Day10-33.Casting operators

最新推荐文章于 2025-08-23 21:52:11 发布

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本文详细介绍了Java中的类型转换概念，包括自动类型提升、窄化转换和扩展转换等，并通过示例解释了数值类型转换时的截尾与舍入处理。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

类型转换操作符

类型转换（cast）的原意是“模型铸造”。在适当的时候，Java会将一种数据类型自动转换成另一种。

例如，假设我们为某浮点变量赋以一个整数值，编译器会将int自动转换成float。

类型转换运算允许我们显式地进行这种类型的转换，或者在不能自动进行转换的时候强制进行类型转换。

要想执行类型转换，需要将希望得到的数据类型置于圆括号内，放在要进行类型转换的值得左边，可以在下面的示例中看到它：

//: operators/Casting.java

public class Casting {
  public static void main(String[] args) {
    int i = 200;
    long lng = (long)i;
    lng = i; // "Widening," so cast not really required
    long lng2 = (long)200;
    lng2 = 200;
    // A "narrowing conversion":
    i = (int)lng2; // Cast required
  }
} ///:~

正如所看到的，既可以对数值进行类型转换，亦可对变量进行类型转换。

请注意，这里可能会引入”多余的“转型，例如，编译器在必要的时候回自动进行int值到long值得提升。

但是你仍然可以做这样”多余的“事，以提醒自己需要留意，也可以使代码更清楚。

在其他情况下，可能只有先进行类型转换，代码编译才能通过。

在C和C++中，类型转换有时会让人头痛。

但是在Java中，类型转换则是一种比较安全的操作。

然而，如果要执行一种名为窄化转化（narrowing conversion）的操作（也就是说，将能容纳更多信息的数据类型转换成无法容纳那么多信息的类型），就有可能面临信息丢失的危险。

此时，编译器会强制我们进行类型转换，这实际上是说：“这可能是一件危险的事情，如果无论如何要这么做，必须显式地进行类型转换”。

而对于扩展转换（widening conversion），则不必显式地进行类型转换，因为新类型肯定能容纳原来类型的信息，不会造成任何信息的丢失。

Java允许我们把任何基本数据类型转换成别的基本数据类型，但布尔型除外，后者根本不允许进行任何类型的转换处理。

“类”数据类型不允许进行类型转换。

为了将一种类转换成另一种，必须采用特殊的方法（本书后面会讲到，对象可以在其所属类型的类族之间可以进行类型转换；

例如，“橡树”可转型为“树”；反之亦然。但不能把它转换成类族以外的类型，如“岩石”）。

Truncation and rounding

截尾和舍入

在执行窄化转换时，必须注意截尾与舍入问题。

例如，如果价格一个浮点值转换为整型值，Java会如何处理呢？

例如将29.7转换为int，结果是30还是29？在下面的示例中可以找到答案：

//: operators/CastingNumbers.java
// What happens when you cast a float
// or double to an integral value?
import static net.mindview.util.Print.*;

public class CastingNumbers {
  public static void main(String[] args) {
    double above = 0.7, below = 0.4;
    float fabove = 0.7f, fbelow = 0.4f;
    print("(int)above: " + (int)above);
    print("(int)below: " + (int)below);
    print("(int)fabove: " + (int)fabove);
    print("(int)fbelow: " + (int)fbelow);
  }
} /* Output:
(int)above: 0
(int)below: 0
(int)fabove: 0
(int)fbelow: 0
*///:~

因此答案是在将float或double转型为整型值时，总是对该数字执行截尾。

如果想要得到舍入的结果，就需要使用java.lang.Math中的round()方法：

//: operators/RoundingNumbers.java
// Rounding floats and doubles.
import static net.mindview.util.Print.*;

public class RoundingNumbers {
  public static void main(String[] args) {
    double above = 0.7, below = 0.4;
    float fabove = 0.7f, fbelow = 0.4f;
    print("Math.round(above): " + Math.round(above));
    print("Math.round(below): " + Math.round(below));
    print("Math.round(fabove): " + Math.round(fabove));
    print("Math.round(fbelow): " + Math.round(fbelow));
  }
} /* Output:
Math.round(above): 1
Math.round(below): 0
Math.round(fabove): 1
Math.round(fbelow): 0
*///:~
由于round()是java.lang的一部分，因此在使用它时不需要额外地导入。

Promotion

提升

如果对基本数据类型执行算数运算或按位运算，大家会发现，只要类型比int小（即char/byte或者short），

那么在运算之前，这些值会自动转换成int。

这样一来，最终生成的结果就是int类型。如果想把结果赋值给较小的类型，就必须使用类型转换

（既然把结果赋给了较小的类型，就可能出现信息丢失）。

通常，表达式中出现的最大的数据类型决定了表达式最终结果的数据类型。

如果将一个float值与一个double值想乘，结果就是double；

如果将一个int和一个long值相加，则结果为long。