Java数据类型相关

数据类型

Java有哪些数据类型

定义：Java语言是强类型语言，对于每一种数据都定义了明确的具体的数据类型，在内存中分配了不同大小的内存空间。

分类：

基本数据类型

数值型

整数类型(byte,short,int,long)

浮点类型(float,double)

字符型(char)
布尔型(boolean)

引用数据类型

类(class)
接口(interface)
数组([])

Java基本数据类型图

Java中各种数据默认值

Byte,short,int,long默认是都是0

Boolean默认值是false

Char类型的默认值是’’

Float与double类型的默认是0.0

对象类型的默认值是null

超过 long 整型的数据应该如何表示？

基本数值类型都有一个表达范围，如果超过这个范围就会有数值溢出的风险。

在 Java 中，64 位 long 整型是最大的整数类型。

long l = Long.MAX_VALUE;

System.out.println(l + 1); // -9223372036854775808

System.out.println(l + 1 == Long.MIN_VALUE); // true

BigInteger 内部使用 int[] 数组来存储任意大小的整形数据。

相对于常规整数类型的运算来说， BigInteger 运算的效率会相对较低。

String 属于基础的数据类型吗？

String 不属于基础类型，基础类型有 8 种：byte、boolean、char、short、int、float、long、double，除了基本类型(primitive type)和枚举类型(enumeration type)，剩下的都是引用类型(reference type)。

用最有效率的方法计算 2 乘以 8

2 << 3（左移 3 位相当于乘以 2 的 3 次方，右移 3 位相当于除以 2 的 3 次方）。

Math.round(11.5) 等于多少？Math.round(-11.5) 等于多少

Math.round(11.5)的返回值是 12，Math.round(-11.5)的返回值是-11。四舍五入的原理是在参数上加0.5 然后进行下取整。

float f=3.4;是否正确

不正确。3.4 是双精度数，将双精度型（double）赋值给浮点型（float）属于下转型（down-casting，也称为窄化）会造成精度损失，因此需要强制类型转换float f =(float)3.4; 或者写成 float f =3.4F;。

short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有错吗?

对于 short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于 1 是 int 类型，因此 s1+1 运算结果也是 int型，需要强制转换类型才能赋值给 short 型。而 short s1 = 1; s1 += 1;可以正确编译，因为 s1+= 1;相当于 s1 = (short(s1 + 1);其中有隐含的强制类型转换。

3*0.1 == 0.3返回值是什么

false,因为有些浮点数不能完全精确的表示出来.

为什么浮点数运算的时候会有精度丢失的风险？

浮点数运算精度丢失代码演示：

float a = 2.0f - 1.9f;

float b = 1.8f - 1.7f;

System.out.println(a);// 0.100000024

System.out.println(b);// 0.099999905

System.out.println(a == b);// false

为什么会出现这个问题呢？

这个和计算机保存浮点数的机制有很大关系。我们知道计算机是二进制的，而且计算机在表示一个数字时，宽度是有限的，无限循环的小数存储在计算机时，只能被截断，所以就会导致小数精度发生损失的情况。这也就是解释了为什么浮点数没有办法用二进制精确表示。

就比如说⼗进制下的 0.2 就没办法精确转换成⼆进制小数：

// 0.2 转换为⼆进制数的过程为，不断乘以 2，直到不存在小数为止，

// 在这个计算过程中，得到的整数部分从上到下排列就是二进制的结果。

0.2 * 2 = 0.4 -> 0

0.4 * 2 = 0.8 -> 0

0.8 * 2 = 1.6 -> 1

0.6 * 2 = 1.2 -> 1

0.2 * 2 = 0.4 -> 0（发⽣循环）

...

那针对浮点型数据运算出现的误差的问题，你怎么解决？

BigDecimal 可以实现对浮点数的运算，不会造成精度丢失。通常情况下，大部分需要浮点数精确运算结果的业务场景（比如涉及到钱的场景）都是通过 BigDecimal 来做的。

BigDecimal a = new BigDecimal("1.0");

BigDecimal b = new BigDecimal("0.9");

BigDecimal c = new BigDecimal("0.8");

BigDecimal x = a.subtract(b);

BigDecimal y = b.subtract(c);

System.out.println(x); /* 0.1 /

System.out.println(y); / 0.1 /

System.out.println(Objects.equals(x, y)); / true */

类型转换

自动装箱与拆箱

装箱：将基本类型用它们对应的引用类型包装起来；

拆箱：将包装类型转换为基本数据类型；

在Java SE5之前，如果要生成一个数值为10的Integer对象，必须这样进行：

Integer i = new Integer(10);

而在从Java SE5开始就提供了自动装箱的特性，如果要生成一个数值为10的Integer对象，只需要这样就可以了：

Integer i = 10;

注意：如果频繁拆装箱的话，也会严重影响系统的性能。我们应该尽量避免不必要的拆装箱操作。

private static long sum() {

 // 应该使用 long 而不是 Long

 Long sum = 0L;

 for (long i = 0; i

   sum += i;

 return sum;

}

八种基本数据类型的大小，以及他们的包装类

基本类型和包装类型的区别？

成员变量包装类型不赋值就是 null ，而基本类型有默认值且不是 null 。

包装类型可用于泛型，而基本类型不可以。

基本数据类型的局部变量存放在 Java 虚拟机栈中的局部变量表中，基本数据类型的成员变量（未被 static 修饰）存放在 Java 虚拟机的堆中。包装类型属于对象类型，我们知道几乎所有对象实例都存在于堆中。

相对于对象类型，基本数据类型占用的空间非常小。

为什么说是几乎所有对象实例呢？这是因为 HotSpot 虚拟机引入了 JIT 优化之后，会对对象进行逃逸分析，如果发现某一个对象并没有逃逸到方法外部，那么就可能通过标量替换来实现栈上分配，从而避免堆上分配内存

注意：基本数据类型存放在栈中是一个常见的误区！基本数据类型的成员变量如果没有被static 修饰的话（不建议这么使用，应该要使用基本数据类型对应的包装类型），就存放在堆中。

class BasicTypeVar{

private int x;

}

包装类型的缓存机制了解么？

Java 基本数据类型的包装类型的大部分都用到了缓存机制来提升性能。

Byte , Short , Integer , Long 这 4 种包装类默认创建了数值 [-128，127] 的相应类型的缓存数据， Character 创建了数值在 [0,127] 范围的缓存数据， Boolean 直接返回 True or False 。

Integer 缓存源码：

public static Integer valueOf(int i) {

 if (i >= IntegerCache.low && i

   return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];

 return new Integer(i);

}

private static class IntegerCache {

 static final int low = -128;

 static final int high;

 static {

 // high value may be configured by property

 int h = 127;

}

}

Character 缓存源码:

public static Character valueOf(char c) {

 if (c

 return CharacterCache.cache[(int)c];

}

 return new Character(c);

}

private static class CharacterCache {

 private CharacterCache(){}

 static final Character cache[] = new Character[127 + 1];

 static {

 for (int i = 0; i < cache.length; i++)

   cache[i] = new Character((char)i);

}

}

Boolean 缓存源码：

public static Boolean valueOf(boolean b) {

 return (b ? TRUE : FALSE);

}

如果超出对应范围仍然会去创建新的对象，缓存的范围区间的大小只是在性能和资源之间的权衡。

两种浮点数类型的包装类 Float , Double 并没有实现缓存机制。

Integer i1 = 33;

Integer i2 = 33;

System.out.println(i1 == i2);// 输出 true

Float i11 = 333f;

Float i22 = 333f;

System.out.println(i11 == i22);// 输出 false

Double i3 = 1.2;

Double i4 = 1.2;

System.out.println(i3 == i4);// 输出 false

下面我们来看一下问题。下面的代码的输出结果是 true 还是 false 呢？

Integer i1 = 40;

Integer i2 = new Integer(40);

System.out.println(i1==i2);

Integer i1=40 这一行代码会发生装箱，也就是说这行代码等价于 Integer i1=Integer.valueOf(40) 。因此， i1 直接使用的是缓存中的对象。而 Integer i2 = new Integer(40) 会直接创建新的对象。

因此，答案是 false 。你答对了吗？

记住：所有整型包装类对象之间值的⽐较，全部使用 equals 方法比较。

什么是隐式转换，什么是显式转换

显示转换就是类型强转，把一个大类型的数据强制赋值给小类型的数据；隐式转换就是大范围的变量能够接受小范围的数据；隐式转换和显式转换其实就是自动类型转换和强制类型转换。

Char类型能不能转成int类型？能不能转化成string类型，能不能转成double类型

Char在java中也是比较特殊的类型，它的int值从1开始，一共有2的16次方个数据；

Char类型可以隐式转成int,double类型，但是不能隐式转换成string；

如果char类型转成byte，short类型的时候，需要强转。

int 和 Integer 有什么区别

Java 是一个近乎纯洁的面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，但是为了能够将这些基本数据类型当成对象操作，Java 为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型（wrapper class），int 的包装类就是 Integer，从 Java 5 开始引入了自动装箱/拆箱机制，使得二者可以相互转换。

Java 为每个原始类型提供了包装类型：

原始类型: boolean，char，byte，short，int，long，float，double

包装类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double

Integer a= 127 与 Integer b = 127相等吗

对于对象引用类型：==比较的是对象的内存地址。

对于基本数据类型：==比较的是值。如果整型字面量的值在-128到127之间，那么自动装箱时不会new 新的Integer 对象，而是直接引用常量池中的Integer对象，超过范围 a1==b1的结果是false

public static void main(String[] args) {
　　Integer a = new Integer(3);
　　Integer b = 3; // 将3自动装箱成Integer类型
　　int c = 3;
　　System.out.println(a == b); // false 两个引用没有引用同一对象
　　System.out.println(a == c); // true a自动拆箱成int类型再和c比较
System.out.println(b == c); // true

 Integer a1 = 128;
 Integer b1 = 128;
 System.out.println(a1 == b1); // false

 Integer a2 = 127;
 Integer b2 = 127;
 System.out.println(a2 == b2); // true
 }

以下代码输出什么

public class Main {
public static void main(String[] args) {
Double i1 = 100.0;
Double i2 = 100.0;
Double i3 = 200.0;
Double i4 = 200.0;
System.out.println(i1==i2);
System.out.println(i3==i4);
}
}

运行结果：

false

原因：在某个范围内的整型数值的个数是有限的，而浮点数却不是。