4.6 Typkonvertierungen

• 4.6 Typkonvertierungen

Es gibt diverse Konvertierungen zwischen unterschiedlichen Datentypen in Java. Diese werden einerseits vom Compiler automatisch vorgenommen, beispielsweise bei der Auswertung von numerischen Ausdrücken. Andererseits können sie verwendet werden, um mit Hilfe des Type-Cast-Operators (siehe Kapitel 5) eigene Konvertierungen vorzunehmen.

Java unterscheidet prinzipiell zwischen erweiternden und einschränkenden Konvertierungen und diese noch einmal nach primitiven Typen und Referenztypen. Zunächst zu den Referenztypen:

• Als erweiternde Konvertierung eines Referenztyps T wird vor allem die Umwandlung eines Objekts vom Typ T in eine seiner Vaterklassen angesehen.
• Als einschränkende Konvertierung eines Referenztyps T wird vor allem die Umwandlung eines Objekts vom Typ T in eine der aus T abgeleiteten Klassen angesehen.

Daneben gibt es noch eine ganze Reihe weiterer Regeln zur Definition von erweiternden und einschränkenden Konvertierungen von Referenztypen. Die Bedeutung von Vaterklassen und den daraus abgeleiteten Unterklassen wird in Kapitel 7 ausführlich erläutert.

Konvertierungen auf primitiven Datentypen sind etwas aufwendiger zu erklären. Wir benutzen dazu Abbildung 4.1:

Abbildung 4.1: Konvertierungen auf primitiven Datentypen

Jede Konvertierung, die in Pfeilrichtung erfolgt, beschreibt eine erweiternde Konvertierung, und jede Konvertierung, die entgegen der Pfeilrichtung erfolgt, beschreibt eine einschränkende Konvertierung. Andere Konvertierungen zwischen primitiven Datentypen sind nicht erlaubt. Insbesondere gibt es also keine legale Konvertierung von und nach boolean und auch keine Konvertierung zwischen primitiven Typen und Referenztypen.

Welche Bedeutung haben nun aber die verschiedenen Konvertierungen zwischen unterschiedlichen Typen? Wir wollen uns an dieser Stelle lediglich mit den Konvertierungen zwischen primitiven Typen beschäftigen. Wie aus Abbildung 4.1 ersichtlich ist, beschränken sich diese auf Umwandlungen zwischen numerischen Typen. Die Anwendung einer erweiternden Konvertierung wird in folgenden Fällen vom Compiler automatisch vorgenommen:

• Bei einer Zuweisung, wenn der Typ der Variablen und des zugewiesenen Ausdrucks nicht identisch ist.
• Bei der Auswertung eines arithmetischen Ausdrucks, wenn Operanden unterschiedlich typisiert sind.
• Beim Aufruf einer Methode, falls die Typen der aktuellen Parameter nicht mit denen der formalen Parameter übereinstimmen.

Es ist daher beispielsweise ohne weiteres möglich, ein short und ein int gemeinsam in einem Additionsausdruck zu verwenden, da ein short mit Hilfe einer erweiternden Konvertierung in ein int verwandelt werden kann. Ebenso ist es möglich, ein char als Array-Index zu verwenden, da es erweiternd in ein int konvertiert werden kann. Auch die Arithmetik in Ausdrücken, die sowohl integrale also auch Fließkommawerte enthalten, ist möglich, da der Compiler alle integralen Parameter erweiternd in Fließkommawerte umwandeln kann.

Es ist dagegen nicht ohne weiteres möglich, einer int-Variablen einen double-Wert zuzuweisen. Die hierzu erforderliche einschränkende Konvertierung nimmt der Compiler nicht selbst vor; sie kann allerdings mit Hilfe des Type-Cast-Operators manuell durchgeführt werden. Auch die Verwendung eines long als Array-Index verbietet sich aus diesem Grund.

Bei den einschränkenden Konvertierungen kann es passieren, daß ein Wert verfälscht wird, da der Wertebereich des Zielobjekts kleiner ist. Aber auch erweiternde Konvertierungen sind nicht immer gefahrlos möglich. So kann zwar beispielsweise ein float mindestens genauso große Werte aufnehmen wie ein long. Seine Genauigkeit ist aber auf ca. 8 Stellen beschränkt, und daher können größere Ganzzahlen (z.B. 1000000123) nicht mehr mit voller Genauigkeit dargestellt werden.

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