型態

在Java的世界中，並非每個東西抽象化為物件，你還是要面對系統的一些特性，例如，你還是要意會到記憶體長度有限的問題，所以程式執行時遇到123這個整數時，你還是要想一下，用多少長度的記憶體來儲存它會比較經濟。基本上，Java可區分為兩大型態系統：

• 基本型態（Primitive type）
• 類別型態（Class type），亦稱參考型態（Reference type）

這邊先解釋基本型態，之後會說明類別型態。

所謂基本型態，就是你在使用時，得考慮一下資料用多少記憶體長度來存比較經濟，利用程式語法告訴JVM，然後由JVM自動為你在記憶體中配置與管理。在Java中的基本型態主要可區分為整數、位元組、浮點數、字元與布林：

• 整數

可細分為short整數（佔2個位元組）、int整數（佔4個位元組）與long整數（佔8個位元組）。不同長度的整數，可儲存的整數範圍也不同。long整數佔的記憶體長度比int整數來得多，可表示的整數範圍也就比int整數大。同樣的，int整數可表示的整數範圍也比短整數來得大。

• 位元組

byte型態顧名思義，長度就是一個位元組，在需要逐位元組處理資料時（例如影像處理、編碼處理等），就會使用byte型態，若用於表示整數，byte可表示-128到127的整數。

• 浮點數

主要用來儲存小數數值，可分為float浮點數（佔4個位元組）與double浮點數（佔8個位元組），double浮點數使用的記憶體空間比float浮點數來得多，可表示的精確度也比較大。

• 字元

char型態用來儲存'A'、'B'、'林'等字元符號。在JDK8中，Java的字元採Unicode 6.2編碼，JVM實作採UTF-16 Big Endian，所以每個字元型態佔兩個位元組，中文字元與英文字元在Java中同樣都是用兩個位元組儲存。

有關編碼、Unicode、UTF 等，可以參考 哪來的純文字檔？，以及 Unicode 與 UTF。

• 布林

每種型態佔有的記憶體長度不同，可儲存的數值範圍也就不同。例如int型態的記憶體空間是4個位元組，所以可儲存的整數範圍為-2147483648至2147483647，如果儲存值超出型態範圍稱之為溢值（Overflow），會造成程式不可預期的結果。不用記憶各種型態可儲存的數值範圍，可以透過API來得知。例如：

package cc.openhome;

public class Range {
    public static void main(String[] args) {
        // byte、short、int、long 範圍
        System.out.printf("%d ~ %d%n", 
                Byte.MIN_VALUE, Byte.MAX_VALUE);
        System.out.printf("%d ~ %d%n", 
                Short.MIN_VALUE, Short.MAX_VALUE);
        System.out.printf("%d ~ %d%n", 
                Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE);
        System.out.printf("%d ~ %d%n", 
                Long.MIN_VALUE, Long.MAX_VALUE);
        // float、double 精度範圍
        System.out.printf("%d ~ %d%n", 
                Float.MIN_EXPONENT, Float.MAX_EXPONENT);
        System.out.printf("%d ~ %d%n", 
                Double.MIN_EXPONENT, Double.MAX_EXPONENT);
        // char 可表示的 Unicode 範圍
        System.out.printf("%h ~ %h%n", 
                Character.MIN_VALUE, Character.MAX_VALUE);
        // boolean 的兩個值
        System.out.printf("%b ~ %b%n", 
                Boolean.TRUE, Boolean.FALSE);
    }    
}

對於初學Java，會看到一些新的語法與API在裏頭，以下逐一解釋。

你在程式中看到//符號，這是Java程式中的單行註解，註解是用來說明或記錄程式中一些注意事項，編譯器會忽略該行//符號之後的文字，對編譯出來的程式不會有任何影響，另一個註解符號是/*與*/包括的多行註解。例如：

/* 作者：良葛格
   功能：示範printf()方法
   日期：2011/7/23
 */
public class Demo {
...

編譯器會忽略/*與*/間的文字，不過以下使用多行註解的方式是不對的：

/*  註解文字1……bla…bla
    /*
        註解文字2……bla…bla
    */
*/

編譯器會以為倒數第二個*/就是註解結束的時候，因而對最後一個*/就會認為是錯誤的語法，這時就會出現編譯錯誤的訊息。

在第一個Java程式顯示Hello World時，使用了System.out.println()，這會在標準輸出中顯示文字後換行，如果使用System.out.print()，則輸出文字後不會換行。那麼System.out.printf()是什麼？printf()是JDK5之後才有API，f就是format的意思，也就是格式化，用在System.out上，就是對輸出文字作格式化後再顯示在文字模式中。printf()的第一個引數（Argument）是字串，當中%d、%h、%b等是格式控制符號。以下列出一些常見的格式控制字元：

printf()方法的第二個引數開始，會依序置換掉第一個引數的格式控制符號。Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Character、Boolean，這些都是java.lang套件下的類別，下一章就會談到，這些類別都是基本型態的包裹器（Wrapper），至於MAX_VALUE、MIN_VALUE、MIN_EXPONENT、MAX_EXPONENT、TRUE、FALSE等，都是這些類別上的靜態（static）成員（其實System中的out也是），別擔心，之後還會解釋何謂靜態成員，就目前來說，直接使用就對了。

這個範例的輸出結果如下：