Java基本数据类型和操作符

1.Java基本数据类型：

1.1 Java 基本数据类型

1.2 计算机中的数值表示方式

原码：一种计算机中对数字的二进制定点表示方法，最高位1代表负数，0代表正数

反码：正数的反码和原码相同。负数符号位不变，其它位按位取反

补码：正数的补码和原码相同。负数符号位不变，其它位按位取反后加1。

补码的整数范围 (– 2n ~2n – 1)，n为数值位的长度

移码：补码符号位取反

非标准移码（浮点数阶码）：移码减1

例如：

2 = 0000 0010原= 0000 0010反 = 0000 0010补 =1000 0010移 = 1000 0001非标准移码

-2 = 1000 0010原 =1111 1101反 = 1111 1110补= 0111 1110移= 0111 1101非标准移码

2.Java 浮点数介绍

2.1 IEEE 754标准

该标准规定基数为2，符号位S正数为0，负数为1，阶码E用移码（非标准移码，标准移码与补码的符号位相反，而非标准移码需要再减1）表示，尾数M用原码表示。根据二进制的规格化方法，数值的最高位总为1，该标准将这个1缺省存储，使得尾数表示范围比实际存储的多一位。

IEEE 754 有三种形式的浮点数：单浮点数，双浮点数，临时浮点数

2.2 java浮点数示例

java有单精度浮点数float（32位）和双精度浮点数double（64位）

二进制到浮点数：

单精度时： V = (-1)^S * 2^(E-127) * M

双精度时： V = (-1)^S *2^(E-1023) * M

例如(1):单精度浮点数

5.5(10) = 101.1（2） =1.011 * 2^2 = 0 1000 0001 0110 0000 0000 0000 0000 000

-5.5(10) = 101.1（2） = 1.011* 2^2 = 1 1000 0001 0110 0000 0000 0000 0000 000

0.125 (10) = 0.001(2) = 1.0 * 2^-3 = 0 01111100 0000 0000 0000 0000 0000 000

当1< E<2^n-1时，为规约浮点数

当 E = 0时，M为0则值为0；M不为0则为非规约浮点数

当E= 2^n – 1时，M为0则为±∞；M不为0则表示这不是一个数Nan

3操作符

3.1算术操作符

有加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）、取模（%）;

整数除法会直接去掉结果的小数位，而不是四舍五入。

算数操作符可以和等号一起使用组成算术操作和赋值的简化符号如：+=，-=，*=，/=，%=。

一元减号和一元加号 a = -b;a = b * -c

自动递增和递减

前缀形式：–a,++a，先生成值，再执行运算

后缀形式：a--,a++，先执行运算，再生成值

3.2关系操作符

生成一个boolean类型的结果，有小于(<)，大于(>)，等于(==)，不等于(!=)，小于或等于(<=)，大于或等于(>=).

等于和不等于适用于所有基本数据类型，其它的适用于除boolean型以外的基础数据类型

3.3逻辑操作符

逻辑与（&&）、逻辑或（||）、逻辑非（!）.

只能应用与boolean类型，产生一个boolean类型的结果值。

短路：表达式a和b。a&&b如果a为false，则不再计算b；a||b 如果a为true，也不再计算b。

当在应该使用String类型的时候，使用boolean，则boolean类型会自动转换成相应的String类型。例如：boolean b = true;System.out.println(b)//输出为true

3.4按位操作符

按位操作符用来操作整数基本数据类型中的单个位（bit），即二进制位。按位操作符会对两个参数中对应的位进行布尔代数运算，并最终产生一个结果。

有按位与(&)、按位或(|)、按位异或(^)、按位非(~).

与、或、异或都可以与等号（=）连用，例如a &=2

3.5移位操作符

移位操作符的运算对象也是二进制位，操作对象必须是整数类型。

1,左移位操作符(<<)：按照操作符右侧指定的位数将左侧的操作数想左移动（在低位补0）

2,有符号右移操作符(>>)：向右移动，根据符号位扩展，如果为负则在高位插入1，如果为正则在高位插入0

3,无符号右移操作符(>>>)：无论操作数正负，都在高位插入0

移位操作符可与等号（=）组合使用，此时，操作符左边的值会移动右侧指定的位数，再将得到的结果赋值给左侧的变量。

byte ,short 执行运算时会自动转换成int，然后截断再赋值给原来的变量。这种情况下可能会得到-1的结果

3.6三元操作符if-else

也称为条件操作符

语法：boolean-exp ? value0 :value1

解释：如果前面的布尔表达式的结果为true，则计算value0的值，如果为false则计算value1的值，value0或value1为最终计算结果

3.7 操作符小结

3.7.1强制类型转换

如果是窄化转换，即将可以容纳更多信息的类型转换到容纳较少信息的类型中时，可能会面临数据丢失，则需要强制类型转换

3.7.2截尾和舍入

将float或double类型转换为int时，会直接截掉小数部分。如果想要得到舍入结果，需要使用java.lang.Math中的round方法。

3.7.3类型提升

当对基本数据类型进行算术运算或按位运算时，会将较小类型转换为较大类型。