nextInt() 會將試著取得的字串轉換為 int 型態的整數，關於資料型態（Data type）我待會就會介紹，先來看看執行結果：

電腦的原文是「Computer」，電腦的基本作用其實就是運算，要運算就要給它資料，要告訴電腦您給了它哪些資料？是整數還是小數？是文字還是字元？這就是程式語言術語中所謂的「指定變數與資料型態」！在給定了資料之後，接著您就可以叫電腦開始進行各種算術、邏輯、比較、遞增、遞減等等的運算。

程式在執行的過程中，需要運算許多的資訊，也需要儲存許多的資訊，這些資訊可能是由使用者輸入、從檔案中取得，甚至是由網路上得到，在程式運行的過程中，這些資訊透過「變數」（Variable）加以儲存，以便程式隨時取用。

一個變數代表一個記憶體空間，資料就是儲存在這個空間中，使用變數名稱來取得資料相信會比使用記憶體位置來得方便；然而由於資料在儲存時所需要的容量各不相同，不同的資料必須要配給不同大小的記憶體空間來儲存，在 Java 中對不同的資料區分有幾種不同的「資料型態」（Data type）。

在 Java 中基本的資料型態（Primitive type）主要區分為「整數」、「位元」、「浮點數」、「字元」與「布林數」，而這幾種還可以細分，如下所示：

- 整數

只儲存整數數值，可細分為短整數（short）（佔 2 個位元組）、整數（int）（佔4個位元組）與長整數（long）（佔 8 個位元組），長整數所佔的記憶體比整數來得多，可表示的數值範圍也就較大，同樣的，整數（int）可表示的整數數值範圍也比短整數來得大。

- 位元

Java 提供有位元（byte）資料型態，可專門儲存位元資料，例如影像的位元資料，一個位元資料型態佔一個位元組，而必要的話，byte 資料型態也可以用於儲存整數數值。

- 浮點數

主要用來儲存小數數值，也可以用來儲存範圍更大的整數，可分為浮點數（float）（佔 4 個位元組）與倍精度浮點數（double）（佔 8 個位元組），倍精度浮點數所使用的記憶體空間比浮點數來得多，可表示的數值範圍與精確度也比較大。

- 字元

用來儲存字元，Java 的字元採 Unicode 編碼，其中前 128 個字元編碼與 ASCII 編碼相容；每個字元資料型態佔兩個位元組，可儲存的字元範圍由 '\u0000'到'\uFFFF'，由於 Java 的字元採用 Unicode 編碼，一個中文字與一個英文字母在 Java 中同樣都是用一個字元來表示。

- 布林數

佔記憶體 2 個位元組，可儲存 true 與 false 兩個數值，分別表示邏輯的「真」與「假」。

因為每種資料型態所佔有的記憶體大小不同，因而可以儲存的數值範圍也就不同，例如整數（int）的記憶體空間是 4 個位元組，所以它可以儲存的整數範圍為 -2147483648 至 2147483647，如果儲存值超出這個範圍的話稱之為「溢值」（Overflow），會造成程式不可預期的結果，您可以使用範例 3.12 來獲得數值的儲存範圍。

public class DataRange {

public static void main(String[] args) {

System.out.printf("short \t數值範圍：%d ~ %d\n",

Short.MAX_VALUE, Short.MIN_VALUE);

System.out.printf("int \t數值範圍：%d ~ %d\n",

Integer.MAX_VALUE, Integer.MIN_VALUE);

System.out.printf("long \t數值範圍：%d ~ %d\n",

Long.MAX_VALUE, Long.MIN_VALUE);

System.out.printf("byte \t數值範圍：%d ~ %d\n",

Byte.MAX_VALUE, Byte.MIN_VALUE);

System.out.printf("float \t數值範圍：%e ~ %e\n",

Float.MAX_VALUE, Float.MIN_VALUE);

System.out.printf("double \t數值範圍：%e ~ %e\n",

Double.MAX_VALUE, Double.MIN_VALUE);

}

}

其中 Byte、Integer、Long、Float、Double 都是 java.lang 套件下的類別名稱，而 MAX_VALUE 與 MIN_VALUE 則是各類別中所定義的靜態常數成員，分別表示該資料型態可儲存的數值最大與最小範圍，'%e' 表示用科學記號顯示，範例的執行結果如下所示：

short 數值範圍：32767 ~ -32768

int 數值範圍：2147483647 ~ -2147483648

long 數值範圍：9223372036854775807 ~ -9223372036854775808

byte 數值範圍：127 ~ -128

float 數值範圍：3.402823e+38 ~ 1.401298e-45

double 數值範圍：1.797693e+308 ~ 4.900000e-324

其中浮點數所取得是正數的最大與最小範圍，加上負號即為負數可表示的最大與最小範圍。

資料是儲存在記憶體中的一塊空間中，為了取得資料，您必須知道這塊記憶體空間的位置，然而若使用記憶體位址編號的話相當的不方便，所以使用一個明確的名稱，變數（Variable）是一個資料儲存空間的表示，您將資料指定給變數，就是將資料儲存至對應的記憶體空間，您呼叫變數時，就是將對應的記憶體空間的資料取出供您使用。

在 Java 中要使用變數，必須先宣告變數名稱與資料型態，例如：

int age; // 宣告一個整數變數

double scope; // 宣告一個倍精度浮點數變數

就如上面所舉的例子，您使用 int、float、double、char 等關鍵字（Keyword）來宣告變數名稱並指定其資料型態，變數在命名時有一些規則，它不可以使用數字作為開頭，也不可以使用一些特殊字元，像是 *&^% 之類的字元，而變數名稱不可以與 Java 內定的關鍵字同名，例如 int、float、class 等。

變數的命名有幾個風格，主要以清楚易懂為主，初學者為了方便，常使用一些簡單的字母來作為變數名稱，這會造成日後程式維護的困難，命名變數時發生同名的情況也會增加。在過去曾流行過匈牙利命名法，也就是在變數名稱前加上變數的資料型態名稱縮寫，例如 intNum 用來表示這個變數是int整數資料型態，fltNum 表示一個 float 資料型態，然而隨著現在程式的發展規模越來越大，這種命名方式已經不被鼓勵。

現在比較鼓勵用清楚的名稱來表明變數的作用，通常會以小寫字母作為開始，並在每個單字開始時第一個字母使用大寫，例如：

int ageOfStudent;

int ageOfTeacher;

像這樣的名稱可以讓人一眼就看出這個變數的作用，在 Java 程式設計領域中是比較常看到的變數命名方式。變數名稱可以使用底線作為開始，通常使用底線作為開始的變數名稱，表示它是私用的（Private），只在程式的某個範圍使用，外界並不需要知道有這個變數的存在，通常這樣的變數名稱常用於物件導向程式設計中類別的私有成員（Private member），這樣的命名方式偶而也會看到，一個宣告的例子如下：

double _window_center_x;

double _window_center_y;

當您在Java中宣告一個變數，就會配置一塊記憶體空間給它，這塊空間中原先可能就有資料，也因此變數在宣告後的值是不可預期的，Java 對於安全性的要求極高，您不可以宣告變數後，而在未指定任何值給它之前就使用它，編譯器在編譯時會回報這個錯誤，例如若宣告變數 var 卻沒有指定值給它，則會顯示以下訊息：

variable var might not have been initialized

可以的話，儘量在變數宣告後初始其值，您可以使用「指定運算子」（Assignment operator）'='來指定變數的值，例如：

int ageOfStudent = 0;

double scoreOfStudent = 0.0;

char levelOfStudent = 'A';

上面這段程式在宣告變數的時候，同時指定變數的儲存值，而您也看到如何指定字元給字元變數，字元在指定時需使用引號 ' ' 來包括；在指定浮點數時，會習慣使用小數的方式來指定，如 0.0，在J ava 中寫下 0.0 這麼一個常數的話，其預設為 double 資料型態。

在宣告變數之後，就可以呼叫變數名稱來取得其所儲存的值，範例 3.13是個簡單的示範：

public class VariableDemo {

public static void main(String[] args) {

int ageOfStudent = 5;

double scoreOfStudent = 80.0;

char levelOfStudent = 'B';

System.out.println("年級\t 得分\t 等級");

System.out.printf("%4d\t %4.1f\t %4c",

ageOfStudent, scoreOfStudent, levelOfStudent);

}

}

以下為執行結果：

年級 得分 等級

5 80.0 B

在 Java 中寫下一個數值，這個數就稱之為字面常數（Literal constant），它會存在記憶體的某個位置，您無法改變它的值；而在使用變數的時候，您也會使用一種叫「常數」的變數，嚴格來說它並不是常數，只不過在指定數值給這個變數之後，就不可再改變其值，有人為了區分其與常數的差別，還給了它一個奇怪的名稱：「常數變數」。

先不要管「常數變數」這個怪怪的名稱，其實它終究是個變數而已，您在宣告變數名稱的同時，加上 "final" 關鍵字來限定，只不過這個變數一但指定了值，就不可以再改變它的值，如果程式中有其它程式碼試圖改變這個變數，編譯器會先檢查出這個錯誤，例如：

final int maxNum = 10;

maxNum = 20;

這一段程式碼中的 maxNum 變數您使用了 "final" 關鍵字來限定，所以它在指定為 10 之後，就不可以再指定值給它，所以第二次的值指定會被編譯器指出錯誤：

cannot assign a value to final variable maxNum

使用 "final" 來限定的變數，目的通常就是不希望其它的程式碼來變動它的值，例如用於迴圈計數次數的指定（迴圈之後就會學到），或是像圓周率 PI 常數的指定。

程式的目的簡單的說就是運算，除了運算還是運算，所以加減乘除這類的操作是少不得的，在 Java 中提供運算功能的就是運算子 （Operator），例如與算術相關的有加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）這類的運算子，另外還有一個也很常用的餘除運算子（%），這類以數學運算為主的運算子稱之為「算術運算子」（Arithmetic operator）

算術運算子的使用基本上與您學過的加減乘除一樣，也是先乘除後加減，必要時加上括號表示運算的先後順序，例如這個程式碼會在文字模式下顯示 7：

System.out.println(1 + 2 * 3);

編譯器在讀取程式碼時是由左往右讀取的，而初學者往往會犯一個錯誤，例如 (1+2+3) / 4，由於在數學運算上習慣將分子寫在上面，而分母寫在下面的方式，使得初學者往往將之寫成了：

System.out.println(1+2+3 / 4);

這個程式事實上會是這樣運算的：1+2+(3/4)；為了避免這樣的錯誤，在必要的時候為運算式加上括號才是最保險的，例如：

System.out.println((double)(1+2+3) / 4);

注意在上面的程式碼中使用了 double 限定型態轉換，如果不加上這個限定的話，程式的輸出會是 1 而不是 1.5，這是因為在這個 Java 程式中，1、2、3、4 這四個數值都是整數，當程式運算 (1+2+3) 後的結果還是整數型態，若此時除以整數 4，會自動去除小數點之後的數字再進行輸出，而您加上 double 限定，表示要 (1+2+3) 運算後的值轉換為 double 資料型態，如此再除以 4，小數點之後的數字才不會被去除。

同樣的，您看看這段程式會印出什麼結果？

int testNumber = 10;

System.out.println(testNumber / 3);

答案不是 3.3333 而是 3，小數點之後的部份被自動消去了，這是因為您的 testNumber 是整數，而除數3也是整數，運算出來的程式被自動轉換為整數了，為了解決這個問題，您可以使用下面的方法：

int testNumber = 10;

System.out.println(testNumber / 3.0);

System.out.println((double) testNumber / 3);

上面這個程式片段示範了兩種解決方式：如果運算式中有一個浮點數，則程式就會先轉換使用浮點數來運算，這是第一段陳述句所使用的方式；第二個方式稱之為「限定型態轉換」，您使用 double 告訴程式先將 testNumber 的值轉換為 double，然後再進行除法運算，所以得到的結果會是正確的 3.3333；型態轉換的限定關鍵字就是宣告變數時所使用的 int、float 等關鍵字。

當您將精確度小的資料型態（例如int）指定給精確度大的資料型態之變數時（例如 double），這樣的指定在精確度並不會失去，所以這樣的指定是可行的，由於 Java 對於程式的安全性要求極高，型態轉換在某些情況一定要明確指定，就是在使用指定運算子 '=' 時，將精確度大的值指定給精確度小的變數時，由於在精確度上會有遺失，編譯器會認定這是一個錯誤，例如：

int testInteger = 0;

double testDouble = 3.14;

testInteger = testDouble;

System.out.println(testInteger);

這段程式在編譯時會出現以下的錯誤訊息：

possible loss of precision

found : double

required: int

testInteger = testDouble

^

1 error

如果您確定要轉換數值為較小的精度，您必須明確加上轉換的限定字，編譯器才不會回報錯誤。

testInteger = (int) testDouble;

'%' 運算子是餘除運算子，它計算所得到的結果是除法後的餘數，例如 (10 % 3) 會得到餘數 1；一個使用 '%' 的例子是數字循環，假設有一個立方體要進行360度旋轉，每次要在角度上加 1，而 360 度後必須復歸為 0，然後重新計數，這時您可以這麼撰寫：

count = (count + 1) % 360;

數學上有比較的運算，像是大於、等於、小於等運算，Java 中也提供了這些運算子，這些運算子稱之為「比較運算子」（Comparison operator），它們有大於（>）、不小於（>=）、小於（<）、不大於（<=）、等於（==）以及不等於（!=）。

在 Java 中，比較的條件成立時以 true 表示，比較的條件不成立時以 false 表示，範例 3.14 示範了幾個比較運算的使用。

public class ComparisonOperator {

public static void main(String[] args) {

System.out.println("10 > 5 結果 " + (10 > 5));

System.out.println("10 >= 5 結果 " + (10 >= 5));

System.out.println("10 < 5 結果 " + (10 < 5));

System.out.println("10 <= 5 結果 " + (10 <= 5));

System.out.println("10 == 5 結果 " + (10 == 5));

System.out.println("10 != 5 結果 " + (10 != 5));

}

}

程式的執行如下所示：

10 > 5 結果 true

10 >= 5 結果 true

10 < 5 結果 false

10 <= 5 結果 false

10 == 5 結果 false

10 != 5 結果 true

比較運算在使用時有個即使是程式設計老手也可能犯的錯誤，且不容易發現，也就是等於運算子 '=='，注意它是兩個連續的等號 '=' 所組成，而不是一個等號，一個等號是指定運算，這點必須特別注意，例如若有兩個變數x與y要比較是否相等，應該是寫成 x == y，而不是寫成 x = y，後者的作用是將y的值指定給 x，而不是比較運算 x 與 y 是否相等。

另一個使用 '==' 運算時要注意的是，對於物件來說，兩個物件參考之間使用 '==' 作比較時，是比較其名稱是否參考至同一物件，而不是比較其內容，在之後的章節介紹 Integer 等包裹（Wrapper）物件或字串時會再詳細介紹。

既然談到了條件式的問題，來介紹 Java 中的「條件運算子」（conditional operator），它的使用方式如下：

條件式 ? 成立傳回值 : 失敗傳回值

條件運算子的傳回值依條件式的結果而定，如果條件式的結果為 true，則傳回冒號 ':' 前的值，若為 false，則傳回冒號後的值，範例 3.15 可以作個簡單的示範：

import java.util.Scanner;

public class ConditionalOperator {

public static void main(String[] args) {

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

System.out.print("請輸入學生分數: ");

int scoreOfStudent = scanner.nextInt();

System.out.println("該生是否及格? " +

(scoreOfStudent >= 60 ? '是' : '否'));

}

}

這個程式會依您所輸入的分數來判斷學生成績是否不小於 60 分，以決定其是否及格，如果是則傳回字元 '是' ，否則傳回字元 '否'，執行結果如下：

請輸入學生分數: 88

該生是否及格? 是

條件運算子（?:）使用得當的話可以少寫幾句程式碼，例如範例 3.16 可以判斷使用者輸入是否為奇數。

import java.util.Scanner;

public class OddDecider {

public static void main(String[] args) {

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

System.out.print("請輸入數字: ");

int number = scanner.nextInt();

System.out.println("是否為奇數? " +

(number%2 != 0 ? '是' : '否'));

}

}

當您輸入的數為奇數時，就不能被2整除，所以餘數一定不是 0，在條件式中判斷為 true，因而傳回字元 '是'，若數值為偶數，則 2 整除，所以餘數為 0，在條件式中判斷為 false，所以傳回字元 '否'，一個執行的例子如下：

請輸入數字: 87

是否為奇數? 是