好好学Java：从零基础到项目实战
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2.1.2　特殊数字的表达

之前提到，Java语言不但支持大众熟知的十进制数，也支持计算机特有的二进制数、八进制数和十六进制数。可是在给数值变量赋值的时候，等号右边的数字明显属于十进制，那么究竟要如何书写其他进制的数字呢？为此Java规定了几种数字前缀，以这些前缀开头的数字就表示特定进制的数值，二进制、八进制和十六进制及其对应的前缀说明如下。

（1）二进制：该进制的数值以0b或者0B开头，其后的数字只能是0和1。注意，b是binary（二进制）的首字母。

（2）八进制：该进制的数值以0开头，其后的数字只能是0～7。

（3）十六进制：该进制的数值以0x或者0X开头，其后的数字除了0～9之外，还包括字母a～f（不区分大小写）。注意，x代表hexadecimal（十六进制）。

下面是声明各种进制变量的代码例子，依次演示二进制数、八进制数、十六进制数和十进制数的赋值操作（完整代码见本章源码的src\com\arithmetic\numerical\Prefix.java）。

public class Prefix {
    public static void main(String[] args) {
        int binary=0b11;  // 二进制数，0b也可以写成0B
        System.out.println("binary="+binary);
        int octonary=011;  // 以0开头，后面非bB、非xX的就是八进制数
        System.out.println("octonary="+octonary);
        int hexadecimal=0x11;  // 十六进制数，0x也可以写成0X
        System.out.println("hexadecimal="+hexadecimal);
        int hexLetter=0xff;  // 十六进制数不区分大小写，如ff也可以写成FF
        System.out.println("hexadecimal="+hexLetter);
        int decimal=11;  // 若没有任何前缀，则默认为十进制数
        System.out.println("decimal="+decimal);
    }
}

运行上述代码，从运行窗口的日志观察结果如下：

binary=3

octonary=9

hexadecimal=17

hexadecimal=255

decimal=11

可见二进制的0b11转换成了十进制数为3，八进制的011转换成了十进数为8，十六进制的0x11转换成了十进数为17，十六进制的0xff转换成了十进数为255。

由于int类型最大只能表示21亿4千多万的整数，因此再大的整数就要使用long类型变量了。例如，截至2018年元旦，世界总人口数达到7 444 443 881，使用long变量保存世界人口的话，赋值代码本应如下：

        long worldPopulation=7444443881;  // 这样写会报错，因为整数默认是int类型

谁料IDEA居然报错，提示Integer number too large，意思是该数字超出了int类型的表示范围。原来Java里面的整数默认是整型的，只分配4字节的临时空间，然而7444443881超出了整型数的范围，致使默认的存储空间不够用了。要想扩大临时的存储空间，得在数字后面补上小写的l或者大写的L，表示该整数要求分配8字节的长整型临时空间，这样才供得起7444443881这个大神。于是修改后的长整型赋值代码如下（完整代码见本章源码的src\com\arithmetic\numerical\Suffix.java）：

        // 截至2018年元旦，世界人口大约有74亿
        long worldPopulation=7444443881L;  // 长整型数要在数值末尾加上l或者L
        System.out.println("worldPopulation="+worldPopulation);

注意，上面的代码末尾的L只表示数据类型，变量值并不包括L这个字母。运行测试代码，可见日志打印结果为“worldPopulation=7444443881”。

刚提到Java的整数默认是整型的，相对应的，Java的小数默认是双精度类型的，那么试试下面的代码能否将小数赋值给float变量？

        float huilv=3.14;  // 这样写会报错，因为小数默认是double类型的

果然IDEA提示出错了“Incompatible types”，意思是类型不匹配，正确的写法要在小数末尾补上小写的f或者大写的F，表示该小数按照浮点数类型分配存储空间。改写后的浮点数赋值代码如下：

        // 3.14是中国古代数学家刘徽求得的圆周率数值，又称徽率
        float huilv=3.14F;  // 浮点数要在数值末尾加上f或者F
        System.out.println("huilv="+huilv);

其实小数后面也可以补上d或者D，表示该小数按照双精度类型分配存储空间，只是因为Java的小数默认就是double类型的，所以小数后面的D可加可不加，不影响正常的编译。

这下几种数字类型都能够正确地赋值了。但是还有一个细节问题，当数字的位数很多的时候，后面有多少个零会让初学者看得眼花缭乱。现实生活中，整数通常每隔4位就在中间补上空格或者补上逗号。譬如中国的领土面积是960万平方公里，实际书写一般为9 600 000或者9,600,000，这样可以很清楚地区分万的单位乃至亿的单位。从Java 7开始，允许在数字中间插入下画线作为分隔符，下画线本身没有保存到变量中，它的作用类似前面的空格和逗号，仅仅是方便程序员数清具体的位数而已。

下面是在数字变量赋值时添加下画线的代码例子：

    // 中国的领土面积是960万平方千米
    int chinaArea=960_0000;  // 从Java 7开始，数字中间允许添加下画线，从而可以更方便地区分位数
    System.out.println("chinaArea="+chinaArea);

虽然下画线方便了程序员数数，数字的长度却变得更长了，倘若再来一个更大的整数，例如太阳到地球的距离为1.5亿千米，展开可是150000000千米，Java赋值加了下画线则为1_5000_0000，此时后面拖了许多个零。在数学上，可以通过科学记数法表示这种较大的数，也就是把一个数书写成a×10n的形式（1≤a＜10）。Java代码也有与科学记数法类似的表达方式，像1.5亿这个数字，其实等于1.5×108，在代码中可以通过E8或者e8表示108，于是采取科学记数法的Java赋值代码如下：

        // 太阳距离地球1.5亿千米
        double sunDistance=1.5E8;  // E8表示乘以108，E是exponent（指数）的首字母
        System.out.println("sunDistance="+sunDistance);

注意上述代码中的1.5是小数，所以必须使用双精度数作为赋值变量，而不能用整型或长整型数。即使E前面的数字是整数，该变量也只能是双精度类型，因为Java约定了科学记数法专用于双精度数字。

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