Java 程序设计基础之 Java 变量

变(常)量——Java 程序中最基础的元素。我们在前面提到过，Java 字面值是 Java 数据具体、直观的表现，就是一个具体的值。事实上， Java 中字面值的主要功能就是来给变量、常量进行赋值用的。程序设计语言中变量的引入是至关重要的，有了变量后续的一切才是有意义的。

Java 变量

什么是变量

变量你可以将其看成是一个个带有名字的小盒子，用来存放我们的数据（字面值），方便后续在程序中引用（使用），这是有意义的。

严格来说，

在 Java 中，变量是指向计算机内存中的某一存储区域的引用，该区域有自己的名称（变量名）和数据类型（变量类型）。

事实上，变量的类型是，变量所指向的存储区域中所存储数据的类型。

该区域的数据可以在同一类型范围内不断的变化~

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变量定义

Java 语言是强类型（Strongly Typed）语言，强类型包含以下两方面的含义：

• 所有的变量必须先定义（声明）、后使用
• 指定数据类型的变量只能接受类型与之匹配的值

定义（声明）变量，就是要告诉编译器这个变量的数据类型，和变量的名称，编译器才知道它能存放什么样的数据，需要分配多少空间给它，以及如何找到它。

1 –> 声明变量

在 java 中用户可以通过指定数据类型和标识符来声明变量，其基本语法如下所示：

DataType identifier;

或者：

DataType identifier=value;

注意：同一代码块范围内不允许有多个相同命名的变量。

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2 –> 初始化变量

初始化变量是指为变量指定一个明确的初始值，变量声明后并不会分配内存空间，只有赋值之后才会分配内存。

初始化变量有两种方式：

• 声明时直接赋值
• 先声明、后赋值。

// 声明时直接赋值
char usersex='female';

// 先声明、后赋值
String username;
username = "Wangyi";

多个同类型的变量可以同时定义或者初始化，但是多个变量中间要使用逗号分隔，声明结束时用分号分隔。

# Java 编码规范中不推荐使用
String username,address,phone,tel;    // 声明多个变量
int num1=12,num2=23,result=35;    // 声明并初始化多个变量

Java 中初始化变量时需要注意以下事项：

1. 变量是类或者结构中的字段（属性），如果没有显式地初始化，默认状态下会创建变量并初始化为【默认值】，默认值见：【数据类型默认值对照表】。
2. 方法中的变量必须显式地初始化，否则在 使用该变量时 就会出错

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常量

常量，一种特殊的变量！

当使用 final 关键字来修饰一个变量时，就成为一个 常量，也称为 final 变量。Java 语言使用 final 关键字来定义一个常量，其语法如下所示：

final dataType variableName = value

常量有很多种说法，比如不能改变等等。但更为准确的描述是：

当一个变量被 final 修饰的时候，该变量 只有一次赋值的机会！！！

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You Need Know More:

• final 关键字不仅可以用来修饰基本数据类型的常量（或引用类型的变量），还可以用来修饰类、和方法。
• 当定义的 final 变量为成员变量（类或结构中的属性）时，必须在定义时就设定它的初始值（没有显式初始化，会被隐式初始化为0），如果再次对其进行赋值将会提示编译错误
• 当定义的 final 变量为方法中的局部变量时，则需要开发者在声明后，第一次使用该变量之前，显式的赋初始值，实例化该变量

Java 中 final 修饰符的用法详细见：Java 中的 final 修饰符，你可以看到 final 修饰类，方法的使用场景。

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变量的作用域

变量的作用域，也称为：变量的有效范围。

变量的有效范围是指：程序代码中能够访问该变量的区域，若超出该区域进行访问，则在编译时会出现错误。

在程序中，一般会根据变量的有效范围将变量划分为：

• 成员变量
• 局部变量

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成员变量

成员变量是指：定义在类下面，不属于任何一个方法的变量。

别名：字段，属性，Field

作用域是：从变量声明的位置开始，整个类都可以访问得到

类中的成员变量，根据是否有无 static 修饰符修饰，可以分为：

1 –> 实例变量

无 static 修饰符修饰；访问方式：对象名.变量名；生命周期：只要对象被当作引用，实例变量就将存在。

2 –> 类变量（静态变量）

有 static 修饰符修饰；访问方式：类名.变量名（推荐，编码规范），或对象名.变量名；生命周期：其生命周期取决于类的生命周期，类被垃圾回收机制彻底回收时才会被销毁。

注意：Java 中 static 关键字只作用于成员变量，局部变量无法使用 static 修饰。

示例代码如下：

变量声明代码如下所示：

public class DataTest {
	String name;
	int age;
	
	static final String website = "orangeshare.cn";
	static String url = "https://www.orangeshare.cn";

}

测试类代码如下所示：

public class HelloJava {
	
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		DataTest dataTest = new DataTest(); // 创建类的对象
        
        // 实例变量调用方法（对象名.变量名）：
		System.out.println(dataTest.name);
		System.out.println(dataTest.age);
		
        // 类变量调用方法（类.变量名）：
		System.out.println(DataTest.website);
		System.out.println(DataTest.url);
		// 类变量调用方法（对象名.变量名）：
		System.out.println(dataTest.website);
		System.out.println(dataTest.url);
	}
	
}

上面，name 和 age 显示系统默认初始化的值，website 和 URL 显示初始化的值。且用 static final 修饰的变量必须赋予初始值。

关于 static 修饰符的用法详细见：Java 中的 static 修饰符。

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局部变量

局部变量是指：在方法或者方法代码块中定义的变量。

别名：参数

根据其所处的位置可以分为三种：

1 –> 方法局部变量（方法内定义）

作用域是：从定义这个变量开始到方法结束这一段时间内有效。

2 –> 方法参数变量（形参）

作用域是：整个方法内均有效。局部变量在使用前必须主动初始化值。

3 –> 代码块局部变量（代码块内定义）

作用域是：从定义这个变量开始到代码块结束这一段时间内有效。

观察下面程序是否可正常运行：

public class HelloJava {
	
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("Hello, Java World!");
		
		for (int i = 0; i < 5; i++) {
			
		}
		
		System.out.println(i); // 无效作用域
		
	}
	
}

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重名问题

想象一种场景：如果局部变量和成员变量重名，那么在方法中调用打印标识符时，显示的是局部变量的值，还是成员变量的值？

java 采用局部优先的思想。局部变量可以和成员变量相同，使用标识符调用时，优先使用局部变量。想调用成员变量怎么办？如果该变量是实例变量，可使用 this.变量名，否者可使用 类.变量名。

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数据类型默认值对照表

数据类型	初始值
boolean	false
char	‘/uoooo’(null)
byte	(byte)0
short	(short)0
int	0
long	0L
float	0.0f
double	0.0d
引用型（String等）	null

注：引用型数据类型包括：类(class)、接口（interface）、数组（Array）、字符串（String），默认值都为 null。

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