JAVA D2 [ 형변환 ] - 형변환 핵심 정리

자바 형변환(Type Casting)  정리

1. 자바 데이터 타입 크기와 형변환 방향

byte

1바이트

→

short

2바이트

→

int

4바이트

→

long

8바이트

→

float

4바이트

→

double

8바이트

↑ 자동 형변환(암시적) - 작은 타입에서 큰 타입으로 자동 변환

↓ 명시적 형변환(캐스팅) - 큰 타입에서 작은 타입으로 변환 시 (type) 형식 필요

자동 형변환 (Promotion)

작은 크기의 타입에서 큰 크기의 타입으로 자동 변환

byte b = 10;
int i = b; // 자동 형변환
long l = i; // 자동 형변환
double d = l; // 자동 형변환

명시적 형변환 (Casting)

큰 크기의 타입에서 작은 크기의 타입으로 강제 변환

// 명시적 형변환, 소수점 손실
double d = 3.14;
// 명시적 형변환
byte b = (byte) l;
int i = (int) d;
long l = 100L;

참고: float가 4바이트로 long(8바이트)보다 작지만, 표현 범위가 더 넓어 자동 형변환이 가능!! 이는 내부 표현 방식의 차이 때문

2. 명시적 형변환과 데이터 손실

주의! 큰 데이터 타입에서 작은 데이터 타입으로 형변환 시 데이터가 손실될 수 있음

정수 오버플로우 예제

int 값: 130

00000000 00000000 00000000 10000010

→

byte로 변환

10000010

최상위 비트가 1 = 음수!

→

결과값

-126

정수 오버플로우 코드 예제

int largeValue = 130;
byte smallValue = (byte) largeValue; // byte 범위: -128 ~ 127 System.out.println(smallValue); // 결과: -126 (오버플로우 발생)

실수에서 정수로 변환 시 소수점 손실

double 값

3.14159

                    →
소수점 이하 (.14159) 버림

(int) 캐스팅

3

소수점 손실 코드 예제

double pi = 3.14159;
int iPi = (int)pi;
System.out.println(iPi); // 결과: 3 (소수점 이하 버림)

3. 실무에서 필수적인 형변환 사례

나눗셈 연산과 형변환

코드	결과	설명
int result = 10 / 3;	3	정수 나눗셈은 소수점 이하를 버리기
double result = (double)10 / 3;	3.3333...	형변환으로 실수 결과를 얻을 수 있음

// 정수 나눗셈 (소수점 버림)
int a = 10;
int b = 3;
int result1 = a / b; // 결과: 3 (소수점 버림)

// 실수 결과를 얻기 위한 형변환
double result2 = (double) a / b; // 결과: 3.3333... (정확한 나눗셈)

백분율 계산

int completed = 7;
int total = 10; // 정확한 백분율 계산 --> // 70.0 (7 / 10 * 100)
double percentage = (double) completed / total * 100; // (double) 없이 계산하면 --> 0 (0.7 * 100 -> 0 * 100)
int wrongPercentage = completed / total * 100;

4. 실수에서 정수로 변환 시 반올림 방법

방법	코드	예시 (3.75→?)	특징
단순 캐스팅	(int)value	3 (버림)	소수점 이하 버림 (반올림 아님)
0.5 더하고 캐스팅	(int)(value + 0.5)	4 (반올림)	간단한 반올림 방식
Math.round()	(int)Math.round(value)	4 (반올림)	반환값이 long이므로 int로 캐스팅 필요
Math.ceil()	(int)Math.ceil(value)	4 (올림)	항상 올림
Math.floor()	(int)Math.floor(value)	3 (내림)	항상 내림

double value = 3.75;

// 방법 1: 0.5 더하고 int로 캐스팅 (간단한 방법)
int rounded1 = (int)(value + 0.5); // 4

// 방법 2: Math.round() 사용 (권장)
int rounded2 = (int)Math.round(value); // 4

// 방법 3: Math.floor(), Math.ceil() 사용
int ceiling = (int)Math.ceil(value); // 4 (올림)
int flooring = (int)Math.floor(value); // 3 (내림)

5. 형변환 주요 주의사항

연산 시 자동 형변환 주의!

서로 다른 타입이 연산되면 큰 타입으로 자동 변환됨

byte b1 = 10; byte b2 = 20;
// byte sum = b1 + b2; // 컴파일 에러! b1 + b2는 int로 자동 변환됨

// 명시적 캐스팅 필요
byte sum = (byte)(b1 + b2);

다양한 타입 혼합 시 자동 변환 순서

byte → short → int → long → float → double

// 다양한 타입 혼합 시 예제
byte b = 10;
short s = 20;
int i = 30;
long l = 40L;
float f = 50.0f;
double d = 60.0;
// 결과는 double (가장 큰 타입으로 자동 변환)

double result = b + s + i + l + f + d;

6. 금융 계산과 정밀도 문제

double vs BigDecimal 비교

// double 사용 시 정밀도 문제
double price1 = 19.99;
double quantity1 = 3;
double total1 = price1 * quantity1;
System.out.println(total1); // 59.97000000000001 (오차 발생)

// BigDecimal 사용 (정확한 계산)
import java.math.BigDecimal;
BigDecimal price2 = new BigDecimal("19.99");
BigDecimal quantity2 = new BigDecimal("3");
BigDecimal total2 = price2.multiply(quantity2);
System.out.println(total2); // 59.97 (정확한 값)

7. 형변환 핵심 포인트 요약

주제	핵심 내용
자동 형변환	작은 타입 → 큰 타입 자동 변환 byte → short → int → long → float → double
명시적 형변환	큰 타입 → 작은 타입 변환 시 (type) 형식으로 명시 필요
데이터 손실	정수 간 변환 시 오버플로우, 실수→정수 변환 시 소수점 버림 발생 가능
연산 시 형변환	서로 다른 타입 간 연산 시 큰 타입으로 자동 변환
실수 반올림	Math.round() 사용 또는 0.5 더한 후 int 캐스팅
정밀 계산	금융 계산 등에는 BigDecimal 사용 권장