Ａ．変数

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変数についての解説です。以下の項目で出来ています。
１．初めての変数の型
２．整数型変数と内部表現
３．実数型変数と内部表現
４．文字コード（JISローマ字コード）
APPENDIX　１　整数型変数の内部表現
APPENDIX　２　文字コードに関する補足
APPENDIX　３　日本語文字コード
APPENDIX　４　ｎ進法

Ａ．１　初めての変数の型

はじめて出てくる変数はint型とdouble型であろう。より正確な説明はA.2で見ることにして，最初に出会う変数の型としてint型とdouble型を覚えよう。printfはSystem.out.printfと読み替える

変数の型	宣言の方法	使い方	特徴
int	int tokyo,osaka; int x,y,z;	x=1; y=2; z=x+y; printf("%d %d\n",x,y); printf("%x %x\n",x,y); scanf("%d",&tokyo);	扱える値の範囲は-2147483648から2147483647で，答えがこの範囲を超えるような演算を行なうと，正しい値が求められない。 int型同士の割り算を行なうと少数点以下は切り捨てられる。 int型同士では，x%yの演算でxをyで割った時のあまりを求める演算が定義されている
double	double x1,x2; double pp,qq;	x1=2.0; x2=100.0; printf("pp=%lf\n",pp); printf("pp=%10.5lf\n,pp);	扱える範囲は±1.7E308（±1.7×10308） であり、少なくとも 15 桁の精度がある。

double型変数を使用するときの注意

double型変数の内部表現は近似値であるため，0.1を10回たし合わせても1にならない。 class XXXX {     public static void main(String[] args) {         XXXX mainprg = new XXXX();     }       XXXX() {         double x=0.1;         int i;         double y=0.0;         for (i=0;i<10;i++) y+=x;         System.out.printf("%.30f\n",1.0-y);     } } /*　実行結果 0.000000000000000111022302462516 */ ということは，次のプログラムはY=0.0では止まらないループとなる class XXXX {     public static void main(String[] args) {         XXXX mainprg = new XXXX();     }       XXXX() {         double x=0.1;         double y=-1.0;         while (y!=0.0 && y<1.2) {             System.out.printf("%.30f\n",y);             y+=x;         }     } } double型変数がある値に等しくなるという条件を用いてはならない

double型変数とint型変数のデータ交換

double x=10.5; int y; のとき y=x; によって，y=10になる。

int x=10; double y; のとき y=x; によって，y=10.0になる。

Ａ．２　整数型変数と内部表現

整数を格納することに出来る変数の内部表現について次の表にまとめる
（符号なし整数変数はない）

変数の型	内部表現のバイト数（ビット数）	値の範囲
byte	１バイト（8ビット）	-128から127
short	２バイト（16ビット）	-32768から32767
int	４バイト（32ビット）	-2147483648から2147483647
long	８バイト（64ビット）	-9223372036854775808から9223372036854775807

Ａ．３　実数型変数と内部表現

変数の型	内部表現のバイト数 （ビット数）	値の範囲
float	４バイト（32ビット）	符号 1 ビット，8 ビットの 2 進数の指数 (バイアス分 127 を含む)，23 ビットの仮数から成る。仮数は、1.0 と 2.0 の間の数値を表わす。仮数の最上位ビットは常に 1 になるので、このビットは数値に含まれない。 1.175494351 E - 38から3.402823466 E + 38 （1.175494351×10-38から3.402823466×1038を表す） の正・負の値を表すことが出来る。
double	８バイト（64ビット）	符号 1 ビット，11 ビットの 2 進数の指数(バイアス分 1023 を含む)，52 ビットの仮数から成る。仮数は、1.0 と 2.0 の間の数値を表わす。仮数の最上位ビットは常に 1 になるので、このビットは数値に含まれない。 2.2250738585072014 E - 308から1.7976931348623158 E + 308 （2.2250738585072014×10-308から1.7976931348623158×10308を表す） の正・負の値を表すことが出来る。

Ａ．４　文字コード（JISローマ字コード）

コンピュータは文字を直接変数にしまうことが出来ない。そこで，文字を値（文字コード）に変換してしま うことにしている。 例えば「A」は十進数の65，「B」は66にして変数にしまうことにしている。Javaでは処理系内部でUTF-16の文字コードが使われてお り，char型変数に16ビットで格納される。UTF-16においても，半角文字（英文字，数字，記号）は以前からあるJISコードやASCIIコードと 同じ値である。
この文字コード（JISローマ字コード）の一覧を次に示す。これらの文字は32〜126の値で出来ているため7ビットの幅で全文字種が定義されている。

文字コード表（JISローマ字コード表）

文字 コード 十進 コード 十六進 SP 32 20 ! 33 21 " 34 22 # 35 23 $ 36 24 % 37 25 & 38 26 ' 39 27 ( 40 28 ) 41 29 * 42 2A + 43 2B , 44 2C - 45 2D . 46 2E / 47 2F

文字 コード 十進 コード 十六進 0 48 30 1 49 31 2 50 32 3 51 33 4 52 34 5 53 35 6 54 36 7 55 37 8 56 38 9 57 39 : 58 3A ; 59 3B < 60 3C = 61 3D > 62 3E ? 63 3F

文字 コード 十進 コード 十六進 @ 64 40 A 65 41 B 66 42 C 67 43 D 68 44 E 69 45 F 70 46 G 71 47 H 72 48 I 73 49 J 74 4A K 75 4B L 76 4C M 77 4D N 78 4E O 79 4F

文字 コード 十進 コード 十六進 P 80 50 Q 81 51 R 82 52 S 83 53 T 84 54 U 85 55 V 86 56 W 87 57 X 88 58 Y 89 59 Z 90 5A [ 91 5B \ 92 5C ] 93 5D ^ 94 5E _ 95 5F

文字 コード 十進 コード 十六進 ` 96 60 a 97 61 b 98 62 c 99 63 d 100 64 e 101 65 f 102 66 g 103 67 h 104 68 i 105 69 j 106 6A k 107 6B l 108 6C m 109 6D n 110 6E o 111 6F

文字 コード 十進 コード 十六進 p 112 70 q 113 71 r 114 72 s 115 73 t 116 74 u 117 75 v 118 76 w 119 77 x 120 78 y 121 79 z 122 7A { 123 7B | 124 7C } 125 7D ~ 126 7E

JISローマ字コード表のもとになったASCIIコード（American Standard Code for Information Interchange，ISO 646-1991）では文字コード92(5C)の表す文字は「\」ではなく「\」である。またJISローマ字コード（JIS X 0201-1976）では文字コード126(7E)の表す文字は「~」ではなく,(表現できないが「_」を上下反転させたオーバースコア)である。
文字コードに関する補足

20(16進数)以下で重要な制御コードには次のようなものがある

制御コード（16進数）	Java言語での表現	意味
09	'\t'	タブ
0A	'\n'	改行
0D	'\r'	行先頭へ，リターン
1B		escape

APPENDIX　１　整数型変数の内部表現

byte型

2進数ビットパターン	16進数表現	char型として 10進数として認識 （２の補数表現）
00000000	00	0
00000001	01	1
00000010	02	2
:	:	:
01111110	7E	126
01111111	7F	127
10000000	80	-128
10000001	81	-127
10000010	82	-126
:	:	:
11111101	FD	-3
11111110	FE	-2
11111111	FF	-1

short型

2進数ビットパターン	16進数表現	short int型として 10進数として認識 （２の補数表現）
0000000000000000	0000	0
0000000000000001	0001	1
0000000000000010	0002	2
:	:	:
0111111111111110	7FFE	32766
0111111111111111	7FFF	32767
1000000000000000	8000	-32768
1000000000000001	8001	-32767
1000000000000010	8002	-32766
:	:	:
1111111111111101	FFFD	-3
1111111111111110	FFFE	-2
1111111111111111	FFFF	-1

int型

2進数ビットパターン	16進数表現	long int型として 10進数として認識 （２の補数表現）
00000000000000000000000000000000	000000	0
00000000000000000000000000000001	000001	1
00000000000000000000000000000010	000002	2
:	:	:
01111111111111111111111111111110	7FFFFE	2147483646
01111111111111111111111111111111	7FFFFF	2147483647
10000000000000000000000000000000	800000	-2147483648
10000000000000000000000000000001	800001	-2147483647
10000000000000000000000000000010	800002	-2147483646
:	:	:
11111111111111111111111111111101	FFFFFD	-3
11111111111111111111111111111110	FFFFFE	-2
11111111111111111111111111111111	FFFFFF	-1

APPENDIX　２　文字コードに関する補足

Javaでは
char c;
に対して
c=65;
c=0x41;
c='A';
はすべて同じ意味となる。0x41は16進法の41のことであり，'A'と書いたら65あるいは0x41と書いてあるのと同じである。
同様に
if (c==65) {
if (c==0x41) {
if (c=='A') {
は同じ意味を表す。
また
c=0x48;
printf("%d %x %c\n",(int)c,(int)c,c);
では「72 48 H」が表示される。（キャストしなければならない）

テストプログラム

class XXXX {     public static void main(String[] args) {         XXXX mainprg = new XXXX();     }       XXXX() {         char a=65;         char b=0x41;         char c='A';         System.out.printf("%c %c %c\n",a,b,c);         if (c==65) System.out.println("c==65 : OK");         if (c==0x41) System.out.println("c==0x41 : OK");         if (c=='A') System.out.println("c=='A' : OK");         System.out.printf("%d %x %c\n",(int)c,(int)c,c);     } } /****実行結果**** >java XXXX A A A c==65 : OK c==0x41 : OK c=='A' : OK 65 41 A *****************/

APPENDIX　３　日本語文字コード

日本語の文字は文字種が8ビットで表される範囲を超えるため16ビットで表されている。（Unicodeは16ビット〜32ビット）
これまでの情報通信技術の発展の歴史に対応して，現在多くののコード表があり，同じ漢字が複数の異なるコードを持っている。しかし１つの文書ファイル中で異なる文字コードが混在することはない。

（１）UTF-16コード　Javaの内部処理で用いられている

あ　3042　い　3044　う　3046

（２）JISコード　UNIXワークステーションで用いられている

あ　2422　い　2424　う　2426

以下にひらがな部分の各文字コード表を示す。

JIS SJIS EUC UTF-16 +0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +A +B +C +D +E +F 04区 2420 829E A4A0 3040 ぁ あ ぃ い ぅ う ぇ え ぉ お か が き ぎ く 04区 2430 82AE A4B0 3050 ぐ け げ こ ご さ ざ し じ す ず せ ぜ そ ぞ た 04区 2440 82BE A4C0 3060 だ ち ぢ っ つ づ て で と ど な に ぬ ね の は 04区 2450 82CE A4D0 3070 ば ぱ ひ び ぴ ふ ぶ ぷ へ べ ぺ ほ ぼ ぽ ま み 04区 2460 82DE A4E0 3080 む め も ゃ や ゅ ゆ ょ よ ら り る れ ろ ゎ わ 04区 2470 82EE A4F0 3090 ゐ ゑ を ん ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・

APPENDIX　４　ｎ進法

十進法100までの表

0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 11 12 13 14 15 16 17 18 19  20 21 22 23 24 25 26 27 28 29  30 31 32 33 34 35 36 37 38 39  40 41 42 43 44 45 46 47 48 49  50 51 52 53 54 55 56 57 58 59  60 61 62 63 64 65 66 67 68 69  70 71 72 73 74 75 76 77 78 79  80 81 82 83 84 85 86 87 88 89  90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

八進法100（十進数の64）までの表

0  1  2  3  4  5  6  7  10 11 12 13 14 15 16 17  20 21 22 23 24 25 26 27  30 31 32 33 34 35 36 37  40 41 42 43 44 45 46 47  50 51 52 53 54 55 56 57  60 61 62 63 64 65 66 67  70 71 72 73 74 75 76 77 100

五進法100（十進数の25）までの表

0  1  2  3  4  10 11 12 13 14  20 21 22 23 24  30 31 32 33 34  40 41 42 43 44 100

三進法100（十進数の9）までの表

0  1  2  10 11 12  20 21 22 100

二進法100（十進数の4）までの表

0  1  10 11 100

十六進法100（十進数の256）までの表

0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  A  B  C  D  E  F  10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F  20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F  30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F  40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F  50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 5A 5B 5C 5D 5E 5F  60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 6A 6B 6C 6D 6E 6F  70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 7A 7B 7C 7D 7E 7F  80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 8A 8B 8C 8D 8E 8F  90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 9A 9B 9C 9D 9E 9F  A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 AA AB AC AD AE AF  B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 BA BB BC BD BE BF  C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CA CB CC CD CE CF  D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 DA DB DC DD DE DF  E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 EA EB EC ED EE EF  F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 FA FB FC FD FE FF 100