Java类型转换和类型提升

心已赠人 2023-10-05 23:08 36阅读 0赞

## 类型转换 ##

java作为一个强语言编程的语言，当不同类型之间的变量相互赋值的时候，会有比较严格的的校验。

int a = 10;
    long b = 100L;
    b = a; // 可以通过编译
    a = b; // 编译失败

在Java中，当参与运算数据类型不一致时，就会进行类型转换。  
主要分为:

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>类型</th> 
   <th>定义</th> 
   <th>特点</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>自动类型转换(隐式)</td> 
   <td>代码不需要经过任何处理，在代码编译时，编译器会自动进行处理</td> 
   <td>数据范围小的转为数据范围大的时会自动进行</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>强制类型转换(显式)</td> 
   <td>当进行操作时，代码需要经过一定的格式处理，不能自动完成</td> 
   <td>数据范围大的到数据范围小的</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 自动类型转换(隐式) ###

int a = 100;
    long b = 10L;
    b = a; // a和b都是整形，a的范围小，b的范围大，当将a赋值给b时，编译器会自动将a提升为long类型，然后赋值
    a = b; // 编译报错，long的范围比int范围大，会有数据丢失，不安全
    
    float f = 3.14F;
    double d = 5.12;
    d = f; // 编译器会将f转换为double，然后进行赋值
    f = d; // double表示数据范围大，直接将float交给double会有数据丢失，不安全
    
    byte b1 = 100; // 编译通过，100没有超过byte的范围，编译器隐式将100转换为byte
    byte b2 = 257; // 编译失败，257超过了byte的数据范围，有数据丢失

### 强制类型转换(显式） ###

int a = 10;
    long b = 100L;
    b = a; // int-->long，数据范围由小到大，隐式转换
    a = (int)b; // long-->int, 数据范围由大到小，需要强转，否则编译失败
    
    float f = 3.14F;
    double d = 5.12;
    d = f; // float-->double，数据范围由小到大，隐式转换
    f = (float)d; // double-->float, 数据范围由大到小，需要强转，否则编译失败
    
    a = d; // 报错，类型不兼容
    a = (int)d; // int没有double表示的数据范围大，需要强转，小数点之后全部丢弃
    
    byte b1 = 100; // 100默认为int，没有超过byte范围，隐式转换
    byte b2 = (byte)257; // 257默认为int，超过byte范围，需要显示转换，否则报错
    
    boolean flag = true;
    a = flag; // 编译失败：类型不兼容
    flag = a; // 编译失败：类型不兼容

> #### 注意事项 ####
> 
> 1.  不同数字类型的变量之间赋值, 表示范围更小的类型能隐式转换成范围较大的类型
> 2.  如果需要把范围大的类型赋值给范围小的, 需要强制类型转换, 但是**可能精度丢失**
> 3.  将一个字面值常量进行赋值的时候, Java 会自动针对数字范围进行检查
> 4.  强制类型转换不一定能成功，不相干的类型不能互相转换

## 类型提升 ##

不同类型的数据之间相互运算时，数据类型小的会被提升到数据类型大的。  
**1. int与long之间：int会被提升为long**

int a = 10;
    long b = 20;
    int c = a + b; // 编译出错: a + b==》int + long--> long + long 赋值给int时会丢失数据
    long d = a + b; // 编译成功：a + b==>int + long--->long + long 赋值给long

**2.byte与byte的运算**

byte a = 10;
    byte b = 20;
    byte c = a + b;
    System.out.println(c);
    // 编译报错
    Test.java:5: 错误: 不兼容的类型: 从int转换到byte可能会有损失
    byte c = a + b;
           ^

> ### 原因: ###
> 
> byte 和 byte 都是相同类型, 但是出现编译报错. 原因是, 虽然 a 和 b 都是 byte, 但是计算 a + b 会先将 a 和 b 都提升成 int, 再进行计算, 得到的结果也是 int, 这是赋给 c, 就会出现上述错误.  
> 由于计算机的 CPU 通常是按照 4 个字节为单位从内存中读写数据. 为了硬件上实现方便, 诸如 byte 和 short 这种低于 4 个字节的类型, 会先提升成 int, 再参与计算

### 正确写法 ###

byte a = 10;
    byte b = 20;
    byte c = (byte)(a + b);

> ### 类型提升小结 ###
> 
> 1.  不同类型的数据混合运算, 范围小的会提升成范围大的.
> 2.  对于 short, byte 这种比 4 个字节小的类型, 会先提升成 4 个字节的 int , 再运算.