Java的基本类型及其对应的包装器类

Java有8种基本类型：大致分为3类：字符，布尔，数值类型（在java中数值是不存在无符号的，这一点不像C/C++，他们的取值范围是固定的，不会随着机器硬件的环境或者操作系统的改变而改变）

  • byte：8位，最大存储数据量是255，存放的数据范围是-128~127之间。
  • short：16位，最大数据存储量是65536，数据范围是-32768~32767之间。
  • int：32位，最大数据存储容量是2的32次方减1，数据范围是负的2的31次方到正的2的31次方减1。
  • long：64位，最大数据存储容量是2的64次方减1，数据范围为负的2的63次方到正的2的63次方减1。
  • float：32位，数据范围在3.4e-45~1.4e38，直接赋值时必须在数字后加上f或F。
  • double：64位，数据范围在4.9e-324~1.8e308，赋值时可以加d或D也可以不加。
  • boolean：只有true和false两个取值。

1.Java决定了每种简单类型的大小。这些大小并不随着机器结构的变化而变化。这种大小的不可更改正是Java程序具有很强移植能力的原因之一。下表列出了Java中定义的简单类型、占用二进制位数及对应的封装器类。

基本类型

二进制位数

包装器类

boolean

1

Boolean

byte

8

Byte

char

16

Character

short

16

Short

int

32

Integer

long

64

Long

float

32

Float

double

64

Double

2.对于取值范围，在对应的包装器类中有常量记载，直接调用就可以了，无需记忆

  • 基本类型byte 二进制位数：Byte.SIZE最小值：Byte.MIN_VALUE最大值：Byte.MAX_VALUE
  • 基本类型short二进制位数：Short.SIZE最小值：Short.MIN_VALUE最大值：Short.MAX_VALUE
  • 基本类型char二进制位数：Character.SIZE最小值：Character.MIN_VALUE最大值：Character.MAX_VALUE
  • 基本类型double 二进制位数：Double.SIZE最小值：Double.MIN_VALUE最大值：Double.MAX_VALUE

Java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。

3.基本类型出现的原因 
在Java编程思想的第一章就讲到：万物皆对象，new一个对象存储在堆中，我们通过堆栈的引用来使用这些对象，但是对于经常用到的一系列类型如int，如果我们用new将其存储在堆里就不是很有效——特别是简单的小的变量。所以就出现了基本类型，同C++一样，Java采用了相似的做法，对于这些类型不是用new关键字来创建，而是直接将变量的值存储在堆栈中，因此更加高效。

4.包装类型出现的原因 
Java是一个面向对象的语言，基本类型并不具有对象的性质，为了与其他对象“接轨”就出现了包装类型（如我们在使用集合类型Collection时就一定要使用包装类型而非基本类型），它相当于将基本类型“包装起来”，使得它具有了对象的性质，并且为其添加了属性和方法，丰富了基本类型的操作。

5.关于基本类型和包装类型的总结

  • 基本类型的优势：数据存储相对简单，运算效率比较高
  • 包装类的优势：有的容易，比如集合的元素必须是对象类型，满足了java一切皆是对象的思想
  • 声明方式不同，基本类型不适用new关键字，而包装类型需要使用new关键字来在堆中分配存储空间；
  • 存储方式及位置不同，基本类型是直接将变量值存储在堆栈中，而包装类型是将对象放在堆中，然后通过引用来使用；
  • 初始值不同，基本类型的初始值如int为0，boolean为false，而包装类型的初始值为null
  • 使用方式不同，基本类型直接赋值直接使用就好，而包装类型在集合如Collection、Map时会使用到