作者：孙玉昌，昵称【 一一哥】，另外【 壹壹哥】也是我哦
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前言

在上一篇文章中，壹哥给大家讲解了Java中变量的定义、使用及基本原理等内容，这个内容并不是很难，但却是我们走向Java大神的第一步！壹哥希望你从第一天就要认真对待哦。

在前面讲解变量时，壹哥给大家提到了数据类型的概念。比如我们见到并使用了第一个数据类型--整型，那么在Java中还有没有别的数据类型呢？这些数据类型都有什么特点？该怎么用？今天这篇文章，壹哥就会给大家讲解数据类型相关的内容。

-----------------------------前戏已做完，精彩即开始----------------------------

全文大约【5800】字，不说废话，只讲可以让你学到技术、明白原理的纯干货！本文带有丰富案例及配图视频，让你更好的理解和运用文中的技术概念，并可以给你带来具有足够启迪的思考......

一. 数据类型

1. 简介

有些初学者可能不太理解，数据就数据呗，为啥数据还要有类型？

在计算机程序中，其实会有非常多需要我们处理的数据，那么计算机底层是如何对这些数据进行处理的呢？举个栗子，假如现在有个大型的仓库用来堆放双十一期间的各种快递。我们不可能把所有的快递一股脑的都堆放在一起，肯定需要分类存放，蔬菜放一块，服装放一块，玩具放一块......这样才能最大程度地利用空间，而且也更容易查找货物。

放到计算机程序中也是一样的道理。计算机程序里有海量的数据，我们也需要把这些不同的数据归类管理。把不同类型的数据，在内存中开辟出专有的存储空间进行存放，数据类型不同，开辟的内存大小也就不同！这就是数据类型的由来！那么Java中都有哪些具体的数据类型呢？我们继续往下看。

2. 分类

Java中的数据类型总体可以分为两大类，分别是基本类型和引用类型，如下图所示：

从上图可以看出，Java中的数据类型整体是2大类：基本数据类型和引用数据类型，其中基本数据类型有3种8个子类，引用类型有3种。接下来壹哥就给大家分别介绍一下这几种数据类型都有哪些特点。

二. 数据存储单位

在开始讲解Java的数据类型之前，壹哥有必要先给大家简单说说计算机中的数据存储单位有哪些，以及这些单位大小之间的关系，因为接下来我们在学习数据类型时会涉及到这些内容。

1. 位bit

很多小伙伴可能都知道，计算机进行数据处理时，无论处理的是什么数据，最终都要把这些数据转换成“0”和“1”这样的二进制数据。在计算机中，一个二进制的逻辑“0”或者逻辑“1”，就是1位(bit)。所以位(bit)是计算机中最基本，也是最小的数据存储单位，每一个位(bit)可以存储一个1位的二进制码，比如“01010001”就是8位的二进制码，该二进制码就需要占用8位的存储空间。

2. 字节Byte

字节(Byte，B)是计算机中处理数据的基本单位，一个字节由8位(bit)组成，即8位组成一个单元，1B=8bit。

3. 字word

字(word)是计算机数据存储和处理运算的单位，代表着计算机处理指令或数据的二进制位数。但是一个字到底占多数个字节，却不是固定的。因为字的大小，跟计算机系统的架构方案有关系，不同的计算机架构方案，字的长度是不同的。32位的计算机与64位的计算机，字的大小往往不同。32位计算机：1字=4字节=32位；64位计算机：1字=8字节=64位。

4. 其他存储单位

对于现在的计算机来说，数据是海量的。如果用位、字节、字这样的单位来表示数据，数据就会显得太长了，就好比你用“分”来表述现在咱们国家的GDP，合适吗？所以除了上面这3个最基本的数据存储单位，计算机中还有其他一些常见的存储单位，比如：

KB：早期用的软盘有360KB和720KB的，不过现在软盘已经很少使用。1KB=1024B
MB：早期计算机的内存有128MB、256MB、512MB，现在的内存都是8GB、16GB甚至更大。1MB=1024KB
GB：早期计算机的硬盘有60GB、80GB，目前都是500GB、1TB甚至更大。1GB=1024MB
TB：目前个人计算机的存储容量基本就是使用这个级别。1TB=1024GB
PB：目前大型服务器的存储容量可以使用这个级别。1PB=1024TB
其他单位......

在对上面这些内容有了基本的了解之后，壹哥开始给大家分别介绍这些数据类型都是怎么回事。

三. 基本数据类型

1. 简介

所谓的基本数据类型，是指CPU可以直接进行运算的类型，包括以下几种：

整数型 ：byte、short、int、long；
浮点型 ：float、double；
字符型 ：char；
布尔型 ：boolean

2. 整数型

2.1 byte

byte是字节类型，1个byte占8位，代表有符号的、以二进制补码表示的整数，具有如下特点：

最小值是 -128（-2^7）；
最大值是 127（2^7-1）；
默认值是 0；
byte 类型比较节约空间，因为 byte 变量占用的空间只有 int 类型的四分之一。

/*** @author 一一哥Sun* QQ：2312119590* CSDN、掘金、知乎找我哦*/
public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {// 定义byte类型的变量// byte b = 10;// byte b = 127;byte b = -128;System.out.println(b);//注意：如下定义，在编译阶段就会出错//byte b = 128;//System.out.println(b);}
}

注意：

因为byte的取值范围在-128~127之间，如果我们定义byte变量的值=128，就超过了byte的范围，所以在编译阶段就会出错，“Type mismatch: cannot convert from int to byte”，意思是“类型不匹配：无法从byte转为int”，如下图所示：

2.2 short

short 是短整型，占16 位，代表有符号的、以二进制补码表示的整数，具有如下特点：

最小值是 -32768（-2^15）；
最大值是 32767（2^15 - 1）；
默认值是 0；
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。

/*** @author 一一哥Sun* QQ：2312119590* CSDN、掘金、知乎找我哦*/
public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {//定义short类型的变量//short s = 128;short s = 12800;System.out.println(s);}
}

2.3 int

int 是整型，占32位，代表有符号的、以二进制补码表示的整数，如有如下特点：

最小值是 -2,147,483,648（-2^31）；
最大值是 2,147,483,647（2^31 - 1）；
默认值是 0 ；
我们在开发时，一般都是用int表示整型变量。

/*** @author 一一哥Sun* QQ：2312119590* CSDN、掘金、知乎找我哦*/
public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {    //定义int类型的变量int i = 100000; System.out.println(i);}
}

2.4 long

long 是长整型，占64 位，代表有符号的、以二进制补码表示的整数，如有如下特点：

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）；
默认值是 0L，"L"理论上不区分大小写，但若写成小写的"l"，容易与数字"1"混淆，不容易分辩，所以最好写成大写的“L”；
该类型主要用在需要较大数值的场景中。

/*** @author 一一哥Sun* QQ：2312119590* CSDN、掘金、知乎找我哦*/
public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {    //定义long类型的变量,后面要带L或l(不是1，也不是i)long l = 364748123123L; System.out.println(l);}
}

2.5 补充说明

Java中只定义了带符号的整型，因此最高位的bit表示正负符号，0表示正数，1表示负数，如：

1(十进制) = 0000 0001(二进制)；
127(十进制) = 0111 1111(二进制)；
-128(十进制) = 1000 0000(二进制)

关于二进制及进制间的转换、原码、反码、补码等内容，壹哥会在后面再单独讲解！

3. 浮点型

浮点数可表示的范围非常大，float类型可最大表示3.4x1038，而double类型可最大表示1.79x10308。

3.1 float

float 是单精度的浮点类型，占32位，是符合IEEE 754标准的浮点数，具有如下特点：

float 在储存大型浮点数组时，可以节省内存空间；
默认值是 0.0f，"f"理论上不区分大小写；
float浮点数不能用来表示精确的值，如不能用float来表示货币等。

/*** @author 一一哥Sun* QQ：2312119590* CSDN、掘金、知乎找我哦*/
public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {    //定义float类型的变量，后面带F或ffloat f = 10.2F;//float f = 3.14e38f; // 科学计数法表示的3.14x10^38System.out.println(f);float f1 = 9999.9994f;System.out.println(f1);}
}

3.2 double

double 是双精度的浮点类型，占64 位，是符合 IEEE 754 标准的浮点数，具有如下特点：

浮点数的默认类型为 double 类型；
默认值是 0.0d，"d"理论上不区分大小写；
double类型同样不能表示精确的值，如货币。

/*** @author 一一哥Sun* QQ：2312119590* CSDN、掘金、知乎找我哦*/
public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {    //定义double类型的变量，后面可以带D或d，也可以不带double d = 10d;//double d = 4.9e-324; // 科学计数法表示的4.9x10^-324System.out.println(d);double d1 = 12345678910111213.0;System.out.println(d1);}
}

3.3 补充说明

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的多少次方。比如3.14E3就是3.14 × 103=3140，3.14E-3 就是 3.14 x 10-3 =0.00314。

4. 字符型

4.1 字符的特点

char是一种表示字符的类型。Java的char类型除了可以表示标准的ASCII，还可以表示一个Unicode字符，代表一个单一的16位 Unicode 字符，具有如下特点：

最小值是 \u0000（十进制等效值为 0）；
最大值是 \uffff（即为 65535）；
char 数据类型可以储存任何字符。

4.2 字符的三种表现形式

在java中，字符和字符串是两种不同的数据类型。char类型使用单引号''表示，单引号里面只能有一个字符。字符串用双引号""表示，双引号中可以有很多字符。字符有三种表现形式：

字符 'a' 、'中'；
数字 97、20；
十六进制 '\u0041'。

4.3 代码案例

/*** @author 一一哥Sun* QQ：2312119590* CSDN、掘金、知乎找我哦*/
public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {    //定义字符型，字符带有英文的''char c1 = '中';char c2 = 20013;char c3 = '\u0041';//单引号中只能有一个字符！//char c4 = '中国';System.out.println(c1);//中System.out.println(c2);//中System.out.println(c3);//A}
}

大家要注意，单引号''中只能有一个字符，否则会出现如下错误：”Invalid character constant“，无效的字符常量！

4.4 转义字符

在上面的代码案例中，我们可以看到有些字符的前面带有反斜杠(\)，这个反斜杠其实也是一个字符，它是一种转义字符，对编译器来说有着特殊的含义。下表展示了Java中常用的几个转义字符含义：

当然，除了以上转义字符之外，还有一些其他的转义字符，我们以后在代码中用到时再进行单独说明。

5. 布尔型

boolean是布尔类型，该类型只表示一位信息，布尔类型是关系运算的计算结果，具有如下特点：

布尔类型只有两个值：true 和 false；
默认值是 false；
该类型一般是作为一种标志，来记录 true/false 的情况。

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public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {    //boolean类型，真假(一般用条件判断)，true false//boolean flag = true;boolean flag = false;System.out.println(flag);int age = 12;boolean isAdult = age >= 18; // 计算结果为falseSystem.out.println(isAdult);}
}

Java对布尔类型的存储范围并没有做明确的规定，理论上存储布尔类型只需要占1 bit，但通常JVM内部会把boolean表示成4个字节整数，后面在6.3节中对此会有单独说明！

6. 取值范围

6.1 范围对比

我们在讲解8种基本类型时，大家会发现，不同的类型大小不同，也就是它们有不同的取值范围。接下来壹哥给大家总结一下这几种不同类型的取值范围。

6.2 原理剖析

有的初学者可能不理解，为什么不同数据类型的取值范围大小不一样？比如同样都是整数，为什么有的范围大有的范围小？壹哥简单给大家举个例子。计算机的每个内存单元，都有自己的内存地址，一般都是从0开始编号。而每个内存单元都可以看作是一个房间，房间有大有小，并且房间的类型不同，有的是大床房，有的是标间，有的是总统套房。另外内存地址就是房间的门牌号，方便我们找到对应的房间。

不同的数据类型之所以取值范围不同，就好比每种类型都是不同的房型，有大有小，如下图所示：

这些不同的类型，占用的字节大小不同，所以取值范围自然也不一样。

6.3 boolean类型补充说明

在上面6.1小节中，关于boolean类型所占的字节大小，壹哥在表格中并没有说明。这是因为根据官方文档描述，boolean类型经过编译之后采用int来定义(所以此时boolean占4字节，32bits)，但如果是boolean数组则占1字节(8 bits)。详见下图红色标注：

7. 关于void

实际上，java中还有另外一种基本类型 void，它也有对应的包装类 java.lang.Void。但我们无法对它们直接进行操作，所以一般不把它们当做基本类型对待。

8. 包装类型

虽然Java是面向对象的语言，但为了方便我们开发，在Java中继续沿用了C语言的基本数据类型。我们在进行常规的数据计算时，可以直接使用基本类型。但因为基本数据类型不具备面向对象的行为特征，不能通过方法的形式进行调用，且基本类型也不能存入到Java的集合中。所以后来Java提供了与基本类型对应的8个包装类，使其具有了对象的属性和方法。基本类型与其对应的包装类如下表所示：

关于包装类和面向对象的特征，以及基本类型与包装类型的区别，壹哥今天先不讲，后面我会再细说！

9. 转义字符

9.1 概念

所有的ASCII码都可以用"\"加数字(一般是8进制数字)来表示。Java中定义了一些字母前加"\"来表示特殊含义的字符，如\0、\t、\n等，这些都被称为转义字符(Escape Character)，它们可以用来转变某个字符原有的含义。

9.2 案例

大家要注意，我们在开发时会用到两种斜线，包括“/”和“\”。其中 “/” 斜线(slash)又称为forward slash (前斜线)，原本是一种标点符号。“\”则是后斜线，在Java中作为转义字符，常见的组合如下：

\n：表示换行；
\b：表示退格；
\r：表示回车；
\"：表示双引号；
\'：表示单引号；
\\：表示反斜线；
\'：表示单引号；
\t：表示tab制表；
\f：表示走纸换页；

/*** @author 一一哥Sun* QQ：2312119590* CSDN、掘金、知乎找我哦*/
public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {    //常见转义字符：\n 表示换行；\t表示制表位//转义字符：\t,可以空4格；\n，可以换下一行；System.out.println("hello\tworld");System.out.println("hello\nworld");//转义字符，\""，输出中文的“”System.out.println("你\"真棒\"");        //转义字符：默认情况下，斜杠是不能单独输出使用的，需要加一个转义字符才能输出。System.out.println("D:\\a\\b");}
}

效果如下图所示：

9.3 常用转义字符

以下是一些常用的转义字符供大家参考使用。

9.4 转义字符配套视频

转义字符的配套视频链接如下：

https://player.bilibili.com/player.html?bvid=BV1FK4y1x7Ny&p=12&page=12

四. 引用数据类型

1. 简介

在Java中，除了基本类型之外，其余的类型都属于引用数据类型。引用类型定义的变量非常类似于C/C++的指针，它内部存储一个“地址”，可以指向一个对象在内存中的位置。指向对象的变量就是引用变量，这些变量在声明时被指定为一个特定的类型，比如People、System等。变量一旦声明后，其类型就不能被改变。

Java类、接口、数组等都是引用数据类型；
所有引用类型的默认值都是null；
一个引用变量可以用来引用任何与之兼容的类型；
String字符串是引用类型。

2. 案例

我们先来一个简单的关于String字符串的案例：

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public class TypeDemo01 {public static void main(String[] args) {    //String是引用数据类型---String类！        //在java中，一切用""包裹起来的类型都是String类型。      String name = "一一哥";String hobby = "美女";String job = "java程序员";System.out.println("姓名为:"+name+"\n爱好为:"+hobby+"\n职业为:"+job); }
}

关于引用类型，在这篇文章中壹哥暂时不做过多讲解，后面学习面向对象和集合时，会重点讲解类、接口、数组等内容。

-----------------------------正片已结束，来根事后烟----------------------------

五. 结语

至此，壹哥就把数据类型及自动类型转换、强制类型转换等相关的内容讲解完毕了，本文的重点有如下这些：

Java里的数据类型有哪些？各自特点是什么？
基本数据类型有几种？
各类型的默认值；
long类型数据需要在最后添加L或l；
float类型数据需要在最后添加F或f；
字符必须使用''表示，字符串必须要使用""；

各数据类型默认值：

现在这些重点内容你都学会了吗？另外如果你独自学习觉得有很多困难，可以加入壹哥的学习互助群，大家一起交流学习。

六. 配套视频

如果你不习惯阅读技术文章，或是对文中的技术概念不能很好地理解，可以来看看壹哥帮你筛选出的视频教程。与本文配套的Java学习视频链接如下：

https://player.bilibili.com/player.html?bvid=BV1FK4y1x7Ny&p=9&page=9

七. 今日作业

1. 第一题

Java中有哪些数据类型，请在评论区默写出来。

2. 第二题

String字符串属于基本类型还是引用类型？评论区写出你的答案。

3. 第三题

说说每种基本类型的特点。