آموزش قدم به قدم جاوا – قسمت دوم

در قسمت دوم از مجموعه آموزش‌های قدم به قدم جاوا با متغیرها آشنا خواهیم شد. متغیرها یکی از ابتدایی‌ترین اجزای هر برنامه هستند و برنامه بدون متغیر معنی ندارد!

متغیر (Variable)

متغیر را می‌توان به عنوان ظرفی فرضی در حافظه رم در نظر گرفت که می‌تواند مقداری داده را درون خود نگهداری کند. همانطور که هر ظرفی ظرفیت بخصوصی دارد هر متغیر هم مقدار معینی از داده‌ها را می تواند درون خود نگه دارد و همچنین مقداری که درون یک متغیر قرار می‌دهیم می تواند بارها و بارها در طول اجرای برنامه تغییر کند.

نوع داده (Data Type)

منظور از Data Type نوع داده‌ای است که قرار است درون یک متغیر قرار بگیرد. در جاوا باید هنگام تعریف یک متغیر نوع داده آن را مشخص کنیم.

نوع داده‌ها در جاوا به دو گروه اصلی تقسیم می‌شوند:

1. نوع داده های اصلی (Primitive Data Types)
2. نوع داده های ارجاعی (Reference Data Types)

البته گروه دوم اسم‌های دیگری هم مانند شی‌گرا (Object Oriented) یا پیچیده (Complex) یا غیر اصلی (Non-Primitive) هم دارد.

ما فعلا با گروه اول سروکار داریم و به گروه دوم در فصل‌های آینده خواهیم پرداخت.

نوع داده‌های اصلی در جاوا را در جدول زیر مشاهده می‌کنید:

نکته: منظور از Signed Integer عدد صحیحی است که می‌تواند هم مثبت باشد و هم منفی.

توضیح ستون‌های جدول

Type : نام نوع داده.

Contains: نوع داده‌ای که یک متغیر از نوع مورد نظر می‌تواند درون خود نگهداری کند.

Default: مقدار پیش‌فرض یک متغیر از نوع داده مورد نظر.

Size: مقدار حافظه‌ای که یک متغیر از نوع مورد نظر اشغال می‌کند.

Range: محدوده‌ای از مقادیری که یک متغیر از نوع داده مورد نظر می‌تواند درون خود نگهداری کند.

همانطور که متوجه شدید از این ۸ نوع داده ۶ نوع آن مخصوص نگهداری اعداد است.

حالا به توضیح این نوع داده ها می پردازیم:

boolean

یک متغیر از جنس boolean فقط می‌تواند مقدار true یا false را نگهداری کند. شاید در نگاه اول این نوع داده بی‌مصرف به نظر برسد اما در آینده می‌بینید که چقدر کاربردی است!

char

از این نوع داده برای نگهداری یک کاراکتر استفاده می‌شود. این نوع داده ۱۶ بیت از حافظه را اشغال می‌کند در صورتی که در بعضی از زبان‌ها این رقم ۸ بیت است و دلیل آن این است که برای پشتیبانی از تمام کاراکترهای موجود در تمام زبان های دنیا به ۱۶ بیت از حافظه نیاز است.

byte , short , int , long

از این ۴ نوع داده برای نگهداری اعداد صحیح استفاده می‌شود. تفاوت آن‌ها همانطور که در جدول می‌بینید در ظرفیت آن‌هاست.

float , double

برای تعریف متغیری که بتواند اعداد اعشاری را در خود ذخیره کند از یکی از این دو نوع داده استفاده می شود. البته نوع داده double نسبت به float رایج‌تر است و تفاوت آن با float این است که می‌تواند اعداد اعشاری با دقت بیشتری (رقم‌های اعشار بیشتر) نگهداری کند.

روش تعریف یک متغیر

شکل کلی تعریف یک متغیر در جاوا به صورت زیر است:

نام متغیر نوع متغیر;

در قطعه کد زیر از هر نوع داده یک متغیر تعریف کردیم:

public class JavaLearning {   
    public static void main(String[] args) {
        boolean myBool;
        char myChar;
        byte myByte;
        short myShort;
        int myInt;
        long myLong;
        float myFloat;
        double myDouble;
    }   
}

به نحوه نام‌گذاری متغیرها دقت کنید: حرف اول نام متغیر کوچک و حرف اول کلمه بعدی در نام متغیر، بزرگ است. به این شکل عبارات CamelCase گفته می‌شود. شما مجبور نیستید حتما به این صورت بنویسید، اما این یک قرارداد بین برنامه‌نویسان جاواست که شما هم به عنوان یک برنامه‌نویس جاوا باید آن را رعایت کنید. علاوه بر این، این روش نوشتن باعث خوانایی بیشتر عبارتی می‌شود که شامل چند کلمه است. کدام یک از موارد زیر به نظر شما خواناتر و زیباتر است؟

myintvariable

myIntVariable

اگر بخواهیم چند متغیر از یک نوع (مثلا int) تعریف کنیم می توانیم به شکل زیر عمل کنیم:

int myInt1, myInt2;

مقداردهی به متغیر

در کد قبل فقط متغیرها را ایجاد کردیم و مقداری به آن‌ها ندادیم. حالا کد را تکمیل می‌کنیم و به هرکدام از متغیرها یک مقدار متناسب با نوع متغیر آن می‌دهیم:

public class JavaLearning {    
    public static void main(String[] args) {
        boolean myBool = true;
        char myChar = 'm';
        byte myByte = 13, mySecondByte = 85;
        short myShort = 2016;
        int myInt = 123456789;
        long myLong = 154356236234235l;
        float myFloat = 13.4f;
        double myDouble = 12345.6789d;
    }
}

نکاتی که باید مورد توجه قرار گیرند:

۱- همانطور که در کد مشخص است برای اینکه به یک متغیر از نوع char مقدار بدهیم باید کاراکتر مورد نظر خود را بین دو ( ‘ ) قرار دهیم. (به این علامت Single Quotation گفته می‌شود) البته می‌توان کد اسکی یک کاراکتر را نیز در یک متغیر از جنس char قرار داد. (اطلاعات بیشتر: http://ascii.cl)

۲- در جاوا به مقادیر ثابت لیترال (Literal) می‌گویند. (مثل عدد ۱۰۰ یا کاراکتر a)

به سه متغیر آخر دقت کنید: در انتهای مقداری که به متغیر myLong دادیم یک حرف L اضافه کردیم این یعنی این لیترال از جنس long است. اگر حرف L را در انتهای این لیترال نگذاریم کامپایلر جاوا به طور پیش‌فرض عدد را از جنس int در نظر می‌گیرد و چون این عدد از محدوده int بزرگتر است باعث بروز خطا در برنامه می‌شود. همچنین لیترال‌های float با حرف f و لیترال‌های double با حرف d در انتهای خود مشخص می‌شوند.

۳- در این کد ما در همان لحظه تعریف متغیر به آن مقدار دادیم اما همیشه این کار امکان پذیر نیست. اکثر اوقات باید متغیر را در یک مکان از کد تعریف کرده و در جایی دیگر از کد به آن مقدار بدهیم. مثال:

int myInt;
myInt = 13;

قوانین نام‌گذاری متغیرها

ما می‌توانیم نام دلخواه خود را برای متغیرهایی که تعریف می‌کنیم انتخاب کنیم، اما در نام‌گذاری متغیرها چند قانون وجود دارد که باید آن‌ها را رعایت کنیم:

۱- نام متغیر تنها می‌تواند با یکی از حروف الفبای انگلیسی یا یکی از کاراکترهای $ و _ شروع شود. (البته توصیه می‌شود که نام متغیر همیشه با حروف الفبا شروع شود و از $ یا _ استفاده نشود.)

۲- بعد از اولین کاراکتر، نام متغیر می‌تواند شامل اعداد ۰ تا ۹ هم باشد اما فضای خالی (Space) در نام متغیر مجاز نیست. همچنین از کاراکترهای خاص مثل * یا # و … نمی‌توان استفاده کرد.

۳- جاوا به حروف بزرگ و کوچک حساس است. یعنی متغیری با نام MyVar با متغیری با نام myVar یکی نیست.

مرتبط: آموزش قدم به قدم جاوا – قسمت اول