Java入门--变量与数据类型
1、变量与常量
变量：会根据不同环境产生不同值的数据。
常量：不会根据环境而改变的数据。
变量
定义变量：变量类型 空格 变量名 = 变量值。
例如，定义一个整数（int），它（number1）的值为1：
int number1 = 1;
假如李华家养了一只猫，他给猫起了一个名字叫Neco，而且这个猫的类型是英国短毛猫。
那么用Java定义变量的思维来看，我们可以这样描述：
英国短毛 Neco = 李华的这只猫；
英国短毛是数据类型，Neco是变量名，变量值：李华的这一只猫。
李华的这只猫不是独一无二的吗？为什么能算变量呢？
并不是，变量是Neco，而不是李华的这只猫，假如李华的这只猫送给了自己的好朋友（某英语考试学生），然后自己又养了一只英短，起名也可以是Neco，这样Neco这个变量就从之前的猫变为了现在的猫。
也就是说，变量的值是可以改变的。
在Java中，变量类型有很多种，在之前的关键字中就有不少，同时也有其他封装的数据类型。
例如数值类：短整型（short），整型（int），长整型（long），单精度浮点数（float），双精度浮点数（double）。
非数值类：字符型（char），字符串（String），布尔型（boolean）。
变量的命名规则和标识符一致，由字母、数字、下划线和美元符号，不能使用数字开头，同时对大小写敏感。
接下来让我们定义一个变量，Donald Trump的选举人票数。
票数是一个整数，因此我们可以使用整型（int）这个数据类型，在2024年美国大选时，川普获得了312张选举人票，用Java表示为：
public class UnitedStatesPresidentialElection{
public static void main(String[] args){
int votes = 312;//定义川普得票的数量
System.out.println(votes);//打印输出川普的得票数
}
}
编译运行之后，结果会输出312。
然而我们只打印了票数，但没说得票的人是谁，接下来让我们定义另一个变量，用来描述得票的人是川普。
川普的名字是Donald Trump，是一串字符，我们需要用到非数值类型的字符串（String）：
public class UnitedStatesPresidentialElection{
public static void main(String[] args){
int votes = 312;//定义川普得票的数量
//System.out.println(votes);//打印输出川普的得票数
String candidate_name = "Donald Trump";
//打印“Donald Trump获得的选举人票数是：312”
System.out.println(candidate_name + "获得的选举人票数是：" + votes);
}
}
在上述代码中，我们成功定义了川普的名字和他获得的票数并且打印。
接下来是要点：
1、使用//注释可以取消一行代码的运行，我们取消了之前对于votes的输出。
2、在定义字符串时，变量的值需要用 "我是双引号" 将值包住，如果不这样做，编译器会认为Donald Trump是变量名，然而我们并没有定义这个变量，而且变量名不能带空格。
3、不能使用字符型（char），字符型只能定义为一个字母、数字等，而川普同学的名字有足足11个字母和1个空格，总共12个字符，字符型（char）装不下，所以我们选择使用字符串（String），故名思意，一串字符。
4、对于System.out.println()，他用于将括号内部的内容输出，在括号中，从左至右先输出candidate_name，然后输出字符串"获得的选举人票数是："，最后输出votes。这几个数据的输出需要使用加号：+来连接，不能直接：candidate_name"获得的选举人票数是："votes，因为编译器不认识这一串字符。
变量是可以改变值的，我们不仅可以输出川普的得票，同样可以输出他的对手哈里斯的票数：
public class UnitedStatesPresidentialElection{
public static void main(String[] args){
int votes = 312;//定义川普得票的数量
//System.out.println(votes);//打印输出川普的得票数
String candidate_name = "Donald Trump";
//打印“Donald Trump获得的选举人票数是：312”
System.out.println(candidate_name + "获得的选举人票数是：" + votes);
candidate_name = "Kamala Harris";
votes = 226;
System.out.println(candidate_name + "获得的选举人票数是：" + votes);
}
}
这样我们就对变量做了更改，candidate不再表示川普，而是表示哈里斯，votes不再表示312，而是226。两次的输出结果是不同的：
Donald Trump获得的选举人票数是：312
Kamala Harris获得的选举人票数是：226
常量
定义常量：const 常量类型 常量名 = 常量值
其实，在定义变量的前方加上关键字const，变量就被固定为常量。
常量在定义后不能被代码修改，并不代表现实生活中亘古不变的东西才能定义为常量。
例如500毫升塑料瓶装可口可乐的价格为3元，并且很长时间不会被更改价格，为了避免误操作和程序员的不小心，在之后的代码将价格错误更改。我们可以使用const来固定它的值：
public class ILikeCola{
public static void main(String[] args){
const int cocaColaPrice = 3;
}
}
让我们尝试更改这个价格：
public class ILikeCola{
public static void main(String[] args){
const int cocaColaPrice = 3;
cocaColaPrice = 30;//报错
}
}
如果是在Visual Studio Code等代码编辑器中，编辑器会直接提示这是无法修改的左值，并且编译运行会失败，如果使用命令javac ILikeCola.java也会编译失败。
可乐30元一瓶我的美好日子就要到头了......
Java数据类型
Java中的数值类型不存在无符号的，它们的取值范围是固定的，不会随着机器硬件环境或者操作系统的改变而改变。
实际上，Java中还存在另外一种基本类型void，它也有对应的包装类 java.lang.Void，不过我们无法直接对它们进行操作。
8 种类型表示范围如下：
1、byte：8位，最大存储数据量是255，存放的数据范围是-128~127之间。
2、short：16位，最大数据存储量是65536，数据范围是-32768 ~ 32767之间。
3、int：32位，最大数据存储容量是\(2^{32}-1\)，数据范围是\(-2^{31}\sim2^{31}-1\)。
4、long：64位，最大数据存储容量是\(2^{64}-1\)，数据范围为\(-2^{63}\sim2^{63}-1\)。
5、float：32位，数据范围在\(3.4\times 10^{-45}\sim 1.4\times 10^{38}\)，直接赋值时必须在数字后加上f或F。
6、double：64位，数据范围在\(4.9\times 10^{-324}\sim 1.8\times 10^{308}\)，赋值时可以加d或D也可以不加。
7、boolean：只有true和false两个取值。
8、char：16位，存储Unicode码，用单引号赋值。
以上随便看看即可，记住这八个基本类型。我们在上面已经学过定义变量，试着定义一遍这8个基本类型。
public class Define{
public static void main(String[] args){
byte b = 127;
short s = 32767;
int i = 2147483647;
long l = 9879678567564l;//长整型数据后加上l
float f = 1.23f;//单精度浮点型后加f
double d = 1.23;
boolean bool = true;
char c = '猫';//使用单引号
}
}
Java类型转换
不同数据类型之间可以相互转换，有两种方法，自动类型转换和强制类型转换。
自动类型转换
如图，自动转换可以按照这个箭头方向转换。
例如：
public class AutoChange{
public static void main(String[] args){
short s = 12;
int i = s;
}
}
这样就完成了short向int的转换。
但以下转换是错误的：
public class AutoChange{
public static void main(String[] args){
long l = 122357612347l;
int i = l;
}
}
查看之前的数据类型范围可以得知，范围较小的数据类型可以转向范围较大的数据类型，反之不行，数据会因为溢出而丢失和错误。
小水杯的水能倒入大水桶，大水桶的水倒入小水杯会溢出。
你可以无限投喂八见奈杏菜，但是不能无限投喂温水和彦。
强制类型转换
诶~↗，你要是非要转也不是不行，只要你不介意有水溢出，也不介意把温水撑死。
在要强制转换的数据前方添加括号：()，在括号中写上你想要转换到的类型，这里从long强制转换为int：
public class ForceChange{
public static void main(String[] args){
long l = 122357612347l;
int i = (int)l;
}
}
数据输入（Scanner）
我们每次使用的数据不一定由自己提供，有时候需要程序的用户灵活输入，我们如何从键盘读取输入呢？
Scanner，作为一个扫描仪，它可以帮助读取键盘输入的数据。
让我们尝试写一个Scanner：
import java.util.Scanner;
public class useScanner{
public static void main(String[] args){
Scanner input = new Scanner(System.in);
String FGOCharacter = input.nextLine();
System.out.println(FGOCharacter);
}
}
编译运行程序后，会进行键盘的读取，我们直接输入数据：
妖精騎士ランスロット
运行输出结果：
妖精騎士ランスロット
要点：
1、引入Scanner，它包含在java.util.Scanner中，需要引入再使用。
2、和定义别的数据类型相似，Scanner是数据类型，input是变量名，不过它的值是一个对象，通过关键字new来创建一个Scanner对象，这个对象通过System.in来初始化，并且被命名为input。
3、使用Scanner封装的成员函数，比如：nextLine()，这个函数用来读取接下来的一行数据，直到读入换行符，我们在输入妖精騎士ランスロット之后按下回车（Enter），便会结束读取，将读取内容放入字符串FGOCharacter中，最终输出结果。
4、不同的数据类型使用的成员函数是不一样的，int类型的变量使用nextInt()，double类型的变量使用nextDouble()，等等。
这里是int类型和double类型读取的例子：
import java.util.Scanner;
public class useScanner{
public static void main(String[] args){
Scanner input = new Scanner(System.in);
int Goldenglow_age = input.nextInt();
double her_cash_remains = input.nextDouble();
System.out.println("Magic_cat's age:" + Goldenglow_age);
System.out.println("Magic_cat's bank balance:" + her_cash_remains);
}
}
输入：
25 1.7
输出：
Magic_cat's age:25
Magic_cat's bank balance:1.7
5、拓展一个输入会出现的问题，在使用nextInt()等成员函数后立即调用nextLine()读取输入，会导致nextLine()看起来读取为空，无法将正确的数值放入String中。
解析原因：
nextInt()这类成员函数只读取下一个数据，当读到空格或者换行符时停止读取，但并不会读入空格和换行符，不会消费换行符。
nextLine()会读取到换行符停止读取，但读取到空格不会停止，一整行的内容都会被读入。
当调用nextInt()后，会在输入流中留下没被消费的换行符，立即使用nextLine()，会立即读取到没被消费的换行符，然后结束读取，这便导致了读入空数据，实际上也不为空，读取到了换行符。
解决办法：
在调用nextLine()之前添加一个额外的nextLine()来消费掉残留的换行符。
例如：
import java.util.Scanner;
public class useScanner{
public static void main(String[] args){
Scanner input = new Scanner(System.in);
int Goldenglow_age = input.nextInt();
input.nextLine();//消耗换行符
Sting Goldenglow_RealName = input.nextLine();
System.out.println("Magic_cat's age:" + Goldenglow_age);
System.out.println("Magic_cat's real name:" + Goldenglow_RealName);
}
}
输入：
25
Susie Grit
输出：
Magic_cat's age:25
Magic_cat's real name:Susie Grit
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