Java學習中的一些疑惑解答

一、java中的枚舉類型：

在實際編程中，往往存在著這樣的「數據集」，它們的數值在程序中是穩定的，而且「數據集」中的元素是有限的。例如星期一到星期日七個數據元素組成了一周的「數據集」，春夏秋冬四個數據元素組成了四季的「數據集」。在java中如何更好的使用這些「數據集」呢？因此枚舉便派上了用場，下面的一段代碼來說明枚舉類型的特點和用法：

從運行結果來看

（1） 枚舉類型中的元素不是一個對象，枚舉是一個數據集，它的每個具體值都引用一個特定的對象。相同的值則引用同一個對象。

（2） 枚舉類型是一種新的數據類型，並非是原始數據類型

（3） 枚舉類型中的元素可以轉換為字元串類型，並且裡面的所以元素可以列舉出來

二、反碼，補碼，原碼的理解：

在學習原碼, 反碼和補碼之前, 需要先了解機器數和真值的概念。

1、機器數

一個數在計算機中的二進位表示形式, 叫做這個數的機器數。機器數是帶符號的，在計算機用一個數的最高位存放符號, 正數為0, 負數為1.

2、真值

因為第一位是符號位，所以機器數的形式值就不等於真正的數值。例如上面的有符號數 {}，其最高位1代表負，其真正數值是 -3 而不是形式值131（{}轉換成十進位等於131）。所以，為區別起見，將帶符號位的機器數對應的真正數值稱為機器數的真值。

例：0000 0001的真值 = +000 0001 = +1，1000 0001的真值 = –000 0001 = –1

對於一個數, 計算機要使用一定的編碼方式進行存儲. 原碼, 反碼, 補碼是機器存儲一個具體數字的編碼方式.

1. 原碼

原碼就是符號位加上真值的絕對值, 即用第一位表示符號, 其餘位表示值. 比如如果是8位二進位:

[+1]原 = 0000 0001

[-1]原 = 1000 0001

第一位是符號位. 因為第一位是符號位, 所以8位二進位數的取值範圍就是:

[1111 1111 , 0111 1111]

即

[-127 , 127]

原碼是人腦最容易理解和計算的表示方式.

2. 反碼

反碼的表示方法是:正數的反碼是其本身，負數的反碼是在其原碼的基礎上, 符號位不變，其餘各個位取反.

[-1] = [{}]原 = [{}]反

可見如果一個反碼錶示的是負數, 人腦無法直觀的看出來它的數值. 通常要將其轉換成原碼再計算.

3. 補碼

補碼的表示方法是:正數的補碼就是其本身，負數的補碼是在其原碼的基礎上, 符號位不變, 其餘各位取反, 最後+1. (即在反碼的基礎上+1)

[-1] = [{}]原 = [{}]反 = [{}]補

對於負數, 補碼錶示方式也是人腦無法直觀看出其數值的. 通常也需要轉換成原碼在計算其數值.

三、Java中同名變數的屏蔽原則：

每個變數都有一個「有效」的區域（稱為「作用域」），出了這個區域，變數將不再有效，同名的變數在指定的範圍內有自動屏蔽的原則。即局部變數可以與全局變數同名，在函數內引用這個變數時，會用到同名的局部變數，而不會用到全局變數。下面以一段程序來進行說明：

四、Java中數據類型的轉換規則：

基本數據類型的轉換是指由系統根據轉換規則自動完成，不需要程序員明確地聲明不同數據類型之間的轉換。轉換在編譯器執行，而不是等到運行期再執行。

具體規則：

（1）布爾型和其它基本數據類型之間不能相互轉換；

（2）byte型可以轉換為short、int、long、float和double；

（3）short可轉換為int、long、float和double；

（4）char可轉換為int、long、float和double；

（5）int可轉換為long、float和double；

（6）long可轉換為float和double；

（7）float可轉換為double；

註：(其中除了float類型轉換為double類型為無精度損失，其他類型轉換為double類型都是有精度損失)

也就是說，只能有取值窄的範圍向寬範圍轉換，反之則不行。

五、問題：為什麼double類型的數值進行運算得不到「數學上精確」的結果？

答案：這個涉及到二進位與十進位的轉換問題。N進位可以理解為：數值×基數的冪，例如我們熟悉的十進位數123.4=1×102+2×10+3×(10的0次冪)+4×(10的-1次冪)；其它進位的也是同理，例如二進位數11.01=1×2+1×(2的0次冪)+0+1×(2的-2次冪)=十進位的3.25。

double類型的數值佔用64bit，即64個二進位數，除去最高位表示正負符號的位，在最低位上一定會與實際數據存在誤差（除非實際數據恰好是2的n次方）。

舉個例子來說，比如要用4bit來表示小數3.26，從高到低位依次對應2的1,0,-1,-2次冪，根據最上面的分析，應當在二進位數11.01(對應十進位的3.25)和11.10(對應十進位的3.5)之間選擇。

簡單來說就是我們給出的數值，在大多數情況下需要比64bit更多的位數才能準確表示出來（甚至是需要無窮多位），而double類型的數值只有64bit，後面捨去的位數一定會帶來誤差，無法得到「數學上精確」的結果。

六、Java中輸出的加號連接符的使用：

首先看看下面的代碼輸出結果：

輸出結果為：

從輸出結果我們可以看出只有與 」 」 字元串直接相連的後面 「+」 加號才會都被定義成連接符。

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