Javaのキャストとは？初心者向けに分かりやすく解説【基本から応用まで】

はじめに

Javaプログラミングで重要な概念の一つに「キャスト（型変換）」があります。キャストは、異なる型のデータ間で値を変換する仕組みであり、特にデータ型が異なる場合に必要となります。本記事では、キャストの基本から実践的な使い方、注意点までを初心者向けに解説します。

また、Javaの基礎を深めたい方は、絶対にJavaプログラマーになりたい人へを参考にしながら、スキルを磨いていきましょう。さらに、実践的な学習がしたい方には、サイゼントアカデミーもおすすめです。

キャストとは？

**キャスト（型変換）**とは、あるデータ型を別のデータ型に変換する操作を指します。Javaでは、キャストには以下の2種類があります：

暗黙的キャスト（自動型変換）
小さいデータ型から大きいデータ型への変換が自動で行われます。
明示的キャスト（強制型変換）
大きいデータ型から小さいデータ型への変換は、開発者が明示的に指示する必要があります。

暗黙的キャスト

暗黙的キャストは、Javaが安全に行える変換で、特に開発者が明示的な操作をする必要はありません。

サンプルコード

public class ImplicitCast {
    public static void main(String[] args) {
        int intVal = 42;
        double doubleVal = intVal; // 自動型変換

        System.out.println("intの値: " + intVal);
        System.out.println("doubleの値: " + doubleVal);
    }
}

実行結果

intの値: 42
doubleの値: 42.0

ポイント

整数型（int）が浮動小数点型（double）に自動変換されています。
この変換ではデータの損失がありません。

明示的キャスト

明示的キャストは、Javaが安全に自動変換できない場合に必要となります。特に、データの一部が失われる可能性がある場合、開発者が責任を持って変換を指示します。

サンプルコード

public class ExplicitCast {
    public static void main(String[] args) {
        double doubleVal = 42.99;
        int intVal = (int) doubleVal; // 明示的キャスト

        System.out.println("doubleの値: " + doubleVal);
        System.out.println("intの値: " + intVal); // 小数点以下が切り捨てられる
    }
}

実行結果

doubleの値: 42.99
intの値: 42

ポイント

浮動小数点型（double）を整数型（int）に変換する際、小数点以下のデータが失われています。

オブジェクト型のキャスト

Javaでは、オブジェクト型間でもキャストが行われます。特に、親クラスから子クラスへの変換（ダウンキャスト）がよく使われます。

サンプルコード: アップキャスト（暗黙的キャスト）

class Animal {
    public void sound() {
        System.out.println("動物の鳴き声");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public void sound() {
        System.out.println("ワンワン");
    }
}

public class UpcastExample {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Dog(); // 自動的にアップキャスト
        animal.sound(); // 出力: ワンワン
    }
}

サンプルコード: ダウンキャスト（明示的キャスト）

class Animal {
    public void sound() {
        System.out.println("動物の鳴き声");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public void sound() {
        System.out.println("ワンワン");
    }

    public void bark() {
        System.out.println("吠えています！");
    }
}

public class DowncastExample {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Dog();
        Dog dog = (Dog) animal; // 明示的にダウンキャスト
        dog.bark(); // 出力: 吠えています！
    }
}

ポイント

アップキャストは自動的に行われますが、ダウンキャストは開発者が明示的に指示する必要があります。
ダウンキャストを行う際、オブジェクトの実際の型が一致していないとClassCastExceptionが発生します。

キャストの注意点

データの損失
明示的キャストではデータの一部が失われる可能性があるため、注意が必要です。
例外処理
オブジェクト型のキャストでは、ClassCastExceptionが発生する可能性があります。instanceofを使用して安全にキャストする方法がおすすめです。javaコードをコピーするif (animal instanceof Dog) { Dog dog = (Dog) animal; dog.bark(); }
型の互換性
キャスト可能な型間のみ変換が可能です。不適切な型変換はコンパイルエラーを引き起こします。