11从零开始学Java之如何正确地定义变量？

拼搏现实的明天。 2024-03-25 23:05 52阅读 0赞

> **作者**：孙玉昌，昵称【 **一一哥**】，另外【 **壹壹哥**】也是我哦  
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## 前言 ##

在之前的文章中，**壹哥**给大家讲解了Java的第一个案例HelloWorld，并详细给大家介绍了Java的标识符，而且现在我们也已经知道该使用什么样的工具进行Java开发。那么接下来，**壹哥**会集中精力带大家学习Java的各种细节内容，比如什么是变量？Java里有哪些数据类型？请大家赶紧拿出小本本，做好笔记哦。

\-----------------------------**前戏已做完，精彩即开始**\----------------------------

全文大约【**4000****】**字，不说废话，只讲可以让你学到技术、明白原理的纯干货！本文带有丰富案例及配图视频，让你更好地理解和运用文中的技术概念，并可以给你带来具有足够启迪的思考......

## 一. 变量简介 ##

仔细回想一下，在你还没有学习Java之前，你有没有听过【**变量**】这个词？第一次听到【**变量**】这个词是在什么时候？有些童鞋可能会说，我以前没听过【变量】！其实大部分人都听过！我们在中学时，在数学课上就有【变量】这个词了，比如一个常见的方程式*y*=*x2*\+1。这里的x与y就是变量，请大家回忆一下数学里x变量表示什么含义？

在我们的Java语言中，同样存在着【**变量**】的概念，并且该概念与数学方程里的变量含义类似。

### 1. 概念 ###

在Java中，**变量是程序里最基本的存储单元，它由变量名、变量类型、作用域组成。从本质上来说，变量其实就是内存里的一小块存储区域，该区域只能存储声明变量时指定类型的数据。我们创建使用每个变量前，必须先声明，在内存中申请空间，然后对其进行初始化赋值，接着就可以通过变量名来访问和使用这块内存区域了。**

进一步解释一下，**变量其实就是一个可以存储特定类型数据的容器**。这个容器在内存中有自己的地址，为了方便地找到这个地址，我们可以给每个地址起个”名字“，这就是”变量名“。**每个变量的数据类型都是固定不变的，但变量中对应数据的具体内容，却是可以改变的，所以”变量“指的就是内容可以改变的量。**

如果你对上面关于变量的解释还不明白，**壹哥**再来给你举个更通俗易懂的栗子。

假如我们是搞化学的，现在你手里有很多种化学元素，该如何存储它们？我们知道，这些化学元素的性质各不相同，不能一股脑地都放在一起，必须分类存储。我们可以找到一些适合存储这些化学元素的”瓶子“(容器)，每种瓶子只能存储不同类型(数据类型)的化学元素，不能混装，否则就会发生化学反应引起爆炸(报错)。并且每种瓶子都有自己的存储大小(容量)，不可能一个瓶子里存储无限多的化学元素。现在的瓶子有很多，你要经常找到并使用这些瓶子，就需要给这些瓶子编号命名(变量名)，并且要有对应的存放位置(内存地址)，不能随便乱放。

![ff212cc192fe4944906db2b471473a90.png][]

现在你搞懂变量的含义了吗？

### 2. 分类 ###

在Java中，根据不同的分类标准，变量也被分成了很多种：

> 如果是 **按照数据类型**来划分，变量可以分为 **基本类型的变量和引用类型的变量**。  
> 如果是 **按照作用范围**来划分，变量可以分为 **局部变量、成员(实例)变量和类(静态)变量**。

当然，现在你可能对什么是基本类型、引用类型、局部变量、成员变量、类变量等概念还都很懵逼。请暂时不用管这些，脑子中有个印象即可，**壹哥**在后面会再详细给你介绍这些概念都是怎么回事，我们先集中精力来学习变量的定义与使用案例。

## 二. 变量的定义与案例 ##

### 1. 命名规则与规范 ###

**壹哥**在前面讲解Java标识符时给大家讲过，Java的标识符有一定的命名规则和规范。并不是你想怎么命名就怎么命名，必须遵循一定的要求。我们再来回顾一下Java标识符的命名规则与规范，规则如下：

> **①. Java标识符由 字母(含英、中、日、俄等)、数字、下划线"\_" 和 美元符号$ (音: dollar)组成，**如age、G7、\_value、$salary **；**  
> **②. 不能以数字开头，**如123abc **；**  
> **③. 严格区分大小写，**如class与Class是不同的 **；**  
> **④. 长度无限制(一般不要超过15个字符)；**  
> **⑤. 不能是Java中的保留字和关键字。**

**Java的变量名也是一种标识符，所以必须遵循以上这些规则****！**另外还有一些命名规范需要我们尽量遵守，比如：

> **变量名尽量要做到见名知意**。在实际开发时尽量不要写a、b、c这种名称；  
> **变量名的首字母要小写**。如果名称由多个单词组成，第一个单词的首字母应小写，剩下的单词首字母应大写( **驼峰式命名法**)，例如 xxxYyyZzz、numCounter。

复习完变量的命名规则与规范后，我们就开始定义变量吧。

### 2. 基本语法 ###

在Java语言中，**所有的变量在使用前都必须先声明再使用，否则就会报错**。一般定义变量的基本语法格式如下：

type 变量名1 [ = value1][, 变量名2 [= value2] ...] ;

**这里的type表示Java的数据类型，同一条语句中可以用逗号隔开多个同类型的变量。**这里的”=“等号表示赋值，不是通常数学里等号的意思，其作用是把”=“后面的值赋给前面的变量。**语句的最后使用英文的 ";" 分号来表示语句结束。**

### 3. 实现步骤 ###

根据上面的定义语法，我们定义一个变量的基本步骤可以分成如下3步：

> **1. 声明变量，就是申请一块内存地址；**  
> **2.变量初始化，就是给变量赋值；**  
> **3.使用变量。**

虽然变量的定义步骤，基本上就是以上这3步，但在实际开发时却也有几种不同的具体写法，接下来**壹哥**就通过几个案例来给大家展示不同的变量定义写法。

#### 3.1 定义方式一 ####

我们首先来看第一种写法，这种写法完全符合变量定义的3步走策略，但是写起来有点啰嗦。

/**
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     */
    public class VariableDemo {
        public static void main(String[] args) {
            //注意：在java中，变量一定要初始化后才能使用！
            
            //变量声明方式1：
            //1.声明变量
            int a;
            
            //2.给变量初始化赋值，初始化的意思是第一次给某个变量赋值
            a = 10;
            
            //3.使用变量
            System.out.println(a);
        }
    }

在上面的代码中，**我们定义了一个int整型的变量，变量名称为a，初始值为10。如果我们不写初始值，就相当于系统给它指定了默认值，默认值是0。但我们在使用变量之前，必须要给变量进行初始化赋值，否则编译器就会自动检测出错误，从而会报错！错误信息如下所示：The local variable a may not have been initialized**

![2058d764f0c84e27bac6d4900840cc3e.png][]

#### 3.2 定义方式二 ####

下面是第二种定义变量的写法，相比第一种写法简单一些，直接把变量的声明和初始化放在一起，所以这种方式用的较多。

/**
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     */
    public class VariableDemo {
        public static void main(String[] args) {
            // 注意：在java中，变量一定要初始化后才能使用！
    
            //变量声明方式2：
            //1.声明变量和初始化
            int a = 10;
            
            //2.使用变量
            System.out.println("a的值为：" + a);
        }
    }

#### 3.3 定义方式三 ####

我们也可以采用以下写法，即在一条语句中连续定义多个变量。但大家要注意，我们在一条语句中连续定义多个变量时，应该给每个变量都进行初始化赋值，否则在编译之前开发工具就会直接报错！

/**
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     */
    public class VariableDemo {
        public static void main(String[] args) {
            // 注意：在java中，变量一定要初始化后才能使用！
            //变量声明方式3
            //连续定义多个变量
            int a = 1,b = 3,c = 10;
            System.out.println("a的值为："+a);   
            System.out.println("b的值为："+b);   
            System.out.println("c的值为："+c);  
        }
    }

#### 3.4 定义方式四 ####

我们可以在第3种定义变量的写法基础上进一步简化。同样是把多个变量定义在一条语句内，但a、b变量未初始化，c变量进行了初始化。这种写法在语法上是没问题的。但a和b这两个变量不能直接使用，因为没有初始化，如果直接使用会产生错误。c变量可以直接使用，因为进行了初始化赋值！

/**
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     */
    public class VariableDemo {
        public static void main(String[] args) {
            // 注意：在java中，变量一定要初始化后才能使用！
            //变量声明方式4
            //连续定义多个变量
            int a,b,c = 10;
            //a、b变量未初始化，如果直接使用会报错
            //System.out.println("a的值为：" + a);
            //System.out.println("b的值为：" + b);
    
            //c变量初始赋值为10，可以直接使用
            System.out.println("c的值为："+c);  
        }
    }

通过上面几个小案例，**壹哥**给大家讲解了变量定义的4种写法。至于你愿意用哪种写法，其实都可以，这个主要是看个人的写作习惯，它们之间并没有特别大的性能差异。

### 4. 进阶案例 ###

学习完上面几个最基本的案例之后，**壹哥**再给大家设计几个进阶案例，进一步加深对于变量的掌握。

#### 4.1 变量重新赋值 ####

**壹哥**在前面跟大家说过，变量就是值可以被改变的量，所以**变量的一个重要特点就是可以重新赋值****！**例如，我们先给变量x赋值100，再赋值200。

/**
     * @author 一一哥Sun 
     * QQ：2312119590 
     * CSDN、掘金、知乎找我哦
     */
    public class VariableDemo02 {
        //进阶案例
        public static void main(String[] args) {
            //定义int类型变量x，并赋初始值100
            int x = 100;
            //打印该变量的值，观察是否为100
            System.out.println("x原值="+x);
    
            //重新给x变量赋值为200，改变x的值
            x = 200;
            //打印该变量的值，观察是否为200
            System.out.println("x新值="+x);
        }
    }

我们第一次定义变量x时，需要指定变量的类型int，因此定义语句是int x = 100;。而第二次重新赋值时，因为变量x已经存在了，不用再重复定义，因此不用再重复指定变量类型int，直接使用语句x = 200;即可。

#### 4.2 变量之间赋值 ####

**变量不但可以重新赋值，还可以把一个变量赋值给另外的变量**，我们来看下面的例子：

/**
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     */
    public class VariableDemo02 {
        //进阶案例
        public static void main(String[] args) {
            //定义变量x，同时赋值为100
            int x = 100;
            //打印x的值
            System.out.println("x = " + x);
    
            //变量x赋值给另一个变量y
            //int y = x;
            //打印y的值
            //System.out.println("y = " + y);
    
            //变量x同时赋值给多个变量
            int y = x, z = x;
            System.out.println("y = " + y+",z = "+z);
        }
    }

## 三. 变量原理 ##

通过上面的几个案例，你现在应该对变量的使用有了基本的掌握。在搞清楚变量该怎么用之后，**壹哥**再简单给大家分析一下变量在内存中的分配情况，这也是变量的基本工作原理，我们求职时面试官就喜欢考察这一块的内容哦。

回想一下，我们之前定义变量的基本过程，比如int x=100;：

> **1. 首先需要指明该变量的数据类型，比如本文中说到的int整型；**  
> **2.然后要给该变量设置一个变量名，比如变量名称x；**  
> **3.接着我们还要给变量赋值，比如 x=100。**

在以上定义变量并赋值的过程中，x是变量名。JVM虚拟机会给该变量在内存中分配一个位置0x002(这个地址值是我随便写的，计算机底层会按自己的规律生成)，然后计算机底层就会根据该位置来找到x变量的真实存储位置。这个内存中的地址值，相当于是x变量的”门牌号“，别人可以根据这个地址值找到x变量。对于基本类型的x变量来说，它的整型值100会存储在一个叫做”栈“的结构里，关于”栈“的详细内容，**壹哥**会在后面的文章中再单独说明。一句话，创建变量时，需要在内存中申请一块空间。内存管理系统会根据变量的类型来为变量分配存储空间，分配的空间只能用来储存该类型数据。大家可以参考**壹哥**绘制的示意图来理解整型变量x的内存结构：

![a047d981aaf74147ae26b39200f6a9e5.png][]

\-----------------------------**正片已结束，来根事后烟**\----------------------------

## 四. 结语 ##

至此，**壹哥**就把变量的基本内容给大家讲解完毕了，最后我们再来总结一下今天的重点：

> **变量是存放在内存中的一个存储区域，该区域有自己的名称和类型；**  
> **变量由变量名、变量类型、作用域组成；**  
> **变量需要先声明、初始化后再使用；**  
> **注意变量的命名规则和规范；**  
> **掌握定义四变量的几种实现写法；**  
> **理解变量的内存分配。**

如果你还有其他疑问，可以在评论区留言或私信**壹哥**哦。另外如果你独自学习觉得有很多困难，也可以加入到**壹哥**的学习互助群，大家一起交流学习。

## 五. 配套视频 ##

如果你不习惯阅读技术文章，或是对文中的技术概念不能很好地理解，可以来看看**壹哥**帮你筛选出的视频教程。**与本文配套的Java学习视频，链接如下：**

[https://player.bilibili.com/player.html?bvid=BV1FK4y1x7Ny&p=8&page=8][https_player.bilibili.com_player.html_bvid_BV1FK4y1x7Ny_p_8_page_8]

## 六. 今日作业 ##

### 1. 第一题 ###

变量使用的三要素是什么? 请在评论区给出你的答案。

### 2. 第二题 ###

变量的命名规则有哪些？请在评论区给出你的答案吧。

### 3. 第三题 ###

编写几段代码，定义几个变量并赋值，输出结果看看是否正确。

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[2058d764f0c84e27bac6d4900840cc3e.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/25/8d72479beff24b7690d6a5e8951c5dcf.png
[a047d981aaf74147ae26b39200f6a9e5.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/25/0d64df5778904df28b70e925abb8c4bf.png
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