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Java - Types de données

Types de données avec Java Encyclopédie

Les primitives

Java est un langage orienté objet, c'est-à-dire que les éléments manipulés sont des classes, ou plus exactement des objets, c'est-à-dire des instances de classes.

Toutefois ces objets contiennent des données possèdant un type (et une représentation). Ces données sont un ensemble d'éléments stockés en mémoire et baptisés pour l'occasion primitives. Les données manipulées avec Java, sont typées, c'est-à-dire que pour chaque donnée que l'on utilise (dans les variables par exemple) il faut préciser le type de donnée, ce qui permet de connaître l'occupation mémoire (le nombre d'octets) de la donnée ainsi que sa représentation, cela peut être entre autres :

  • des nombres entiers: (int)
  • réels, c'est-à-dire à virgules (float)

De plus, le langage Java introduit un type de donnée appelée boolean. Ce type de variable accepte deux états :

  • True (vrai): correspondant à une valeur vraie
  • False (faux): correspondant à une valeur fausse
En réalité, toutes les valeurs différentes de True sont considérées comme fausses (donc considérées comme égales à False). Si la variable n'est pas initialisée, sa valeur par défaut est False.

Voici un tableau répertoriant les primitives (types de données) de Java :

Primitive Signification Taille (en octets) Plage de valeurs acceptée
charCaractère2valeur du jeu de caractères Unicode (65000 caractères possibles)
byteEntier très court1-128 à 127
shortEntier court2-32768 à 32767
intEntier4-2 147 483 648 à 2 147 483 647
longEntier long8-9223372036854775808 à 9223372036854775807
floatflottant (réel)4-1.4*10-45 à 3.4*1038
doubleflottant double84.9*10-324 à 1.7*10308
booleanbooléen10 ou 1 (en réalité, toute autre valeur
que 0 est considérée égale à 1)

Les enveloppeurs (Wrappers)

Les primitives peuvent être "enveloppées" dans un objet provenant d'une classe prévue à cet effet et appelée Wrapper (mot anglais signifiant enveloppeur). Les enveloppeurs sont donc des objets pouvant contenir une primitive et auxquels sont associés des méthodes permettant de les manipuler.

Voici la liste des enveloppeurs disponibles avec Java :

Enveloppeur Primitive associée
BigDecimal aucune primitive associée, car cette classe peut contenir des valeurs décimales de précision quelconque
BigInteger aucune primitive associée, car cette classe peut contenir des valeurs entières de précision quelconque
Character char
Byte byte
Short short
Integer int
Long long
Float float
Double double
Boolean boolean
Void void

Nombre entier (int)

Un nombre entier est un nombre sans virgule qui peut être exprimé dans différentes bases :

  • Base décimale: L'entier est représenté par une suite de chiffre unitaires (de 0 à 9) ne devant pas commencer par le chiffre 0
  • Base hexadécimale: L'entier est représenté par une suite d'unités (de 0 à 9 ou de A à F (ou a à f)) devant commencer par 0x ou 0X
  • Base octale: L'entier est représenté par une suite d'unités (incluant uniquement des chiffres de 0 à 7) devant commencer par 0

Les entiers sont signés par défaut, cela signifie qu'ils comportent un signe. Pour stocker l'information concernant le signe (en binaire), les ordinateurs utilisent le complément à deux

Nombre à virgule (float)

Un nombre à virgule flottante est un nombre à virgule, il peut toutefois être représenté de différentes façons :

  • un entier décimal: 895
  • un nombre comportant un point (et non une virgule): 845.32
  • une fraction: 27/11
  • un nombre exponentiel, c'est-à-dire un nombre (éventuellement à virgule) suivi de la lettre e (ou E), puis d'un entier correspondant à la puissance de 10 (signé ou non, c'est-à-dire précédé d'un + ou d'un -)
    2.75e-2
    35.8E+10
    .25e-2

En réalité, les nombres réels sont des nombres à virgule flottante, c'est-à-dire un nombre dans lequel la position de la virgule n'est pas fixe, et est repérée par une partie de ses bits (appelée l'exposant), le reste des bits permettent de coder le nombre sans virgule (la mantisse).

Les nombres de type float sont codés sur 32 bits dont :

  • 23 bits pour la mantisse
  • 8 bits pour l'exposant
  • 1 bit pour le signe

Les nombres de type double sont codés sur 64 bits dont :

  • 52 bits pour la mantisse
  • 11 bits pour l'exposant
  • 1 bit pour le signe

La précision des nombres réels est approchée. Elle dépend par le nombre de positions décimales, suivant le type de réel elle sera au moins :

  • de 6 chiffres après la virgule pour le type float
  • de 15 chiffres après la virgule pour le type double

Caractère (char)

Le type char (provenant de l'anglais character) permet de stocker la valeur Unicode, codée sur 16 bits, d'un caractère, c'est-à-dire un nombre entier codé sur 16 bits, soit 65000 caractères !
Par conséquent il est possible de stocker un caractère accentué dans une variable de type char.

Si jamais on désire par exemple stocker la lettre B, on pourra définir cette donnée soit par son code Unicode (\u0066), soit en notant 'B' ou les apostrophes simples signifient code ascii de...

Chaînes de caractère (String)

Les chaînes de caractères ne correspondent pas à un type de données mais à une classe, ce qui signifie qu'une chaîne de caractère est un objet possèdant des attributs et des méthodes. Une chaîne peut donc être déclarée de la façon suivante : 

String s = "Chaine de caractères";

Conversion de type de données (casting)

On appelle conversion de type de données, parfois transtypage (traduction de l'anglais casting), le fait de modifier le type d'une donnée en une autre. Il peut arriver par exemple que l'on veuille travailler sur un type de variable, puis l'utiliser sous un autre type. Imaginons que l'on travaille par exemple sur une variable en virgule flottante (type float), il se peut que l'on veuille "supprimer les chiffres après la virgule", c'est-à-dire convertir un float en int. Cette opération peut être réalisée de deux manières :

  • conversion implicite: une conversion implicite consiste en une modification du type de donnée effectuée automatiquement par le compilateur. Cela signifie que lorsque l'on va stocker un type de donnée dans une variable déclarée avec un autre type, le compilateur ne retournera pas d'erreur mais effectuera une conversion implicite de la donnée avant de l'affecter à la variable. 
    int x;

x = 8.324;
    x contiendra après affectation la valeur 8
  • conversion explicite: une conversion explicite (appelée aussi opération de cast) consiste en une modification du type de donnée forcée. Cela signifie que l'on utilise un opérateur dit de cast pour spécifier la conversion. L'opérateur de cast est tout simplement le type de donnée, dans lequel on désire convertir une variable, entre des parenthèses précédant la variable. 
    int x;

x = (int)8.324;
    x contiendra après affectation la valeur 8

    De plus, le langage Java rajoute une notation fonctionnelle pour faire une conversion explicite, la syntaxe de cette notation est : 

    int x;

x = int(8.324);

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