Java 中的原始数据类型与对象数据类型的区别

10 Sept 2024 | 5 分钟阅读

Java 原始数据类型

Java 中的原始数据类型是数据操作的基础。它们是 Java 语言中最基本的数据类型。Java 是一种静态类型编程语言，这意味着所有变量在使用前都必须声明。

原始数据类型允许在一个特定位置只存储一个值。它们在 Java 语言中是预定义的，并占用固定的内存量。

Java 编程语言支持的八种原始数据类型，可以分为四类：整数、浮点数、字符和布尔值。

byte: 8 位有符号二进制补码整数，取值范围为 -128 到 127。
short: 16 位有符号二进制补码整数，取值范围为 -32,768 到 32,767。
int: 32 位有符号二进制补码整数，取值范围约为 -21 亿到 21 亿。
long: 64 位无符号（Java SE 8 及更高版本）二进制补码整数，可以存储非常大的整数值。当需要处理极其大的数字时，通常会使用它。
float: 单精度 32 位 IEEE 754 浮点数。它可以表示高精度的十进制值。通常用于数字和分数部分。
double: 双精度 64 位 IEEE 754 浮点数。常用于浮点数计算。
boolean: 用于表示 true 或 false 值。这是最简单的数据类型，只有两个可能的值：true 和 false。
char: 单个 16 位 Unicode 字符。它可以存储单个字符，如字母、数字或符号。

PrimitiveType.java

class PrimitiveType {
public static void main(String[] args) {
// Integer data type
        byte smallNumber = 10;
        short smallInteger = 1000;
        int integer = 1000000;
        long bigInteger = 10000000000L; // Note the 'L' at the end to indicate a long literal
        // floating point number
        float decimalNumber = 3.14F; // Note the 'F' at the end to indicate a floating 
        double bigDecimal = 123.456789;
        // char data type
        char character = 'A';
        // boolean data type
        boolean isJavaFun = true;
        boolean isProgrammingHard = false;
        System.out.println("smallNumber: " + smallNumber);
        System.out.println("smallInteger: " + smallInteger);
        System.out.println("integer: " + integer);
        System.out.println("bigInteger: " + bigInteger);
        System.out.println("decimalNumber: " + decimalNumber);
        System.out.println("bigDecimal: " + bigDecimal);
        System.out.println("character: " + character);
        System.out.println("isJavaFun: " + isJavaFun);
        System.out.println("isProgrammingHard: " + isProgrammingHard);
    }
}    

输出

smallNumber: 10
smallInteger: 1000
integer: 1000000
bigInteger: 10000000000
decimalNumber: 3.14
bigDecimal: 123.456789
character: A
isJavaFun: true
isProgrammingHard: false

数据类型	大小	范围	指数
byte	8 位有符号 (1 字节)	-128 至 127	-2⁷到 2⁷ - 1
short	16 位有符号 (2 字节)	-32,768 至 32,767	-2¹⁵到 2¹⁵ - 1
int	32 位有符号 (4 字节)	-2,147,483,648 到 2,147,483,647	-2³¹到 2³¹ - 1
long	64 位有符号 (8 字节)	-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807	-2⁶³到 2⁶³ - 1
char	16 位 (2 字节)	'\u0000' 到 '\uffff'
float	32 位 (4 字节)	32 位 IEEE 754 浮点数
double	64 位 (8 字节)	64 位 IEEE 754 浮点数
boolean		真和假

原始数据类型的默认值

声明字段时并非总是需要为其赋值。声明但未初始化的字段将由编译器设置为合理默认值。总的来说，根据数据类型，此默认值将为零或 null。然而，依赖此类默认值通常被认为是不好的编程风格。

数据类型	默认值
byte	0
short	0
int	0
long	0L
float	0.0f
double	0.0d
char	'\u0000'
String (对于任何对象)	null
boolean	false

使用原始数据类型在内存使用和性能方面都很高效，因为它们不是对象，而是直接存储在内存中。局部变量略有不同；编译器从不为未初始化的局部变量分配默认值。如果我们无法在声明局部变量的地方对其进行初始化，请确保在使用它之前为其赋值。访问未初始化的局部变量将导致编译时错误。

Java 中的对象数据类型

它们也被称为非原始数据类型或引用数据类型。之所以这样称呼，是因为它们引用任何特定的对象。与原始数据类型不同，非原始数据类型是由 Java 用户创建的。

对象数据类型可用于存储比原始数据类型更复杂的数据。例如，一个类可以存储一个人的数据，例如姓名、年龄和地址。字符串可以存储文本，例如句子或段落。数组可以存储数据集合，例如数字列表或字符串列表。

当引用变量被存储时，变量会存储在栈中，而原始对象会存储在堆中。在对象数据类型中，虽然会创建两个副本，但它们都会指向堆中的同一个变量，因此对任何变量的更改都会反映在两个变量中。

对象数据类型的示例

类、接口、字符串、数组、集合。

对象数据类型的默认值

在 Java 中，对于对象数据类型（引用类型），默认值始终为 null。这意味着当你声明一个对象数据类型的变量（例如，类或接口）时，它在分配实际对象实例之前没有有意义的值。

原始数据类型与对象数据类型之间的区别

方面	原始数据类型	对象数据类型
类型	它代表简单值。	代表对象和复杂数据结构
声明	它直接声明（例如，int、boolean、double）	使用类名声明（例如，String、Integer、Double）
默认值	它有默认值（例如，int 为 0，boolean 为 false）	其默认值为 null。
内存消耗	通常，它的内存占用较少。	由于对象开销，它倾向于占用更多内存。
不可变	它是可变的（final 变量除外）。	它是不可变的（值不能更改）。
Null 检查	它不能包含 null。	它可以包含 null。
性能	由于内存占用较小，通常比对象数据类型更快。	由于对象开销和潜在的垃圾回收，可能会变慢。
类型转换	它会自动将一种数据类型转换为另一种。例如，从 int 到 double。	需要显式转换。
附加方法	没有附加方法或操作。	它可能有特定于对象类的类方法和操作。
数组	它可以创建原始类型数组（例如，int[]）	它可以创建对象数组。例如，String[]。
包装类	原始类型没有包装类。	存在包装类（例如，int 的 Integer，boolean 的 Boolean）。
示例	int num = 5;	String text = "Hello";

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