Java 資料型別轉換完全指南：自動轉型與強制轉型規則詳解

Java 資料型別轉換完全指南：自動轉型與強制轉型規則詳解

Java 作為強型別語言，資料型別間的轉換遵循嚴格規則。本文系統整理基本型別的自動轉型（隱式）與強制轉型（顯式）機制，並透過代碼範例演示常見場景與陷阱。

一、自動類型轉換 (隱式轉型 / Widening)

規則：資料範圍小的型別自動提升為範圍大的型別，無精度損失風險（除 int→float、long→float/double 可能損失精度）。

轉型方向圖：

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

代碼範例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        double b = 1.5;
        double sum = a + b;        // int 自動提升為 double
        System.out.println(sum);   // 2.5

        String c = "凌";
        char d = '晨';
        char e = '好';
        String concat = c + d + e; // char 自動提升為 String 進行連接
        System.out.println(concat); // 凌晨好
    }
}

二、強制類型轉換 (顯式轉型 / Narrowing)

規則：目標型別範圍小於來源型別時，必須使用 (目標型別) 強制轉換，可能導致精度捨入、溢位或符號改變。

代碼範例

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = (int) 10.2;     // double → int，截斷小數位
        double b = (double) 10; // int → double，精度無損
        System.out.println(a);  // 10
        System.out.println(b);  // 10.0
    }
}

三、特殊規則與常見陷阱

1. byte/short/char 運算自動提升為 int：

   byte b1 = 10, b2 = 20;
           // byte b3 = b1 + b2; // 編譯錯誤：結果為 int
           byte b3 = (byte) (b1 + b2); // 需強轉

2. 字面值賦值的特例：若 int 常量在目標型別範圍內，可直接賦值給 byte/short/char 無需強轉。

   byte b = 100; // 合法
           // byte b = 200; // 編譯錯誤：超出範圍

3. char 與 String 無法直接強制轉換：
   • char → String：使用 String.valueOf(c) 或 c + ""
   • String → char：僅限單字元字串用 str.charAt(0)
4. boolean 不參與任何數值轉換。

四、總結表

註：「自動」= 隱式轉型，「強制」= 需顯式造型，「-」= 同類型。