Poniżej znajduje się prosta aplikacja, która rzutuje jedną liczbę między różnymi typami, tak że na wejściu mamy typ int, na wyjściu także.
1 2 3 4 5 |
I pytanie, co zostanie wydrukowane?.
Program jest dosyć prosty. Konwersja rozpoczyna się od cyfry -1, będącej typu int (domyślny typ dla liczb całkowitych). Następnie zostaje dokonana konwersja zawężająca do typu byte (8 bitów), potem do char (16 bitów) a na końcu z powrotem do typu int (32 bity). A na końcu drukuje liczbę 65535. I teraz pytanie brzmi, dlaczego nie -1?
Java wykorzystuje do prowadzenia obliczeń tzw. kod uzupełnień do dwóch:
Kod uzupełnień do dwóch (w skrócie U2 lub ZU2) – system reprezentacji liczb całkowitych w dwójkowym systemie pozycyjnym. Jest obecnie najpopularniejszym sposobem zapisu liczb całkowitych w systemach cyfrowych. Jego popularność wynika z faktu, że operacje dodawania i odejmowania są w nim wykonywane tak samo jak dla liczb binarnych bez znaku.
Z tej reprezentacji wynika, że liczba -1 w reprezentacji dwójkowej składa się z 32 jedynek. Rzutowanie z typu int to typu byte jest prosta i nie sprawia problemów. W wyniku tej konwersji zostają usunięte wszystkie bity oprócz tych najmniej znaczących. Czyli koniec końców także otrzymujemy liczbę -1 zapisane w 8 bitach (8 jedynek).
Natomiast rzutowanie na tym char sprawia więcej problemów. Typ char jest typem, w kŧórym można zapisać tylko liczby dodatnie, więc nie można zapisać w nim wartości ujemnej. Z tego powodu konwersja z typu char do byte nie jest uważana za konwersję rozszerzającą, tylko jest konwersja zawężająca. To powoduje, że najpierw nasŧępuje niejawna konwersja do typu int a dopiero teraz do typu char.
Więc najpierw następuje konwersja z typu byte na int, co powoduje, że uzyskujemy liczbę -1, która w zapisie dwójkowym składa się z 32 jedynek. Następnie dokonana zostaje konwersja do typu char, czyli zostają zachowane najmniej znaczące 16 bitów, czyli same jedynki czyli 65535.
