Java 數據類型轉換完全指南：基本類型、包裝類、字符串與日期

一、Java 基本數據類型速覽

註：Java 無 unsigned 類型；char 本質是無符號整數。

二、基本類型之間的轉換

1. 自動類型提升（隱式轉換）

從低精度向高精度：byte/short/char → int → long → float → double

byte b = 10;
int i = b;        // 自動提升
double d = b;     // 自動提升

特例：char 轉 int 會得到 Unicode 碼值（如 'c' → 99）。byte/short/char 之間不直接自動轉換，需強轉。

2. 強制類型轉換（窄化轉換）

高精度 → 低精度，可能丟失精度或溢出：

int i = 200;
byte b = (byte) i;  // -56（溢出）
double d = 3.14;
int i2 = (int) d;   // 3（截斷小數）

3. 包裝類作為中介轉換

每種基本類型對應一個包裝類：Byte, Short, Integer, Long, Float, Double, Character, Boolean。

// 基本類型 → 包裝類（自動裝箱）
Integer obj = 100;

// 包裝類 → 其他基本類型
double d = obj.doubleValue();
int i = obj.intValue();

// 靜態工廠方法
Integer.valueOf(100);  // 推薦，有緩存
new Integer(100);      // 不推薦，已棄用

三、字符串與其他類型互轉

1. 其他類型 → String

• String.valueOf(obj)（通用，null 安全）
• obj.toString()（需對象非 null）
• 基本類型 + ""（簡潔但生成 StringBuilder）
• 包裝類靜態方法：Integer.toString(100)

2. String → 基本類型 / 包裝類

int i = Integer.parseInt("100");      // 基本類型
Integer obj = Integer.valueOf("100"); // 包裝類
double d = Double.parseDouble("3.14");
boolean b = Boolean.parseBoolean("true");

異常處理：格式錯誤拋 NumberFormatException，建議捕獲或預校驗。

3. 字符數字 → 數值

char c = '5';
int val = Character.getNumericValue(c); // 5
int val2 = c - '0';                     // 5（僅限 0-9）

四、日期類型轉換

1. Date ↔ long（毫秒時間戳）

Date date = new Date();
long ts = date.getTime();        // Date → long
Date date2 = new Date(ts);       // long → Date

2. Date ↔ int（年月日時分秒拆分）

使用 Calendar 或 Java 8 LocalDateTime：

// 獲取年月日
Calendar cal = Calendar.getInstance();
cal.setTime(date);
int year = cal.get(Calendar.YEAR);
int month = cal.get(Calendar.MONTH) + 1;
int day = cal.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);

3. Date ↔ String（格式化/解析）

SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String str = sdf.format(date);   // Date → String
Date parsed = sdf.parse(str);    // String → Date（拋 ParseException）

線程安全：SimpleDateFormat 非線程安全，建議用 ThreadLocal 或 Java 8 DateTimeFormatter。

五、常見坑與最佳實踐

1. 浮點數精度：財務計算嚴禁用 float/double，請用 BigDecimal。
2. 自動拆裝箱 NPE：Integer obj = null; int i = obj; 拋 NPE，判空後再拆箱。
3. 字符串解析異常：Integer.parseInt("1.0") 拋異常，先驗證格式。
4. 日期格式化線程安全：並發環境下勿共享 SimpleDateFormat 實例。
5. 優先使用 Java 8 Time API：LocalDate, LocalDateTime, Instant, DateTimeFormatter 更現代、線程安全。

總結

Java 類型轉換看似基礎，實則暗藏許多陷阱。掌握「自動提升、強制轉換、包裝類中介、字符串解析、日期格式化」五大核心場景，並遵循最佳實踐，能讓代碼更健壯、可維護。