2020-03-06-computerCount

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Java基本数据类型

Java语言提供了八种基本类型。六种数字类型(四个整数型,两个浮点型),一种字符类型,还有一种布尔型。

byte:

  • byte 数据类型是8位、有符号的,以二进制补码表示的整数;
  • 最小值是 -128(-2^7);
  • 最大值是 127(2^7-1);
  • 默认值是 0;
  • byte 类型用在大型数组中节约空间,主要代替整数,因为 byte 变量占用的空间只有 int 类型的四分之一;
  • 例子:byte a = 100,byte b = -50。

short:

  • short 数据类型是 16 位、有符号的以二进制补码表示的整数
  • 最小值是 -32768(-2^15);
  • 最大值是 32767(2^15 - 1);
  • Short 数据类型也可以像 byte 那样节省空间。一个short变量是int型变量所占空间的二分之一;
  • 默认值是 0;
  • 例子:short s = 1000,short r = -20000。

int:

  • int 数据类型是32位、有符号的以二进制补码表示的整数;
  • 最小值是 -2,147,483,648(-2^31);
  • 最大值是 2,147,483,647(2^31 - 1);
  • 一般地整型变量默认为 int 类型;
  • 默认值是 0 ;
  • 例子:int a = 100000, int b = -200000。

long:

  • long 数据类型是 64 位、有符号的以二进制补码表示的整数;
  • 最小值是 -9,223,372,036,854,775,808(-2^63);
  • 最大值是 9,223,372,036,854,775,807(2^63 -1);
  • 这种类型主要使用在需要比较大整数的系统上;
  • 默认值是 0L;
  • 例子: long a = 100000L,Long b = -200000L。
  • "L"理论上不分大小写,但是若写成"l"容易与数字"1"混淆,不容易分辩。所以最好大写。

float:

  • float 数据类型是单精度、32位、符合IEEE 754标准的浮点数;
  • float 在储存大型浮点数组的时候可节省内存空间;
  • 默认值是 0.0f;
  • 浮点数不能用来表示精确的值,如货币;
  • 例子:float f1 = 234.5f。

double:

  • double 数据类型是双精度、64 位、符合IEEE 754标准的浮点数;
  • 浮点数的默认类型为double类型;
  • double类型同样不能表示精确的值,如货币;
  • 默认值是 0.0d;
  • 例子:double d1 = 123.4。

boolean:

  • boolean数据类型表示一位的信息;
  • 只有两个取值:true 和 false;
  • 这种类型只作为一种标志来记录 true/false 情况;
  • 默认值是 false;
  • 例子:boolean one = true。

char:

  • char类型是一个单一的 16 位 Unicode 字符;
  • 最小值是 \u0000(即为0);
  • 最大值是 \uffff(即为65,535);
  • char 数据类型可以储存任何字符;
  • 例子:char letter = 'A';。

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原码、反码、补码

  • 正数的反码补码都是原码。
  • 有符号位数从左到右第一位为符号位,1表示负数符号位,0表示正数符号位。
  • 正数的原码符号位设为1,为负数原码。
  • 负数的反码是原码符号位不变,其余位取反,补码为反码+1。
  • 计算机中处理是以补码进行加法计算,原码进行显示。
  • 1位占8个字节,Java中第一位为符号位,剩余七位为数值位。
  • 计算机存储有符号的整数是都是存储它们的补码。Java语言都是有符号位的。

位运算符

  1. 与运算符
    与运算符用符号“&”表示,其使用规律如下:
    两个操作数中位都为1,结果才为1,否则结果为0。
  2. 或运算符
    或运算符用符号“|”表示,其运算规律如下:
    两个位只要有一个为1,那么结果就是1,否则就为0。
  3. 非运算符
    非运算符用符号“~”表示,其运算规律如下:
    如果位为0,结果是1,如果位为1,结果是0。
  4. 异或运算符
    异或运算符是用符号“^”表示的,其运算规律是:
    两个操作数的位中,相同则结果为0,不同则结果为1。
  5. 移位运算

Java中高位转低位溢出的计算过程

代码(以byte为例)

System.out.println((byte) 129);
System.out.println((byte) -129);
System.out.println("~b2: " + ~10);

结果是:

-127
127
~b2: -11

运算过程

(byte) 129

129二进制:
00000000 00000000 00000000 10000001
补码:
00000000 00000000 00000000 10000001
由于byte只占1字节即8位,截取8位为:
10000001
此时最高位为1即负数,该二进制减1即是反码
反码:10000000
原码:11111111
即-127,所以(byte)129的结果就是-127

(byte) -129

-129二进制:
10000000 00000000 00000000 10000001
对应的补码为(反码+1)
11111111 11111111 11111111 01111111
截取8位后为:01111111
为正数,其原码反码补码均为01111111即127
所以(byte)-129的结果就是127

~10

10的二进制为
00000000 00000000 00000000 00001010
补码是本身,取反之后为
11111111 11111111 11111111 11110101
此时最高位为1,负数,即是负数的补码
-10的反码为(补码-1)
11111111 11111111 11111111 11110100
对应的原码:
10000000 00000000 00000000 00001011 即-11
所以~b2的结果是-11