Java面向对象编程-第3章学习笔记

第3章 数据类型和变量

Java中数据类型分为基本类型和引用类型。基本类型包括数值类型（整型、浮点、字符）和boolean型；引用类型包括类、接口和数组。

一、基本数据类型

1、boolean类型：布尔类型

取值只能是true或false，如：boolean isChinese=true;在JVM中用整数零表示false，用任意非零整数表示true，但这种表示方式对源程序是透明的（不可见），在源程序中不能用整数赋值给boolean型变量。

2、byte\short\int\long类型

3、char类型与字符编码

Java语言对字符采用Unicode字符编码。

*关于字符编码：常用的字符编码包括：（1）ASCII字符编码：美国信息互换标准代码，一共只能表示128个字符（只用了7位）。（2）ISO-8859-1字符编码：又称Latin-1，是ISO组织为西欧语言制定的编码，采用一个字节（8位），兼容ASCII码。（3）GB2312字符编码：包括了对简体中文字符的编码，共收录7445个字符，包括6763个汉字和682个其他符合，也与ASCII兼容。（4）GBK字符编码：是对GB2312的扩展，收录了21886个字符。（5）Unicode字符编码：由国际Unicode协会编制，收录了全世界所有语言文字的字符，有两种编码方案：a、用2个字节编码（Java即采用这种16位编码方案）；b、用4个字节编码（实际只用31位，最高位必须为0）。（6）UTF字符编码：有些操作系统不支持Unicode，UTF提供了这种转换。

因此在Java中char型数值占据16位。

4、float和double类型：分别占4个字节和8个字节。

二、引用类型

引用类型包括：类、接口和数组。

对于JVM处理引用类型和基本类型变量的方式是不一样的：对于基本类型的变量，JVM会为其分配该数据类型对应的内存空间；而对于引用类型变量，它仅仅是一个指向堆区中某个实例的指针，其真正取值时为其实例存储的内存地址，而该实例（引用变量）到底占用多少内存空间取决于JVM的具体实现，这对于Java程序是透明的。

对于以下这个程序：

public class Sample{
int memberV1;
int memberV2=1;
int memberV3;
public Sample(){   //构造方法
memberV3=3;
}
public static void main(String[] args){
Sample obj=new Sample();
}
}

JVM在执行new()语句时步骤如下：

（1）为一个新的Sample对象分配内存空间，其所有成员变量也都被分配了内存，并自动初始化为各成员变量对应数据类型的默认值。（memberV1=0;memberV2=0;memberV3=0)

（2）显式初始化memberV2=1;其余变量不变；

（3）调用构造方法显示初始化memberV3=3。

（4）将对象的引用赋给变量obj。

三、变量的作用域

1、变量的作用域即该变量所存在的范围，在该范围内，代码才可以访问到它。同时，作用域也决定了变量的生命周期，生命周期是指一个变量从被创建并分配其内存空间开始，到这个变量被销毁并清楚其所占内存的过程。按作用域，变量可分为一下类型：

（1）成员变量：在类中声明，其作用域为整个类。

（2）局部变量：在一个方法的内部其作用域是整个方法，在方法中的一个代码块的内部声明其作用域为这个代码块。

（3）方法参数：方法或构造方法的参数其作用域为整个方法或构造方法。

2、静态变量和实例变量的生命周期

类的成员变量有两种：对于被static修饰的变量称为类变量或静态变量；没有用static修饰的为实例变量。区别在于：

（1）类的静态变量在内存中只会有一个，在JVM加载类的过程中为静态变量在方法区中分配内存，被类的所有实例共享。静态变量可以直接通过类名访问，其生命周期取决于类的生命周期。

（2）类的每个实例都有相应的实例变量。当创建类的实例时，JVM在堆区中为实例变量分配内存空间，实例变量的生命周期取决于实例的生命周期。

类的静态变量可以通过”类名.静态变量名”或”实例对象.静态变量名”来访问，而实例变量只能通过其对应的实例对象来访问。

3、局部变量的生命周期

局部变量的生命周期取决于其所属的方法（何时调用及结束调用）。当JVM的某个进程调用一个方法时会为这个方法中的局部变量分配内存，当结束调用时则会结束这方法中局部变量的生命周期。

public class Sample{
int var1=1;   //实例变量
static int var2=2;  //静态变量

public int add(){
int var3=var1+var2;  //var3为局部变量
return var3;
}

public int delete(){
int var4=var1-var2;  //var4为局部变量
return var4;
}

public static void main(String[] args){
new Sample().add();
}
}

当执行该程序时，JVM先加载Sample类，并为其静态变量var2在方法区中分配内存空间，var2生命周期开始；然后执行main()中的new()方法创建Sample的实例对象，为其实例对象及其实例变量在堆区中分配内存空间，该实例对象的var1生命周期开始；再调用该实例的add()方法，在栈区为其局部变量var3分配内存空间，var3生命周期开始；执行完毕add()方法，结束局部变量var3生命周期，返回到main()方法；执行完毕main()方法结束实例对象及其实例变量var1的生命周期；再卸载Sample类，结束其静态变量var2的生命周期，JVM运行结束。

*对于和类成员变量同名的局部变量是可以存在的，在该局部变量生命周期存在时，该同名成员变量会被屏蔽，如果此时需要访问实例变量可以通过this关键字，这里this为对当前实例的引用。如果要访问类变量，可以通过类名来访问。

四、对象的默认引用：this

当一个对象创建后，JVM会给它分配一个引用自身的指针：this。一般以下情况会使用this关键字：

（1）在类的构造方法中使用；

（2）在一个实例方法中，前述实例变量与局部变量同名时，当实例变量被屏蔽时；

（3）在一个实例方法内，访问当前实例的引用。

四、思考题

1、17 3 17 9

2、b、c

3、d

4、a、c、d

5、2个

6、报错。

7、Mighty Mouse

8、10，40