Java char e boolean

Faltam dois tipos primitivos para fechar a lista: o char, que guarda um único caractere (uma letra, um dígito, um símbolo), e o boolean, que guarda só verdadeiro ou falso. Eles parecem simples, e são, mas cada um tem uma característica que surpreende quem começa: o char é, por dentro, um número; e o boolean, ao contrário de outras linguagens, não é um número.

Parte 1: char, um caractere

char vem de character, "caractere": qualquer símbolo que você digita, como A, z, 7, @, ç ou um espaço. Uma variável char guarda exatamente um. O valor vai entre aspas simples:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        char turma = 'B';
        char simbolo = '@';
        char digito = '7';
        char acento = 'ç';
        char unicode = 'é';
        char espaco = ' ';
        System.out.println(turma);
        System.out.println(simbolo);
        System.out.println(digito);
        System.out.println(acento);
        System.out.println(unicode);
        System.out.println("[" + espaco + "]");
    }
}

$ javac Main.java && java Main
B
@
7
ç
é                  « 'é' é o código Unicode do é
[ ]                « o espaço também é um caractere

char

O tipo: um caractere.

turma

O nome da variável.

'B'

O valor, entre aspas simples. Dentro delas cabe um caractere só.

Repare em char digito = '7';: é o símbolo 7, como aparece num teclado ou numa placa de carro, e não o número sete. Você vai ver daqui a pouco que '7' e 7 são coisas bem diferentes.

'A' × "A"

Trocar as aspas é o erro mais comum com char; veja os erros reais em Quando dá errado.

Unicode: cada caractere tem um número

O computador só guarda números. Para guardar letras, existe uma tabela gigante que dá um número a cada caractere de todos os idiomas: o Unicode. Nela, A é 65, B é 66, a é 97, é é 233. O char guarda, na verdade, esse número (de 0 a 65.535, em 16 bits), e o Java o mostra como letra.

Você pode escrever qualquer caractere pelo código, no formato '\uXXXX', com o número em hexadecimal (é = 233 = é). Isso é útil para símbolos que não estão no teclado, como '°' (o ° de graus).

As letras estão em sequência na tabela. É isso que permite "fazer contas" com letras.

Contas com char: 'A' + 1

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println('A' + 1);
        System.out.println((char) ('A' + 1));
        System.out.println((int) 'A');
        System.out.println((int) 'a');
        System.out.println((char) 97);
        char c = 'A';
        c++;
        System.out.println(c);
        c += 2;
        System.out.println(c);
        System.out.println('A' + 'B');
        System.out.println("" + 'A' + 'B');
        System.out.println('7' - '0');
        System.out.println('a' < 'b');
    }
}

$ javac Main.java && java Main
66                 « 'A' + 1: a conta usou o código do A (65)
B                  « (char) transforma o 66 de volta em letra
65
97
a
B                  « c++ avançou para a próxima letra
D                  « c += 2 avançou mais duas
131                « 'A' + 'B' = 65 + 66, não "AB"!
AB                 « começando com "", vira texto
7                  « '7' - '0' = 55 - 48
true               « 'a' vem antes de 'b' na tabela

Casting e as regras de qual tipo resulta de cada conta estão em Conversão de Tipos. Os operadores ++ e += estão em Operadores Aritméticos e Operadores de Atribuição.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        char letra = 'J';
        System.out.println(letra + 1);
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        char letra = 'J';
        System.out.println((char) (letra + 1));
    }
}

A classe Character: perguntas sobre um caractere

Como char é primitivo, ele não tem métodos. Mas a classe Character (o wrapper do char) tem vários métodos que recebem um caractere entre parênteses e respondem perguntas sobre ele:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        char c = '7';
        System.out.println(Character.isDigit(c));
        System.out.println(Character.isLetter(c));
        System.out.println(Character.isLetter('ç'));
        System.out.println(Character.isUpperCase('A'));
        System.out.println(Character.isLowerCase('A'));
        System.out.println(Character.isWhitespace(' '));
        System.out.println(Character.isLetterOrDigit('#'));
        System.out.println(Character.toUpperCase('a'));
        System.out.println(Character.toLowerCase('Ç'));
        System.out.println(Character.getNumericValue('7'));
    }
}

$ javac Main.java && java Main
true               « '7' é dígito
false              « '7' não é letra
true               « ç é letra (o Java conhece todos os idiomas)
true
false
true
false              « # não é letra nem dígito
A
ç
7                  « o número 7, a partir do caractere '7'

Os métodos is… respondem true ou false, que são exatamente os valores do próximo tipo. Eles brilham quando você percorre um texto letra por letra (validar uma senha, contar vogais), assunto de Métodos de String e for.

Parte 2: boolean, verdadeiro ou falso

Um interruptor só tem duas posições: ligado ou desligado. O boolean é a mesma coisa: só existem dois valores, true (verdadeiro) e false (falso). São palavras reservadas do Java, escritas sem aspas e em minúsculas. O nome homenageia George Boole, matemático que criou a "álgebra" do verdadeiro e falso.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        boolean ligado = true;
        boolean pago = false;
        int idade = 17;
        boolean maiorDeIdade = idade >= 18;
        System.out.println(ligado);
        System.out.println(pago);
        System.out.println(maiorDeIdade);
        System.out.println("Pode dirigir? " + maiorDeIdade);
        pago = true;
        System.out.println(!pago);
    }
}

$ javac Main.java && java Main
true
false
false              « 17 >= 18 é falso
Pode dirigir? false
false              « !pago: o contrário de true

Raramente você escreve true ou false diretamente. Quase sempre, o boolean nasce de uma comparação e é usado para decidir o que o programa faz, num if ou num while. Isso é o assunto de Expressões Booleanas.

boolean não é 0 nem 1

Em C, JavaScript e Python, 0 vale "falso" e qualquer outro número vale "verdadeiro". Em Java, não: boolean e números são tipos completamente separados, e o Java não converte um no outro de jeito nenhum, nem com casting. Os erros reais estão logo abaixo, em Quando dá errado. Parece rígido, mas evita uma classe inteira de erros, como o famoso if (x = 5) que em C compila e faz a coisa errada.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        double total = 135.50;
        // crie a variável freteGratis aqui

        System.out.println("Frete grátis? " + freteGratis);
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        double total = 135.50;
        boolean freteGratis = total >= 100;
        System.out.println("Frete grátis? " + freteGratis);
    }
}

Quando dá errado

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        char letra = "A";
    }
}

$ javac Main.java
Main.java:3: error: incompatible types: String cannot be converted to char
        char letra = "A";
                     ^
1 error

$ javac Main.java
Main.java:3: error: unclosed character literal
        char letras = 'AB';
                      ^
Main.java:3: error: unclosed character literal
        char letras = 'AB';
                         ^
Main.java:3: error: not a statement
        char letras = 'AB';
                        ^
3 errors

$ javac Main.java
Main.java:3: error: empty character literal
        char vazio = '';
                     ^
1 error

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int estoque = 5;
        if (estoque) {
            System.out.println("Tem estoque");
        }
    }
}

$ javac Main.java
Main.java:4: error: incompatible types: int cannot be converted to boolean
        if (estoque) {
            ^
1 error

$ javac Main.java
Main.java:4: error: incompatible types: boolean cannot be converted to int
        int x = (int) ativo;
                      ^
1 error

$ javac Main.java
Main.java:3: error: cannot find symbol
        boolean ativo = True;
                        ^
  symbol:   variable True
  location: class Main
1 error

(int) 'ç'

Referência

Exercícios

Resumo

• char guarda um caractere, entre aspas simples: 'A'. Texto, com aspas duplas, é String.
• Por dentro, o char é o código Unicode do caractere ('A' = 65). Em contas ele vira número: 'A' + 1 = 66; (char) 66 = B.
• Character.isDigit, isLetter, isUpperCase, toUpperCase… respondem perguntas sobre um caractere.
• boolean só tem true e false (minúsculos, sem aspas). Quase sempre nasce de uma comparação: idade >= 18.
• Em Java, boolean não é número: if (5), boolean b = 1 e (int) true não compilam.