java数据类型的取值范围
一、 取值范围
我们在讲解8种基本类型时,大家会发现,不同的类型大小不同,也就是它们有不同的取值范围。接下来给大家总结一下这几种不同类型的取值范围。
二、 原理剖析
有的初学者可能不理解,为什么不同数据类型的取值范围大小不一样?比如同样都是整数,为什么有的范围大有的范围小?壹哥简单给大家举个例子。计算机的每个内存单元,都有自己的内存地址,一般都是从0开始编号。而每个内存单元都可以看作是一个房间,房间有大有小,并且房间的类型不同,有的是大床房,有的是标间,有的是总统套房。另外内存地址就是房间的门牌号,方便我们找到对应的房间。
不同的数据类型之所以取值范围不同,就好比每种类型都是不同的房型,有大有小,如下图所示:
这些不同的类型,占用的字节大小不同,所以取值范围自然也不一样。这个时候就有人发出疑问了:byte类型取值范围为什么是127到-128?
首先,需要理解byte类型是一种8位二进制补码整数数据类型,它可以表示的整数范围为-128到127。为了更好地理解这个范围,可以将byte类型的二进制表示方式进行分析和绘制。在byte类型中,最高位为符号位,表示正数或负数。当最高位为0时,表示一个正数,当最高位为1时,表示一个负数。
对于正数,byte类型使用无符号二进制表示,最高位为0,其余位表示数值大小。例如,十进制数10的二进制表示为00001010,因为它是一个正数。对于负数,byte类型使用补码二进制表示,需要先将其绝对值取反,然后加1。例如,十进制数-10的二进制表示为11110110,这个值是通过将绝对值10的二进制表示00001010取反得到的,然后再加1得到的。
因此,byte类型的取值范围为从-128到127,如下图所示:
注意:这里的最高位是符号位,表示正数或负数,所以当最高位为1时,表示负数,其余位的值需要按位取反再加1才能得到该负数的绝对值。
那么现在大家明白了吗?