java关键字（一）——byte，int，long，short

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byte 是 Java 原始类型。byte类型简称“字节型”，用于表示整数。
int 是 Java 原始类型。 int类型简称“整型”，用于表示整数。
short是java原始类型。 short类型简称“短整型”，用于表示整数。
long是java原始类型。 long类型简称“长整型”，用于表示整数。
byte、short、int、long 的初始默认值皆为 0 。

1. 取值范围

(1) byte

• byte类型占1个字节，即8位，其中最高位为符号位。
  所以，byte类型的取值范围为$-2^8$ ~ $2^7-1$
  即$-128$ ~ $127$

(2) int

• int类型 占4个字节，即32位，其中最高位为符号位。
  所以，int类型的整数取值范围为： $-2^{31}$~$2^{31}-1$
  即 $-2147483648$ ~ $+2147483647$

(3) short

• short类型占2个字节，即16位，其中最高位为符号位。
  所以，short类型的整数取值范围为： $-2^{15}$~$2^{15}-1$
  即 $-32768$ ~ $+32767$

(4) long

• long类型占8个字节，即64位，其中最高位为符号位。
  所以，short类型的整数取值范围为： $-2^{63}$~$2^{63}-1$
  即 $-9223372036854775808$ ~ $+9223372036854775807$

2. 数据溢出

这里讨论的“数据溢出”是指数据超出所定义数据类型的范围。

先看 一段代码（代码1）：

 byte a=127; byte b=-128; System.out.println("a+1="+(a+1)); System.out.println("b+1="+(b-1));

运行结果为：
a+1=128
b-1=-129

再看另一段代码（代码2）：

 byte a=127; byte b=-128; System.out.println("(byte)(a+1)="+(byte)(a+1)); System.out.println("(byte)(b-1)="+(byte)(b-1));

运行结果为：
(byte)(a+1)=-128
(byte)(b-1)=127

• 讨论1：为什么代码1的运行结果能超出byte类型的取值范围？
  $\space\space\space\space\space\space$因为在程序中，整数是默认为int类型的，即“1”是一个int类型的整数。当两个不同数据类型的数进行运算时，先将低级别的数据类型转换为高级别的数据类型后在进行运算。例如，一个byte类型的数与一个int类型的数相加，byte类型的数先转换成int类型，在进行相加，得出的结果也为int类型。但若为byte类型或short类型的数据运算后，不加强制转换，结果会为int类型。
  数据类型级别：
  byte–>short–>int–>long–>double<–float
• 讨论2：为什么byte类型最小值不是-127（），而是-128？
  $\space\space\space\space\space\space$整数在计算机中以原码的形式存在的，负数在计算机中是以其补码形式存在的，就是负数的绝对值的原码转为二进制再按位取反后加 1 。
  $\space\space\space\space\space\space$ 我们先来看20与-20这个例子：20原码：0001 0100 它在计算机中的存储就是 0001 0100，-20 按照前面说的算，其绝对值为 20，转为二进制 ，0001 0100按位取反 1110 1011 再加 1 后：1110 1100，此为-20补码 ，好的，计算机中的1110 1100就是代表 -20 了。
  $\space\space\space\space\space\space$ 再来看 -128：-128 绝对值为 128，转换为二进制，1000 0000 按位取反0111 1111 再加 1 后为1000 0000，此为 -128 的补码，因此计算机中1000 0000就可以代表 -128 了。（short、int、long 类型的取值范围也是这样计算）
• 讨论3： 当数据溢出时数据是怎样变化的？
  $\space\space\space\space\space\space$ 当二进制数的首位为 0 时，该数为正数；当二进制数的首位为 1 时，该数为负数。
  $\space\space\space\space\space\space$ 下面以 byte 类型数据进行讨论，结果强制转换为 byte 类型：“127+1=128”，这样的计算在计算机中会发生溢出，得出的结果不会为 128，二是 -128 （如上面的代码 2）。其原因是：0111 1111 + 1 = 1000 0000 , 1000 0000 首位为 1 ，代表负数。因为 1000 0000是 -128 的补码，所以“127+1=-128“。
  $\space\space\space\space\space\space$ 当溢出使得数据结果超过 8 位，则只取低 8 位进行计算：”127 + 256 = 383“ ，388 用二进制表示为 1 0111 1111 ，已经超过 8 为，所以只去低 8 位 0111 1111 。0111 1111 首位为 0 ，代表整数。因为 0111 1111 为 127，所以”127 + 256 = 127“。
  （short、int、long 类型数据溢出后规律与 byte 类型一样）
  

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三. int 与 Integer 的区别

（byte 与 Byte 、short 与 Short 、long 与 Long 的区别皆和 int 与 Integer 的区别类似）

int 是语言本身的最基本的类型，而 Integer 是基于 int 的一个包装类，它有属性及方法。

对于包装类说，这些类的用途主要包含两种：
a. 作为和基本数据类型对应的类类型存在，方便涉及到对象的操作。
b. 包含每种基本数据类型的相关属性如最大值、最小值等，以及相关的操作方法。

Interger 在 java.lang 包中是这样定义的（代码3）：

 public Integer(int value) { throw new RuntimeException("Stub!"); }

因此在程序中创建一个 Integer 对象的方式为（代码4）：

Integer in=new Integer(5);

• Integer 类中的字段、方法

字段摘要

方法摘要

• 注：如文中有错误及不合理的地方，欢迎指出！