Примитивные типы Java - char

Хоть тип char и относится к целочисленным типам, но все же он стоит несколько особнячком, так как предназначен для представления отдельных символов Unicode. Поэтому его рассмотрим отдельно от целочисленных типов, хотя над ним можно совершать все те же самые операции, что и над целочисленными типами (сложение, вычитание и т.д. и т.п.). Но в тоже время им можно задавать значения при помощи символьных литералов, например ‘A’ – то есть любым символом заключенным в одинарные кавычки, но не стоит это путать со строкой “А”, состоящей из одного символа.

Как уже упоминалось размер этого типа равен 16 битам и поэтому может содержать значения от 0 до 65535 в десятичном исчислении. Отрицательных значений для типа char не существует. Это единственное без знаковый целочисленный тип данных в Java.

Задавать значения типа char можно при помощи следующих литералов или управляющих символов, например:

Символьные литералы

‘A’ – символьный литерал, заданный напрямую любым отображаемым символом Unicode
‘\uxxxx’ – символ Unicode, где xxxx цифровой код символа Unicode в шестнадцатеричной форме
‘\xxx’ – символ кодовой таблицы Latin-1, где xxx восьмеричный код символа Latin-1
1046 – код символа Unicode в десятичном исчислении
0x0950 – код символа Unicode в шестнадцатеричном формате

Поскольку char – это целочисленный тип, то ему можно присваивать значения всеми теми же литералами, что и другим целочисленным, это могут быть и двоичные и восьмеричные литералы, только в этом нет ни какого смысла и это даже не удобно.

Управляющие символы (так же должны быть заключены в одинарные кавычки):

\b – backspase BS – забой (\u0008 в кодировке Unicode и 8 в десятичной)
\t – horizontal tab HT – табуляция (\u0009 в кодировке Unicode и 9 в десятичной)
\n – line feed LF – конец строки (\u000a в кодировке Unicode и 10 в десятичной)
\f – form feed FF – конец страницы (\u000с в кодировке Unicode и 12 в десятичной)
\r – carriage return CR – возврат каретки (\u000d в кодировке Unicode и 13 в десятичной)
\” – двойная кавычка (\u0022 в кодировке Unicode и 34 в десятичной)
\’ – одинарная кавычка (\u0027 в кодировке Unicode и 39 в десятичной)
\\ – backslash \ – обратная косая черта (\u005c в кодировке Unicode и 92 в десятичной)

Для справки про запись символов в восьмеричной системе счисления: код любого символа с десятичной кодировкой от 0 до 255 можно задать, записав его не более чем тремя цифрами в восьмеричной системе счисления в апострофах после обратной наклонной черты: ' \123' — буква S, ' \346' — буква Ж в кодировке CP1251. Особого смысла нет использовать эту форму записи для печатных и управляющих символов, перечисленных в предыдущем пункте, поскольку компилятор сразу же переведет восьмеричную запись в шестнадцатеричную. Наибольший восьмеричный код
' \377' — десятичное число 255.

ПРИМЕЧАНИЕ
Прописные русские буквы в кодировке Unicode занимают диапазон от '\u0410' — заглавная буква А, до '\u042F' — заглавная Я, строчные буквы от '\u0430' — а, до '\u044F' — я.

Из этого ряда выпала только буква Ё. Ну ё маё Но все же она представлена в Unicode.

Заглавная Ё – '\u0401', и строчная ё – '\u0451'.

Ну а теперь немножко попрактикуемся, чтобы не было скучно, и продолжим, так как это еще не все с типом char.

Как видно из скрина программы, значения переменным типа char можно задавать разными способами, как через десятичный код символа, так и через шестнадцатеричный, а для управляющих символов доступны кроме кодов еще и сами управляющие символы.

Ради прикола я создал переменную с идентификатором ё, который вполне допустив в Java, так как Java использует символы Unicode даже для записи кода самой программы.

Вывод программы в консоли Eclipse такой:

Как видим отработали наши символы табуляции, которые мы использовали, а так же оператор print(), который печатает без перевода на новую строку. Кроме того фразу Hello World мы заключили в двойные кавычки и немного ее разбили символом перевода строки и двумя символами табуляции.

Затем, в строке 22, мы увеличили значение переменной ё на единицу и снова вывели результат.

Таким образом видно, что примитивный тип char это целочисленный тип, над которым возможны все те же самые операции, что и над другими целочисленными типами.

В Eclipse эта программа запускается нормально, а вот в консоли это уже совсем другой кордебалет.

Ну что? Потанцуем?

Прежде чем запускать эту программу, во первых надо задать для консоли кодировку UTF8, а затем запускать саму программу следующей командой:

java -Dfile.encoding=UTF-8 CharType

Это необходимо делать, так как при выводе на консоль виртуальная машина java делает обратное преобразование из кодировки UTF8 в кодировку операционной системы, для Windows это 1251 или 866 в консоли.

CharType – это не параметр, это программа так называется, вернее класс.

Надо отметить, что если у вас нет каких-то специальных символов и вы просто используете русский язык под Windows, то все эти танцы с бубнами не нужны. Они так же не нужны если вы пишете под Mac OS X на Java, поскольку консоль там нативно поддерживает Unicode.

Стоит так же упомянуть, что на нынешний момент количество символов Unicode уже превышает 65536, поэтому с Java 5 для работы с этими символами было введено понятие суррогатной пары, поскольку 16 разрядного типа char уже стало не хватать. Для работы с этими символами используется две переменные типа char. Первый символ в паре обозначающих один символ Unicode называется high surrogate, а второй – low surrogate, а вместе они называются суррогатной парой и их обоих так же можно хранить в переменной типа int.

На практике, использование суррогатной пары, встречается чрезвычайно редко, но знать об этом следует. Более подробно об Unicode в Java и кодовых точках можно почитать тут и тут. И еще тут.

Приведу простой пример по работе с суррогатной парой в Java, чтобы было хоть какое-то представление. В примере, естественно, есть вещи которые еще мы не проходили, такие как циклы, массивы, условные проверки и т.п., но надеюсь что все будет понятно.

Данная программа проверяет является ли суррогатная пара допустимым значением и если да, то выводит этот символ на экран, а так же выводит код кодовой точки.

В данном случае выводится символ ракеты представленной кодом UTF-16BE 0xD83D и 0xDE80, что соответствует кодовой точке 128640.

Как видно в примере переменным типа char значения заданы при помощи шестнадцатеричных цифровых литералов.

Символ ракеты в консоли Eclipse и Windows выводится достаточно убого, но все же его можно узнать .

Так же следует обратить внимание на то что я подсветил желтым

Ну а теперь посмотрим на вывод этой программы в консоли Eclipse

И в консоли Windows

В принципе ракету можно узнать в этом символе . Сразу же хочу отметить, что консоли Eclipse и Windows могут отобразить далеко не все дополнительные символы Unicode.

На этом с char пока все. И еще пара ссылок по теме Unicode тут и тут.