本节书摘来异步社区《21天学通Java（第7版）》一书中的第2章，第2.2节，作者： 【美】Rogers Cadenhead（罗格斯 卡登海德），更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。
2.2 变量和数据类型
在第1章创建的应用程序MarsRobot中，您使用变量来跟踪信息。变量是程序运行时能够存储信息的地方。可在程序的任何地方对其中的值进行修改——因此被称为变量。
要创建变量，必须提供名称并指定它存储的信息类型。还可以在创建变量的同时给它指定初始值。
在Java中，有3种变量：实例变量、类变量和局部变量。
正如第1章中指出的，实例变量用于定义对象的属性。
类变量定义类的属性，适用于类的所有实例。
局部变量用于方法定义乃至方法中更小的语句块中。仅当Java虚拟机执行这些方法或语句块时，它们才被使用，离开方法或块之后，它们将不复存在。
虽然这3种变量的创建方式极其相似，但在使用方式上，类变量和实例变量不同于局部变量。本章介绍局部变量，而实例变量和类变量将在第3章介绍。
2.2.1 创建变量
在Java程序中使用变量之前必须先创建它——声明其名称和存储的信息类型。首先指出信息类型，然后是变量名，下面是一些变量声明的例子：
int loanLength;
String message;
boolean gameOver;
在上述示例中，int类型表示整数，String是用来存储文本的对象，boolean用来存储true/false值。
就像其他Java语句一样，局部变量可在方法的任何地方声明，但必须在使用前声明。
下面的示例在程序的main()方法开头声明了3个变量：
public static void main(String[] arguments) {
int total;
String reportTitle;
boolean active;}
创建多个类型相同的变量时，可在同一条语句中声明它们，并用逗号将各个变量分开。下面的语句声明了3个名为street、city和state的String变量：
String street, city, state;
声明变量时，可以使用等号给它赋值。下面的语句创建新变量并给它们指定初始值：
String zipCode = "02134";
int box = 350;
boolean pbs = true;
String name = "Zoom", city = "Boston", state = "MA";
正如最后一条语句表明的，可以使用逗号分隔的方式给多个类型相同的变量赋值。
对于局部变量，在程序中使用它之前，必须给它赋值，否则程序将无法通过编译。因此，良好的习惯是给所有局部变量指定初始值。
默认情况下，实例变量和类变量的初始值取决于其数据类型。
数值变量：0。
字符变量："0"。
布尔变量：false。
对象：null。
2.2.2 给变量命名
在Java中，变量名必须是以字母、下划线（_）或美元符（$）打头。
变量名不能以数字打头。在第一个字符之后，变量名可包含任何字母、数字、下划线和美元符号的组合。
注意
另外，Java语言使用Unicode字符集，该字符集包括标准字符集，外加几千个用于表示国际字母的字符。有Unicode字符号的重音字符和其他符号也可用于变量名中。
在程序中给变量命名并使用它时，别忘了Java是区分大小写的——字母的大小写必须一致。因此，同一个程序中可以有变量X和x，而rose、Rose和ROSE是不同的变量。
在本书或其他地方的程序中，Java变量都被赋予一个有意义的名称，它们由多个单词组合而成。为方便辨识，可使用下述通用规则：
变量名的第一个字母小写；
变量名中其他单词的第一个字母大写；
其他字母都小写。
下面的变量声明遵循了上述命名规则：
Button loadFile;
int localAreaCode;
boolean quitGame;
虽然在变量名中可以使用下划线，但除非在如下情况下，否则不应使用它：整个变量名都是大写时，使用下划线将各个单词分开，如下所示：
static int DAYS_IN_WEEK = 7;
本章后面将介绍要将整个变量名都大写的原因。
虽然在变量名中可以使用美元符号，但在任何情况下都不应这样做。Java官方文档建议不要使用它，因此程序员都遵循这种约定。
2.2.3 变量类型
除名称外，变量声明还必须包括存储的信息类型，这可以是：
基本数据类型，如int或boolean；
类名或接口名；
数组。
关于如何声明和使用数组变量，将在第4章介绍。本章重点介绍其他变量类型。
1．数据类型
Java提供了8种基本数据类型，用于存储整数、浮点数、字符和布尔值。它们通常被称为简单类型（primitive type），因为它们是Java内置的而不是对象，这使得它们更容易创建和使用。不管在什么操作系统和平台上，这些数据类型的长度和特征都相同，这与其他编程语言的某些数据类型不同。
用于存储整数的数据类型有4种，如表2.1所示。具体使用哪种类型取决于要存储的整数大小。
表2.1 整型
类型
长度（bit）
取值范围
byte
8
−128～127
short
16
−32768～32767
int
32
−2147483648～2147483647
long
64
−9223372036854775808～9223372036854775807
所有这些类型都是有符号的，这意味着它们既可以存储正数，也可以存储负数。给变量指定哪种类型取决于需要存储的值的范围。所有这些整型变量都不能正确存储超出其取值范围的值，所以在指定类型时一定要小心。
另一种数值是浮点数，其类型为float或double。浮点数是带小数的数字。float类型的取值范围为1.4E-45到2.4E+38；double类型的精度更高，其取值范围为4.9E-324到1.7E+308。鉴于double的精度更高，因此它通常比float更佳。
char类型用于存储单个字符，如字母、数字、标点和其他符号。
最后一种基本类型是boolean。正如前面介绍过的，其取值为true或false。
所有这些变量类型名都是小写的，在程序中必须这样使用它们。存在与这些数据类型名称相同，但大小写不同的类，如Boolean和Double。在Java程序中，创建和引用它们的方式不同，因此大多数情况下不能互换。下一章将介绍如何使用这些特殊的类。
注意
如果算上void，Java中实际上有9种基本类型。void表示“空”（nothing），用于指出方法不返回任何值。
2．类的类型
除基本数据类型外，变量的类型还可以是类，如下所示：
String lastName = "Hopper";
Color hair;
MarsRobot robbie;
当变量的类型为类时，它指的是这种类或其子类的一个对象。
在上述代码中，最后一条语句声明一个名为robbie的变量，用于存储Mars Robot对象。下一章将介绍如何将对象和变量关联起来。
2.2.4 给变量赋值
声明变量后，可以用赋值运算符（=，等号）给它赋值。下面是两个赋值语句的例子：
idCode = 8675309;
accountOverdrawn = false;
2.2.5 常量
如果需要存储在程序运行时可以修改的信息，使用变量很有用。
对于在程序运行过程中一直不变的值，可以用一种特殊的变量——常量。常量是值保持不变的变量。这里的“变量”有些用词不当。
为对象的所有方法定义共享值时，常量很有用。在Java中，可以创建各种类型的常量：实例常量、类常量和局部常量。
要声明常量，可在变量声明前加上关键字final，并指定初始值，如下所示：
final double PI = 3.141592;
final boolean DEBUG = false;
final int PENALTY = 25;
可使用常量来表示对象的不同状态，然后测试这些状态。假设有一个这样的程序，它直接从数字键盘读取方向输入——8表示向上，4表示向左，6表示向右，2表示向下等，则您可以将这些值定义为整型常量：
final int LEFT = 4;
final int RIGHT = 6;
final int UP = 8;
final int DOWN = 2;
常量让程序更容易理解。为了说明这一点，请看下面哪条语句更清楚地说明了其功能：
guide.direction = 4;
guide.direction = LEFT;
注意
在上述语句中，常量名都为大写，如DEBUG和LEFT。Java程序员都这样做，以表明这是常量而不是变量；虽然Java并未要求常量名必须大写，但您最好遵循这种做法。
常量名由多个单词组成时，将整个常量名都大写将导致各个单词难以区分开来，如ESCAPECODE。在这种情况下，应使用下划线将各个单词分开，如下所示：
final int ESCAPE_CODE = 27;
本章要介绍的第一个项目是一个这样的Java应用程序：创建多个变量，给它们赋初始值，然后显示其中两个变量的值。请启动NetBeans，并按如下步骤新建一个Java程序（其中有个步骤与第1章不同）。
1．选择菜单“文件”>“新建文件”打开“新建文件”对话框。
2．在“类别”窗格中选择Java。
3．在“文件类型”窗格中选择“空Java文件”，再单击“下一步”按钮，这将打开“空Java文件”对话框。
4．在文本框“类名”中输入Variables，这将把源代码文件命名为Variables.java。
5．在文本框“包”中输入com.java21days（这就是与前一章不同的步骤）。
6．单击“完成”按钮。
在这里，您指定了类名和包名。包用于将相关的Java程序放在一起，类似于文件系统中的文件夹。在源代码编辑器中，输入程序清单2.1所示的代码。
程序清单2.1 Variables.java的完整源代码
1: package com.java21days;
2:
3: public class Variables {
4:
5: public static void main(String[] arguments) {
6: final char UP = 'U';
7: byte initialLevel = 12;
8: short location = 13250;
9: int score = 3500100;
10: boolean newGame = true;
11:
12: System.out.println("Level: " + initialLevel);
13: System.out.println("Up: " + UP);
14: }
15: }
选择菜单“文件”>“保存”将该文件存盘。NetBeans将自动编译该应用程序——如果没有错误。选择菜单“运行”>“运行文件”以运行该程序，其输出如图2.1所示。
....16-0940yds排版16-0940yds排版21天学通Java（第7版） A20151938屏幕截图CH022.1.TIF{}
图2.1 创建变量并显示它们的值
类所属的包是使用package语句指定的，这种语句必须位于类的最前面：
package com.java21days;
这个类使用了4个局部变量和1个常量，并在第12～13行使用System.out.println()来生成输出。
System.out.println()是一个用于将字符串和其他信息显示到标准输出设备（通常是显示器）上的方法。
这个方法接收一个参数：一个字符串。为了将多个变量或字面值作为println( )的参数，使用运算符+将它们合并成一个字符串。
Java还提供了方法System.out.print()，它不在字符串后回车。要在同一行显示多个字符串，可连续调用方法print()，而不是println()。
