第六章 数据类型转换
作者：张子默
Java程序中要求参与计算的数据必须保证数据类型的一致性，如果数据类型不一致将发生类型的转换。
一、自动类型转换
一个int类型变量和一个byte类型变量进行加法运算，结果会是什么数据类型？
int i = 1;
byte b = 2;
运算结果，变量类型将是int类型，这就是出现了数据类型自动转换的现象。
1、自动转换
将
取值范围小的类型自动提升为取值范围大的类型。
2、转换原理图解
byte类型内存占有1个字节，在和int类型运算时会提升为int类型，自动补充3个字节，因此计算后的结果还是int类型。
同样道理，当一个int类型变量和一个double变量运算时，int类型将会自动提升为double类型进行运算。
3、练习
/*
当数据类型不一样时，将会发生数据类型转换。
自动类型转换(隐式)
1.特点：代码不需要进行特殊的处理，自动完成
2.规则：数据范围从小到大
强制类型转换(显式)
*/
public class Demo01DataType {
public static void main(String[] args) {
int i =1;
byte b = 2;
//byte x = b + i; //报错
//int类型和byte类型运算，结果是int类型
int j = b + i;
System.out.println(j);
double d = 2.5;
//int类型和double类型运算，结果是double类型
//int类型会提升为double类型
double e = d+i;
System.out.println(e);
System.out.println(1024); //这就是一个整数，默认就是int类型
System.out.println(3.14); //这就是一个浮点数，默认就是double类型
//左边是long类型，右边是默认的int类型，左右不一样
//一个等号代表赋值，将右侧的int常量，交给左侧的long变量进行存储
//int --> long，符合了数据范围从小到大的要求
//这一行代码发生了自动类型转换
long num1 = 100;
System.out.println(num1); // 100
//左边是double类型，右边是float类型，左右不一样
//float --> double，符合从小到大的规则
//也发生了自动类型转换
double num2 = 2.5F;
System.out.println(num2); // 2.5
//左边是float类型，右边是long类型，左右不一样
//long --> float，范围是float更大一些，符合从小到大的规则
//也发生了自动类型转换
float num3 = 30L;
System.out.println(num3); // 30.0
}
}
4、转换规则
范围小的类型向范围大的类型提升，byte、 short、 char运算时直接提升为int。
byte、 short、 char-->int-->long-->float-->double
二、强制转换
将1.5赋值到int类型变量会发生什么？产生编译失败，肯定无法赋值。
int i = 1.5; //错误
double类型内存8个字节，int类型内存4个字节。1.5是double类型，取值范围大于int。可以理解为double是8升的水壶，int是4升的水壶，不能把大水壶中的水直接放进小水壶去。
想要赋值成功，只有通过强制类型转换，将double类型强制转换成int类型才能赋值。
1、强制类型转换
将
取值范围大的类型强制转换成取值范围小的类型。
- 比较而言，自动转换是Java自动执行的，而强制转换需要我们自己手动执行。
2、转换格式
数据类型 变量名 = (数据类型) 被转数据值;
将1.5赋值到int类型，代码修改为：
//double类型数据强制转换成int类型
int i = (int)1.5;
同样道理，当一个short类型与1相加，我们知道会类型提升，但是还想给结果赋值给short类型变量，就需要强制转换。
public static void main(String[] args) {
//short类型变量，内存中2个字节
short s = 1;
/*
出现编译失败
s和1做运算的时候，1是int类型，s会被提升为int类型
s+1后的结果是int类型，将结果在赋值给short类型时发生错误
short内存2个字节，int类型4个字节
必须将int强制转换成short才能完成赋值
*/
//s = s + 1; //编译失败
s = (short)(s+1); //编译成功
}
3、转换原理图解
4、注意事项
-
浮点转成整数，直接取消小数点，可能造成数据损失精度。
-
int强制转成short砍掉2个字节，可能造成数据丢失。//定义s为short范围内最大值 short s = 32767; //运算后，强制转换，砍掉2个字节后会出现不确定的结果 s = (short)(s+10);
5、练习
/*
强制类型转换
1.特点：代码需要进行特殊的格式处理，不能自动完成。
2.格式：范围小的类型 范围小的变量名 = (范围小的类型) 原本范围大的数据;
注意事项：
1.强制类型转换一般不推荐使用，因为有可能发生精度损失、数据溢出
2.byte/short/char这三种类型都可以发生数学运算，例如加法“+”
3.byte/short/char这三种类型在运算的时候，都会被首先提升成为int类型，然后再计算
4.boolean类型不能发生数据类型转换
*/
public class Demo02DataType {
public static void main(String[] args) {
//左边是int类型，右边是long类型，不一样
//long --> int，不是从小到大
//不能发生自动类型转换
//格式：范围小的类型 范围小的变量名 = (范围小的类型) 原本范围大的数据;
int num = (int)100L;
System.out.println(num); // 100
int num2 = (int)6000000000L;
System.out.println(num2); // 1705032704
// double --> int，强制类型转换
int num3 = (int)3.5;
System.out.println(num3); // 3，这并不是四舍五入，所有的小数位都会被舍弃掉
char zifu1 = 'A'; //这是一个字符型变量，里面是大写字母A
System.out.println(zifu1); // A
System.out.println(zifu1 + 1); // 66，也就是大写字母A被当做65进行处理
//计算机的底层会用一个数字(二进制)来代表字符A，就是65
//一旦char类型进行了数学运算，那么字符就会按照一定的规则翻译成一个数字
byte num4 = 40; //注意！右侧的数值大小不能超过左侧的类型范围
byte num5 = 50;
// byte + byte --> int + int --> int
byte result = (byte)(num4 + num5);
int r = num4 + num5;
System.out.println(r); // 90
System.out.println(result); // 90
short num6 = 60;
// byte + short --> int + int --> int
//int强制转换为short：注意必须保证逻辑上真实大小本来就没有超过short范围，否则会发生数据溢出
short result2 = (short)(num4 + num6);
System.out.println(result2); // 100
//short类型变量，内存中2个字节
short s = 1;
/*
出现编译失败
s和1做运算的时候，1是int类型，s会被提升为int类型
s+1后的结果是int类型，将结果在赋值给short类型时发生错误
short内存2个字节，int类型4个字节
必须将int强制转换成short才能完成赋值
*/
//s = s + 1; //编译失败
s = (short)(s+1); //编译成功
}
}
三、ASCII编码表
public static void main(String[] args) {
//字符类型变量
char c = 'a';
int i = 1;
//字符类型和int类型计算
System.out.println(c+i); //输出结果是98
}
在计算机的内部都是二进制的0、1数据，如何让计算机可以直接识别人类文字的问题呢？就产生了编码表的概念。
1、编码表
编码表就是将人类的文字和一个十进制数进行对应起来组成的一张表格。
人们规定：
- 将所有的英文字母、数字、符号都和十进制进行了对应，因此产生了世界上第一张编码表ASCII(American Standard Code for Information Interchange 美国标准信息交换码)。
小贴士：
在char类型和int类型计算的过程中，char类型的字符先查询编码表，得到97，再和1求和，结果为98，char类型提升为了int类型。char类型内存2个字节，int类型内存4个字节。
2、练习
/*
数字和字符的对照关系表(编码表)
ASCII码表：American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码。
Unicode码表：万国码，也是数字和符号的对照关系，开头0-127部分和ASCII完全一样，但是从128开始包含有更多字符。
48 - '0'
65 - 'A'
97 - 'a'
*/
public class Demo03DataTypeChar {
public static void main(String[] args) {
char zifu1 = '1';
System.out.println(zifu1 + 0); // 49
char zifu2 = 'A'; //其实底层保存的是65数字
char zifu3 = 'c';
//左侧是int类型，右边是char类型
//char --> int，确实是从小到大
//发生了自动类型转换
int num = zifu3;
System.out.println(num); // 99
char zifu4 = '中'; //正确写法
System.out.println(zifu4 + 0); // 20013
}
}
