형변환이란?
코드를 작성하다 보면 같은 타입뿐만이 아니라 서로 다른 타입간의 연산을 수행해야 하는 경우도 있다.
이럴 때는 연산을 수행하기 전에 타입을 일치시켜야 하는데
변수나 리터럴의 타입을 다른 타입으로 변환하는 것을 형변환(casting)이라고 한다.
형변환 방법
뭔가 거창할것 같은 이름에 비해 형변환 방법은 간단한것 같다.
그냥 형변환 하고자 하는 변수나 리터럴의 앞에 변환 하고자 하는 타입을 괄호와 함께 작성하면 끝이다.
duoble d = 85.4;
int score = (int)d; // double타입의 변수 d를 int타입으로 형변환
// tip.피연산자 d의 값은 형변환 후에도 아무런 변화가 없다
기본형 타입 boolean, char, byte, short, int, long, float, double에서 boolean을 제외한 나머지 타입은
서로 형변환이 가능하다.
| 변환 | 수식 | 결과 |
| int → char | (char)65 | 'A' |
| char → int | (int)'A' | 65 |
| flaot → int | (int)1.6f | 1 |
| int → float | (float)10 | 10.0f |
위의 표에서 3번째 행(float → int)을 보면 소수점 이하 값이 버림으로 처리된다는 것을 잘 기억해주어야겠다.
이는 double → int도 마찬가지이다.
정수간, 실수간 형변환
정수간 큰 타입에서 작은 타입으로 변환, int(4byte)에서 byte(1byte)로 변환하는 경우 값 손실(loss of data)이
발생할 수 있다.
반대로 작은 타입에서 큰 타입으로 변환, byte(1byte)에서 int(4byte)로 변환하는 경우는
저장공간이 부족하지 않아서 값 손실이 발생하지 않는다.
보이는것과 같이 큰 타입에서 작은 타입으로 변환시 값 손실(loss of data)가 발생했다.
int i = 300;
byte b = (byte)i; // 300을 넣었음에도 결과가 44가 나왔다.
실수간 형변환에서도 정수처럼 작은 타입에서 큰 타입으로 변환하는 경우 즉 float타입의 범위를 넘는 값을
float으로 형변환 하는 경우 "±무한대" 또는 "±0"을 결과로 얻는다.
double d = 1.0e100; //float의 최대값보다 큰 값을 d에 저장( 1.0x10(100승) )
float f = (float)d; //d의 값을 float으로 형변환해서 f에 저장. f는 무한대가 된다.
double d = 1.0e-50; // float의 최소값보다 작은 값을 d에 저장( 1.0x10(-50승) )
float f = (float)d; // f의 값은 0이 된다.
정수형과 실수형 간의 형변환
먼저 정수에서 실수로 변환하는것에 대한 내용을 살펴보자
실수형은 정수형보다 훨씬 큰 저장범위를 갖기 때문에, 정수형을 실수형으로 변환하는 것은 큰 무리가 없다.
하지만 실수형의 정밀도의 제한으로 (float : 7자리, double : 15자리) 20억으로 10자리수의 정밀도를 가진
int를 float으로 변환시 정밀도 차이로 인해 오차가 발생할수 있다
정수인 int를 실수형으로 변환할때는 float이 아닌 double로 형변환해야 오차가 발생하지 않는다.
실수를 정수형으로 변환 할때의 값의 변화에는 실수에서 저장되어있는
소수점이하의 값은 반올림 되지 않고 버려진다는 것이다.
또한 실수의 소수점이하의 값을 버리고 남은 정수가 정수형의 저장범위를 넘는 경우에 정수의 오버플로우가
발생할수 있다.
//double의 정밀도 15, int의 자리수 10자리
double d = 1234567890123.45
int i = (int)d; // d에 담긴 숫자의 소수점을 제거 해도 13자리이므로 문제가 발생
자동 형변환
서로 다른 타입간의 대입, 연산을 할 때, 형변환을 통한 타입의 일치는 필수이다
하지만 경우에 따라 편의상의 이유로 형변환을 생략할 수 있다.
이때 정말로 형변환이 이루어지지 않는 것은 아니고 컴파일러가 형변환을 자동으로 해주게 된다.
float f= 1234; // 형변환 생략 float f = (float)1234; 와 같다.
int i = 3;
double d = 1.0 + i; // 형변환 생략 double d = 1.0 + (double)i; 와 같다연산과정에서 자동적으로 발생하는 형변환을 "산술 변환"이라고 한다.
자동 형변환이라도 무적은 아니다 컴파일러가 자동으로 형변환을 해주는 규칙이 있는데 아래와 같고
byte(1byte) → short(2byte) → int(4byte) → long(8byte) → float(4byte) → double(8byte)
char(2byte) ↗만약 화살표의 역방향으로 형변환을 해야 한다면 꼭 형변환 연산자를 써줘야 한다.
실무에서 일을 하면서 형변환으로 인한 문제가 한번씩 발생하고는 했었는데
위 내용을 공부 하면서 간지러웠던 부분을 시원하게 긁은것 같아 기분이 좋다
아마도 정수형에서 실수형으로 형변환 할때 생긴 문제였던것 같다.
개인적으로 다시한번 더 매우 함축해서 따로 메모를 하자면
1. 정수형에서 실수형으로 형변환 할때는 실수형을 double로 쓰자.
(float은 정밀도가 7자리라 오차값이 들어갈수도 있음. ㅠㅠ)
2. 자동형변환이 사실 좋은지 모르겠다!
나중에 코드를 다시 볼일이 생겨도 어떻게 케스팅 되는지 보기 편하게
형변환 선언이 되어 있는게 더 좋을듯!
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