數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

在 Java 中，數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換用于將一種基本數(shù)據(jù)類型的值轉(zhuǎn)換為另一種基本數(shù)據(jù)類型，主要分為自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換（隱式轉(zhuǎn)換） 和強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換（顯式轉(zhuǎn)換） 兩種，此外還有基本類型與引用類型（如包裝類）之間的轉(zhuǎn)換。

一、自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換（隱式轉(zhuǎn)換）

當(dāng)兩種數(shù)據(jù)類型兼容，且目標(biāo)類型的取值范圍大于源類型時(shí)，Java 會(huì)自動(dòng)完成轉(zhuǎn)換，無需手動(dòng)干預(yù)。核心規(guī)則：小范圍類型 → 大范圍類型（“向上轉(zhuǎn)型”）。

支持自動(dòng)轉(zhuǎn)換的順序（從左到右，范圍依次擴(kuò)大）：

byte → short → int → long → float → double``char → int（char 本質(zhì)是 Unicode 編碼值，可自動(dòng)轉(zhuǎn)為 int 及更大范圍的數(shù)值類型）

示例：

byte b = 10;
short s = b; // byte → short（自動(dòng)轉(zhuǎn)換）
int i = s;   // short → int（自動(dòng)轉(zhuǎn)換）
long l = i;  // int → long（自動(dòng)轉(zhuǎn)換）

float f = l; // long → float（自動(dòng)轉(zhuǎn)換，float范圍比long大）
double d = f; // float → double（自動(dòng)轉(zhuǎn)換）

char c = 'A'; // 'A'的Unicode值是65
int num = c;  // char → int（自動(dòng)轉(zhuǎn)換，num=65）

注意：

• boolean 類型不參與任何數(shù)值類型的轉(zhuǎn)換（包括自動(dòng)和強(qiáng)制轉(zhuǎn)換）。
• 整數(shù)類型（如 int）可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)類型（如 float），但可能損失精度（如 int 轉(zhuǎn) float 時(shí)，超過 float 精度范圍的整數(shù)會(huì)失真）。

二、強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換（顯式轉(zhuǎn)換）

當(dāng)兩種數(shù)據(jù)類型不兼容，或目標(biāo)類型的取值范圍小于源類型時(shí)，需要手動(dòng)強(qiáng)制轉(zhuǎn)換，否則會(huì)編譯錯(cuò)誤。核心規(guī)則：大范圍類型 → 小范圍類型（“向下轉(zhuǎn)型”），需顯式聲明轉(zhuǎn)換目標(biāo)類型。

語(yǔ)法：

目標(biāo)類型 變量名 = (目標(biāo)類型) 源變量/值;

示例：

int i = 128;
byte b = (byte) i; // 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換：int → byte（結(jié)果可能溢出，b的值為-128，因byte范圍是-128~127）

long l = 100000L;
int num = (int) l; // long → int（若l超過int范圍，結(jié)果會(huì)溢出）

double d = 3.14159;
float f = (float) d; // double → float（強(qiáng)制轉(zhuǎn)換，可能損失精度）

int x = (int) 9.99; // double → int（直接截?cái)嘈?shù)部分，x=9）

風(fēng)險(xiǎn)：

• 精度損失：浮點(diǎn)類型轉(zhuǎn)整數(shù)類型時(shí)，小數(shù)部分會(huì)被截?cái)啵ǘ撬纳嵛迦耄?/li>
• 數(shù)值溢出：當(dāng)源類型的值超過目標(biāo)類型的范圍時(shí)，結(jié)果會(huì)變成無意義的 “垃圾值”（如上述 int 128 轉(zhuǎn) byte 得到 -128）。

三、特殊場(chǎng)景的轉(zhuǎn)換

1. 整數(shù)常量的自動(dòng)轉(zhuǎn)換

當(dāng)整數(shù)常量賦值給 byte/short/char 時(shí)，若常量值在目標(biāo)類型的范圍內(nèi)，Java 會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換（即使源類型是 int，也無需強(qiáng)制轉(zhuǎn)換）：

byte b = 127; // 127在byte范圍內(nèi)，自動(dòng)轉(zhuǎn)換（127是int常量）
short s = 32767; // 32767在short范圍內(nèi)，自動(dòng)轉(zhuǎn)換
char c = 65; // 65在char范圍內(nèi)（0~65535），自動(dòng)轉(zhuǎn)換為'A'

若常量值超出范圍，則必須強(qiáng)制轉(zhuǎn)換（但可能溢出）：

byte b = (byte) 128; // 128超出byte范圍，必須強(qiáng)制轉(zhuǎn)換（結(jié)果為-128）

2. 表達(dá)式中的自動(dòng)提升

在混合類型的表達(dá)式中，所有操作數(shù)會(huì)自動(dòng)提升為表達(dá)式中最高精度的類型，再進(jìn)行計(jì)算：

int i = 10;
double d = 3.5;
double result = i + d; // i自動(dòng)提升為double（10.0），結(jié)果為13.5

byte b1 = 10, b2 = 20;
int sum = b1 + b2; // b1和b2自動(dòng)提升為int后相加（避免溢出）

四、基本類型與包裝類的轉(zhuǎn)換（裝箱 / 拆箱）

Java 為 8 種基本類型提供了對(duì)應(yīng)的包裝類（如 int → Integer，char → Character），用于在需要對(duì)象的場(chǎng)景（如集合）中使用。

• 裝箱：基本類型 → 包裝類（自動(dòng)或手動(dòng)）。
• 拆箱：包裝類 → 基本類型（自動(dòng)或手動(dòng)）。

示例：

// 自動(dòng)裝箱（基本類型 → 包裝類）
int i = 100;
Integer num = i; // 等價(jià)于 Integer num = Integer.valueOf(i);

// 自動(dòng)拆箱（包裝類 → 基本類型）
Integer num2 = 200;
int j = num2; // 等價(jià)于 int j = num2.intValue();

// 手動(dòng)轉(zhuǎn)換（較少使用）
Integer num3 = Integer.valueOf(300); // 手動(dòng)裝箱
int k = num3.intValue(); // 手動(dòng)拆箱

五、總結(jié)

• 自動(dòng)轉(zhuǎn)換：小范圍 → 大范圍，安全無風(fēng)險(xiǎn)，Java 自動(dòng)處理。
• 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換：大范圍 → 小范圍，需顯式聲明，可能導(dǎo)致精度損失或溢出，謹(jǐn)慎使用。
• 表達(dá)式中會(huì)自動(dòng)提升類型，boolean 不參與任何轉(zhuǎn)換。
• 基本類型與包裝類通過自動(dòng)裝箱 / 拆箱轉(zhuǎn)換，簡(jiǎn)化了對(duì)象與基本值的交互。

根據(jù)場(chǎng)景選擇合適的轉(zhuǎn)換方式，避免因轉(zhuǎn)換導(dǎo)致的數(shù)據(jù)異常。

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