java 原理 类型转换 java类型转换运算

Java数据类型转换、运算符、方法

• 一、数据类型转换

• 1.1 自动转换
• 1.2 强制转换
• 1.3 ASCII编码表

• 二、运算符

• 2.1 算数运算符
• 2.2 赋值运算符
• 2.3 比较运算符
• 2.4 逻辑运算符
• 2.5 三元运算符

• 三、方法入门

• 3.1 概述
• 3.2 方法的定义
• 3.3 方法的调用
• 3.4 注意事项

一、数据类型转换

Java程序中要求参与的计算的数据，必须要保证数据类型的一致性，如果数据类型不一致将发生类型的转换。

1.1 自动转换

一个 int 类型变量和一个 byte 类型变量进行加法运算， 结果会是什么数据类型？

int i = 1; 
byte b = 2;

运算结果，变量的类型将是 int 类型，这就是出现了数据类型的自动类型转换现象。

• 自动转换：将 取值范围小的类型自动提升为取值范围大的类型 。

public static void main(String[] args) {
    int i = 1;
    byte b = 2;
    //byte x = b + i; // 报错
    //int类型和byte类型运算，结果是int类型
    int j = b + i;
    System.out.println(j);
}
//结果
3

同样道理，当一个 int 类型变量和一个 double 变量运算时， int 类型将会自动提升为 double 类型进行运算。

public static void main(String[] args) {
    int i = 1;
    double d = 2.5;
    //int类型和double类型运算，结果是double类型
    //int类型会提升为double类型
    double e = d + i;
    System.out.println(e);
}
//结果
3.5

转换规则：

范围小的类型向范围大的类型提升， byte、short、char 运算时直接提升为 int 。

1.2 强制转换

将 1.5 赋值到 int 类型变量会发生什么？产生编译失败，肯定无法赋值。

int i = 1.5; // 错误

double 类型内存8个字节， int 类型内存4个字节。 1.5 是 double 类型，取值范围大于 int。想要赋值成功，只有通过强制类型转换，将 double 类型强制转换成int 类型才能赋值。

• 强制类型转换：将取值范围大的类型 强制转换成取值范围小的类型 。 比较而言，自动转换是Java自动执行的，而强制转换需要我们自己手动执行。

转换格式：

数据类型 变量名 = （数据类型）被转数据值；

将 1.5 赋值到 int 类型，代码修改为：

// double类型数据强制转成int类型，直接去掉小数点。 
int i = (int)1.5;

同样道理，当一个 short 类型与 1 相加，我们知道会类型提升，但是还想给结果赋值给short类型变量，就需要强制转换。

public static void main(String[] args) {
    //short类型变量，内存中2个字节 
    short s = 1; 
    /*出现编译失败 
      s和1做运算的时候，1是int类型，s会被提升为int类型 
      s+1后的结果是int类型，将结果在赋值会short类型时发生错误 
      short内存2个字节，int类型4个字节 
      必须将int强制转成short才能完成赋值 
    */
    //s = s + 1；//编译失败 
    //编译成功 
    s = (short) (s + 1);
}

强烈注意:

• 浮点转成整数，直接取消小数点，可能造成数据损失精度。
• int 强制转成 short 砍掉2个字节，可能造成数据丢失。

// 定义s为short范围内最大值 
short s = 32767; 
// 运算后，强制转换，砍掉2个字节后会出现不确定的结果 
s = (short)(s + 10);

1.3 ASCII编码表

public static void main(String[] args) { 
	//字符类型变量 
	char c = 'a'; 
	int i = 1; 
	//字符类型和int类型计算 
	System.out.println(c+i); 
}
//输出结果
98

在计算机的内部都是二进制的0、1数据，如何让计算机可以直接识别人类文字的问题呢？就产生出了编码表的概念。

• 编码表 ：就是将人类的文字和一个十进制数进行对应起来组成一张表格。
• 将所有的英文字母，数字，符号都和十进制进行了对应，因此产生了世界上第一张编码表ASCII。

在char类型和int类型计算的过程中，char类型的字符先查询编码表，得到97，再和1求和，结果为98。char类型提升 为了int类型。char类型内存2个字节，int类型内存4个字节。

二、运算符

2.1 算数运算符

算数运算符	描述
+	加法运算，字符串连接运算
-	减法运算
*	乘法运算
/	除法运算
%	取模运算，两个数字相除取余数
++ --	自增自减运算

Java中，整数使用以上运算符，无论怎么计算，也不会得到小数。

public static void main(String[] args) { 
	int i = 1234; 
	System.out.println(i/1000*1000); 
}
//计算结果
1000

• ++ 运算，变量自己增长1。反之， --运算，变量自己减少1，用法与 ++ 一致。

• 独立运算：

• 变量在独立运算时， 前++ 和 后++ 没有区别 。
• 变量前++ ：例如 ++i 。
• 变量 后++ ：例如 i++。

• 混合运算：

• 和其他变量放在一起， 前++ 和后++就产生了不同。
• 变量前++：变量a自己加1，将加1后的结果赋值给b，也就是说a先计算。a和b的结果都是2。

public static void main(String[] args) { 
	int a = 1; 
	int b = a++; 
	System.out.println(a);//计算结果是2 
	System.out.println(b);//计算结果是1 
}

• + 符号在字符串中的操作：

• + 符号在遇到字符串的时候，表示连接、拼接的含义。
• “a”+"b"的结果是“ab”，连接含义。

public static void main(String[] args){ 
	System.out.println("5+5="+5+5);//输出5+5=55 
}

拓展：

• +=符号的扩展
  下面的程序有问题吗？

public static void main(String[] args){ 
	short s = 1; 
	s+=1; 
	System.out.println(s); 
}

分析： s += 1 逻辑上看作是 s = s + 1 计算结果被提升为int类型，再向short类型赋值时发生错误，因为不能将取值范围 大的类型赋值到取值范围小的类型。但是， s=s+1进行两次运算 ， += 是一个运算符，只运算一次，并带有强制转换的特点， 也就是说 s += 1就是 s = (short)(s + 1) ，因此程序没有问题编译通过，运行结果是2.

• 常量和变量的运算
  下面的程序有问题吗？

public static void main(String[] args){ 
	byte b1=1; 
	byte b2=2; 
	byte b3=1 + 2; 
	byte b4=b1 + b2; 
	System.out.println(b3); 
	System.out.println(b4); 
}

分析： b3 = 1 + 2 ， 1 和 2 是常量，为固定不变的数据，在编译的时候（编译器javac），已经确定了 1+2 的结果并没有超过byte类型的取值范围，可以赋值给变量 b3 ，因此 b3=1 + 2 是正确的。 反之， b4 = b2 + b3， b2 和 b3 是变量，变量的值是可能变化的，在编译的时候，编译器javac不确定b2+b3的结果是什 么，因此会将结果以int类型进行处理，所以int类型不能赋值给byte类型，因此编译失败。

2.2 赋值运算符

赋值运算符	描述
=	等于号
+=	加等于
-=	减等于
*=	乘等于
/=	除等于
%=	取模等

• 赋值运算符，就是将符号右边的值，赋给左边的变量。

public static void main(String[] args){ 
	int i = 5; 
	i+=5;//计算方式 i=i+5 变量i先加5，再赋值变量i 
	System.out.println(i); //输出结果是10 
}

2.3 比较运算符

比较运算符	描述
==	比较符号两边数据是否相等，相等结果是true。
<	比较符号左边的数据是否小于右边的数据，如果小于结果是true。
>	比较符号左边的数据是否大于右边的数据，如果大于结果是true。
<=	比较符号左边的数据是否小于或者等于右边的数据，如果小于结果是true。
>=	比较符号左边的数据是否大于或者等于右边的数据，如果小于结果是true。
!=	不等于符号 ，如果符号两边的数据不相等，结果是true。

• 比较运算符，是两个数据之间进行比较的运算，运算结果都是布尔值 true 或者 false 。

public static void main(String[] args) { 
	System.out.println(1==1);//true 
	System.out.println(1<2);//true 
	System.out.println(3>4);//false 
	System.out.println(3<=4);//true 
	System.out.println(3>=4);//false 
	System.out.println(3!=4);//true 
}

2.4 逻辑运算符

比较运算符	描述
&& 短路与	1. 两边都是true，结果是true 2. 一边是false，结果是false短路特点：符号左边是false，右边不再运算 。
|| 短路或	1. 两边都是false，结果是false 2. 一边是true，结果是rue 短路特点： 符号左边是true，右边不再运算 。
! 取反	1. ! true 结果是false 2. ! false结果是true。

• 逻辑运算符，是用来连接两个布尔类型结果的运算符，运算结果都是布尔值 true 或者 false。

public static void main(String[] args) { 
	System.out.println(true && true);//true 
	System.out.println(true && false);//false 
	System.out.println(false && true);//false，右边不计算 
	System.out.println(false || false);//falase 
	System.out.println(false || true);//true 
	System.out.println(true || false);//true，右边不计算
	System.out.println(!false);//true 
}

2.5 三元运算符

• 三元运算符格式:

数据类型 变量名 = 布尔类型表达式？结果1：结果2

• 三元运算符计算方式：

• 布尔类型表达式结果是true，三元运算符整体结果为结果1，赋值给变量。
• 布尔类型表达式结果是false，三元运算符整体结果为结果2，赋值给变量。

public static void main(String[] args) { 
	int i = (1==2 ? 100 : 200); 
	System.out.println(i);//200 
	int j = (3<=4 ? 500 : 600); 
	System.out.println(j);//500 
}

三、方法入门

3.1 概述

我们在学习运算符的时候，都为每个运算符单独的创建一个新的类和main方法，我们会发现这样编写代码非常的繁琐，而且 重复的代码过多。能否避免这些重复的代码呢，就需要使用方法来实现。

• 方法：就是将一个功能抽取出来，把代码单独定义在一个大括号内，形成一个单独的功能。

当我们需要这个功能的时候，就可以去调用。这样即实现了代码的复用性，也解决了代码冗余的现象。

3.2 方法的定义

• 定义格式：

修饰符 返回值类型 方法名 （参数列表）｛ 
	代码... 
	return ; 
｝

• 定义格式解释：

• 修饰符： 目前固定写法 public static。
• 返回值类型： 目前固定写法 void ，其他返回值类型在后面的课程讲解。
• 方法名：为我们定义的方法起名，满足标识符的规范，用来调用方法。
• 参数列表： 目前无参数。
• return：方法结束。因为返回值类型是void，方法大括号内的return可以不写。

public static void methodName() { 
	System.out.println("这是一个方法"); 
}

3.3 方法的调用

方法在定义完毕后，方法不会自己运行，必须被调用才能执行，我们可以在主方法main中来调用我们自己定义好的方法。在 主方法中，直接写要调用的方法名字就可以调用了。

public static void main(String[] args) { 
	//调用定义的方法method 
	method(); 
}
//定义方法，被main方法调用 
public static void method() { 
	System.out.println("自己定义的方法，需要被main调用运行"); 
}

将三元运算符代码抽取到自定义的方法中，并调用。

public static void main(String[] args) { 
	//调用定义的方法operator 
	operator(); 
}
//定义方法，方法中定义三元运算符 
public static void operator() { 
	int i = 0; 
	i = (1==2 ? 100:200); 
	System.out.println(i); 
	int j = 0 ; 
	j = (3<=4 ? 500:600); 
	System.out.println(j); 
}

3.4 注意事项

• 方法定义注意事项：

• 方法必须定义在一类中方法外 。
• 方法不能定义在另一个方法的里面。

public class Demo { 
	public static void main(String[] args){
	 }
	 //正确写法，类中，main方法外面可以定义方法 
	 public static void method(){} 
}

public class Demo { 
	public static void main(String[] args){ 
		//错误写法，一个方法不能定义在另一方法内部 
		public static void method(){} 
	} 
}