Java類型介紹

Java是一門面向對象的編程語言，類型在Java語言中起着非常重要的作用。在Java中，每個變量、常量和表達式都有一個類型。

一、Java基本類型

Java提供了8種基本類型，分別是boolean、byte、short、int、long、float、double和char。

其中，布爾類型boolean只有兩個可能的值：true和false。byte和short通常用於特殊的情況下，如處理二進制數據或進行純數學計算。int用於整數和一般的計算，long用於大整數計算。float和double用於實數計算，前者表示單精度浮點數，後者表示雙精度浮點數。char表示單個字符。

    public class BasicTypeDemo {
        public static void main(String[] args) {
            boolean bool = true;
            byte b = 0;
            short s = 0;
            int i = 0;
            long l = 0;
            float f = 0.0f;
            double d = 0.0d;
            char c = 'a';
            System.out.println("bool=" + bool);
            System.out.println("b=" + b);
            System.out.println("s=" + s);
            System.out.println("i=" + i);
            System.out.println("l=" + l);
            System.out.println("f=" + f);
            System.out.println("d=" + d);
            System.out.println("c=" + c);
        }
    }

二、Java引用類型

Java中除了基本類型之外，還有引用類型。引用類型指向一個對象，對象可以是類實例、數組、接口、枚舉或註解類型。在內存中，引用類型的變量存儲的是對象的引用地址。

在Java中，引用類型通過關鍵字new來創建。new可用於創建任何非基本類型，例如：

    public class ReferenceTypeDemo {
        public static void main(String[] args) {
            String str = new String("Hello World");
            int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
            Object obj = new Object();
            System.out.println("str=" + str);
            System.out.println("arr=" + Arrays.toString(arr));
            System.out.println("obj=" + obj);
        }
    }

三、Java類型轉換

在Java中，如果需要將一個數據類型轉換成另一個數據類型，需要進行類型轉換操作。Java中的類型轉換分為兩種，分別是隱式類型轉換和顯式類型轉換。

隱式類型轉換，也被稱為自動類型轉換，是Java編譯器自動完成的。例如，將int類型賦值給double類型：

    int i = 100;
    double d = i;

顯式類型轉換，也被稱為強制類型轉換，需要使用強制類型轉換運算符來實現。例如：

    double d = 123.45;
    int i = (int) d;

需要注意的是，強制類型轉換可能會丟失精度或導致運行時錯誤。

四、Java類型的包裝類

Java提供了對每種基本類型的包裝類：Boolean、Byte、Short、Integer、Long、Float、Double和Character。包裝類是為了使基本類型具有對象性。包裝類的對象可以調用方法，獲取更多的基本類型信息和方法。

例如：

    public class WrapperDemo {
        public static void main(String[] args) {
            Integer i = new Integer("100");
            System.out.println("i=" + i);
            System.out.println("i的二進制表示方式：" + Integer.toBinaryString(i));
            
            int j = Integer.parseInt("200");
            System.out.println("j=" + j);
            System.out.println("j的16進制表示方式：" + Integer.toHexString(j));
        }
    }

輸出結果：

    i=100
    i的二進制表示方式：1100100
    j=200
    j的16進制表示方式：c8

五、Java類型的自動裝箱和自動拆箱

Java中自動裝箱是指將基本類型自動轉換為對應的包裝類型，自動拆箱則是將包裝類型自動轉換為對應的基本類型。這種特性大大簡化了代碼，使得代碼更加簡潔易懂。

例如：

    Integer a = 1;
    int b = a;

上面的代碼中，將int類型的1自動裝箱成Integer類型，然後將Integer類型的a自動拆箱成int類型的b。

六、Java類型的泛型

Java泛型是指在編寫代碼時不指定具體的數據類型，而是以一個類型參數來代替具體的數據類型。泛型能夠提高代碼的重用性和類型安全性。

例如，定義一個泛型類：

    public class Box {
        private T t;

        public void set(T t) {
            this.t = t;
        }

        public T get() {
            return t;
        }
    }

這個Box類可以用來存儲任何類型的數據，例如：

    Box box1 = new Box();
    box1.set(123);
    System.out.println(box1.get()); // 輸出123

    Box box2 = new Box();
    box2.set("Hello");
    System.out.println(box2.get()); // 輸出Hello

這個Box類中的是類型參數，它可以代表任何類型，例如Integer、String等。

七、Java類型的枚舉

Java枚舉是一種特殊的數據類型，它可以定義一組常量，這些常量具有相同的類型和值。枚舉類型經常用於編寫一個固定的值列表。

例如，定義一個Weekday枚舉類型：

    public enum Weekday {
        Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday
    }

這個Weekday枚舉表示一周的七個工作日，可以用於表示日期、時間等。

例如：

    Weekday today = Weekday.Monday;
    if (today == Weekday.Saturday || today == Weekday.Sunday) {
        System.out.println("Weekend!");
    } else {
        System.out.println("Workday.");
    }

輸出結果：

    Workday.

八、Java類型的註解

Java註解是一個元數據，它為程序提供了額外的信息，可以用於編譯、運行時處理和代碼分析等。註解可以通過註解處理器來解析。

例如，定義一個註解類型：

    @Target(ElementType.METHOD)
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    public @interface Metric {
    }

這個Metric註解用於標註需要被監控的方法。

例如，使用Metric註解：

    public class MyService {
        @Metric
        public void myMethod() {
            // ...
        }
    }

使用註解處理器來解析Metric註解：

    public class MetricProcessor {
        public static void process(Object object) {
            for (Method method : object.getClass().getDeclaredMethods()) {
                if (method.isAnnotationPresent(Metric.class)) {
                    // 處理Metric註解
                }
            }
        }
    }