Преобразование char в int java. Преобразование при присваивании

Мы закончили нашу прошлую статью о на том, что я пообещал Вам рассказать, какие типы можно приводить и как это все делается. Давайте же приступим.

Приведение типов в арифметических выражениях выполняется автоматически.

byte->short->int->long->float->double

Если операнды a и b комбинируются бинарным оператором (ниже мы это обсудим), перед его исполнением оба операнда преобразуются в данные одного типа следующим образом:

Если один из операторов имеет тип double, второй также преобразуется в double;
Если один из операторов имеет тип float, второй также преобразуется в float;
Если один из операторов имеет тип long, второй также преобразуется в long;
Если один из операторов имеет тип int, второй также преобразуется в int;

Разрешенные преобразования типов

Сплошные линии показывают преобразование, выполненное без потери информации. Это преобразование выполняется неявно. Преобразования, когда может произойти потеря информации, называются каст (casting). Они показанные штриховыми линиями. Если к типу данных на рисунке нет линий, то такое преобразование невозможно. Преобразования с потерей информации нужно проводить очень внимательно. Так, как можно потерять значительную часть данных и при этом программа может работать правильно.

Для сужения каст необходимо сделать явным. Например: byte b = (byte)128; прикастили инт к байт типу.

Предлагаю сделать несколько примеров.

Вы могли немного не понять данный код, так как я еще не объяснил, что такое компилятор, константы и т.д. Далее по обучению я все расскажу, хотя должен был сделать это раньше. А сейчас я хочу описать, какими правилами должны обладать названия переменных.

Имена переменных не могут начинаться с цифры, в именах не могут использоваться как символы арифметических и логических операторов, а также символ ‘#’.
Применение символов ‘$’ или ‘_’ приемлемо, включая первую позицию и имя.
Переменная примитивного типа, объявленная как член класса (глобальная переменная), по умолчанию задается нулем.
Если переменная объявлена как локальная переменная в методе, перед использованием она должна обязательно быть проинициализирована. Так как локальные переменные не изициализируются по умолчанию. Это значит, что Вы не можете объявить локальную переменную и оставить ее без инициализации. То есть вот так: int i;. Если Вы так сделаете в методе, компилятор попросит Вас задать значение по умолчанию в то время, как создав такую переменную как член класса (глобальную) компилятор сам задаст ей значение 0.
Область действия и время жизни переменной ограничено блоком {}, в котором она объявлена. Если Вы создали переменную внутри метода (как мы это делали в примерах), то Вы не сможете использовать ее вне метода, так как метод ограничен скобками {}. Глобальную переменную видно во всех блоках.
Также запрещено использовать зарезервированные слова java. Весь перечень ключевых слов можно увидеть на картинке ниже.

И так, как в этой статье я затронул выражение бинарный оператор, то предлагаю рассмотреть и операторы в Java. Тем более, что теории не так и много.

Java имеет несколько типов операторов: простое присваивание, арифметическое, унарное, равноправное и реляционное, условное, сравнение типов, побитовое и битовое смещение.

Много умных слов, но очень просто все объяснит вот эта картинка:

На первых порах мы будем пользоваться побитовым сравнением, присваиванием, и постфиксными операторами. Другие операторы встречаются не так часто, поэтому мы рассмотрим только те, которыми будем пользоваться.

public class OperatorsInJava {

int a = 5 ;

int b = 6 ;

int sum = a + b;

int difference = a - b;

Предыдущий оратор достаточно полно описал нисходящее преобразование, но восходящее (на мой взгляд) требует дополнительных пояснений, так как вопрос очень популярен и интересен.

Каким образом работает явное приведение типов

В вашем примере показано восходящее преобразование (Upcasting ):

List coll = new ArrayList();

На русский язык переводится так: создай ворону, типа птицы. Создай динамический массив, типа лист. В большинстве ситуаций восходящее преобразование совершенно не нужно .
Однако, приведение типов работает на собеседованиях, когда вам дают вопросы на наследование. К примеру, сайт quizful.net вообще содержит в себе множество вопросов на приведение типов. Поэтому разъясню особенности, которые знаю.

Итак, в вышеприведенном примере мы создали объект типа ArrayList , а ссылка типа List . Запомните аксиомы для этого способа:

1. Ссылку можно указать на любого родителя. Даже очень давнего. То есть, можно привести ссылку coll даже к типу Object . Компилятор пропустит любую ссылку на класс родителя, или родителя-родителя, или родителя-родителя...родителя

2. Обращение к полю - всегда идёт возврат поля ссылки, не поля объекта. Если такого поля нет в классе-ссылке будет ошибка компиляции.

Class A{ int x = 2; //Поле родителя } Class B extends A { int x = 3; //Поле которое должно перекрыть родительское int y = 5; //Поле, которого нет в родительском классе. } Class Test{ public static void main(String args) { A ab = new B(); //Восходящее преобразование System.out.println("Int x = " + ab.x); } }

Вернет Int x = 2 . Если вы попробуете обратиться к полю объекта:

System.out.println("Int y = " + ab.y); //Ошибка компилляции

Ваш компилятор скажет, что вы не правы, так как он по ссылке (A ab) не видит такого поля. Всё вышесказанное сохраняет силу, даже если ваши поля пометить модификаторами static.

3. Обращение к нестатическому методу: в этом случае вернёт метод объекта. Но при обращении к статическому методу - возвращает метод ссылки.

Class D{ public void doSome(){ //Нестатический метод System.out.println("Nonstatic doSome from D"); } public static void Action(){ //Статический метод System.out.println("static Action from D"); } } public class Okey extends D{ public void doSome(){ System.out.println("doSome from Okey"); } public static void Action(){ System.out.println("static Action from Okey"); } public static void main(String args) { D o=new Okey(); o.doSome(); //Из класса Okey o.Action(); //Из класса D } }

Nonstatic doSome from Okey

static Action from D

Разгадка проста, нестатический метод - это метод объекта, статический - метод класса. Когда мы вызываем не статический метод - компилятор понимает так: летай как ворона. Когда мы вызываем статический - буквально, летай как птица.

4. Если идёт вызов метода, который описан в классе объекта, но не описан в классе ссылки - пойдёт ошибка компилляции. Потому что, вызов метода происходит по ссылке:

Class A {} Class B extends A { void someMethod(){}; public static void main(String args) { A ab = new B(); ab.someMethod(); //Ошибка компилляции. } }

5. Конструктор объекта (при создании командой new) работает также, как если давать ссылку на свой класс.

Часто возникает необходимость преобразования строк в значения других типов, таких как int или boolean, и наоборот. В соответствии с принятым соглашением ответственность за преобразование строки в значение другого типа возложена на соответствующий метод этого типа. Так, например, преобразование строки в величину типа int выполняет статический метод из состава класса-оболочки Integer. В следующей таблице указаны все типы, допускающие преобразование значений в строки и наоборот, и перечислены соответствующие методы.

ТИП Метод для преобразова- Метод для преобразования из строки

ния В строку

boolean String.valueOf(boolean) new.Boolean(String). booleanvalue()

byte String.valueOf(byte) Byte.parseByte(string, int)

short String.valueOf(short) Short.parseShort(string, int)

int String.valueOf(int) Integer.parseInteger(string, int)

long String.valueOf(long) Long.parseLong(String, int)

float String.valueOf(float) Float.parseFloat(String)

double String.valueOf(double) Double.parseDouble(String)

Для преобразования строки в значение Boolean необходимо создать объект Boolean и затем запросить его значение. Все остальные классы-оболочки содержат Соответствующие методы parse. Методы parse целочисленных типов существуют в двух перегруженных формах: первая, помимо строки, требует задания дополнительного аргумента типа int, представляющего основание системы счисления – от 2 до 32; вторая принимает только параметр строки и по умолчанию предполагает использование десятичной системы счисления. Во всех случаях, кроме Boolean, предполагается следующее: если строка представляет значение, которое не может быть корректно преобразовано в число соответствующего типа, выбрасывается исключение NumberFormatException. Класс Boolean удовлетворяет соглашению, в соответствии с которым любая строка-параметр, не равная “true” (без учета регистра символов), приводит к созданию объекта вооlеаn со значением false.

Методов, позволяющих преобразовать символы, которые представлены в одной из поддерживаемых языком форм (таких как \b, \uxxxx и т.д.), В значения типа char и наоборот, не существует. Чтобы получить объект String, содержащий единственный символ, достаточно вызвать метод String.valueOf, передав ему в качестве параметра соответствующее значение типа char.

Отсутствуют также и способы создания строковых представлений чисел, заданных в одном из поддерживаемых языком форматов – с ведущим нулем (О), обозначающим восьмеричное число, и префиксом Ох (или ОХ), служащим признаком шестнадцатеричной системы счисления. Напротив, в целочисленных классах-оболочках поддерживаются версии метода decode, способного преобразовать строки в числовые значения соответствующего типа и “понимающего”, что ведущий О обозначает восьмеричное число, а один из префиксов Ох ИЛИ Ох – шестнадцатеричное.

Любой прикладной класс способен обеспечить поддержку преобразований собственных объектов в строки и обратно, если в его объявлении будет соответствующим образом переопределен метод toString и предусмотрен специальный конструктор, создающий объект класса на основе строки, переданной в качестве параметра. В вашем распоряжении имеется также метод String.valueOf(Object obj), который возвращает либо строковый объект “null” (если значение obj равно null), либо результат работы метода obj.toString. Класс String содержит достаточное количество перегруженных версий метода valueOf, позволяющих преобразовать любое значение любого типа в объект String посредством простого вызова valueOf с передачей нужного аргумента.

Каждое выражение в Java имеет тип, который определяется структурой выражения и типами составляющих его операндов (констант, переменных и методов). Однако, иногда нам может потребоваться явное преобразование выражения в другой тип. Кроме того, в некоторых ситуациях исполняющая система Java сама неявно проводит такие преобразования.

Преобразование типа Т 1 в тип T 2 позволяет выражению типа T 1 трактоваться в период компиляции как выражение типа T 2 . В одних случаях это чисто синтаксическая конструкция, не влияющая на генерируемый код, в других преобразование типа требует дополнительных действий в период выполнения по изменению значения выражения или дополнительных проверок правильности применяемого преобразования. Примеры:

Преобразование типа int в тип long требует во время выполнения программы расширения знака 32-битового целого значения до 64-битового целого. Потери информации при этом не происходит.
Преобразование типа float в тип long требует во время выполнения программы нетривиального преобразования 32-битового плавающего значения в 64-битовое целое. В зависимости от исходного значения может произойти или не произойти потеря информации.
Преобразование типа Thread в тип Object не требует никаких действий: поскольку класс Thread является потомком класса Object , любая ссылка на объект типа Thread автоматически является ссылкой на объект типа Object .
Преобразование типа Object в тип Thread требует проверки в период исполнения. Если преобразуемая ссылка действительно является ссылкой на объект типа Thread , то она возвращается как результат преобразования, в противном случае генерируется исключение.

5.4.1.1. Расширяющие преобразования чисел

Расширяющие преобразования чисел это преобразования числового типа в "больший" числовой тип, которые считаются безопасными, т. к. не приводят к потере величины преобразуемого значения. Такими преобразованиями в Java являются:

преобразования byte в short , int , long , float и double ;
преобразования short в int , long , float и double ;
преобразования char в int , long , float и double ;
преобразования int в long , float и double ;
преобразования long в float и double ;
преобразования float в double .

В действительности, преобразование целого значения в плавающее может привести к потере точности, т. е. к потере значащих цифр. Так, следующий пример

Class Test { public static void main(String args) { int bigNumber = 1234567890; float approximate = bigNumber; System.out.println(approximate); } }

выведет на экран строку 1234567936 . Это связано с тем, что при преобразовании int в float результирующее значение равно 1.2345679E9 из-за того, что мантисса чисел типа float вмещает только 8 десятичных цифр (здесь для правильной работы следует использовать преобразование к типу double ). Тем не менее, исполняющая система никогда не генерирует ошибок при выполнении перечисленных преобразований.

5.4.1.2. Сужающие преобразования чисел

Сужающие преобразования чисел это преобразования числового типа в "меньший" числовой тип, которые могут привести как к потере величины, так и к потере точности. Такими преобразованиями в Java являются:

преобразования byte в char ;
преобразования short в byte и char ;
преобразования int в byte , short и char ;
преобразования long в byte , short , int и char ;
преобразования float в byte , short , int , long и char ;
преобразования double в byte , short , int , long , float и char ;

Мы не будем здесь подробно рассматривать правила, по которым происходят эти преобразования, поскольку интуитивно они понятны, а формально достаточно громоздки. При их применении важно помнить, что Java, в отличие от других языков, не генерирует ошибок при переполнении (overflow) или потере значения (underflow), поэтому контроль за корректностью преобразований полностью ложится на программиста.

5.4.1.3. Расширяющие преобразования ссылок

Расширяющие преобразования ссылок это преобразования производных ссылочных типов в типы их предков, которые не требуют никаких действий на этапе исполнения и никогда не генерируют ошибок. Такими преобразованиями в Java являются:

преобразование любого класса или интерфейса в его предка (в частности, в тип Object);
преобразование класса в интерфейс, который он реализует;
преобразование любого массива в тип Object или тип Cloneable ;
преобразование массива типа S в массив типа T, если S и T ссылочные типы, и преобразование S в T является расширяющим;
преобразование нулевого типа в любой ссылочной тип.

5.4.1.4. Сужающие преобразования ссылок

Сужающие преобразования ссылок это преобразования производных ссылочных типов в типы их потомков. Эти преобразования требуют проверки своей легитимности на этапе исполнения и могут генерировать исключение ClassCastException . Такими преобразованиями в Java являются:

преобразование любого класса в его потомка (в частности, преобразование типа Object в любой другой класс);
преобразование класса в интерфейс, когда класс не является финальным и не реализует данный интерфейс (в частности, преобразование типа Object в любой интерфейс);
преобразование типа Object в любой массив;
преобразование любого интерфейса в класс, который не является финальным;
преобразование любого интерфейса в класс, который является финальным и реализует данный интерфейс;
преобразование интерфейса J в интерфейс K, когда J не является потомком K, и не существует метода, декларированного и в J, и в K с одинаковой сигнатурой, но разными типами результата;
преобразование массива типа S в массив типа T, если S и T ссылочные типы, и преобразование S в T является сужающим.

5.4.1.5. Преобразования в строки

Любое выражение в Java, включая null , может быть преобразовано в тип String .

5.4.1.6. Недопустимые преобразования

Следующие преобразования типов в Java запрещены:

преобразование любого ссылочного типа в любой примитивный тип;
преобразование любого примитивного типа в любой ссылочной тип, кроме типа String ;
преобразование нулевого типа в любой примитивный тип;
преобразования в нулевой тип или тип boolean ;
преобразования типа boolean в любой другой тип, кроме типа String ;
преобразование одного класса в другой, если ни один из них не является предком другого (кроме преобразования в тип String);
преобразование класса в интерфейс, если класс является финальным и не реализует данный интерфейс;
преобразование класса в массив, если класс отличен от Object ;
преобразование интерфейс в класс, который является финальным и не реализует данный интерфейс (кроме преобразования в тип String);
преобразование интерфейса J в интерфейс K, если существует метод, декларированный и в J, и в K с одинаковой сигнатурой, но разными типами результата;
преобразование массива в класс, отличный от Object и String ;
преобразование массива в интерфейс, отличный от Cloneable ;
преобразование массива типа S в массив типа T, если преобразование S в T является запрещенным

5.4.2. Контексты преобразований

5.4.2.1. Преобразование при присваивании

Преобразование при присваивании происходит, когда значение выражения присваивается переменной. При этом тип выражения преобразуется к типу переменной. При присваивании всегда возможны расширяющие преобразования типов (как числовых, так и ссылочных). Сужающее преобразование возможно только при соблюдении следующих условий:

переменная имеет тип byte , short или char ;
значением выражения является константа типа int , которая попадает в диапазон возможных значений переменной.

Например, оператор byte x = 123; допустим, поскольку константа 123 (имеющая тип int ) лежит в диапазоне допустимых значений типа byte .

Если тип выражения не может быть преобразован к типу переменной, то компилятор генерирует ошибку. В остальных случаях мы говорим, что тип выражения совместим по присваиванию с типом переменной. Так, следующий фрагмент

Short s = 123; char c = s; // генерирует ошибку компиляции

приведет к генерации ошибки, поскольку типы char и short несовместимы по присваиванию согласно данных выше определениям (первый реализован 16-битовыми словами без знака, а второй со знаком).

5.4.2.2. Преобразование аргументов метода

Преобразование аргументов метода происходит, когда фактические значения аргументов преобразуется к типу параметров метода или конструктора при его вызове. При этом всегда возможны расширяющие преобразования типов (как числовых, так и ссылочных) и недопустимы сужающие преобразования. Причины последнего запрета можно пояснить следующим примером:

Class Test { static int m(byte a, int b) { return a + b; } static int m(short a, short b) { return a - b; } public static void main(String args) { System.out.println(m(1, 2) ); // генерирует ошибку компиляции } }

Здесь класс Test содержит два одноименных метода, которые различаются только типами параметров. Если бы сужающие преобразования аргументов были в Java разрешены, то исполняющей системе пришлось бы определять, к какому из этих методов относится вызов m(1, 2) . Чтобы избежать подобных двусмысленностей, разработчики языка решили проблему радикально: они запретили подобные вызовы методов. В данной ситуации для вызова, к примеру, первого метода мы должны явно указать тип первого операнда (второй по умолчанию уже имеет тип int ), а именно m((byte)1, 2) .

5.4.2.3. Преобразование в строку

Преобразование в строку происходит только в одном случае: когда бинарная операция + применяется к двум операндам, один из которых имеет тип String . В этой ситуации второй операнд также преобразуется к типу String , и результатом операции является конкатенация полученных строк. Подробнее этот процесс описан в гл. 5.14 .

5.4.2.4. Явное преобразование типа

Явное преобразование типа происходит, когда к операнду явно применяется операция приведения типа (type cast). В этой ситуации могут применяться все описанные выше виды преобразований типов, кроме преобразования в строку. Попытка явного преобразования к типу, отмеченная выше, как запрещенная, вызовет ошибку компиляции. Кроме того, на этапе выполнения возможна генерация исключения ClassCastException, если заданное преобразование недопустимо.

5.4.3. Преобразования типов числовых операндов

Преобразование типов в процессе вычисления числовых выражений имеет ряд особенностей. Они сводятся к двум случаям: преобразования операндов в унарных операциях и в бинарных операциях.

Перед выполнением унарной операции:

если операнд имеет тип byte , short или char , он преобразуется к типу int ;
в остальных случаях его тип не изменяется.

Перед выполнением бинарной операции:

если один из операндов типа double , то второй также преобразуется к типу double ;
float , то второй также преобразуется к типу float ;
в противном случае, если один из операндов типа long , то второй также преобразуется к типу long ;
в противном случае, оба операнда преобразуются к типу int .

Иногда возникают ситуации, когда необходимо переменной одного типа присвоить значение переменной другого типа. Например:

Пример 1. Присвоение значения переменной одного типа другому

int i = 11; byte b = 22; i = b;

В Java существует 2 типа преобразований - автоматическое преобразование (неявное) и приведение типов (явное преобразование) .

1. Автоматическое преобразование

Рассмотрим сначала автоматическое преобразование. Если оба типа совместимы, их преобразование будет выполнено в Java автоматически. Например, значение типа byte всегда можно присвоить переменной типа int , как это показано в примере 1.

Для автоматического преобразования типа должно выполняться два условия:

оба типа должны быть совместимы
длина целевого типа должна быть больше длины исходного типа

В этом случае происходит преобразование с расширением .

Следующая схема показывает расширяющее преобразование в Java:

Сплошные линии обозначают преобразования, выполняемые без потери данных. Штриховые линии говорят о том, что при преобразовании может произойти потеря точности.

Например, тип данных int всегда достаточно велик, чтобы хранить все допустимые значения типа byte , поэтому никакие операторы явного приведения типов в данном случае не требуются. С точки зрения расширяющего преобразования числовые типы данных, в том числе целочисленные и с плавающей точкой, совместимы друг с другом. В то же время не существует автоматических преобразований числовых типов в тип char или boolean . Типы char и boolean также не совместимы друг с другом.

Стоит немного пояснить почему, к примеру тип byte не преобразуется автоматически (не явно) в тип char , хотя тип byte имеет ширину 8 бит, а char - 16, тоже самое касается и преобразования типа short в char . Это происходит потому, что byte и short знаковые типы данных, а char без знаковый. Поэтому в данном случае требуется использовать явное приведение типов, поскольку компилятору надо явно указать что вы знаете чего хотите и как будет обрабатываться знаковый бит типов byte и short при преобразовании к типу char .

Поведение величины типа char в большинстве случаев совпадает с поведением величины целого типа, следовательно, значение типа char можно использовать везде, где требуются значения int или long . Однако напомним, что тип char не имеет знака, поэтому он ведет себя отлично от типа short , несмотря на то что диапазон обоих типов равен 16 бит.

2. Приведение типов

Несмотря на все удобство автоматического преобразования типов, оно не в состоянии удовлетворить все насущные потребности. Например, что делать, если значение типа int нужно присвоить переменной типа byte ? Это преобразование не будет выполняться автоматически, поскольку длина типа byte меньше, чем у типа int . Иногда этот вид преобразования называется сужающим преобразованием , поскольку значение явно сужается, чтобы уместиться в целевом типе данных.

Чтобы выполнить преобразование двух несовместимых типов данных, нужно воспользоваться приведением типов. Приведение - это всего лишь явное преобразование типов. Общая форма приведения типов имеет следующий вид:

(целевой_тип) значение

где параметр целевой_тип обозначает тип, в который нужно преобразовать указанное значение.

Пример 2. Приведение типов

Например, в следующем фрагменте кода тип int приводится к типу byte :

Int i = 11; byte b = 22; b = (byte) i;

Пример 3. Преобразования значений с плавающей точкой в целые числа

Рассмотрим пример преобразования значений с плавающей точкой в целые числа. В этом примере дробная часть значения с плавающей точкой просто отбрасывается (операция усечения):

Double d = 3.89; int a = (int) d; //Результат будет 3

Пример 4. Преобразования более емкого целого типа к менее емкому целому числу

При приведении более емкого целого типа к менее емкому старшие биты просто отбрасываются:

Int i = 323; byte b = (byte) i; //Результат будет 67

Пример 5. Преобразования более емкого значения с плавающей точкой к менее емкому целому числу

При приведении более емкого значения с плавающей точкой в целое число происходит усечение и отбрасывание старших битов:

Double d = 389889877779.89; short s = (short) d; //Результат будет -1

3. Автоматическое продвижение типов в выражениях

Помимо операций присваивания, определенное преобразование типов может выполняться и в выражениях.

В языке Java действуют следующие правила:

Если один операнд имеет тип double double .
float , другой тоже преобразуется к типу float .
Иначе, если один операнд имеет тип long , другой тоже преобразуется к типу long .
Иначе оба операнда преобразуются к типу int .
В выражениях совмещенного присваивания (+=,-=,*=,/=) нет необходимости делать приведение.

Приведем пример:

Пример 6. Автоматическое продвижение типов в выражениях

При умножении переменной b1 (byte ) на 2 (int ) результат будет типа int . Поэтому при попытке присвоить результат в переменную b2 (byte ) возникнет ошибка компиляции. Но при использовании совмещенной операции присваивания (*=), такой проблемы не возникнет.

Byte b1 = 1; byte b2 = 2 * b1; //Ошибка компиляции int i1 = 2 * b1; b2 *= 2;

Пример 7. Автоматическое продвижение типов в выражениях

В следующем примере тоже возникнет ошибка компиляции - несмотря на то, что складываются числа типа byte , результатом операции будет тип int, а не short.

Public class IntegerDemo1 { public static void main(String args) { byte b1 = 50, b2 = -99; short k = b1 + b2; //ошибка компиляции System.out.println("k=" + k); } }

Пример 8. Автоматическое продвижение типов в выражениях

Этот пример аналогичен предыдущему, но используется операция совмещенного присваивание, в которой приведение происходит автоматически.

Public class IntegerDemo2 { public static void main(String args) { byte b1 = 50, b2 = -99; b1 += b2; System.out.println("b1=" + b1); } }