Java 類型轉換完全指南：自動擴寬、強制縮窄、截斷與取模陷阱

Java 型別轉換分為自動類型轉換（擴寬）與強制類型轉換（縮窄）。理解數值範圍、精度損失、補碼取模規則，能避免隱性 Bug。

自動擴寬轉換

滿足兩條件：1) 型別相容（數值型別間） 2) 目標型別範圍 ≥ 來源型別範圍。

byte → short → int → long → float → double
char → int → long → float → double

無資料遺失，編譯器自動插入轉換指令。

強制縮窄轉換

語法：(targetType) value。兩種情況：

1. 整數縮窄：高位截斷，按目標型別範圍取模（補碼）。
   例：int 257 → (byte) 1（257 % 256 = 1）。
   int -129 → (byte) 127（-129 + 256 = 127）。
2. 浮點轉整數：截斷小數部份（向零取整），再按整數範圍取模。
   例：double 323.142 → (int) 323 → (byte) 67（323 % 256 = 67）。

完整範例輸出

public class ConversionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 257;
        double d = 323.142;

        byte b = (byte) i;        // 1
        System.out.println("int 257 -> byte: " + b);

        i = (int) d;              // 323
        System.out.println("double 323.142 -> int: " + i);

        b = (byte) d;             // 67
        System.out.println("double 323.142 -> byte: " + b);
    }
}
// 輸出:
// int 257 -> byte: 1
// double 323.142 -> int: 323
// double 323.142 -> byte: 67

字元與布林

• char 可與數值型別雙向轉換（Unicode 碼點），但 boolean 不可與任何型別轉換。
• char c = (char) 65; // 'A'，int code = '中'; // 20013。

避坑清單

最佳實踐

1. 優先使用 long/double 避免頻繁轉換。
2. 金融計算嚴禁 float/double，必須用 BigDecimal。
3. 介面設計時，參數型別盡量寬（long/double），內部再縮窄並驗證範圍。
4. 單元測試覆蓋邊界值：Byte.MIN_VALUE, Byte.MAX_VALUE, Short.MIN_VALUE...。