Java面试高频总结：基本数据类型深度解析

📊 八种基本数据类型详解

数据类型	关键字	字节数	位数	默认值	取值范围	核心特性
字节型	`byte`	1	8	0	-128 ~ 127	最小整数类型
短整型	`short`	2	16	0	-32,768 ~ 32,767	较少使用
整型	`int`	4	32	0	-2³¹ ~ 2³¹-1 (约±21亿)	最常用整数类型
长整型	`long`	8	64	0L	-2⁶³ ~ 2⁶³-1	大范围整数
单精度	`float`	4	32	0.0f	±3.4e-38 ~ ±3.4e38	需后缀f/F
双精度	`double`	8	64	0.0d	±1.7e-308 ~ ±1.7e308	默认浮点类型
字符型	`char`	2	16	‘\u0000’	0 ~ 65,535 (Unicode字符)	存储单个字符
布尔型	`boolean`	-	1	false	true/false	条件判断专用

💡 关键记忆点：

int和long的区别不仅是范围大小，更在内存占用和处理效率上
浮点类型默认是double，声明float必须显式添加f后缀
boolean大小未精确定义，JVM实现通常使用1字节

🔄 数据类型转换与运算

类型转换三要素

隐式转换（自动提升）
- 小范围类型→大范围类型自动转换
- 方向：byte → short → int → long → float → double
- char→int自动转换（获取Unicode值）
显式转换（强制类型转换）
- 语法：(目标类型)变量名
- 风险：精度丢失（浮点→整数）或数据溢出（大整数→小整数）
- 示例：double d = 3.14; int i = (int)d; // i=3
字符串转换桥梁
- 基本类型→String：String.valueOf()或"" + 基本类型
- String→基本类型：Integer.parseInt()等包装类方法

⚠️ long与int互转注意事项

转换方向	方式	风险等级	推荐做法
int → long	隐式自动	★☆☆☆☆	直接赋值即可
long → int	强制显式	★★★★☆	必须检查范围：`if(longVal >= Integer.MIN_VALUE && longVal <= Integer.MAX_VALUE)`

💰 BigDecimal vs double：金融计算的生死抉择

为什么double不适合金融计算？

// 典型精度丢失案例
System.out.println(0.1 + 0.2); 
// 输出：0.30000000000000004 （而非0.3）

BigDecimal核心优势

维度	double	BigDecimal
精度	15-17位有效数字	任意精度
计算原理	二进制浮点近似值	十进制精确计算
舍入控制	基本四舍五入	8种舍入模式
适用场景	科学计算、3D图形	财务系统、货币
性能	快	慢（约10-100倍）

🔥 黄金法则：凡是涉及货币金额、税率计算、利息结算等场景，必须使用BigDecimal！

📦 装箱与拆箱机制揭秘

核心概念

自动装箱/拆箱原理

装箱：Integer i = 100; → 编译为Integer.valueOf(100)
拆箱：int j = i; → 编译为i.intValue()

使用陷阱

Integer a = 100;
Integer b = 100;
Integer c = 200;
Integer d = 200;System.out.println(a == b); // true（缓存范围-128~127）
System.out.println(c == d); // false（超出缓存，新建对象）

⚔ int vs Integer：原始与包装的博弈

存在意义对比

维度	int（基本类型）	Integer（包装类）
内存占用	4字节	16字节（对象头+字段）
存储位置	栈内存	堆内存
功能扩展	仅数值运算	提供类型转换、解析等方法
集合兼容	不可直接使用	可直接存入集合
泛型支持	不可用于泛型	可用于泛型
空值表示	无（0有歧义）	可用null表示缺失值

使用场景决策树

graph TD
A[需要存储数据] --> B{是否使用集合/泛型？}
B -->|是| C[使用Integer]
B -->|否| D{是否高频计算？}
D -->|是| E[使用int]
D -->|否| F{需要空值语义？}
F -->|是| C
F -->|否| E

🎯 Integer缓存机制深度解析

缓存范围与原理

默认范围：-128 ~ 127（可通过JVM参数-XX:AutoBoxCacheMax=<size>扩展上限）
实现原理：Integer.valueOf()优先返回缓存对象

源码关键：

public static Integer valueOf(int i) {if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];return new Integer(i);
}

缓存机制影响

场景	结果	原因分析
`Integer a = 127;` `Integer b = 127;`	a == b	命中缓存，同一对象
`Integer c = 128;` `Integer d = 128;`	c != d	超出范围，新建不同对象
`Integer e = new Integer(100);` `Integer f = new Integer(100);`	e != f	强制新建对象