Java変数とデータ型完全ガイド：実例付きで徹底解説

Javaにおける変数とは

変数は、Javaプログラム実行中にデータを保持する名前付きメモリ領域です。すべての変数にはデータ型が割り当てられ、格納可能な値の種類と必要メモリ量を規定します。

Java変数は主に3カテゴリに分類されます：

• ローカル変数 — メソッドやブロック内で宣言
• インスタンス変数 — クラス内でメソッド外に宣言。個々のオブジェクトに属する
• 静的変数 — staticキーワード付きで宣言。クラス自体に属し、プログラム開始時に一度だけ初期化

変数の使用：宣言と初期化

変数を扱うには2ステップ必要です：

1. 型と名前を指定して宣言
2. 値を代入して初期化

変数宣言

変数宣言時、型と一意の名前を指定します。

有効な宣言例：

int a, b, c;
float pi;
double d;
char a;

変数初期化

初期化は変数に初期値を割り当てることです。

有効な初期化例：

pi = 3.14f;
do = 20.22d;
a = 'v';

宣言と初期化を1文で結合することも可能：

例：

int a = 2, b = 4, c = 6;
float pi = 3.14f;
double do = 20.22d;
char a = 'v';

変数の種類

Javaは3種類の変数を区別します：

1. ローカル変数
2. インスタンス変数
3. 静的変数

1) ローカル変数

メソッドやブロック内で宣言され、そのメソッド実行中のみ存在。

2) インスタンス変数

staticキーワードなしで定義され、クラスの個々のオブジェクトに紐づく。

3) 静的変数

プログラム開始時にインスタンス変数より前に一度だけ初期化。インスタンスではなくクラスに属する。

例：Javaの変数種類

class Guru99 {
    static int a = 1; // 静的変数
    int data = 99;    // インスタンス変数
    void method() {
        int b = 90;   // ローカル変数
    }
}

Javaのデータ型

Javaのデータ型は2カテゴリに分類：

• プリミティブ型 — int、char、boolean、float等の組み込み型
• 非プリミティブ型 — クラス、配列、インターフェース、その他オブジェクト

プリミティブデータ型

Javaは8つのプリミティブ型を提供、それぞれ固定サイズとデフォルト値を持ちます：

• 整数型 — byte（1バイト）、short（2バイト）、int（4バイト）、long（8バイト）
• 浮動小数点型 — float（4バイト）、double（8バイト）
• 文字型 — char（2バイト、Unicode）
• 論理型 — boolean（1ビット、trueまたはfalse）

Javaプリミティブ型

データ型	デフォルト値	サイズ
byte	0	1バイト
short	0	2バイト
int	0	4バイト
long	0L	8バイト
float	0.0f	4バイト
double	0.0d	8バイト
boolean	false	1ビット
char	'\u0000'	2バイト

重要ポイント

• すべての数値型は符号付き（正負両方表現可能）
• データ型サイズはJava言語仕様によりプラットフォーム間で統一
• JavaのcharはUnicode文字格納のため2バイト、完全な国際化サポートを実現

型変換とキャスト

Javaでは2つのメカニズムで異なる型間の値代入を可能にします：

1. 暗黙的変換（拡大変換） — 小さい型を大きい型に代入（例：intからlong）。自動的に発生。
2. 明示的キャスト（縮小変換） — 大きい型を小さい型に代入（例：doubleからint）。プログラマーが明示的にキャスト指定。コンパイラはデータ損失防止のためエラーを出力。

例：型キャストのデモ

ステップ1: 以下のコードをエディタにコピー。

class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        byte x;
        int a = 270;
        double b = 128.128;
        System.out.println("int converted to byte");
        x = (byte) a;
        System.out.println("a and x " + a + " " + x);
        System.out.println("double converted to int");
        a = (int) b;
        System.out.println("b and a " + b + " " + a);
        System.out.println("\ndouble converted to byte");
        x = (byte) b;
        System.out.println("b and x " + b + " " + x);
    }
}

ステップ2: 保存、コンパイル、実行。

出力：

int converted to byte
a and x 270 14
double converted to int
b and a 128.128 128
double converted to byte
b and x 128.128 -128