JAVA面试题解惑系列(八)——聊聊基本类型(内置类型)
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基本类型,或者叫做内置类型,是JAVA中不同于类的特殊类型。它们是我们编程中使用最频繁的类型,因此面试题中也总少不了它们的身影,在这篇文章中我们将从面试中常考的几个方面来回顾一下与基本类型相关的知识。?
基本类型共有八种,它们分别都有相对应的包装类。关于它们的详细信息请看下表:
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基本类型可以分为三类,字符类型char,布尔类型boolean以及数值类型byte、short、int、long、float、double。数值类型又可以分为整数类型byte、short、int、long和浮点数类型float、double。JAVA中的数值类型不存在无符号的,它们的取值范围是固定的,不会随着机器硬件环境或者操作系统的改变而改变。实际上,JAVA中还存在另外一种基本类型void,它也有对应的包装类java.lang.Void,不过我们无法直接对它们进行操作。对于数值类型的基本类型的取值范围,我们无需强制去记忆,因为它们的值都已经以常量的形式定义在对应的包装类中了。请看下面的例子:?
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运行结果:?
1、基本类型:byte 二进制位数:8?
2、包装类:java.lang.Byte?
3、最小值:Byte.MIN_VALUE=-128?
4、最大值:Byte.MAX_VALUE=127?
5、
6、基本类型:short 二进制位数:16?
7、包装类:java.lang.Short?
8、最小值:Short.MIN_VALUE=-32768?
9、最大值:Short.MAX_VALUE=32767?
10、
11、基本类型:int 二进制位数:32?
12、包装类:java.lang.Integer?
13、最小值:Integer.MIN_VALUE=-2147483648?
14、最大值:Integer.MAX_VALUE=2147483647?
15、
16、基本类型:long 二进制位数:64?
17、包装类:java.lang.Long?
18、最小值:Long.MIN_VALUE=-9223372036854775808?
19、最大值:Long.MAX_VALUE=9223372036854775807?
20、
21、基本类型:float 二进制位数:32?
22、包装类:java.lang.Float?
23、最小值:Float.MIN_VALUE=1.4E-45?
24、最大值:Float.MAX_VALUE=3.4028235E38?
25、
26、基本类型:double 二进制位数:64?
27、包装类:java.lang.Double?
28、最小值:Double.MIN_VALUE=4.9E-324?
29、最大值:Double.MAX_VALUE=1.7976931348623157E308?
30、
31、基本类型:char 二进制位数:16?
32、包装类:java.lang.Character?
33、最小值:Character.MIN_VALUE=0?
34、最大值:Character.MAX_VALUE=65535?
Float和Double的最小值和最大值都是以科学记数法的形式输出的,结尾的“E+数字”表示E之前的数字要乘以10的多少倍。比如3.14E3就是3.14×1000=3140,3.14E-3就是3.14/1000=0.00314。?
大家将运行结果与上表信息仔细比较就会发现float、double两种类型的最小值与Float.MIN_VALUE、Double.MIN_VALUE的值并不相同,这是为什么呢?实际上Float.MIN_VALUE和Double.MIN_VALUE分别指的是float和double类型所能表示的最小正数。也就是说存在这样一种情况,0到±Float.MIN_VALUE之间的值float类型无法表示,0到±Double.MIN_VALUE之间的值double类型无法表示。这并没有什么好奇怪的,因为这些范围内的数值超出了它们的精度范围。?
基本类型存储在栈中,因此它们的存取速度要快于存储在堆中的对应包装类的实例对象。从Java5.0(1.5)开始,JAVA虚拟机(Java Virtual Machine)可以完成基本类型和它们对应包装类之间的自动转换。因此我们在赋值、参数传递以及数学运算的时候像使用基本类型一样使用它们的包装类,但这并不意味着你可以通过基本类型调用它们的包装类才具有的方法。另外,所有基本类型(包括void)的包装类都使用了final修饰,因此我们无法继承它们扩展新的类,也无法重写它们的任何方法。??
各种数值类型之间的赋值与转换遵循什么规律呢?我们来看下面这个例子:
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图中的实线表示无精度损失的转换,而虚线则表示这样的转换可能会损失一定的精度。如果我们想把一个能表示更大范围或者更高精度的类型,转换为一个范围更小或者精度更低的类型时,就需要使用强制类型转换(Cast)了。不过我们要尽量避免这种用法,因为它常常引发错误。请看下面的例子,如果不运行代码,你能预测它的结果吗?
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运行结果:?
1、小数点后第一位=5?
2、正数:Math.round(11.5)=12?
3、负数:Math.round(-11.5)=-11?
4、
5、小数点后第一位<5?
6、正数:Math.round(11.46)=11?
7、负数:Math.round(-11.46)=-11?
8、
9、小数点后第一位>5?
10、正数:Math.round(11.68)=12?
11、负数:Math.round(-11.68)=-12?
根据上面例子的运行结果,我们还可以按照如下方式总结,或许更加容易记忆:?
1、参数的小数点后第一位<5,运算结果为参数整数部分。?
2、参数的小数点后第一位>5,运算结果为参数整数部分绝对值+1,符号(即正负)不变。?
3、参数的小数点后第一位=5,正数运算结果为整数部分+1,负数运算结果为整数部分。?
switch语句
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哪些类型可以用于switch语句的判断呢?我们做个测试就知道了:
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public class MathTest { // 枚举类型,Java5.0以上版本可用 static enum enum_e { A, B } public static void main(String[] args) { // byte byte byte_n = 0; switch (byte_n) { case 0: System.out.println("byte可以用于switch语句"); break; } // Byte类 Byte byte_m = 0; // 需要Java5.0(1.5)以上版本支持 switch (byte_m) { case 0: System.out.println("Byte类可以用于switch语句"); System.out.println(); break; } // char char char_n = 0; switch (char_n) { case 0: System.out.println("char可以用于switch语句"); break; } // Character类 Character char_m = 0; // 需要Java5.0(1.5)以上版本支持 switch (char_m) { case 0: System.out.println("Character类可以用于switch语句"); System.out.println(); break; } // short short short_n = 0; switch (short_n) { case 0: System.out.println("short可以用于switch语句"); break; } // Short Short short_m = 0; // 需要Java5.0(1.5)以上版本支持 switch (short_m) { case 0: System.out.println("Short类可以用于switch语句"); System.out.println(); break; } // int int int_n = 0; switch (int_n) { case 0: System.out.println("int可以用于switch语句"); break; } // Integer类 Integer int_m = 0; // 需要Java5.0(1.5)以上版本支持 switch (int_m) { case 0: System.out.println("Integer类可以用于switch语句"); System.out.println(); break; } // long long long_n = 0; // 编译错误,long型不能用于switch语句 // switch (long_n) { // case 0: // System.out.println("long可以用于switch语句"); // break; // } // Long类 Long long_m = 0L; // 编译错误,Long类型不能用于switch语句 // switch (long_m) { // case 0: // System.out.println("Long类可以用于switch语句"); // System.out.println(); // break; // } // float float float_n = 0.0F; // 编译错误,float型不能用于switch语句 // switch (float_n) { // case 0.0F: // System.out.println("float可以用于switch语句"); // break; // } // Float类 Float float_m = 0.0F; // 编译错误,Float类型不能用于switch语句 // switch (float_m) { // case 0.0F: // System.out.println("Float类可以用于switch语句"); // System.out.println(); // break; // } // double double double_n = 0.0; // 编译错误,double型不能用于switch语句 // switch (double_n) { // case 0.0: // System.out.println("double可以用于switch语句"); // break; // } // Double类 Double double_m = 0.0; // 编译错误,Double类型不能用于switch语句 // switch (double_m) { // case 0.0: // System.out.println("Double类可以用于switch语句"); // System.out.println(); // break; // } // boolean boolean bool_b = true; // 编译错误,boolean型不能用于switch语句 // switch (bool_b) { // case true: // System.out.println("boolean可以用于switch语句"); // break; // } // Boolean类 Boolean bool_l = true; // 编译错误,Boolean类型不能用于switch语句 // switch (bool_l) { // case true: // System.out.println("Boolean类可以用于switch语句"); // System.out.println(); // break; // } // String对象 String string_s = "Z"; // 编译错误,long型不能用于switch语句 // switch (string_s) { // case "Z": // System.out.println("String可以用于switch语句"); // System.out.println(); // break; // } // enum(枚举类型,Java5.0以上版本可用) switch (MathTest.enum_e.A) { case A: System.out.println("enum可以用于switch语句-A"); break; case B: System.out.println("enum可以用于switch语句-B"); break; } } }?
运行结果如下:?
1、byte可以用于switch语句?
2、Byte类可以用于switch语句?
3、
4、char可以用于switch语句?
5、Character类可以用于switch语句?
6、
7、short可以用于switch语句?
8、Short类可以用于switch语句?
9、
10、int可以用于switch语句?
11、Integer类可以用于switch语句?
12、
13、enum可以用于switch语句-A?
结果已经出来了,我们来总结一下:?
1、byte、char、short、int四种基本类型以及它们的包装类(需要Java5.0/1.5以上版本支持)都可以用于switch语句。?
2、long、float、double、boolean四种基本类型以及它们的包装类(在Java所有版本中)都不能用于switch语句。?
3、enum类型,即枚举类型可以用于switch语句,但是要在Java5.0(1.5)版本以上才支持。?
4、所有类型的对象(包括String类,但在Java5.0/1.5以上版本中,该项要排除byte、char、short、int四种基本类型对应的包装类)都不能用于switch语句。