[转载] Java内存管理-你真的理解Java中的数据类型吗（十）
參考鏈接： Java中的字符串類String 1
做一個積極的人?
?編碼、改bug、提升自己?
?我有一個樂園，面向編程，春暖花開！?
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?第一季?
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勿在流沙筑高臺，出來混遲早要還的。?
作為Java程序員，Java 的數(shù)據(jù)類型這個是一定要知道的！ 但是不管是那種數(shù)據(jù)類型最終存儲都要到內(nèi)存中，本文由淺入深對數(shù)據(jù)類型進(jìn)行介紹和講解，相信讀完本文你一定會有收獲的，會對Java數(shù)據(jù)類型有更深的了解和認(rèn)識！?
本文地圖?
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一、什么是位、字節(jié)、字符、字符集?
位（bit）：計算機內(nèi)部存儲數(shù)據(jù)的最小單位，音譯為比特，每個二進(jìn)制數(shù)字0或者1就是1個位！?
字節(jié)（Byte）:計算機**存儲容量（數(shù)據(jù)處理）**的基本單位，音譯拜特，8個位構(gòu)成一個字節(jié)；即：1 byte (字節(jié))= 8 bit(位)。?
一個字節(jié)能夠存放的數(shù)字范圍用二進(jìn)制表示為00000000011111111，也就是8個bit（比特），8個比特轉(zhuǎn)換為無符號的10進(jìn)制數(shù)字范圍是0255，轉(zhuǎn)換為有符號數(shù)據(jù)一般為-128~127。?
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字節(jié)說明：對于存儲容量，我們是比較熟悉的，計算機存儲容量大小以字節(jié)數(shù)來度量，1024進(jìn)位制：?
1024B=1K（千）B （1024個字節(jié)等于 1KB）
1024KB=1M（兆）B
1024MB=1G（吉）B
1024GB=1T（太）B
還有PB、EB、ZB、YB 、NB、DB等
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字符：字符是一種符號，同以上說的存儲單位不是一回事。指計算機中使用的字母、數(shù)字、字和符號，包括：1、2、3、A、B、C、~！·#￥%……—*（）——+等等。字符一般在不同的編碼（字符集）下面占用的字節(jié)數(shù)不同！也即占用存儲空間不同！?
編碼：編碼就是一個編號(數(shù)字)到字符的一種映射關(guān)系（集合），常見的有 ASCII、ISO-8859-1、GB2312、GBK、UTF-8、UTF-16 等。它們都可以被看作為字典，它們規(guī)定了轉(zhuǎn)化的規(guī)則，按照這個規(guī)則就可以讓計算機正確的表示我們的字符。?
# 簡單舉例舉例：
在 ASCII 編碼中，一個英文字母字符存儲需要1個字節(jié)。
在 GB 2312 編碼或 GBK 編碼中，一個漢字字符存儲需要2個字節(jié)。
在UTF-8編碼中，一個英文字母字符存儲需要1個字節(jié)，一個漢字字符儲存需要3到4個字節(jié)。
在UTF-16編碼中，一個英文字母字符或一個漢字字符存儲都需要2個字節(jié)（Unicode擴展區(qū)的一些漢字存儲需要4個字節(jié)）。
在UTF-32編碼中，世界上任何字符的存儲都需要4個字節(jié)。
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tips:??
ASCII碼是最熟知字符編碼，編碼范圍為0255，屬于單字節(jié)編碼。ASCII碼編碼范圍太小了，Java為了能夠處理多字節(jié)語言編碼（比如中文、日文、韓文等）編碼范圍0x0000000x10FFFF，采用國際組織制定的Unicode編碼集。?
因為Unicode編碼并非連續(xù)的，所有將Unicode轉(zhuǎn)換為具體的數(shù)值格式是又有多種不同的轉(zhuǎn)換方式。稱為Unicode Translation Format（UTF）。?
簡單總結(jié)一下UTF-8、UTF-16、UTF-32三種轉(zhuǎn)換方式，都是采用字節(jié)作為編碼的基本單位！?
轉(zhuǎn)換方式特點優(yōu)點缺點UTF-8變長編碼，1-4字節(jié)節(jié)省空間轉(zhuǎn)換麻煩UTF-16固定編碼，2字節(jié)轉(zhuǎn)換相對簡單空間相對節(jié)省UTF-32固定編碼，4字節(jié)轉(zhuǎn)換簡單空間最浪費
目前使用UTF-8還是比較多，節(jié)省空間還是很大的優(yōu)勢！ 在說明一點Java虛擬機內(nèi)部使用的UTF-16轉(zhuǎn)換方式，固定使用兩個字節(jié)，所以java中字符char 占用 2個字節(jié)！??
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編碼這一塊的內(nèi)容其實挺多，如需了解更多深入細(xì)節(jié)，請自行查閱相關(guān)資料！?
二、基本數(shù)據(jù)類型和引用數(shù)據(jù)類型?
有學(xué)過C語言的伙伴知道在C語言中可以聲明指針類型的變量，但是在Java語言中是看不到使用指針的，那么Java中有沒有指針呢？準(zhǔn)確的話是有的，因為在Java底層有些類型是封裝了指針的。在Java中根據(jù)底層是否封裝了指針可以將Java的數(shù)據(jù)類型分為兩類，值類型和引用類型！?
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2.1、值類型?
值類型： 也稱為基本數(shù)據(jù)類型和基元數(shù)據(jù)類型。它的值就是一個數(shù)字，一個字符或一個布爾值等。?
沒有封裝指針的變量，它們在Java中有8個，包括byte、char、 short、int 、float 、long 、double、boolean。?
這些基本類型首字母都是小寫，它們并不是類，也沒有屬性和方法。聲明值類型變量，只會在棧中分配一塊內(nèi)存空間。?
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這里面還有一個知識點是: 自動類型轉(zhuǎn)換和強制類型轉(zhuǎn)換！?
自動類型轉(zhuǎn)換：?
一般情況下Java中會將占用內(nèi)存空間較低的類型轉(zhuǎn)換為較高類型，如 int型的變量和 long型的變量進(jìn)行計算的時候，會將int型轉(zhuǎn)換為long型；?
如果兩個變量占用內(nèi)存空間一樣，但是一個是整型，一個是浮點型，則會將整型轉(zhuǎn)換為浮點型。如int型變量與float型變量進(jìn)行計算，會將int型轉(zhuǎn)換為float型。?
強制類型轉(zhuǎn)換：?
第一種情況：提升變量的類型級別，以獲取精度更高的計算結(jié)果！ 比如 兩個整型int變量進(jìn)行除法運算，為了精度更高，強制轉(zhuǎn)為long類型！?
第二種情況：需要用占用空間較小的變量類型接受占用空間較大的變量類型。比如 int轉(zhuǎn)為byte等，但是要注意 轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生溢出截斷的情況！?
上面圖中內(nèi)容中沒有boolean類型變量進(jìn)行說明，因為boolean類型比較特殊。boolean類型變量只有兩個值，true或者false，它不參與數(shù)學(xué)運算，也不能與其他類型變量進(jìn)行轉(zhuǎn)換（不管自動轉(zhuǎn)換還是強制轉(zhuǎn)換），只是用來進(jìn)行邏輯判斷。?
boolean類型變量的內(nèi)存空間占用具有一定的不確定性，理論上一個比特就可以保存boolean類型變量的值，當(dāng)因為內(nèi)存使用的最小單位是字節(jié)，那么變量不可能僅占用1/8個字節(jié)。實際中，根據(jù)編譯器的不同，**Java會使用1~4字節(jié)來保存boolean變量。**字節(jié)內(nèi)容均為0表示false。只要有字節(jié)為非0值表示true。?
面試一定要注意 ：String 不是基本類型！?
2.2、引用類型?
引用類型： 就是底層封裝指針的數(shù)據(jù)類型。這部分包含的比較多，比如我們自定義或者系統(tǒng)的類、抽象類、接口，以及數(shù)組。它們在內(nèi)存中分配兩塊空間，首先要在棧上給其引用（句柄）分配一塊內(nèi)存（不存放具體數(shù)值），然后對象的具體信息都存儲在堆內(nèi)存上（如對象的屬性值等），最后由棧上面的引用指向堆中對象的地址。?
2.3、簡單示例?
示例代碼：?
public class PrettyGirl {
? ? /**
? ? ?* 姑娘姓字名誰
? ? ?*/
? ? String name;
?
? ? /**
? ? ?* 芳齡幾何
? ? ?*/
? ? int age;
?
? ? public static void main(String[] args) {
? ? ? ? //? PrettyGirl是自定義類，是引用類型，分配兩塊內(nèi)存空間
? ? ? ? PrettyGirl prettyGirl = new PrettyGirl();
?
? ? ? ? // String類是系統(tǒng)類，也是引用類型，分配兩塊內(nèi)存空間
? ? ? ? String name = new String("Java ok");
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? ? ? ? // int,float 是值類型，只分配一塊內(nèi)存空間
? ? ? ? int num = 10;
? ? ? ? float price = 110.10f;
?
? ? ? ? // 對象名.屬性名訪問對象的屬性，訪問包括賦值和取值
? ? ? ? prettyGirl.name = "Alice";
? ? ? ? prettyGirl.age = 25;
?
? ? }
?
}
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通過類名 對象名 = new 類名()創(chuàng)建對象, 在 PrettyGirl prettyGirl = new PrettyGirl();這行代碼在內(nèi)存中就創(chuàng)建了兩塊內(nèi)存空間，第一塊在棧中，名字叫 prettyGirl，它是一個引用地址，并不放具體的數(shù)值，第二塊堆中的內(nèi)存才存放具體的數(shù)值，如name，age等信息。?
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其實數(shù)組內(nèi)部也是封裝引用（指針），即便是基本類型的數(shù)組，也是如此！ **數(shù)組也是引用類型！**比如?
int[] nums = new int[]{1,4,7,3,9};
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說明 ：0x001 是我隨便寫的一個值，真實的內(nèi)存地址并不是這個，這個值只是為了我畫圖方便！?
在多強調(diào)一點，在引用類型中，對于類來說，要創(chuàng)建對象其實包括兩步，第一是聲明對象，第二是創(chuàng)建對象！?
public static void main(String[] args) {
? ? // 聲明對象，相當(dāng)分配指針類型變量，在棧中分配內(nèi)存
? ? PrettyGirl alice;
? ? // 創(chuàng)建對象，創(chuàng)建具體內(nèi)存空間，在堆中分配內(nèi)存
? ? alice = new PrettyGirl();
}
?
聲明對象：就相當(dāng)于在棧中聲明引用類型的變量，它的內(nèi)存不存放具體的數(shù)值，而只存放另一塊堆中內(nèi)存的地址！如?
PrettyGirl alice;
?
創(chuàng)建對象：一般使用new關(guān)鍵字，如下代碼?
alice = new PrettyGirl();
?
上面這一行代碼做了兩件事情，首先在堆中分配一塊存放具體數(shù)值的內(nèi)存，然后將這個內(nèi)存的首地址賦給上面聲明的引用變量！?
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其實很多時候，對象的聲明和創(chuàng)建是放在一行的，如下：?
PrettyGirl mary = new PrettyGirl();
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三、 八種基本類型的包裝類和常量池?
以下內(nèi)容摘自：參考資料1 中 8種基本類型的包裝類和常量池部分內(nèi)容！?
Java 基本類型的包裝類的大部分都實現(xiàn)了常量池技術(shù)，即Byte,Short,Integer,Long,Character,Boolean；這5種包裝類默認(rèn)創(chuàng)建了數(shù)值[-128，127]的相應(yīng)類型的緩存數(shù)據(jù)，但是超出此范圍仍然會去創(chuàng)建新的對象。?
兩種浮點數(shù)類型的包裝類 Float,Double 并沒有實現(xiàn)常量池技術(shù)。?
Integer i1 = 33;
Integer i2 = 33;
System.out.println(i1 == i2);// 輸出true
Integer i11 = 333;
Integer i22 = 333;
System.out.println(i11 == i22);// 輸出false
Double i3 = 1.2;
Double i4 = 1.2;
System.out.println(i3 == i4);// 輸出false， 無緩存！
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Integer 緩存源代碼：?
/**
*此方法將始終緩存-128到127（包括端點）范圍內(nèi)的值，并可以緩存此范圍之外的其他值。
*/
public static Integer valueOf(int i) {
? ? if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
? ? ? ? return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
? ? return new Integer(i);
}
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對于Integer類型來說，值在-128-127，用==比較是一致的，超過這個區(qū)間就不行了。?
應(yīng)用場景：?
Integer i1=40；Java 在編譯的時候會直接將代碼封裝成Integer i1=Integer.valueOf(40);，從而使用常量池中的對象。Integer i1 = new Integer(40);這種情況下會創(chuàng)建新的對象。?
Integer i1 = 40;
Integer i2 = new Integer(40);
System.out.println(i1==i2);//輸出false
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最后在貼出阿里巴巴Java手冊中對包裝類使用的建議：?
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四、本文總結(jié)?
本文整體內(nèi)容相對基礎(chǔ)，但是在java開發(fā)中還是非常重要，注重細(xì)節(jié)和基礎(chǔ)，讓寫出的每一行代碼都是最優(yōu)的！朝著這個方向努力！ 下一篇整理一下值傳遞和引用傳遞！ 敬請期待！?
備注： 由于本人能力有限,文中若有錯誤之處,歡迎指正。?
五、參考資料?
1、可能是把Java內(nèi)存區(qū)域講的最清楚的一篇文章?
2、Java語言中一個字符占幾個字節(jié)？?
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謝謝你的閱讀，如果您覺得這篇博文對你有幫助，請點贊或者喜歡，讓更多的人看到！祝你每天開心愉快！?
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?每天都在變得更好的阿飛云
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的[转载] Java内存管理-你真的理解Java中的数据类型吗（十）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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