JAVA 基础知识点复习（二）基本数据类型 运算符

这系列博文主要是将自己之前学习的一些java基础内容进行归纳与总结。

八大基本数据类型

基本数据类型	默认值	包装类	占用空间	取值范围	缓存区间
byte	0	Byte	1 Byte	-128 ~ 127	-128~127
short	0	Short	2 Byte	-2^15 ~ 2^15-1	-128~127
int	0	Integer	4 Byte	-2^31 ~ 2^31-1	-128~127
long	0	Long	8 Byte	-2^63 ~ 2^63-1	-128~127
float	0.0	Float	4 Byte	-2^128 ~ 2^128	无
double	0.0	Double	8 Byte	-2^1024 ~ 2^1024	无
boolean	false	Boolean	1 Byte/4Byte	false/true	无
char	\u0000	Character	2 Byte	0 ~ 65535	0~127

特殊的几个数据类型写法：

// long类型需要加 l / L(推荐用大写区分)
long l = 1L;
// float类型需要加 f / F
float f = 0.1f;
// char类型是由单引号括起来的单个字符
char c = 'a';

基本数据类型自动向上转型关系：

byte,short,char → int → long → float → double
byte,short,char三者之间只有byte可以转为short

基本数据类型在作为类成员时才会有默认值，作为局部变量如果没有进行显式初始化，在使用的时候会报编译时异常

多种基本数据类型混合运算时会先转换成容量最大的数据类型再进行运算

char类型在参与算术运算时会转换为ASCII码对应的值

System.out.println('*' + '\t' + '*'); // 93
System.out.println("*" + '\t' + '*'); // *  *

byte,short,char三者参与运算时会默认转换为int类型再运算

short s, s2 = 1;
short s3 = s + s2; // 编译异常，需要用int接收

运算符

算术运算符

+、-、*、/、%

对于除运算，除数与被除数都为整型时，如果除不尽会直接舍弃小数取整

int i = 1 / 5.0; // 编译异常，需要强转为double
int ii = 1 / 2; // 0  0.5会直接取整

对于模运算，两边都应为整型，要不结果很奇怪，负数的模运算结果看左边

double d = 10 % -5.1; // 4.9
double dd = -10 % 5.1; // -4.9

应用：
求模运算结果都比模数小（控制大小）
任何数模以2不是0就是1（开关控制）

赋值运算符

=、+=、-=、/=、%=、++、--

自增(自减)符号在前先自增(自减)再运算，自增(自减)符号在后先运算后自增(自减) 例：

int a = 0;
int b = 1;
System.out.println(++a + b++); // 2
System.out.println(a); // 1
System.out.println(b); // 2

+=、-=、/=、%= 会自动向下转型，存在丢失精度的风险 例：

byte b = 2;
b += 126
system.out.pritln(b) // -128 byte范围是-128~127

比较运算符

==、！=、>、<、>=、<=

逻辑运算符

&&（逻辑与，若左边为false则右边不进行运算，同真才为true）

||（逻辑或，若左边为true则右边不进行运算，有一个为真即为true）

! （非运算） !true = false

位运算符

& (按位与，两边都进行运算，除了做逻辑运算，还能做算术运算) 例： 6&2 = 2，化二进制有假（0）为假

| (按位或，两边都进行运算，除了做逻辑运算，还能做算术运算) 例：6|3 = 7，化二进制有真（1）为真

^ (异或，除了做逻辑运算，还能做算术运算)

例：6^3 = 5，化二进制相同为假不同为真

ps: 一个数异或另一个数两次结果还是这个数

<< (左移，乘2的幂运算，空位补0) 例: 5<<3 = 5*2^3 = 40

>> (有符号整数右移，算术右移，除2的幂运算，最高位是什么空位就补什么) 例：5>>3 = 5/2^3 = 0

>>> (无符号整数右移，逻辑右移，无论最高位是什么空位都补0)

~ (取反，一个数取反即相反数-1) 例： ~n = (-n) - 1

三元运算符

条件表达式？表达式1：表达式2，条件表达式为true则执行表达式1，否则执行表达式2

int x = a > b ? a : b; // 取两位数中的较大值

三元运算符的类型转换规则：

• 若两个表达式类型相同，则返回值类型为该类型

• 若两个表达式类型不同，且不能进行转化，则返回的是他们最接近的父类类型

  boolean condition = false;
  Serializable serializable = condition ? "" : 1.0;
  
  AbstractList<Object> abstractList = condition ? new ArrayList<>() : new LinkedList<>();
  

• 若其中一个表达式X是char,byte,short类型（或他们的包装类），另一个Y是int类型，若在编译器就能判断出Y在X的范围内，则返回类型为Y，反之则返回X。如果不是这几种则会发生自动向上转型

  boolean condition = false;
  
  char c;
  byte b;
  short s;
  int i;
  
  // 98自动转为char
  char r = condition ? c : 98;
  // 98自动转为byte
  byte r2 = condition ? b : 98;
  // 98自动转为short
  short r3 = condition ? s : 98;
  // 128超出了byte的范围，b自动转为int
  int r4 = condition ? b : 128;
  // 前面已经声明了i为int,则不会自动转化为byte
  int r5 = condition ? b : i;
  // float自动向上转型为double
  double r6 = condition ? 50f : 100d;
  

• 若遇到表达式为包装类型，则会先转化为基本数据类型，然后按照基本数据类型的自动转化规则进行转化，返回值为优先级最高的基本数据类型

  boolean condition = false;
  Character c = null;
  Integer a = 127;
  
  // c和a都会调用.valueOf()方法转为基本数据类型，所以返回int类型
  // 但是运行时c为null调用valueOf会报NullPointerException
  int i = condition ? c : a;
  

这点大多数人会忽略，所以慎用三元运算符

运算符优先级

运算符	结合性
[ ] . ( ) (方法调用)	从左向右
! ~ ++ – +(正) -(负)	从右向左
* / %	从左向右
+ -	从左向右
<< >> >>>	从左向右
< <= > >= instanceof	从左向右
== !=	从左向右
&	从左向右
^	从左向右
|	从左向右
&&	从左向右
||	从左向右
?:	从右向左
=	从右向左

趣味题

不使用第三方变量，交换两个变量的值

int a = 0;
int b = 1;

// 解一
a = a + b;
b = a - b; // b = a + b - b
a = a - b; // a = a + b - a

// 解二
a = a ^ b;
b = a ^ b; // b = a ^ b ^ b
a = a ^ b; // a = a ^ b ^ a