瘋狂kotlin講義連載之Kotlin的基礎類型--數值型之間的類型轉換

時間 2019-11-24

標籤瘋狂 kotlin 講義連載基礎類型數值之間轉換简体版

原文原文鏈接

Kotlin是一門強類型的語言，Kotlin編譯器對類型檢查很是嚴格，這種嚴格保證了Kotlin程序的健壯，所以Kotlin不一樣類型的值常常須要進行相互轉換，數值型之間的變量和值也能夠相互轉換。html

整型之間的轉換

不一樣整型的變量能支持的表數範圍是不一樣的，好比Byte類型的變量或常量只能接受-128~127之間的整數，Short類型的變量或常量只能接受-32768~32767之間的整數。若是數值超出了變量或常量所支持的表數範圍，編譯器就會報錯。例如以下代碼：java

// Byte類型支持的表數範圍爲-32768~32767，因此下面代碼報錯編程

var negative: Short = 40000安全

// Byte類型支持的表數範圍爲-128~127，因此下面代碼報錯app

var big: Byte = 128dom

簡單來講，Kotlin與Java不一樣，Kot不支持取值範圍小的數據類型隱式轉換爲取值範圍大的類型。ide

因爲不一樣整型支持的表數範圍存在差別，所以進行類型轉換時必須注意選擇合適的類型。Kotlin爲全部數值類型都提供了以下方法進行轉換。post

toByte()：轉換爲Byte類型。
toShort()：轉換爲Short類型。
toInt()：轉換爲Int類型。
toLong()：轉換爲Long類型。
toFloat()：轉換爲Float類型。
toDouble()：轉換爲Double類型。
toChar()：轉換爲Char類型。

Kotlin要求不一樣整型的變量或值之間必須進行顯式轉換。例如以下代碼。ui

程序清單：codes\02\2.6\IntConvert.kt編碼

fun main(args: Array<String>) {

var bookPrice : Byte = 79

var itemPrice : Short = 120

// bookPrice是Byte類型，但變量a是Short類型，所以下面代碼錯誤

// var a: Short = bookPrice

// 顯式將bookPrice強制轉換爲Int16類型

var a: Short = bookPrice.toShort() // ①

var b: Byte = itemPrice.toByte()

println("a: ${a}, b: ${b}")

val amount = 233

// 將Int型變量轉換爲Byte類型，發生溢出

val byteAmount: Byte = amount.toByte() // ②

println(byteAmount)

}

上面程序中第一行粗體字代碼試圖將bookPrice（Byte類型的變量）賦值給變量a，但因爲變量a是Short類型，雖然它們都是整型，但Kotlin依然不容許直接賦值，所以這行代碼沒法經過編譯。

程序中①號粗體字代碼先將bookPrice強制轉換爲Short類型，這樣便可將轉換後的結果賦值給Short類型的變量a了；接下來的代碼則調用itemPrice的toByte()方法將Short類型的變量轉換爲Byte類型。

與Java相似的是，把取值範圍大的變量或表達式強轉爲取值範圍小的類型時，可能發生溢出。例如上面程序中②號代碼所示。上面程序還把233強制類型轉換爲Byte型整數，從而變成了23，這就是典型的溢出。圖2.3示範了這個轉換過程。

圖2.3 int類型向byte類型強制類型轉換

從圖3.11能夠看出，32位Int類型的233在內存中如圖2.3上面所示，強制類型轉換爲8位的Byte類型，則須要截斷前面的24位，只保留右邊8位，最左邊的1是符號位，此處代表這是一個負數，負數在計算機裏是以補碼形式存在的，所以還須要換算成原碼。

將補碼減1獲得反碼形式，再將反碼取反就能夠獲得原碼。

最後的二進制原碼爲10010111，這個byte類型的值爲-(16 + 4 + 2 + 1)，也就是-23。

從圖2.3很容易看出，當試圖強制把表數範圍大的類型轉換爲表數範圍小的類型時，必須格外當心，由於很是容易引發信息丟失。

雖然Kotlin缺少隱式轉換，但Kotlin在表達式中又可能夠自動轉換，這種轉換是基於上下文推斷出來，並且算術運算會有重載作適當轉換，例如以下代碼（程序清單同上）。

// 算術表達式中bookPrice、itemPrice會自動提高爲Int類型

var total = bookPrice + itemPrice // ③

println("total的值爲:${total}")

// 可看到total映射的Java類型爲int

println("total的類型爲:${total.javaClass}")

// 下面表達式中bookPrice強制轉換爲Logn類型，所以整個表達式類型爲Long

val tot = bookPrice.toLong() + itemPrice.toByte() // ④

println("total的值爲:${tot}")

// 可看到total映射的Java類型爲long

println("total的類型爲:${tot.javaClass}")

上面③號代碼將bookPrice（Byte類型）和itemPrice（Short類型）相加，Kotlin並不須要對它們進行強制轉換，Kotlin將會自動把它們提高到Int類型以後再進行計算（與Java表達式對全部整型的處理規則相同），所以整個表達式計算獲得的結果是Int類型。

上面④號代碼先將bookPrice的類型強轉換爲Long類型，這樣整個表達式中最高等級的操做數是Long類型，所以整個表達式計算獲得的結果也是Long類型。

提示：上面程序中使用了變量的javaClass屬性，該屬性來自Any類型（Any類型是Kotlin全部類型的根父類），javaClass屬性用於獲取指定變量對應的Java類型（大體至關於Java反射中的getClass()方法）。

Kotlin雖然不容許直接將Char當成整數值使用，也不容許將整數值直接當成Char使用，但Kotlin依然可調用數值型的toChar()方法將數值型變量或表達式轉換爲Char類型。例以下面程序示範瞭如何生成一個6位的隨機字符串，這個程序中用到了後面的循環控制，不理解循環的讀者能夠參考後面章節的介紹。

程序清單：codes\02\2.6\RandomStr.kt

fun main(args: Array<String>) {

// 定義一個空字符串

var result = "";

// 進行6次循環

for(i in 0..5) {

// 生成一個97～122之間的Int類型整數

val intVal = (Math.random() * 26 + 97).toInt();

// 將intValue強制轉換爲Char類型後鏈接到result後面

result = result + intVal.toChar();

}

// 輸出隨機字符串

println(result);

}

此外，Char型雖然不能被當成整數進行算術運算，但Kotlin爲Char類型提供了加、減運算支持，其計算規則以下：

q Char型的值加、減一個整型值：Kotlin會先將該Char值對應的字符編碼進行加、減該整數，而後將計算結果轉換爲Char值。

q 兩個Char值進行相減：Kotlin將用兩個Char值對應的字符編碼進行減法運算，最後返回Int類型的值。兩個Char型的值不能相加。

例如以下程序。

程序清單：codes\02\2.6\CharAdd.kt

fun main(args: Array<String>) {

var c1 = 'i'

var c2 = 'k'

println(c1 + 4); // 輸出m

println(c1 - 4); // 輸出e

println((c1 - c2)); // 輸出-2

}

浮點型與整型之間的轉換

Kotlin的Float、Double之間須要進行顯式轉換，浮點型與整型之間也須要進行顯式轉換—這些轉換過程與前面介紹的整型之間的轉換過程基本類似。例如以下程序。

程序清單：codes\02\2.6\FloatConvert.kt

fun main(args: Array<String>) {

var width: Float =

2.3f

var height: Double = 4.5

// width必須顯式強制轉換爲Double以後，才能賦值給變量a

var a: Double = width.toDouble()

println("a的值爲: ${a}")

// 將height強制轉換爲Float以後再進行計算，整個表達式的類型都是Float類型

// 所以area1的類型也被推斷爲Float類型

var area1 = width * height.toFloat()

// 表達式中height是Double類型，它是等級最高的運算數

// 所以整個表達式的類型都是Double類型，area2的類型也被推斷爲Double類型

var area2 = width * height

val multi: Int = 5

// 所以totalHeight1的類型也被推斷爲Double類型

var totalHeight1 = height * multi // ①

// 將height強制轉換爲Int後進行計算，整個表達式的類型都是Int類型

// 所以totalHeight2的類型也被推斷爲Int類型

var totalHeight2 = height.toInt() * multi // ②

}

上面程序中第一行粗體字代碼但願將Float類型的width變量賦值給Double類型的變量a，所以程序必須先進行類型轉換。接下來程序試圖將width和height相乘的積賦給area一、area2，若是咱們但願area1變量的類型是Float，這就須要將height強轉爲Float類型，這樣整個表達式中width、height都是Float類型，整個表達式的計算結果也是Float類型。area2則將被推斷爲Double類型。

上面程序中①號粗體字代碼計算multi、height的乘積，因爲height的類型是Double類型，所以整個表達式的類型是double類型，所以totalHeight1的類型也是Double類型。

程序中②號粗體字代碼先將height強制轉換爲Int類型，而後與multi（也是Int類型）變量相乘，這樣代碼也是正確的。

將Double類型或Float類型的值、變量或常量強制轉換爲整型時，浮點值的小數部分會被截斷，例如4.75將會變成四、-2.9將會被截斷爲-2。對於②號粗體字代碼而言，height被強制轉換爲Int類型，此時小數部分將會截斷，所以height將會被截斷爲4，所以計算獲得的totalHeight2的值爲20。

經過上面的介紹不難發現，當進行類型轉換時，應該儘可能向表數範圍大的數據類型轉換，這樣程序會更加安全，好比前面介紹的Byte向Short轉換、Int向Double轉換，而反過來轉換則可能致使溢出。Kotlin語言各類數值型的表數範圍由小到大的順序爲：Byte→Short→Int→Long→Float→Double。