数据类型与类型检验

编程语言中的数据类型

1. 变量：用特定数据类型定义，可存储满足类型约束的值
2. 类型：类型是一组值，以及可以对这些值执行的操作。其中分为基本数据类型与对象数据类型

静态与动态数据类型检查

1. Java中的类型转换与C语言类似，此处不过多赘述
2. Java是一种静态类型的语言。 静态类型语言在所有变量的类型在编译时（程序运行之前）是已知的，因此编译器也可以推导出所有表达式的类型。

• 如果将a和b声明为int，则编译器得出的结论是a + b也是int。（实际上，Eclipse环境是在编写代码时执行此操作的，在键入时就能发现许多错误。）

静态检查：

在程序运行之前会自动发现该错误
比如：语法错误、类名/函数名错误、参数数目错误、参数类型错误、返回值类型错误
静态类型检查：可在编译阶段发现错误，避免了将错误带入到运行阶段，可提高程序正确性/健壮性
静态检查：关于“类型”的检查，不考虑值

动态检查：

执行代码后会自动发现错误
比如：非法的参数值、非法的返回值、 越界、空指针
动态检查：关于“值”的检查

注意： 静态类型检查 >> 动态 >> 无检查

可变性和不变性

改变一个变量：将该变量指向另一个值的存储空间
改变一个变量的值：将 该变量当前指向的值的存储空间中写入一个新的值。
值得注意的是：虽然变化是“罪恶”，但程序不能没有变化 ；我们要尽可能避免变化，以避免副作用

不变性

不变性：重要设计原则 ?
不变数据类型：一旦被创建，其值不能改变 ? 如果是引用类型，也可以是不 变的：一旦确定其指向的对象，不能再被改变
在Java中，要使引用不可变，可以使用关键字final进行声明。但是如果编译器无法确定final变量不会改变，就提示错误，这也是静态类型检查的一部分。所以，尽量使用 final变量作为方法的输入参数、作为局部变量，这表明了程序员的一种“设计决策”
注意：

• final类无法派生 子类
• final变量无法改变值/引用
• final方法 无法被子类重写
• 不变对象：一旦被创建，始终指向同一个值/引用
  可变对象：拥有方法可以修改自己的值/引用

String是一个典型的不可变类

String对象始终表示相同的字符串。 ?
由于String是不可变的，因此一旦创建，String对象始终具有相同的值。
比如要在String的末尾添加一些内容，必须创建一个新的String对象（concat）
但是与之相对的StringBuilder却是可变的

二者的区别

不可变类型更“安全”， 在其他质量指标上表现更好 但是使用不可变类型，对其频繁修改会产生大量的临时拷贝(需要垃圾回收) ；并且可变类型最少化拷贝以提高效率 ，获得更好的性能 ，也适合于在多个模块之间共享数据

复杂的数据类型：数组和集合

这里需要注意的是迭代器的问题：
例如需要遍历来删除list、set或map中元素的时候，如果不适用Iterator，很容易出现在删除漏掉元素或者越界的问题

实用的不可变类型

1. 基本类型及其封装对象类型都是不可变的
2. Java集合类型的常规实现（列表，集合，映射）都是可变的：ArrayList，HashMap等。
3. Java集合类提供了一个折衷方案：不可变的包装器。这种包装器得到的结果是不可变的：只能看，但是这种“不可变”是在运行阶段获得的，编译阶段 无法据此进行静态检查