Переменные в Джаве: типы и их особенности

Java – язык программирования, который пользуется спросом у современных программистов. Является мультиплатформенным. С его помощью пишут всевозможные сложные программы, утилиты, приложения. Джава активно используется при создании интереснейших игр, консольных в том числе.

Для того, чтобы написать уникальный программный код, разработчик должен уметь использовать все функциональные возможности языка, знать его объекты и принципы их действия. В Java есть так называемые типы переменных, с которыми предстоит разобраться далее. Предложенная вниманию информация поможет программистам грамотно применять тот или иной вариант при написании программных кодов.

Термины в программировании – что может пригодиться

Начинающие разработчики могут столкнуться с определенными трудностями, изучая типы и значения так называемых переменных. Связано это с тем, что перед началом работы с программными кодами требуется изучить теорию. А именно – некоторые термины.

Каждый программер, независимо от выбранного им способа общения с компьютерами и программным обеспечением должен помнить следующие определения:

• алгоритм – набор принципов, правил и инструкций, используемых для решения поставленных задач/проблем;
• аргумент – значение, передаваемое в команду или функцию;
• символ – способ отображения данных, который приравнивается к одному буквенному или символьному значению;
• объект – сочетание связанные констант, переменных, иных структурных сведений, выбираемых и обрабатываемых совместно;
• класс – набор связанных объектов, обладающих одними и теми же свойствами;
• константа – значение, которое не подлежит корректировке в процессе выполнения исходного кода программы;
• массив – список или группа схожих типов значений данных, подлежащих так называемой группировке;
• переменная – «простейшее» место хранения информации в программном коде.

Запомнив эти простые определения, разобраться с принципами написания кодификаций будет в разы проще.

Переменная – это…

Несмотря на то, что краткое определение переменной уже было дано, рассмотреть этот элемент необходимо более тщательно. Он является основополагающей в программировании, не обязательно на Java. Может быть разных типов.

Переменными называют специальный контейнер, в котором будет храниться значение данных. Оно в будущем может не только использоваться приложением/пользователем, но и корректироваться при необходимости.

Переменная – минимальная единица приложения, которая не подлежит тому или иному делению. Позволяет хранить значения того или иного типа в виртуальном пространстве. Бывает разных видов. А именно:

• предназначенные для небольших значений информации;
• используемые относительно «тяжелых», крупных блоков данных.

Каждый тип обладает своими нюансами и особенностями. Их приходится учитывать при написании как сложных, так и примитивных утилит, иначе кодификация способна работать неправильно.

Условно каждая переменная Джавы обладает собственным так называемым типом значения информации. Разделить их можно на две общие категории:

• ссылки;
• примитивы.

В зависимости от того, какой вариант был выбран разработчиком, соответствующий объект будет занимать то или иное пространство в памяти.

Тип информации – как понять, что это такое

В Java все данные (константы, переменные, функциональные значения и так далее) характеризуются типом данных. Джава обладает строгой типизацией. Это значит, что все программные элементы описываются до того, как применяются утилитой впервые. Описания передадут сведения в транслятор о задействованных объектах, а затем укажут на их свойства.

Тип данных отвечает за определение:

• внутреннего представление информации в памяти соответствующего устройства;
• множества значений, принимаемых используемыми элементами;
• операций, которые может выполнять величина заданного типа.

Работа со значениями и типами служит базовой концепцией Джавы. При выполнении заданной операции присваивания переменной значения выражения требуется, чтобы оба упомянутых объекта относились к одному и тому же типу. Проверка проводится компилятором. За счет данного приема удается весьма быстро и эффективно найти/исправить допущенную ошибку.

Примитивы – что нужно знать

Всего в Java 8 типов данных, которые относятся к примитивным. Такое название значения получили из-за того, что они не выступают в качестве самостоятельных объектов программного кода. Хранятся непосредственно внутри переменных.

Это значит, что примитивные типы предопределяются синтаксисом языка. Для их внедрения в программный код не нужно задумываться над тем, как задать оные. Чтобы справиться с поставленной задачей достаточно задействовать то или иное ключевое слово. Далее будут рассмотрены примитивные типы данных и их особенности.

Целочисленные

Целое число – то, что чаще всего используется программистами для написания программных кодов. В Java присутствует так называемый целочисленный тип информации. Отличаются они друг от друга исключительно диапазоном возможных значений.

Всего рассматриваемый язык программирования имеет 4 целочисленных типа. Они задаются ключевиками:

• byte;
• int;
• long;
• short.

Каждый вариант имеет собственные важные особенности, о которых должен помнить каждый программист. На практике чаще всего предстоит работать с типом значений int.

Byte – это…

Тип данных byte – знаковое целое число. Дополняется до двух. Для хранения такого значения в памяти выделяется 8 бит. Переменные типа byte имеют следующие особенности:

• значение «по минимуму» – -128;
• предельное значение – 127;
• значение, устанавливаемое по умолчанию – 0;
• использование – для экономии места в больших массивах, так как занимает довольно мало пространства в памяти.

Пример написания – byte a = 102, byte f = 56.

Short

Следующий вариант – это тип данных short. Тоже относится к целым числам с дополнением до двух. Для хранения одного такого элемента система выделяет 16 бит. Запомнить необходимо следующие особенности type:

• значение минимального характера – -32768;
• максимальное значение – 32767;
• по умолчанию задается «параметр» – 0;
• используется как и byte, но этот вариант меньше int не в 4, а в 2 раза.

Для того, чтобы задать переменную соответствующей «разновидности», используется запись вида short o = -25000.

Int – основа программирования

Наиболее распространенный вариант рассматриваемых элементов представлен типом int. Это первая составляющая программного кода, с которой знакомится каждый разработчик. Выражает целое число с дополнением до двух. Обладает весьма большим объемом – устройство выделяет для хранения одной такой единицы кода целых 32 бит.

Обладает следующими параметрами:

• значение min – — 2147483648;
• значение max – 2147483647;
• значение по умолчанию – 0;
• использование – в качестве типа данных, используемых по умолчанию, когда отсутствует проблема выделения памяти.

Синтаксис в данном случае представлен следующим образом: int a = 78, int c = -86555.

Long

Еще один целочисленный вариант – это long. Для хранения устройство выделяет 64 бита. На практике встречается не слишком часто. Обычно присутствует в крупных и слишком сложных приложениях.

Обладает следующими параметрами:

• минимальное значение – -9223372036854775808;
• предельное значение – 9223372036854775807;
• значение по умолчанию – 0;
• использование – только при необходимости расширения диапазона значений по сравнению с int.

Тоже задается весьма просто. Используется ключевое слово long.

С плавающей точкой

Примитивные типы Java включают в себя числа с плавающей точкой. Можно назвать их элементами с дробной частью. Другое название – вещественный тип. Включает в себя 2 вариации, поэтому их важно различать. В качестве разделителя дробной и целой части выступает точка, а не запятая. Отсюда и происходит название «класса».

Числа с плавающей точкой – это float и double. Внутри переменной при работе с соответствующим видом будет храниться не одно число, а целых два.

Float

Для хранения system выделит всего 4 байта (или 32 бита). Может хранить 8 цифр, обладающих значениями. Предусматривает:

• минимальное значение – -3,4*10¹⁸;
• максимальное значение – 3,4*10¹⁸;
• точность – IEEE 754;
• первоначальное значение – 0,0f;
• использование – экономия памяти при работе с массивами чисел с плавающими запятыми.

Стоит обратить внимание на то, что float ни при каких обстоятельствах не применяется, когда нужно задавать точные значения с дробными частями. Пример – нельзя внедрить ее, когда речь заходит о курсе валют.

Double

Стандартный тип с плавающей точкой. Обладает двойной точностью IEEE 754. По умолчанию данный вариант присваивается всем вещественным литералам. Предусматривает:

• выделение памяти – 8 байт;
• диапазон значений от -1,7*10³⁰⁸ до 1,7*10³⁰⁸;
• хранит числа, которые имеют в своей записи до 15-17 цифр;
• не используется, когда возникает необходимость установки точных значений.

Активно применяется для работы с массивами чисел с плавающей точкой, когда на устройстве отсутствует проблема выделения памяти. То же самое касается ситуаций, при которых требуется расширить диапазон float.

Бесконечность

В программировании иногда требуется хранить так называемую бесконечность, поэтому тип double предоставил такую возможность. Она может быть положительной или отрицательной. Задается следующим способом:

System.out.println (100.0/0.0);

System.out.println (-100.0/0.0);

Double a = 1d / 0d;

Double b = a * 10;

Double c = b – 100.

Когда бесконечность умножается на число, получается бесконечность. При сложении получается аналогичная ситуация.

Не число

Есть еще один довольно интересный вариант. Он называется «не число». Имеет обозначение как NaN. Такой результат выдается с types «бесконечность». Не всегда, но в большинстве случаев.

В математике, если бесконечность делится на бесконечность, возникает неопределенность. Когда бесконечность делится на бесконечность, появляется NaN.

Логический тип

Применяется для того, чтобы работать с логическими выражениями. Поэтому принимает либо true, либо false. Других вариантов развития событий здесь нет и быть не может.

Переменная обладает такими характеристиками:

• выделение памяти – один бит;
• применяется – для простых флагов;
• диапазона нет.

Ключевое слово – Boolean.

Символьный

Последний вариант «примитива» — это символьный тип char. Используется для того, чтобы хранить символы. Из них потом формируются строки. Каждая строчка – это символьный массив.

Char хранит в себе не непосредственные символы, а их коды из Unicode. Занимает всего 2 байта в памяти. Относится к гибридному. Его «параметры» могут интерпретироваться как числа или непосредственные символы. Данный примем придуман для того, чтобы пользователю визуально было удобно работать с программным кодом.

Ссылочный тип

При работе с data иногда приходится иметь дело со ссылочной информацией. Она бывает двух видов. Создается данная категория при помощи специальных классовых конструкторов. Позволяют получать доступ к разнообразным объектам.

Ссылочные типы данных в Java не подлежат корректировке. Сюда можно отнести объекты класса и различные типы переменных массива.

Строчки

Строка – объект класса String. Обладают весьма большим распространением в программировании и:

• обрабатываются обособлено от остальных составляющих программного кода;
• строковые литералы записываются в двойных кавычках;
• ключевое слово для задания – string.

Но есть и еще один вариант развития событий.

Обертки

Для того, чтобы создать ссылку на один объект из примитивных типов данных применяется так называемый класс-обертка. Фактически это – процесс оборачивания примитива в объект (упаковку), а также дальнейшая его распаковка при необходимости.

Выше представлены способы задачи обертки. Это соответствующее ключевое слово, представляющее «оболочку» группы примитивов.

А это – пример использования ссылочных типов данных в Java.