Какие примитивные типы данных есть в java
Одной из основных особенностей Java является то, что данный язык является строго типизированным. А это значит, что каждая переменная и константа представляет определенный тип и данный тип строго определен. Тип данных определяет диапазон значений, которые может хранить переменная или константа.
Итак, рассмотрим систему встроенных базовых типов данных, которая используется для создания переменных в Java. А она представлена следующими типами.
-
boolean : хранит значение true или false
boolean isActive = false; boolean isAlive = true;
byte a = 3; byte b = 8;
short a = 3; short b = 8;
int a = 4; int b = 9;
long a = 5; long b = 10;
double x = 8.5; double y = 2.7;
float x = 8.5F; float y = 2.7F;
При этом переменная может принимать только те значения, которые соответствуют ее типу. Если переменная представляет целочисленный тип, то она не может хранить дробные числа.
Целые числа
Все целочисленные литералы, например, числа 10, 4, -5, воспринимаются как значения типа int , однако мы можем присваивать целочисленные литералы другим целочисленным типам: byte , long , short . В этом случае Java автоматически осуществляет соответствующие преобразования:
byte a = 1; short b = 2; long c = 2121;
Однако если мы захотим присвоить переменной типа long очень большое число, которое выходит за пределы допустимых значений для типа int, то мы столкнемся с ошибкой во время компиляции:
long num = 2147483649;
Здесь число 2147483649 является допустимым для типа long, но выходит за предельные значения для типа int. И так как все целочисленные значения по умолчанию расцениваются как значения типа int, то компилятор укажет нам на ошибку. Чтобы решить проблему, надо добавить к числу суффикс l или L , который указывает, что число представляет тип long:
long num = 2147483649L;
Как правило, значения для целочисленных переменных задаются в десятичной системе счисления, однако мы можем применять и другие системы счисления. Например:
int num111 = 0x6F; // 16-теричная система, число 111 int num8 = 010; // 8-ричная система, число 8 int num13 = 0b1101; // 2-ичная система, число 13
Для задания шестнадцатеричного значения после символов 0x указывается число в шестнадцатеричном формате. Таким же образом восьмеричное значение указывается после символа 0 , а двоичное значение — после символов 0b .
Также целые числа поддерживают разделение разрядов числа с помощью знака подчеркивания:
int x = 123_456; int y = 234_567__789; System.out.println(x); // 123456 System.out.println(y); // 234567789
Числа с плавающей точкой
При присвоении переменной типа float дробного литерала с плавающей точкой, например, 3.1, 4.5 и т.д., Java автоматически рассматривает этот литерал как значение типа double . И чтобы указать, что данное значение должно рассматриваться как float , нам надо использовать суффикс f:
float fl = 30.6f; double db = 30.6;
И хотя в данном случае обе переменных имеют практически одно значения, но эти значения будут по-разному рассматриваться и будут занимать разное место в памяти.
Символы и строки
В качестве значения переменная символьного типа получает одиночный символ, заключенный в одинарные кавычки: char ch=’e’; . Кроме того, переменной символьного типа также можно присвоить целочисленное значение от 0 до 65535 . В этом случае переменная опять же будет хранить символ, а целочисленное значение будет указывать на номер символа в таблице символов Unicode (UTF-16). Например:
char ch=102; // символ 'f' System.out.println(ch);
Еще одной формой задания символьных переменных является шестнадцатеричная форма: переменная получает значение в шестнадцатеричной форме, которое следует после символов «\u». Например, char ch=’\u0066′; опять же будет хранить символ ‘f’.
Символьные переменные не стоит путать со строковыми, ‘a’ не идентично «a». Строковые переменные представляют объект String , который в отличие от char или int не является примитивным типом в Java:
String hello = "Hello. "; System.out.println(hello);
Кроме собственно символов, которые представляют буквы, цифры, знаки препинания, прочие символы, есть специальные наборы символов, которые называют управляющими последовательностями. Например, самая популярная последовательность — «\n». Она выполняет перенос на следующую строку. Например:
String text = "Hello \nworld"; System.out.println(text);
Результат выполнения данного кода:
Hello world
В данном случае последовательность \n будет сигналом, что необходимо сделать перевод на следующую строку.
Начиная с версии 15 Java поддерживает тестовые блоки (text blocks) — многострочный текст, облеченный в тройные кавычки. Рассмотрим, в чем их практическая польза. Например, выведем большой многострочный текст:
String text = "Вот мысль, которой весь я предан,\n"+ "Итог всего, что ум скопил.\n"+ "Лишь тот, кем бой за жизнь изведан,\n"+ "Жизнь и свободу заслужил."; System.out.println(text);
С помощью операции + мы можем присоединить к одному тексту другой, причем продолжение текста может располагаться на следующей строке. Чтобы при выводе текста происходил перенос на следующую строку, применяется последовательность \n.
Результат выполнения данного кода:
Вот мысль, которой весь я предан, Итог всего, что ум скопил. Лишь тот, кем бой за жизнь изведан, Жизнь и свободу заслужил.
Текстовые блоки, которые появились в JDK15, позволяют упростить написание многострочного текста:
String text = """ Вот мысль, которой весь я предан, Итог всего, что ум скопил. Лишь тот, кем бой за жизнь изведан, Жизнь и свободу заслужил. """; System.out.println(text);
Весь текстовый блок оборачивается в тройные кавычки, при этом не надо использовать соединение строк или последовательность \n для их переноса. Результат выполнения программы будет тем же, что и в примере выше.
Примитивные типы данных
Типы в Java распределены на две категории: примитивные (простые) и ссылочные (объектные). Ссылочные типы — это массивы, классы и интерфейсы.
В этом разделе мы рассмотрим примитивные типы. Примитивы в Java предопределены заранее и поименованы зарезервированными словами (keywords).
Примитивные типы можно разделить на следующие четыре группы:
- Целые числа. Эта группа включает в себя типы данных byte , short , int и long , представляющие целые числа со знаком.
- Числа с плавающей точкой. Эта группа включает в себя типы данных flоаt и double , представляющие числа с точностью до определенного знака после десятичной точки.
- Символы. Эта группа включает в себя тип данных char , представляющий символы, например буквы и цифры, из определенного набора.
- Логические значения. Эта группа включает в себя тип данных boolean , специально предназначенный для представления логических значений.
Следующая таблица содержит информацию о длине, диапазоне допустимых значений и значения по умолчанию примитивных типов:
| Тип | Размер в байтах | Размер в битах | Возможные значения (от..до) | Значение по умолчанию |
|---|---|---|---|---|
| boolean | — | 1 | true или false | false |
| byte | 1 | 8 | -128..127 | 0 |
| short | 2 | 16 | -32,768..32,767 | 0 |
| int | 4 | 32 | -2,147,483,648..2,147,483,647 | 0 |
| long | 8 | 64 | -9,223,372,036,854,775,808..9,223,372,036,854,775,807 | 0 |
| char | 2 | 16 | 0..65,535 | ‘\u0000’ |
| float | 4 | 32 | -3.4E+38..3.4E+38 (стандарт IEEE 754) | 0.0 |
| double | 8 | 64 | -1.7E+308..1.7E+308 (стандарт IEEE 754) | 0.0 |
Презентацию с видео можно скачать на Patreon .
Java: Какие бывают типы
В этом уроке мы рассмотрим систему типов в Java с высоты птичьего полета, не погружаясь в детали. Но сначала ответим на вопрос, зачем вообще про них знать?
В коде мы все время оперируем данными. Эти данные имеют разную природу, могут быть по-разному организованы, что влияет на удобство работы с ними. Типы преследуют нас на каждом шагу, поэтому без них программирование на Java возможно только на очень базовом уровне.
С другой стороны, не пытайтесь запомнить всю эту информацию про типы наизусть — она дается лишь для общего представления. Все важное о типах вы и так выучите в процессе программирования. Глобально, типы данных в Java делятся на две большие группы:
- Примитивные — предопределены в Java
- Ссылочные или не примитивные — создаются самим программистом, за исключением String и Array
У этих групп есть различия, которые мы разберем позже, когда познакомимся с null и объектно-ориентированным программированием. Пока достаточно знать, что имена примитивных типов начинаются с нижнего регистра ( int ), а ссылочных с верхнего ( String ).
Всего в Java восемь примитивных типов данных:
Рассмотрим первые четыре типа. Это целые числа разного размера:
- byte — занимает в памяти 1 байт, значит может хранить числа от -128 до 127
- short — занимает в памяти 2 байта
- int — занимает в памяти 4 байта
- long — занимает в памяти 8 байт
Посмотрим на примере такого кода:
byte x = 3; // Отработает без проблем // Error: incompatible types: possible lossy conversion from int to byte byte y = 270; Определение переменной y завершилось с ошибкой, потому что мы указали тип byte, но присвоили переменной значение 270, которое выходит за множество допустимых значений.
Возникает закономерный вопрос. Зачем аж четыре типа для хранения чисел? Почему бы не сделать один, в который влезает почти любое большое число?
Технически так сделать можно, но мы находимся в мире инженерных решений. У любого решения всегда есть обратная сторона, поэтому невозможно сделать идеально — придется чем-то пожертвовать. В данном случае, объемом занимаемой памяти. Если оставить только long, то программа, активно оперирующая числами, начнет занимать слишком много места в оперативной памяти, что может быть критично.
Такая же логика использовалась для типов float и double. Они оба отвечают за рациональные числа. Разница лишь в том, что double — это двойной float, то есть в памяти он занимает в два раза больше места.
Создатели Java полагаются на разумность программистов, на их способность правильно подобрать нужные типы в зависимости от задачи. Для каких-то экстремальных приложений так и происходит, но в типичной разработке все просто. Программисты выбирают int для целых чисел и double для рациональных.
Рассмотрим оставшиеся типы данных.
Тип boolean отвечает за логические значения true и false . Им посвящен целый раздел, там мы про него и поговорим.
Особняком стоит тип char — символ. Это не строка, у него другой способ определения — через одиночные кавычки:
char ch = 'a'; // Error: incompatible types: java.lang.String cannot be converted to char char ch2 = "b"; Строка, состоящая из одного символа — это не символ. Кажется, нелогично, но с точки зрения типов все так и должно быть, со временем вы это прочувствуете.
Извлечение символа из строки извлекает как раз символ, а не строку, состоящую из одного символа:
"hexlet".charAt(1); // 'e' Хорошо, а где тип данных String — строка? Дело в том, что она не является примитивным типом. Внутри она представляет собой массив символов. Несмотря на это техническое различие, строки используются наравне с примитивными типами без особых отличий.
Задание
Выведите на экран результат конкатенации слова hexlet, символа — и числа 7
Упражнение не проходит проверку — что делать? ��
Если вы зашли в тупик, то самое время задать вопрос в «Обсуждениях». Как правильно задать вопрос:
- Обязательно приложите вывод тестов, без него практически невозможно понять что не так, даже если вы покажете свой код. Программисты плохо исполняют код в голове, но по полученной ошибке почти всегда понятно, куда смотреть.
В моей среде код работает, а здесь нет ��
Тесты устроены таким образом, что они проверяют решение разными способами и на разных данных. Часто решение работает с одними входными данными, но не работает с другими. Чтобы разобраться с этим моментом, изучите вкладку «Тесты» и внимательно посмотрите на вывод ошибок, в котором есть подсказки.
Мой код отличается от решения учителя ��
Это нормально ��, в программировании одну задачу можно выполнить множеством способов. Если ваш код прошел проверку, то он соответствует условиям задачи.
В редких случаях бывает, что решение подогнано под тесты, но это видно сразу.
Прочитал урок — ничего не понятно ��
Создавать обучающие материалы, понятные для всех без исключения, довольно сложно. Мы очень стараемся, но всегда есть что улучшать. Если вы встретили материал, который вам непонятен, опишите проблему в «Обсуждениях». Идеально, если вы сформулируете непонятные моменты в виде вопросов. Обычно нам нужно несколько дней для внесения правок.
Кстати, вы тоже можете участвовать в улучшении курсов: внизу есть ссылка на исходный код уроков, который можно править прямо из браузера.
Полезное
- Попробуйте поиграть с конкатенированием строк и символов в jshell
- Статья о дробных числах
Ссылочные типы данных — Java: Введение в ООП
Классы в Java особым образом связаны с типами данных. Посмотрите на пример:
var user = new User("Danil", "Miloshin"); Каким будет реальный тип в данном случае? Классы, сами по себе, ведут себя как типы. Поэтому типом переменной user будет User , то есть так:
User user = new User("Danil", "Miloshin"); В Java все типы данных делятся на две категории: примитивные и ссылочные. К примитивным относятся все виды чисел, символы и логический тип данных (булеан). К ссылочным — классы, массивы, строки. В зависимости от категории, значительно меняется поведение кода и об этом нужно знать. В этом уроке мы разберем отличия между этими категориями и научимся правильно с ними работать.
Для изучения нам понадобится пример какого-то класса, чьи объекты мы используем в примерах кода. Возьмем для простоты класс User с двумя полями и одним конструктором:
class User public String firstName; public String lastName; public User(String firstName, String lastName) this.firstName = firstName; this.lastName = lastName; > > Значение по умолчанию
Примитивные данные всегда имеют значение, даже если они определяются без инициализации:
int a; System.out.println(a); // => 0 У ссылочных в качестве значения по умолчанию используется null . Это специальное значение, которое может быть использовано в качестве любого объекта
User u; System.out.println(u); // => null // Можно присваивать и явно // User u = null; Присваивание
Примитивное значение всегда копируется при присваивании:
// Содержимое a и b не связаны var a = 5; var b = a; Ссылочные же данные не копируются. При присваивании переменные начинают указывать (ссылаться) на один и тот же объект:
var u1 = new User("Igor", "Mon"); // Обе переменные ссылаются на один тот же объект var u2 = u1; u2.firstName = "Nina"; System.out.println(u1.firstName); // => Nina u1 == u2; // true // u2 теперь ссылается на другой объект // Содержимое объекта при этом не важно, оно может быть одинаковым, а может быть разным // Java проверяет только то, та же ли это ссылка или нет u2 = new User("Igor", "Mon"); u1 == u2; // false Больше всего это проявляется при передаче данных в методы и их возврате оттуда. Ссылочное значение передается по ссылке, а значит его можно изменить изнутри метода.
class UserController // Ничего не нужно возвращать, потому что пользователь будет изменен напрямую public static void replaceName(User user, String newFirstName) user.firstName = newFirstName; > > var u = new User("Igor", "Mon"); UserController.replaceName(u, "Nina"); System.out.println(u.firstName); // => "Nina" Сравнение
Примитивные данные сравниваются по значению. Пять всегда равно пяти, истина всегда равна истине:
var a = 5; var b = 5; a == b; // true var t1 = true; var t2 = true; t1 == t2; // true Ссылочные сравниваются по ссылкам, а не на основе содержимого. Объекты равны только сами себе. То что хранится внутри них — не важно.
var u1 = new User("Igor", "Mon"); var u2 = new User("Igor", "Mon"); // Проверяется только ссылка, указывает она на тот же объект или нет u1 == u2; // false // Объект равен сам себе, что ожидаемо u1 == u1; // true u2 == u2; // true Открыть доступ
Курсы программирования для новичков и опытных разработчиков. Начните обучение бесплатно
- 130 курсов, 2000+ часов теории
- 1000 практических заданий в браузере
- 360 000 студентов
Наши выпускники работают в компаниях: