java基础之一：基本数据类型

在java中有基本数据类型和引用类型两种，今天来说下基本数据类型和其对应的包装类的之间的关系。

一、概述

java中的基本数据类型有八种，分别是char、byte、short、int、long、float、double，boolean。其中这八种基本类型都有其对应的包装类，分别是Character、Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Boolean。八种基本数据类型中byte、short、int、long都是表示的整型（无小数位），float、double表示的是浮点数（俗称小数），char表示的是单个字符，boolean表示的是布尔型。

在java中整型默认的基本数据类型为int，浮点型默认为double。

二、详述

何为包装类

都知道java种8种数据类型都有其对应的包装类，那么何为包装类，如何去理解包装类。

所谓包装类其实很好理解，只要从字面量来理解即可，举个例子，就是拿一个箱子把水杯包装起来，这就可以类比包装类。关键要知道包装类包装的是什么东西，是如何包装的。

下面看Integer类的定义，

/**
     * The value of the {@code Integer}.
     *
     * @serial
     */
    private final int value;

在Integer类中有int类型的value，那么包装的便是基本类型int，把value进行了包装，再看Double类

/**
     * The value of the Double.
     *
     * @serial
     */
    private final double value;

在Double类中同样有一个Double类型的value，那么包装的便是double基本类型。

从上面我们知道了，包装类包装的其实就是基本类型，和基本类型的区别是包装类是一个引用类型，很好的诠释了java的封装的特性，把相应的基本类型进行了封装，并提供了一些共用的操作；

数据长度

八种基本数据类型每个所能表示的数据范围不同，在其相应的包装类中都有其最大值和最小值的定义。且通过

byte占8位，也就是1个字节，且有符号，以二进制补码表示；因为有符号，所以符号位占1位，有效的数字位未7位，数据范围未-128~127，即，-2^7~2^7-1，因为中间有0，所以最大需要减1

short占16位，也就是2个字节，且是有符号，以二进制补码表示；因为有符号，所以符号位占1位，有效的数字位未15位，数据范围未-2^15~2^15-1；

int占32位，也就是4个字节，且是有符号，以二进制补码表示；因为有符号，所以符号位占1位，有效的数字位未31位，数据范围未-2^31~2^31-1；

long占64位，也就是8个字节，且是有符号，以二进制补码表示；因为有符号，所以符号位占1位，有效的数字位未63位，数据范围未-2^63~2^63-1；

float占32位，也就是4个字节，无符号，是单精度的；怎么存储的？

double占64位，也就是8个字节，无符号，是双精度的；

char是一个单一的 16 位 Unicode 字符；

boolean表示一位的信息只有true和false；

自动装箱与拆箱

何为自动装箱与拆箱，其实这是针对基本数据类型和包装类型来说的，从基本数据类型到包装类型是装箱，从包装类型到基本数据类型是拆箱，而这个转变是自动的，无需程序员手动转化，

public void execPackAndUnpack(){
        int b=1;
       //调用方法，传入int类型的数值，自动装箱位Integer类型
        autoPackAndUnpack(b);
        
    }

public void autoPackAndUnpack(Integer i){
       //进行算术加运算，将i自动拆箱为int执行相加操作
        int a=i+1;
        System.out.println(a);
    }

上面的两个方法便是很好的自动装箱和拆箱的例子，那么java为自动装箱和拆箱做了哪些事那。

其实自动装箱，调用的是包装类的静态方法。以上面的int类型为例，自动装箱调用的Integer.valueOf()方法，而自动拆箱调用的Integer.intValue()方法，下面看这两个方法的定义，

valueOf(int i)

public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

从上面可以看到最后返回的是一个Integer的对象，完成了装箱的功能。

intValue()

public int intValue() {
        return value;
    }

可以看到最后返回的是int类型，完成了拆箱。

valueOf方法

在每个包装类中都有valueOf方法，看下Integer中的valueOf方法

public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

看到最后使用i构造了一个Integer对象，再看下Double类中的valueOf方法，

public static Double valueOf(double d) {
        return new Double(d);
    }

看到使用d构造了一个Double对象。

很多资料把valueOf方法作为工厂方法来讲解，当然这里也可以这样理解，就是通过基本类型来构造相应的包装类。

parseXXX方法

parseXXX方法在包装类中很常见，像Integer有以下方法，

在Double类中有，

public static double parseDouble(String s) throws NumberFormatException {
        return FloatingDecimal.parseDouble(s);
    }

parseXXX方法就是把字符串类型的参数转化为相应的基本类型。

XXXValue方法

在包装类中经常看到这样的方法，

这些方法的意思是把一种类型强转为另一种类型，看Integer中的方法

public byte byteValue() {
        return (byte)value;
    }

就是把类型为int的value强转为byte，在强转的时候类型转换异常

public double doubleValue() {
        return (double)value;
    }

把类型为int的value强转为double。其他的方法也是类似的，都是强转。

为什么要在包装类中要包装强转的方法那，在使用基本数据类型时，可以使用下面的方式，

double b=89.0;
int a= (int) b;

由于是包装类，又包装了基本类型，那么就应该具备强转为其他类型的方法，所以提供了XXXValue方法，作为包装类型向其他基本类型的强转。

三、总结

重点分析了以下内容，

java中的包装类，如何理解包装类；

java中基本数据类型及对应的包装类；

包装类中常用的valueOf、parseXXX、XXXValue方法；（XXX代表byte、short、int、float等）

有不正之处欢迎指正，感谢！