Java程序员，一周Python入门：数据类型、变量、字符串和字符编码对比学习

Java 和 Python 在数据类型、变量管理、字符串处理等方面有很大的区别，下面进行详细对比。

1. 数据类型和变量

1.1 变量声明

示例

Java 变量声明

int a = 10;  // 必须声明类型
double pi = 3.14;
boolean isTrue = true;
String name = "Java";

Python 变量声明

a = 10       # 变量可以直接赋值，不需要声明类型
pi = 3.14
is_true = True
name = "Python"
扩展：
pi = True 会怎么样？赶紧去敲一下，答案在最后。

总结：

• Java 是强类型语言，变量的类型在编译时就必须确定，不能随意更改。
• Python 是弱类型语言，变量类型可以动态变化，使用更灵活，但可能导致运行时错误。

1.2 数据类型对比

Java 和 Python 提供了一些相似的数据类型，但实现方式不同。

2. 数字类型

2.1 整数

Java

int a = 100;  // 32-bit 整数
long b = 10000000000L;  // 64-bit 整数

Python

a = 100  # Python 的 int 可变长，自动扩展
b = 10000000000  # 不需要 long，int 可以存任意大小的数
b = 10_000_000_000  #对于比较大的数字，0数起来多麻烦，这样写也可以
b = 0xa1b2_c3d4  #16进制表示

区别：

• Java 区分 int 和 long，必须根据数值大小选择合适的类型。
• Python 整数是可变长的，可以存储任意大小的整数 - 这多节约空间，内存分配顺序分配性能最好，任意调整大小，那性能和内存碎片怎么解决？？扩展思考！！

2.2 浮点数

Java

float x = 3.14f;  // 32-bit 浮点数，必须加 f 后缀
double y = 3.1415926535;  // 64-bit 浮点数

Python

x = 3.14  # Python 只有一种 float，默认是 64-bit
y = 3.1415926535

区别：

• Java 有 float（32 位）和 double（64 位），精度不同。
• Python 只有 float，默认 64 位，无需区分。

2.3 类型转换

Java

int a = 10;
double b = a;  // int 自动转换为 double
int c = (int) b;  // 需要强制转换，否则编译报错
int c = Integer.parseInt(b); //显示转换

Python

a = 10
b = float(a)  # 显式转换
c = int(b)  # 显式转换

区别：

• Java 不允许自动将 double 转换为 int，必须手动转换。
• Python 所有转换都是显式的，但类型变化更灵活。

3. 字符串和编码

3.1 字符串表示

Java

String s1 = "Hello";
String s2 = "World";
String s3 = s1 + " " + s2;  // 字符串拼接
System.out.println(s3);  // Hello World

Python

s1 = "Hello"
s2 = "World"
s3 = s1 + " " + s2  # 字符串拼接
print(s3)  # Hello World

区别：

• Java 的 String 不可变，每次修改都会创建新的字符串对象。
• Python 的 str 也是不可变，但处理字符串更灵活。

3.2 多行字符串

Java

String text = "Hello\nWorld\nJava";
System.out.println(text);

Python

text = """Hello
World
Python"""
print(text)

区别：

• Python 可以使用 """ 定义多行字符串，Java 需要手动 \n,当然 java高版本同样支持"""。

3.3 字符串格式化

Java

String name = "Alice";
int age = 25;
String output = String.format("My name is %s and I am %d years old.", name, age);
System.out.println(output);

Python

name = "Alice"
age = 25
output = f"My name is {name} and I am {age} years old."
print(output)

区别：

• Java 使用 String.format() 或 printf() 进行格式化。
• Python 使用 f"" 格式化，更简洁。

3.4 字符编码

Java

• Java 默认使用 UTF-16 存储字符串。
• 读取文件时需指定编码：

import java.nio.file.*;
import java.nio.charset.*;

String content = Files.readString(Paths.get("file.txt"), StandardCharsets.UTF_8);

Python

• Python 默认使用 UTF-8 存储字符串。
• 读取文件时也可指定编码：

with open("file.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()
-- 这里不懂没关系，理解能改指定编码即可。

区别：

• Java 默认 UTF-16，占用更多空间。
• Python 默认 UTF-8，更适合处理多语言文本。

4. bytes 类型

在 Java 和 Python 中，bytes 类型用于存储二进制数据，如文件内容、网络传输数据等。

4.1 bytes 类型定义

示例

Java

byte[] byteArray = {65, 66, 67};  // 存储ASCII值 65(A), 66(B), 67(C)
String str = new String(byteArray);  // 直接转换为字符串
System.out.println(str);  // 输出 "ABC"

Python

byte_array = bytes([65, 66, 67])  # 存储ASCII值
string = byte_array.decode("utf-8")  # 转换为字符串
print(string)  # 输出 "ABC"

4.2 bytes 与 str 互相转换

Java

String text = "Hello";
byte[] byteArray = text.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);  // 字符串 -> byte[]
String decoded = new String(byteArray,StandardCharsets.UTF_8);  // byte[] -> 字符串

Python

text = "Hello"
byte_array = text.encode("utf-8")  # str -> bytes
decoded = byte_array.decode("utf-8")  # bytes -> str

区别：

• Java 需要使用 getBytes() 和 new String() 进行转换。
• Python 直接用 .encode() 和 .decode() 进行转换。

5. 字符串格式化

示例

Java

String name = "Alice";
int age = 25;
String message = String.format("Hello %s, you are %d years old.", name, age);
System.out.println(message);

Python

name = "Alice"
age = 25
message = f"Hello {name}, you are {age} years old."
print(message)

区别：

• Java 主要使用 String.format()，也可以使用 printf()。
• Python 提供 f"" 格式化字符串，语法更简单直观。

6. 字符串常用函数

Java 和 Python 都提供丰富的字符串处理方法，下面进行对比：

6.1 长度计算

示例

String s = "Hello";
System.out.println(s.length());  // 5

s = "Hello"
print(len(s))  # 5

6.2 字符串大小写转换

示例

String s = "hello";
System.out.println(s.toUpperCase());  // "HELLO"

s = "hello"
print(s.upper())  # "HELLO"

6.3 字符串查找

示例

String s = "Hello";
System.out.println(s.indexOf("lo"));  // 3
System.out.println(s.contains("He"));  // true

s = "Hello"
print(s.find("lo"))  # 3
print("He" in s)  # True

6.4 字符串替换

String s = "Hello";
System.out.println(s.replace("l", "x"));  // "Hexxo"

s = "Hello"
print(s.replace("l", "x"))  # "Hexxo"

6.5 字符串拆分和拼接

示例

String s = "Hello World";
String[] parts = s.split(" ");
System.out.println(parts[0]);  // "Hello"

s = "Hello World"
parts = s.split(" ")
print(parts[0])  # "Hello"

7. 总结

总结

通过Java对比学习Python是不是特别简单。有不对或者漏掉的欢迎指正。

实战结果：