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千锋Java视频教程分享:变量与常量

时间:2018-09-14 16:05     来源:千锋教育 作者:千锋Java

  本文由千锋Java培训老师分享。在程序执行过程中,其值不能被改变的量称为常量,其值能被改变的量称为变量。变量与常量在编写程序中需要经常使用,本节将详细介绍变量与常量的使用方法。

  标识符

  标识符(identifier)用于命名变量、常量、方法、类、包等实体。

  标识符命名规则:

  标识符是由字母、数字、下划线“_”、美元符号“$”组成的字符序列。

  标识符必须以字母、下划线“_”、美元符号“$”开头,不能以数字开头。

  标识符不能是关键字和保留字。

  标识符不能包含空格。

  例如,$6,name,Class,java,_pwd都是合法的标识符,而2a,class,c++,hello world,a@都是非法的标识符,不符合标识符命名规则。Java编译器会检测出非法标识符并报错。

  变量的定义

  变量的使用是程序设计中一个十分重要的环节,定义变量就是告诉编译器这个变量的数据类型,这样编译器才知道需要配置多少内存空间给它,以及它能存放什么样的数据。在程序运行过程中,空间内的值是变化的,这个内存空间就称为变量。为了便于操作,给这个空间取个名字,称为变量名。变量的命名必须是合法的标识符。内存空间内的值就是变量值,在声明变量时可以是没有赋值,也可以是直接赋给初值。

  声明变量的语法格式如下:

  数据类型 变量名;

  如需声明多个相同类型变量时,可使用下面的语法格式:

  数据类型 变量名1,变量名2,…,变量名n;

  接下来,通过具体的代码学习变量的定义,具体示例如下:

  int n,q=1; // 定义了二个int类型的变量,为q赋初值为1

  double x, y, z; // 定义了三个double类型的变量

  对于变量的命名并不是任意的,应遵循以下4条规则:

  (1)变量名必须是一个有效的标识符。

  (2)变量名不可以使用Java关键字。

  (3)变量名不能重复。

  (4)应选择较有意义的单词作为变量名。

  变量的类型转换

  Java的数据类型在定义时就已经明确了,但程序中有时需要进行数据类型的转换,Java允许用户有限度地进行数据类型转换。数据类型转换方式分为自动类型转换和强制类型转换两种。

  1.自动类型转换

  自动类型转换也称隐式类型转换,指两种数据类型转换过程中不需要显式地进行声明。Java会在下列的条件成立时,自动做数据类型的转换:

  (1)转换的两种数据类型彼此兼容。

  (2)目标数据类型的取值范围比原类型大。

  类型转换只限该行语句,并不会影响原先定义的变量类型,而且自动类型转换可以保持数据的精确度,不会因为转换而丢失数据内容。

  Java支持自动类型转换的类型,如图所示。

1

  图2.1 自动数据类型转换图

  自动类型转换示例说明如下:

  byte b = 97; // 声明byte型变量值为97

  char c = b; // 错误,byte类型不能自动类型转换为char类型

  float f = b; // 正确,byte类型能自动类型转换为float类型

  double d = 'c'; // 正确,char类型能自动类型转换为double类型

  在Java中,任何基本类型的值和字符串进行链接运算“+”时,基本类型的值将自动类型转换为字符串类型,字符串用String类表示,是引用类型。具体示例如下:

  String s = 97; // 错误,不能直接将基本类型赋值给字符串

  String str = 97 + ""; // 正确,基本类型的值自动转换为字符串,""代表空字符串

  2.强制类型转换

  强制类型转换也称为显式转换,指两种数据类型转换过程中需要显式地进行声明。当转换的两种数据类型彼此不兼容,或者目标数据类型的取值范围小于原类型时,而无法进行自动类型转换,此时就需要进行强制类型转换,如例2-1所示。

  例2-1 TestTypeCast.java

  1 public class TestTypeCast {

  2 public static void main(String[] args) {

  3 int n = 128;

  4 byte b = n;

  5 System.out.println(b);

  6 }

  7 }

  程序的运行结果如图所示。

2

  图2.2 例2-1运行结果

  图2.9出现了编译错误,提示第4行代码类型不兼容,出现这样错误的原因是将int转换到byte时,int类型的取值范围大于byte类型的取值范围,转换会导致精度损失,也就是用1个字节的变量来存储4个字节的变量值。

  对第4行代码进行强制类型转换,修改为下面的代码:

  byte b = (byte) n;

  程序的运行结果如图所示。

3

  图2.3 例2-1修改后运行结果

  当试图强制把取值范围大的类型转换为取值范围小的类型时,将会引起溢出,从而导致数据丢失。图2.10中运行结果为-128,出现这种现象的原因是,int类型占4个字节,byte类型占1个字节,将int类型变量强制转换为byte类型时,Java会将int类型变量的3个高位字节截断,直接丢弃,变量值发生了改变,如图所示。

4

  图2.4 强制转换过程

  变量的作用域

  变量的作用域是指它的作用范围,只有在这个范围内,程序代码才能访问它。变量声明在程序中的位置决定了变量的作用域。变量一定会声明在一对大括号中,该大括号所包含的代码区域就是这个变量的作用域,下面通过一个示例来分析变量的作用域。如例2-2所示

  例2-2 TestScope.java

  1 public class TestScope {

  2 public static void main(String[] args) {

  3 int x = 100; // 定义变量x

  4 {

  5 int y = 200; // 定义变量y

  6 }

  7 System.out.println(y); // 访问变量y

  8 }

  9 }

  程序的运行结果如图所示。

5

  图2.5 例2-2编译报错

  图2.12出现了编译错误,提示“找不到符号”。报错的原因在于,定义的变量y超出了作用域。将第7行代码放置在第5行代码之后,再次编译程序不再报错,程序的运行结果如图所示。

6

  图2.6 例2-2运行结果

  常量

  常量就是一个固定的值,是不能被改变的数据。Java程序中使用的直接量称为常量,是在程序中通过源代码直接给出的值,在程序执行过程中都不会改变,也称最终量。

  1.整型常量

  整型常量是整数类型的数据,可分为二进制、八进制、十进制和十六进制4种,具体表示如下:

  二进制:由数字0和1组成,用0b或0B开头的字面值,如0b110、0B110。

  八进制:由数字[0, 7]范围内的整数组成,用0开头的字面值,如0110。

  十进制:由数字[0, 9]范围内的整数组成的字面值,如110。

  十六进制:由数字[0, 9]和字符[A, F]范围内组成,用0x或0X开头的字面值,如0x12、0XAbA。

  2.浮点数常量

  浮点数就是实数,包含有小数点,可以用标准小数形式和科学计数法形式两种方式表示,具体表示如下:

  标准小数:由整数部分、小数点和小数部分构成,如1.5、2.2。

  科学计数法:由一个标准式加上一个以10为底的幂构成,两者间用e或E隔开,如1.2e+6、5E-8。

  在Java中,分为float单精度浮点数和double双精度浮点数两种类型,单精度浮点数以f或F结尾,双精度浮点数以d或D结尾。不加后缀会默认为double双精度浮点数。

  3.字符常量

  字符常量有三种形式,具体表示如下:

  用单引号括起来的字符。如'a'、'0'。

  转义字符。如'\n'、'\t'、'\0'。

  用Unicode值表示的字符,格式是'\uXXXX',其中XXXX代表一个十六进制的整数。如'\u0000'。

  4.字符串常量

  字符串常量就是用双引号括起来的字符序列。如"欢迎学习Java"、"A"。

  5.布尔常量

  布尔常量就是布尔类型的两个值true和false,用于表示真和假。

  6.null常量

  null常量只有一个值null,表示对象引用为空。

  多学一招:转义字符

  Java定义了一种特殊的标记来表示特殊字符,这种标记称为转义序列,转义序列由(\)后面加上一个字符或者一些数字位组成。如\t表示Tab字符的转义符,\u000A表示换行符\n。转义序列中的序列号作为一个整体翻译,而不是分开翻译。一个转义序列被当做一个字符。

  常用的转义序列如下:

  \b,退格键,Unicode码为\u0008。

  \t,Tab键,Unicode码为\u0009。

  \n,换行符,Unicode码为\u000A。

  \r,回车符,Unicode码为\u000D。

  反斜杠\被称为转义字符,它是一个特殊字符。有特殊意义的字符,无法直接表示,需要用转义序列来表示。

  \',单引号字符,Java中单引号表示字符的开始和结束,直接写单引号字符('),编译器会匹配前两个是一对,会报错,所以需要使用转义字符\'。

  \",双引号字符,Java中双引号表示字符串的开始和结束,要显示双引号需要使用转义字符\",如"欢迎学习\"Java\""。

  \\,反斜杠字符,Java中的反斜杠是转义字符,要显示反斜杠,需要使用转义字符\\。

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