我们真的理解 Java 里的整型吗

整型是我们日常生活中最常用到的基础数据类型,看这篇文章之前,我想问:

我们真的像自己认为的那么理解 Java 内的整型吗?

也许看完本篇文章你就有自己的答案。

C 语言 提供了如下的整型

学习 Java 的整型之前,让我们看看它的前辈——C 语言的实现。

让我们更好地了解它的设计。

数据类型 占用字节 取值范围
signed char 1 byte(8 bit) -2^7, 2^7-1
signed short 2 byte(16 bit) -2^15, 2^15-1
signed int 4 byte(32 bit) -2^31, 2^31-1
signed long 4 byte(32 bit) -2^31, 2^31-1
signed long long 8 byte(64 bit) -2^63, 2^63-1
unsigned char 1 byte(8 bit) 0, 2^8-1
unsigned short 2 byte(16 bit) 0, 2^16-1
unsigned int 4 byte(32 bit) 0, 2^32-1
unsigned long 4 byte(32 bit) 0, 2^32-1
unsigned long long 8 byte(64 bit) 0, 2^64-1

Java 提供了如下整型

Java 则简单了很多。

数据类型 占用字节 取值范围
byte 1 byte(8 bit) -2^7, 2^7-1
short 2 byte(16 bit) -2^15, 2^15-1
int 4 byte(32 bit) -2^31, 2^31-1
long 8 byte(64 bit) -2^63, 2^63-1

Java 和 C 整型的区别

  1. C的整型大小与操作系统的位数直接相关, 需要通过 sizeof 运算符先算出默认位数。 Java统一了位数。

  2. C的整型存在 unsigned 和 signed 的区别,而 Java 只有 signed。

    优势:更简单,不会遇到 unsigned 和 signed 整型进行运算的隐式转换问题。

    劣势:如果碰到 unsigned 的整型,会用存储容量更大的来存储。

    例子

    • unsigned byte 在 Java 中存储为 short
    • unsigned short 在 Java 中存储为 int
    • unsigned int 在 Java 中存储为 long
    • unsigned long 在 Java 中存储为 BigDecimal

    注: java 8 新增了 unsigned 相关的API,可以通过API计算。

    或采用 Guava 的 unsigned整数实现。 例如(com.google.common.primitives.UnsignedInteger)

  3. C 语言存在的整型溢出问题, 而 java.lang.Math包 提供了 xxxExact() 方法。

java 的装箱问题

原始数据类型 占用字节 包装类 占用字节
byte 1 byte(8 bit) Byte 16 byte(128 bit)
short 2 byte(16 bit) Short 16 byte(128 bit)
int 4 byte(32 bit) Integer 16 byte(128 bit)
long 8 byte(64 bit) Long 16 byte(128 bit)

包装类的劣势

  1. 在数据密集型操作中,内存消耗会对性能产生巨大影响
  2. 基础类型存在默认值,而包装类可能存在 null,引起空指针异常
  3. 基础类型可以通过 == 判断大小,包装类型判断大小需要用 equals() 方法

包装类的优势

  1. 包装类会缓存实例,减小内存消耗。

    比如: Integer 会缓存 -128, 127内的实例
  2. 支持新特性,比如泛型,lambda表达式。
  3. 包装类提供了对象操作,封装了一些实用的方法

    比如:

    • Integer 继承了 Number 类, 可以和其他的 Number 子类进行转化
    • Integer 实现了 Comparable 接口
    • Integer 存在 unsigned API (java8)
    • Integer 提供了转化为二、八、十六进制的 API
    • Integer 提供了构造方法,并在其中校验了入参是否合法
    • Integer 提供了四则运算等算数API

Java 并不完美,它可以更好

从现在往回追溯,Java 的 Integer 事实上源于一个妥协。由于 java 号称完全面向对象,而在最初的版本中却存在 byte, short, int, long, char, boolean, float, double 这八种原始数据类型(primitive data types)。

在 Java 中我们无法写出类似下面的代码

    3.toString();

而在一些更加纯粹的面向对象语言,则可以实现上述代码。

例如 Scala

    3.toString();

引用

  1. Java Notes For Professionals.pdf
  2. Java 语言规范

感谢

希望对你有所帮助!

Java随谈(六)## 我们真的理解 Java 里的整型吗?的更多相关文章

  1. 你真的理解Java 注解吗?

    你真的理解Java 注解吗? 1.什么是注解? 官方解释: Java 注解用于为 Java 代码提供元数据.作为元数据,注解不直接影响你的代码执行,但也有一些类型的注解实际上可以用于这一目的.Java ...

  2. Java四种引用--《深入理解Java虚拟机》学习笔记及个人理解(四)

    Java四种引用--<深入理解Java虚拟机>学习笔记及个人理解(四) 书上P65. StrongReference(强引用) 类似Object obj = new Object() 这类 ...

  3. Java基础系列1:深入理解Java数据类型

    Java基础系列1:深入理解Java数据类型 当初学习计算机的时候,教科书中对程序的定义是:程序=数据结构+算法,Java基础系列第一篇就聊聊Java中的数据类型. 本篇聊Java数据类型主要包括四个 ...

  4. Java内存管理-你真的理解Java中的数据类型吗(十)

    勿在流沙筑高台,出来混迟早要还的. 做一个积极的人 编码.改bug.提升自己 我有一个乐园,面向编程,春暖花开! 作为Java程序员,Java 的数据类型这个是一定要知道的! 但是不管是那种数据类型最 ...

  5. java提高篇(二)-----理解java的三大特性之继承

    在<Think in java>中有这样一句话:复用代码是Java众多引人注目的功能之一.但要想成为极具革命性的语言,仅仅能够复制代码并对加以改变是不够的,它还必须能够做更多的事情.在这句 ...

  6. 夯实Java基础系列10:深入理解Java中的异常体系

    目录 为什么要使用异常 异常基本定义 异常体系 初识异常 异常和错误 异常的处理方式 "不负责任"的throws 纠结的finally throw : JRE也使用的关键字 异常调 ...

  7. java提高篇(三)-----理解java的三大特性之多态

    面向对象编程有三大特性:封装.继承.多态. 封装隐藏了类的内部实现机制,可以在不影响使用的情况下改变类的内部结构,同时也保护了数据.对外界而已它的内部细节是隐藏的,暴露给外界的只是它的访问方法. 继承 ...

  8. 夯实Java基础系列11:深入理解Java中的回调机制

    目录 模块间的调用 多线程中的"回调" Java回调机制实战 实例一 : 同步调用 实例二:由浅入深 实例三:Tom做题 参考文章 微信公众号 Java技术江湖 个人公众号:黄小斜 ...

  9. 夯实Java基础系列13:深入理解Java中的泛型

    目录 泛型概述 一个栗子 特性 泛型的使用方式 泛型类 泛型接口 泛型通配符 泛型方法 泛型方法的基本用法 类中的泛型方法 泛型方法与可变参数 静态方法与泛型 泛型方法总结 泛型上下边界 泛型常见面试 ...

随机推荐

  1. 最长非降子序列的N*logN解法

    之前讲到过求最长非降子序列的O(N^2)解法. 链接 这次在原来的基础上介绍一下N*logN解法. 该解法主要是维护一个数组minValue,minValue[i]表示最长上身子序列长度为i的数的最小 ...

  2. Mybatis-自定义类型处理器

    类型转换器:mybatis中有一些常用的类型转换器,比如把Java中的short类型转换为mysql中的short类型:但是如果现在是Java中的Date类型,但是我想要存储到数据库中转换为Long类 ...

  3. ICMP TYPE CODE 对应表

    下载ping程序源代码等信息,可以在这里下载 [root@ht8 network-scripts]# ping -V ping utility, iputils-s20160308 //ping实用程 ...

  4. 数据库纳管平台DBhouse的技术路线与实践

    为帮助开发者更好地了解和学习前沿数据库技术,腾讯云数据库特推出"DB · TALK"系列技术分享会,聚焦干货赋能创新,邀请数十位鹅厂资深数据库专家每月和您一起深入探讨云数据库的内核 ...

  5. 初识ES6(JavaScript)

    初识ES6(JavaScript) 关于ES6: ES6即ECMAScript6,是一种规范,JavaScript遵循了这种规范. *优点:*代码比较简洁. *缺点:*浏览器的兼容性不好. 1.变量和 ...

  6. 《码处高效:Java开发手册》之代码风格

    流水淡,碧天长,鸿雁成行.编码风格,简捷清爽,反引无限风光. 在美剧<硅谷>中有这样一个经典镜头,主人公 Richard 与同为开发工程师的女友闹分手,理由是两人对缩进方式有着截然不同的编 ...

  7. vue 项目build后部署上去页面空白

    默认情况下vue-cli 会认为项目是部署在域名的根路径上. 但是当项目被部署到了一个子路径上,就要自己选定子路径. 比如项目被部署在了 https://www.ujapp.com/my-app, 则 ...

  8. GET sql注入

    靶机地址:192.168.43.156 攻击机地址:192.168.43.89 一.AppScan检查靶机sql漏洞 二.使用sqlmap利用SQL注入漏洞 1.sqlmap -u " ht ...

  9. 【面试普通人VS高手系列】HashMap是怎么解决哈希冲突的?

    常用数据结构基本上是面试必问的问题,比如HashMap.LinkList.ConcurrentHashMap等. 关于HashMap,有个学员私信了我一个面试题说: "HashMap是怎么解 ...

  10. GO语言学习——基本数据类型字符串

    字符串 Go语言中的字符串以原生数据类型出现. Go 语言里的字符串的内部实现使用UTF-8编码. 字符串的值为双引号(")中的内容,可以在Go语言的源码中直接添加非ASCII码字符 GO语 ...