Java 数据类型、运算符与方法核心总结

1.2 引用数据类型

引用数据类型存储的是地址，而非具体值。主要包括字符串、基本类型的包装类以及 BigDecimal。

字符串与基本类型转换

// int 转字符串
int num = 10;
String str1 = num + ""; // 拼接空字符串
String str2 = String.valueOf(num);

// 字符串转 int
String str = "100";
int n = Integer.parseInt(str);

掌握这两种转换方式即可满足大部分需求。

包装类

集合类要求存储对象，而基本类型不是对象，因此引入了包装类（Wrapper Class）。例如：

List<Integer> list = new ArrayList<>();

包装类将基本类型封装为对象，本质是引用类型，值可以为 null。对应关系如下：

除了 int 和 char，其他包装类名均为原类型首字母大写。

装箱与拆箱：

• 装箱：基本类型转为引用类型（如 int 转 Integer），系统自动在堆上创建对象。
• 拆箱：引用类型转回基本类型（如 Integer 转 int），提取堆中对象的值。

int i = 10;
Integer objInt = i; // 自动装箱
int j = objInt;     // 自动拆箱

需注意，自动装箱/拆箱在循环中频繁调用会有性能开销，且 Integer 未初始化时为 null，操作不当会抛出空指针异常。

BigDecimal

浮点数 float 和 double 存在精度问题，不适合资金计算：

System.out.println(0.05 + 0.01); // 输出 0.060000000000000005
System.out.println(1.0 - 0.42);  // 输出 0.5800000000000001

这是因为二进制无法精确表示部分十进制小数。涉及金额计算时，应使用 java.math.BigDecimal。

import java.math.BigDecimal;

BigDecimal a = new BigDecimal("11.1");
BigDecimal b = new BigDecimal("0.8");
System.out.println(b.multiply(a)); // 结果：8.88

关键点： 构造 BigDecimal 时必须传入字符串，直接传浮点数仍会保留精度误差。

二、运算符

2.1 算术运算符

包括四则运算（+ - * / %）、增量运算（+= -= *= /= %=）及自增自减（++ --）。

int a = 20, b = 10;
System.out.println(a + b); // 30
System.out.println(a / b); // 2 (整除)
System.out.println(a % b); // 0
System.out.println(a++);   // 先使用后加 1
System.out.println(++a);   // 先加 1 后使用

注意事项：

• 除法运算中，int 除以 int 结果仍为 int，小数部分被截断。
• 取模运算右操作数不能为 0。
• 混合运算时，结果向范围大的类型转型。

2.2 关系运算符

主要有 == != < > <= >=，结果为布尔值。

int a = 10, b = 20;
System.out.println(a == b); // false

== 与 equals() 的区别：

• == 比较基本类型时比数值，比较引用类型时比地址。
• equals() 源自 Object 类，通常重写后用于比较内容。

2.3 逻辑运算符

包括 && || !。其中 && 和 || 支持短路求值：

• && 左侧为 false 时，右侧不执行。
• || 左侧为 true 时，右侧不执行。

2.4 位运算符

按二进制位运算，包括 & | ~ ^。

• &：同 1 为 1，否则 0。
• |：同 0 为 0，否则 1。
• ~：取反。
• ^：相同为 0，不同为 1。

注意 & 和 | 不支持短路求值。

2.5 移位运算符

包括 << >> >>>。

• <<：左移，低位补 0，相当于乘 2 的 N 次方。
• >>：右移，高位补符号位，相当于除 2 的 N 次方。
• >>>：无符号右移，高位补 0。

2.6 条件运算符

三目运算符 表达式？真值：假值。

int max = a > b ? a : b;

三、方法

3.1 方法的定义

方法用于封装特定逻辑，类似 C 语言的函数。定义格式如下：

修饰符 返回值类型 方法名称 (参数列表) {
    方法体代码;
    return 返回值;
}

示例：判断闰年。

public static boolean isLeapYear(int year) {
    if ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0) {
        return true;
    }
    return false;
}

参数传递机制：

Java 中参数传递均为值传递。对于基本类型，形参是实参的拷贝，修改形参不影响实参。

public static void swap(int x, int y) {
    int t = x; x = y; y = t;
}

调用此方法无法交换外部变量值。若传入引用类型（如数组），由于传递的是地址副本，修改对象内容会影响外部状态。

public static void swap(int[] arr) {
    int t = arr[0]; arr[0] = arr[1]; arr[1] = t;
}

3.2 方法重载

方法重载指在同一类中，方法名相同但参数列表不同（个数、类型或顺序）。

void print(int a) {}
void print(String s) {}

返回值类型不作为重载依据。IDEA 通常能智能识别重载方法。