Java強制類型轉換的所有規(guī)則及說明
強制轉換
在Java中，我們也可以將==數據取值范圍大的轉換為數據取值范圍小到的==，這種轉換并不是自動的過程，而是需要我們手動的轉換，我們稱這種轉換為強制轉換。
例如下面代碼：
long a = 10; int b = a; // 報錯
long類型內存8個字節(jié)，int類型內存4個字節(jié)。
long取值范圍大于int；想要賦值成功，只有通過強制類型轉換，將 long類型強制轉換成int類型才能賦值。
強制轉換：將 取值范圍大的類型 強制轉換成 取值范圍小的類型；比較而言，自動轉換是Java自動執(zhí)行的，而強制轉換需要我們自己手動執(zhí)行。
強制轉換格式：
數據類型 變量名 = (數據類型)被轉數據值;
將 1.5 賦值到 int 類型，代碼修改為：
long a = 10; int b = (int)a;
同樣道理，當一個 short 類型與 int 類型相加，我們知道會類型提升，但是還想給結果賦值給 short 類型變量，就需要強制轉換。
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo04 {
public static void main(String[] args) {
// short類型變量,內存中存儲兩個字節(jié)
short s = 1;
int i = 1;
/*
出現(xiàn)編譯錯誤
s和i做運算的時候，i是int類型，s會被提升為int類型
s+i后的結果是int類型，將結果在賦值會short類型時發(fā)生錯誤
*/
// s = s + i; // 編譯失敗
s = (short) (s + i); // 強制轉換,編譯成功
System.out.println(s);
}
}
1.轉換圖解
short 類型內存占有2個字節(jié)，在和 int類型運算時會提升為 int 類型 ，自動補充2個字節(jié)，計算后的結果還是 int 類型，但最終被強轉為了short類型，占用2個字節(jié)空間。
2.浮點數與整數的底層存儲
下面是8個基本數據類型的取值范圍大?。?/p>
| 數據類型 | 關鍵字 | 內存占用 | 取值范圍 |
|---|---|---|---|
| 字節(jié)型 | byte | 1個字節(jié) | -128~127 |
| 短整型 | short | 2個字節(jié) | -32768~32767 |
| 整型 | int（默認） | 4個字節(jié) | -2147483648~2147483647 |
| 長整型 | long | 8個字節(jié) | -2的63次方~2的63次方-1 |
| 單精度浮點數 | float | 4個字節(jié) | 1.4013E-45~3.4028E+38 |
| 雙精度浮點數 | double（默認） | 8個字節(jié) | 4.9E-324~1.7977E+308 |
| 字符型 | char | 2個字節(jié) | 0-65535 |
| 布爾類型 | boolean | 1個字節(jié) | true，false |
我們可以發(fā)現(xiàn)，int和float都是占用4個字節(jié)大小，但是float的取值范圍卻比int要大的多。同樣的情況在long與double這兩種類型上也存在；
這是為什么呢？
double與long表示范圍的差距是由于存儲結構的不同導致的，換句話說我們保存1000這個數，我們long要存儲+1000，其二進制為001111101000，而double存儲的是+1E3。
拆開來看，存儲一個數double可以分成三部分：
- 尾數位（1）
- 基數位（10）
- 指數位（3）
也就是用科學計數法來存儲，這簡單的1000就能看出差距，long存儲1000需要符號位（+）和數字位（1000），需要5位。而double存儲，卻只需要3位。
同樣一個數，double能夠用更少的內存存儲，所以多余的內存就能存儲更多的數，因此double > long
通過如下代碼可以查看到每個類型的最大值：
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
// 2147483647
System.out.println(Integer.MAX_VALUE);
// 3.4028235E38
System.out.println(Float.MAX_VALUE);
// 9223372036854775807
System.out.println(Long.MAX_VALUE);
// 1.7976931348623157E308
System.out.println(Double.MAX_VALUE);
}
}
3.整數之間的強制轉換
強制轉換指的是：取值范圍大的，轉換為取值范圍小的。強制轉換的時候尤其要注意轉換之后的類型是否能存儲之前的數據。
示例1：數值==沒有超出==轉換之后類型的取值范圍的情況
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo05_強制類型轉換_整數轉換_01 {
public static void main(String[] args) {
int a = 100;
byte b = (byte) a;
// byte也能存儲100，因此轉換的時候不會出現(xiàn)什么問題
System.out.println(b); // 100
}
}
示例2：數值==超出了==轉換之后類型的取值范圍的情況
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo06_強制類型轉換_整數轉換_02 {
public static void main(String[] args) {
// 八個字節(jié): 00000000 00000000 0000000 10000100 01000000 11000000 11000000 10000000 ---> 十進制: 568022057088
long a = 568022057088L;
// 四個字節(jié): 01000000 11000000 11000000 10000000 ---> 十進制: 1086374016
int b = (int) a;
System.out.println(b); // 1086374016
// 兩個字節(jié): 11000000 10000000 ---> 十進制: -16256
short c = (short) b;
System.out.println(c); // -16256
// 一個字節(jié): 10000000 ---> 十進制: -128
byte d = (byte) c;
System.out.println(d); // -128
}
}
4.浮點數的強制轉換
1） 浮點數轉浮點數
示例1：數值==沒有超出==轉換之后類型的取值范圍的情況
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo07_強制類型轉換_浮點數轉浮點數_01 {
public static void main(String[] args) {
double a = 180.8D;
float b = (float) a;
System.out.println(b); // 180.8
}
}
示例2：數值==超出了==轉換之后類型的取值范圍的情況
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo07_強制類型轉換_浮點數轉浮點數_02 {
public static void main(String[] args) {
double a = 3.8E38D;
float b = (float) a;
// float的最大取值范圍為: 1.4013E-45~3.4028E+38,無法存儲3.8E38，賦值失敗
System.out.println(b); // Infinity
}
}
超出最大容量：
2） 浮點數轉整數
浮點數強制轉換為整數類型時也會出現(xiàn)一定的問題；
示例1：浮點數強制轉換為整數，數值==沒有超出==轉換之后類型的取值范圍的情況
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo09_強制類型轉換_浮點數轉整數_01 {
public static void main(String[] args) {
double a = 18.8D;
// 取值范圍: -2的63次方~2的63次方-1
long b = (long) a;
// 取值范圍: -2147483648~2147483647
int c = (int) a;
// 取值范圍: -32768~32767
short d = (short) a;
// 取值范圍: -128~127
byte e = (byte) a;
System.out.println(a); // 18.8
System.out.println(b); // 18
System.out.println(c); // 18
System.out.println(d); // 18
System.out.println(e); // 18
}
}
Tips：浮點數轉成整數后將會丟失精度，即小數點后面的通通丟失（注意，并不是四舍五入）
示例2：浮點數強制轉換為整數（long和int類型），數值==超出了==轉換之后類型的取值范圍的情況
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo10_強制類型轉換_浮點數轉整數_02 {
public static void main(String[] args) {
double a = 5.2E63;
// 取值范圍: -2的63次方~2的63次方-1
long b = (long) a;
// 取值范圍: -2147483648~2147483647
int c = (int) a;
System.out.println(a); // 5.2E63
System.out.println(b); // 9223372036854775807(long的最大值)
System.out.println(c); // 2147483647(int的最大值)
}
}
Tips：當強制超出該類型的范圍時：如果是轉換為long或int類型，默認為該類型的最大取值范圍值
執(zhí)行結果：
示例3：浮點數強制轉換為整數（short和byte類型），數值==超出了==轉換之后類型的取值范圍的情況
在Java中，將double或float轉換為short/byte時，數值將首先轉換為int，然后轉換為short/byte，如果該數組超出了int的取值范圍，那么轉換為short或者byte時結果為-1，如果沒有超出int范圍，那么如果轉換為short將會截取2個字節(jié)，轉換為byte將會截取1個字節(jié)。
示例代碼：
/**
* @author lscl
* @version 1.0
* @intro:
*/
public class Demo11_強制類型轉換_浮點數轉整數_03 {
public static void main(String[] args) {
/*
int的取值范圍(4個字節(jié)): -2147483648~2147483647
short取值范圍(2個字節(jié)): 取值范圍: -32768~32767
byte取值范圍(1個字節(jié)): -128~127
*/
// 超出了int范圍，直接為-1
System.out.println((short) 2147483648.8D); // -1
// 在int范圍內，截取兩個字節(jié)
// 01111111 11111111 11111111 11111100 ---> 2147483644
// 11111111 11111100 ---> -4
System.out.println((short) 2147483644.4D); // -4
// 在int范圍內，截取兩個字節(jié)
// 00000000 00001100 01101110 10110110 ---> 814774
// 01101110 10110110 ---> 28342
System.out.println((short) 814774.8D); // 28342
// 超出了int范圍，直接為-1
System.out.println((byte) 2147483648.8D); // -1
// 在int范圍內，截取1個字節(jié)
// 01111111 11111111 11111111 11111100 ---> 2147483644
// 11111100 ---> -4
System.out.println((byte) 2147483644.4D); // -4
// 在int范圍內，截取1個字節(jié)
// 00000000 00001100 01101110 10110110 ---> 814774
// 10110110 ---> -74
System.out.println((byte) 814774.8D); // -74
}
}
總結
以上為個人經驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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