Java 中的常量类型

2024 年 9 月 10 日 | 阅读 7 分钟

常量在编程中起着至关重要的作用，因为它们允许开发人员为在程序执行过程中保持不变的固定值分配有意义的名称。在 Java，一种广泛使用的面向对象编程语言中，常量对于创建可维护和可读的代码至关重要。本文将深入探讨 Java 中不同类型的常量，并提供清晰的示例和全面的解释。

常量的类型涉及根据它们的性质和用法对其进行分类。这种分类有助于程序员更好地理解常量的目的，并为特定场景选择合适的常量。

1. Final 变量

Final 变量是已被赋值一次后就不能再更改的变量。它本质上是一个常量，通常用于表示在程序执行期间不应更改的值。在 Java 中，您可以使用 final 关键字声明一个 final 变量。

FinalExample.java

public class FinalExample {
    public static void main(String[] args) {
        final int MAX_VALUE = 100;
        // MAX_VALUE = 200; // This would result in a compilation error
        System.out.println("Maximum allowed value: " + MAX_VALUE);
    }
}

输出

Maximum allowed value: 100

在上面的示例中，MAX_VALUE 被声明为一个 final 变量，使其一旦赋值就不可变。

2. 编译时常量

编译时常量是在编译过程中由编译器求值的常量。这些常量通常用于值在编译时已知且在运行时不发生变化的情况。final 修饰符通常用于指示编译时常量。

Circle.java

public class Circle {
    public static final double PI = 3.14159265359;
    public static void main(String[] args) {
        double radius = 5.0;
        double area = PI * radius * radius;
        System.out.println("Area of the circle: " + area);
    }
}

输出

Area of the circle: 78.53981633974999

在此示例中，PI 是一个表示数学常数 pi 的编译时常量。由于 pi 的值是已知的且不会改变，因此它被标记为编译时常量。

3. 枚举常量

Enums，即枚举，是一种特殊的数据类型，用于定义一组常量值。枚举常量提供了更结构化、类型更安全的方式来表示一组相关的常量。

public enum DayOfWeek {
    MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
}
public class EnumExample {
    public static void main(String[] args) {
        DayOfWeek today = DayOfWeek.FRIDAY;
        System.out.println("Today is: " + today);
    }
}

输出

Today is: FRIDAY

在此代码片段中，DayOfWeek 是一个定义了一周中每一天常量的枚举。枚举增强了代码的可读性，并有助于防止无效值。

4. 字符串字面量

字符串字面量是用双引号括起来的字符序列。虽然字符串字面量本身不被视为常量，但它们在 Java 中经常被用作常量。

public class Greeting {
    public static final String MESSAGE = "Hello, World!";
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(MESSAGE);
    }
}

输出

Hello, World!

这里，MESSAGE 变量保存一个字符串字面量，有效地充当一个固定的问候消息。

5. 数值字面量

数值字面量是表示数字的常量值。它们可以是整数、浮点数或科学计数法。

NumericLiterals.java

public class NumericLiterals {
    public static void main(String[] args) {
        int integerLiteral = 42;
        double floatingPointLiteral = 3.14;
        double scientificNotation = 5.67e2; // 567.0
    }
}

在此示例中，integerLiteral、floatingPointLiteral 和 scientificNotation 都是表示常量值的数值字面量。

数值常量

Java 中的数值常量对于在程序中执行各种算术运算、比较和其他计算至关重要。通过使用整数常量、浮点数常量，甚至在某些情况下将字符常量和布尔常量视为数值，您可以在 Java 代码中有效且准确地处理数值数据。数值常量是表示数字的值，可用于各种数学运算。它们还可以进一步分为子类别。

整数常量：这些是没有小数部分的整数。例如，十进制整数、八进制整数和十六进制整数。
浮点数常量：这些表示带有小数部分的数字。它们可以以标准或科学计数法书写。
字符常量作为数值：字符具有对应的 Unicode 代码点，可以视为数值。
布尔常量作为数值：在某些情况下，true 和 false 可以视为数值，分别表示 1 和 0。

非数值常量

非数值常量表示数字以外的数据，并在编程中有各种应用。

字符串常量：这些表示字符序列，用于文本信息，例如消息和标签。
字符常量：这些表示单个字符，通常用于文本操作和编码任务。
布尔常量：这些表示真值（true 或 false），用于控制程序流程的决策和逻辑运算。
枚举常量（非数值）：枚举用于定义一组相关的常量，其中可能包含表示不同状态或选项的非数值。
Null 常量：null 常量表示值的缺失，通常用于表示未初始化的引用。

数值常量

1. 整数常量

整数常量表示没有分数部分或小数部分的整数。它们可以用不同的格式书写，例如十进制、八进制或十六进制。

十进制整数常量

DecimalIntegerConstantExample.java

public class DecimalIntegerConstantExample {
    public static final int AGE = 25;
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Age: " + AGE); // Output: "Age: 25"
    }
}

输出

Age: 25

八进制整数常量

OctalIntegerConstantExample.java

public class OctalIntegerConstantExample {
    public static final int OCTAL_NUMBER = 012; // Octal representation
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Octal number: " + OCTAL_NUMBER); // Output: "Octal number: 10"
    }
}

输出

Octal number: 10

十六进制整数常量

HexadecimalIntegerConstantExample.java

public class HexadecimalIntegerConstantExample {
    public static final int HEX_NUMBER = 0x1A; // Hexadecimal representation
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hexadecimal number: " + HEX_NUMBER); // Output: "Hexadecimal number: 26"
    }
}

输出

Hexadecimal number: 26

2. 浮点数常量

浮点数常量表示带有小数部分的数字。它们包含小数点，也可以用科学计数法书写。

public class FloatingPointConstantExample {
    public static final double PI = 3.14159;
    public static final double SCIENTIFIC_NOTATION = 2.5e3; // 2500.0
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Value of PI: " + PI); // Output: "Value of PI: 3.14159"
        System.out.println("Scientific notation: " + SCIENTIFIC_NOTATION); // Output: "Scientific notation: 2500.0"
    }
}

输出

Value of PI: 3.14159
Scientific notation: 2500.0

3. 字符常量作为数值

字符常量也可以根据其 Unicode 代码点解释为数值。

CharacterAsNumericExample.java

public class CharacterAsNumericExample {
    public static final char CHAR_VALUE = 'A';
    public static void main(String[] args) {
        int numericValue = CHAR_VALUE; // Implicit conversion to Unicode code point
        System.out.println("Numeric value of 'A': " + numericValue); // Output: "Numeric value of 'A': 65"
    }
}

输出

Numeric value of 'A': 65

4. 布尔常量作为数值

在 Java 中，布尔常量 true 和 false 可以被视为数值，其中 true 等于 1，false 等于 0。

public class BooleanAsNumericExample {
    public static final boolean HAS_PERMISSION = true;
    public static final boolean NO_PERMISSION = false;
    public static void main(String[] args) {
        int permissionValue = HAS_PERMISSION ? 1 : 0;
        System.out.println("Permission value: " + permissionValue); // Output: "Permission value: 1"
    }
}

输出

Permission value: 1

非数值常量

Java 中的非数值常量指的是不直接与数值相关的常量。这些常量用于表示非数值数据，例如文本信息、字符、布尔值等。让我们探讨一些常见的非数值常量类型及其解释。

字符串常量

字符串常量用于表示字符序列或文本数据。它们包含在双引号中，可以包含字母、数字、符号和空格。字符串常量通常用于显示消息、标签、提示以及任何其他形式的文本信息。

StringConstantExample.java

public class StringConstantExample {
    public static final String WELCOME_MESSAGE = "Welcome to our application!";
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(WELCOME_MESSAGE); // Output: "Welcome to our application!"
    }
}

输出

Welcome to our application!

2. 字符常量

字符常量表示单个字符，并包含在单引号中。它们通常用于表示单个字符，例如字母、数字和符号。

CharacterConstantExample.java

public class CharacterConstantExample {
    public static final char FIRST_LETTER = 'A';
    public static void main(String[] args) {
        char secondLetter = 'B';
        System.out.println("First letter: " + FIRST_LETTER); // Output: "First letter: A"
        System.out.println("Second letter: " + secondLetter); // Output: "Second letter: B"
    }
}

输出

 First letter: A
Second letter: B

3. 布尔常量

布尔常量表示两种可能的真值：true 和 false。它们通常用于条件语句和逻辑运算中，以控制程序的流程。

BooleanConstantExample.java

public class BooleanConstantExample {
    public static final boolean IS_ACTIVE = true;
    public static final boolean HAS_PERMISSION = false;
    public static void main(String[] args) {
        if (IS_ACTIVE) {
            System.out.println("User is active.");
        } else {
            System.out.println("User is inactive.");
        }
        if (!HAS_PERMISSION) {
            System.out.println("User does not have permission.");
        }
    }
}

输出

User is active.
User does not have permission.

4. 枚举常量（非数值）

虽然枚举可以表示数值常量，但它们也可以表示非数值常量。枚举提供了一种结构化的方法来定义一组具有不同名称的相关常量。

Gender.java

public enum Gender {
    MALE, FEMALE, OTHER
}

EnumConstantNonNumericExample.java

public class EnumConstantNonNumericExample {
    public static void main(String[] args) {
        Gender userGender = Gender.FEMALE;
        System.out.println("User gender: " + userGender); // Output: "User gender: FEMALE"
    }
}

输出

User gender: FEMALE

5. Null 常量

null 常量是一个特殊常量，表示值的缺失。它通常用于指示引用类型变量不指向任何对象。

public class NullConstantExample {
    public static final String NO_VALUE = null;
    public static void main(String[] args) {
        String value = NO_VALUE;
        if (value == null) {
            System.out.println("No value available.");
        }
    }
}

输出

No value available.

下一个主题Java 中多次执行 main 方法

Java 中的常量类型

1. Final 变量

2. 编译时常量

3. 枚举常量

4. 字符串字面量

5. 数值字面量

数值常量

非数值常量

数值常量

1. 整数常量

2. 浮点数常量

3. 字符常量作为数值

4. 布尔常量作为数值

非数值常量

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3. 布尔常量

4. 枚举常量（非数值）

5. Null 常量

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3. 枚举常量

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数值常量

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