cpp 丰富的类型允许根据不同的需求选择不同的类型,这也使计算机的操作更复杂。例如,将两个short值相加涉及到的硬件编译指令可能会与将两个long值相加不同。由于有11中整型和3种浮点类型,因此计算机需要处理大量不同的情况,尤其是对不同的类型进行运算时,为处理这种潜在的混乱,cpp自动执行很多类型转换:
将一种算术类型的值赋给另一种算术类型的变量时,cpp将对值进行转换;
表达式中包含不同的类型时,cpp将对值进行转换;
将参数传递给函数时,cpp将对值进行转换;
1.初始化和赋值进行的转换
cpp允许将一种类型的值赋给另一种类型的变量。这样做时,值将被转换为接受变量的类型。将一个值赋给值取值范围更大的类型通常不会导致什么问题。例如,将short值赋给long变量并不会改变这个值,只是占用的字节更多而已。然而,将一个很大的long值赋给float变量将降低精度。因为float只有6位有效数字,因此会有一些潜在的问题。
将较大的浮点类型转换为较小的浮点类型,如将double转换为float,精度(有效数位)降低,值可能超出目标类型的取值范围,在这种情况下,结果将是不确定的。
将浮点类型转换为整型,小数部分丢失,原来的值可能超出目标类型的取值范围,在这种情况下,结果将是不确定的。
将较大的整型转换为较小的整型,如将long转换为short,原来的值可能超出目标类型的取值范围,通常只复制右边的字节。
将0赋给bool变量时,将被转换为false;而非零值将被转换为true。
将浮点值赋给整型将导致两个问题,首先,将浮点值转换为整型会将数字截断(除掉小数部分)。其次,float值对于int变量来说可能太大了。在这种情况下,cpp并没有定义结果应该是什么,这意味着不同的实现的反应可能不同。
2.以{ }方式初始化进行的转换
cpp11将使用大括号的初始化成为列表初始化,因为这种初始化常用语给复杂的数据类型提供值列表。它对类型转换的要求更加严格。具体来说,列表初始化不允许缩窄,即变量的类型可能无法表示赋给它的值。例如,不允许将浮点型转换为整数。在不同的整型之间转换或将整型转换为浮点型可能被允许,条件是编译器知道目标变量能够正确的存储赋给它的值。例如,可将long变量初始化为int值,因为long总是至少与int一样长,相反方向的转换也可能被允许,只要int变量能够存储赋给它的long常量。
const int code=66;
int x=66;
char c1{31325};
char c2={66};
char c3 {code};
char c4={x};
x=31325;
char c5=x;
3.表达式中的转换
当一个表达式中包含两种不同的算术类型时,将出现什么情况呢?在这种情况下,cpp将执行两种自动转换:首先,一些类型在出现时便会自动转换;其次,有些类型在与其他类型同时出现在表达式中时将被转换。
在计算表达式时,cpp将bool,char,unsigned char,signed char和short值转换为int。具体的说,true被转换为1,false被转换为0.这些转换被称为整型提升。
将不同类型进行算术运算时,也会进行一些转换,例如将int和float相加时。当运算涉及两种类型时,较小的类型将被转换为较大的类型。例如,9.0除以5,由于9.0的类型为double,因此程序在用5除之前,将5转换为double类型。总之,编译器通过校验表来确定在算术表达式中执行的转换,校验表如下:
1).如果有一个操作数的类型是long double,则将另一个操作数转换为long double。
2).否则,如果有一个操作数的类型是double,则将另一个操作数转换为double。
3).否则,如果有一个操作数的类型是float,则将另一个操作数转换为float。
4).否则,说明操作数都是整型,因此执行整型提升。
5).在这种情况下,如果两个操作数都是有符号或无符号的,且其中一个操作数的级别比另一个低,则转换为类别高的类型。
6).如果一个操作数为有符号的,另一个操作数为无符号的,且无符号操作数的级别比有符号操作数高,则将由符号操作数转换为无符号操作数所属的类型。
7).否则,如果有符号类型可表示为无符号类型的所有可能取值,则将无符号操作数转换为有符号操作数所属的类型。
8).否则,将两个操作数都转换为有符号类型的无符号版本。
4.传递参数时的转换
传递参数时的类型转换通常由c++函数原型控制。
5.强制类型转换
cpp还允许通过类型转换机制显式地进行类型转换。
#include <iostream>
int main()
{
using namespace std;
int auks, bats, coots;
// the following statement adds the values as double,
// then converts the result to int
auks = 19.99 + 11.99;
// these statements add values as int
bats = (int) 19.99 + (int) 11.99; // old C syntax
coots = int (19.99) + int (11.99); // new C++ syntax
cout << "auks = " << auks << ", bats = " << bats;
cout << ", coots = " << coots << endl;
char ch = 'Z';
cout << "The code for " << ch << " is "; // print as char
cout << int(ch) << endl; // print as int
cout << "Yes, the code is ";
cout << static_cast<int>(ch) << endl; // using static_cast
// cin.get();
return 0;
}