From Gossip@caterpillar

Java Gossip: 資 料型態

程式在執行的過程中，需要運算許多的資訊，也需要儲存許多的資訊，這些資訊可能是由使用者輸入、從檔案中取得，甚至是由網路上得到，在程式運行的過程中， 這些資訊透過「變數」（Variable）加以儲存，以便程式隨時取 用。

一個變數用來指向一個記憶體空間，資料就是儲存在這個空間中，使用變數名稱來取得資料相信會比使用記憶體位置來得方便；然而由於資料在儲存時所需要的容量 不一，不同的資料必須要配給不同的空間大小來儲存，在Java中對不同的資料區分有幾種不同的「資料型態」（Data type）。

在Java中基本的資料型態主要區分為「整數」（Integer）、「位元」（Byte）、「浮點數」（Float）、「字元」（Character）與 布林數（Boolean）幾種，而這幾種還可以細分，如下所示：

 整數

只儲存整數數值，可細分為「短整數」（short）（佔2個位元組）、整數（int）（佔4個位元組）與長整數（long）（佔8個位元組），長整數所佔的記憶體比整數來得多，可表示 的數值範圍也就較大，同樣的整數可表示的整數數值範圍也比短整數來得大。

位元

Java提供有byte資料型態，專門儲存位元資料，例如影像位元資 料，一個byte資料型態佔一個位元組，而必要的話，byte資料型態也可以用於儲存整數數值。

浮點數

主要用來儲存小數數值，也可以用來儲存範圍更大的整數，可分為浮點數（float） （佔4個位元組）與倍精度浮點數（double）（佔8個位元組）， 倍精度浮點數所使用的記憶體空間比浮點數來得多，可表示的數值範圍與精確度也比較大。

字元

用來儲存字元，Java的字元採Unicode編碼，其中前128個 字元編碼與ASCII編碼相容；每個字元資料型態佔兩個位元組，可儲存的字元範圍由\ u0000到\uFFFF，由於Java的字元採用Unicode編碼，一個中文字與一個英文字母在Java中同樣都是用一個字元來表示。

布林數

佔記憶體2個位元組，可儲存true與false兩 個數值，分別表示邏輯的「真」與「假」。


因為每種資料型態所佔有的記憶體大小不同，因而可以儲存的數值範圍也就不同，例如整數int的記憶體空間是4個位元組，所以它可以儲存的整數範圍為- 2147483648至2147483647，如果儲存值超出這個範圍的話稱之為「溢 值」（Overflow），會造成程式不可預期的結果，您可以使用下面這個程式獲得數值的儲存範圍：
  • DataTypeMaxMin.java
public class DataTypeMaxMin { 
    public static void main(String[] args) { 
        System.out.printf("short range: %d ~ %d\n", 
                               Short.MAX_VALUE,
                               Short.MIN_VALUE); 
        System.out.printf("int range: %d ~ %d\n", 
                               Integer.MAX_VALUE,
                               Integer.MIN_VALUE); 
        System.out.printf("long range: %d ~ %d\n",
                               Long.MAX_VALUE,
                               Long.MIN_VALUE); 
        System.out.printf("byte range: %d ~ %d\n", 
                               Byte.MAX_VALUE,
                               Byte.MIN_VALUE); 
        System.out.printf("float range: %e ~ %e\n", 
                               Float.MAX_VALUE,
                               Float.MIN_VALUE); 
        System.out.printf("double range: %e ~ %e\n", 
                               Double.MAX_VALUE,
                               Double.MIN_VALUE); 
    } 
}

其中Byte、Integer、Long、Float、Double都 是java.lang套件下的類別名稱，而 MAX_VALUE與MIN_VALUE則是各類別中所定義的靜態常數成員，分別表示該資料型態可儲 存的數值最大與最小範圍，%e表示用科學記號顯示，執行結果如下所示：
short range: 32767 ~ -32768
int range: 2147483647 ~ -2147483648
long range: 9223372036854775807 ~ -9223372036854775808
byte range: 127 ~ -128
float range: 3.402823e+38 ~ 1.401298e-45
double range: 1.797693e+308 ~ 4.900000e-324

其中浮點數所取得是正數的最大與最小範圍，加上負號即為負數的最大與最小範圍。