程序中，经常需要在一个字符串中查找某一个单词，我们可以使用Java语言中的一个方法indexOf（）来满足这个需求。它在Java API中的定义是：

　　public int indexOf(String findMe)

　　　　同样，public代表任何外部类可以访问它，而int表示它将返回一个整数值，也就是在字符串中包含要查找的单词findMe的第一个出现位置。

　　　　在程序test607.java中，我们就使用了这个函数在字符串：“I’m enjoy java program world”中查找单词java所在位置。那么，为什么返回值是10呢？这时因为：

　　　　字符串中每个字符都有一个在该字符串中的位置。第一个字符的位置是0，第二个字符的位置为1，以此类推。（注意，是字符，也就是包括数字、字母、标点符号，还包括空格。）所以，java所处在的位置就是10，如下图所示：

　　　　图6-9 字符串位置示意图

　　　　求子串方法

　　　　子串是字符串的一部分。在一些字符串操作的程序中，经常会需要求一个字符串的子串。我们可以通过使用Java语言提供的求子串方法substring来实现。在Java API中是这样定义它的：

　　public String substring(int startIndex)

　　public String substring(int startIndex,endIndex)

　　　　这个方法的定义很明显，它是一个可供所有外部类调用的方法（public指定）；它将返回一个字符串（返回值类型是String）；这个方法在调用时必须给参数，参数有两种形式：

　　　　1） 一种是给出开始位置，表示从指定的开始位置开始，直到字符串结束；

　　　　2） 另一种是给出开始位置和结束位置，表示从指定的开始位置开始，直到结束位置。

　　　　我们从程序test608.java的输出中就可以很明显地知道。

　　　　自测练习

　　　　1） 代码”Hello,”+”World!!”的结果是什么？________________。

　　　　 a. “Hello,+World!!” b.出错

　　　　 c.”Hello,World!!” d.”Hello, World!!”

　　　　2） 返回字符串的长度（字符数）的方法是____________。

　　　　a.width() b.size() c.length()

　　　　3） 若有字符串test=”I love java!”，那么test.indexOf(“java”)=______。

　　　　a. 8 b. 7 c.6 d. 5

　　　　4） 阅读以下程序段，回答问题：

　　public class lianxi602

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　String programOut=”I love java program language”;

　　String key=”love”;

　　nt index=programOut.indexOf(key);

　　System.out.println(“Found key at “+index);

　　}

　　}

　　　　这段程序将产生什么样的输出：

　　　　___________________________________________________________________

　　　　如果把Key的值改为“java”，则程序将输出什么？

　　　　___________________________________________________________________

　　　　编写代码，使用substring方法从字符串programOut中摘出单词“language”。

　　　　___________________________________________________________________

　　　　你能想出更好的完成上一任务的方法吗？

　　　　___________________________________________________________________

　　　　___________________________________________________________________

　　　　5） 根据给定的以下代码：

　　String str01=”I’ll use java language”;

　　String str02=”haha,very good”;

　　　　写出产生以下输出的程序：

　　　　图6-10 练习题图

　　　　___________________________________________________________________

　　　　___________________________________________________________________

　　　　练习答案

　　　　1）c 对于字符串而言，+号完成的功能是字符串合并。第一个答案“Hello,+World!!”多了个+，最后一个答案“Hello, World!!”多了个空格。

　　　　2）c Java语言提供了一个叫length()的方法，能够计算字符串的长度。

　　　　3）b 因为字符串的位置是从0算起的，所有的字母、数字、标点、空格都应计算在内，所以应该为7.

　　　　4）§ 这个程序的输出是Found key at 2；

　　　　§ 如果将key的值改为“java”的话，程序的输出将变成：Found key at 7；

　　　　§ 可以使用程序：

　　String substr=programOut.substring(20);

　　　　§ 可以使用程序：

　　nt index=prograOut.indexOf(“language”)

　　String substr=programOut.substring(index);

　　　　6） 可以使用以下程序：

　　System.out.println("Length of ´"+str01+"´ is: "+str01.length());

　　System.out.println("Length of ´"+str02+"´ is: "+str02.length());

　　　　6.3 数组

　　　　实例说明

　　　　1.首先，我们使用以下命令调用“写字板”程序来编辑源程序。

　　c:javastudy> notepad arrayTest.java

　　　　在写字板中，输入下面的程序代码，然后存盘退出。

　　　　源程序：arrayTest.java

　　public class arrayTest

　　{

　　public static void main(String args[])

　　{

　　nt intArray[ ]={30,20,10,-10};

　　String stringArray[ ]={“first”,”second”,”third”};

　　System.out.println(intArray[0]);

　　System.out.println(intArray[1]);

　　System.out.println(intArray[2]);

　　System.out.println(intArray[3]);

　　System.out.println(stringArray.length);

　　}

　　}

　　　　2.编译程序，输入命令：

　　c:javastudy> javac arrayTest.java

　　　　3.编译完成后，执行这个程序了。输入命令：

　　c:javastudy> java arrayTest

　　　　这个程序的输出如下图所示：

　　　　图6-11 arrayTest.java程序输出

　　　　传授新知