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類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)-創(chuàng)新互聯(lián)

    我們之前在 C 語言中講過類型轉(zhuǎn)換,那么在 C++ 中是否還會有什么新特性呢?我們先來看看之前的類型轉(zhuǎn)換是怎樣的,標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)類型之間會進(jìn)行隱式的類型安全轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換規(guī)則如下

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類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        我們還是以代碼為例來進(jìn)行分析

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    short s = 'a';
    unsigned int ui = 100;
    int i = -200;   // safe
    double d = i;   // safe
    
    cout << "d = " << d << endl;
    cout << "ui = " << ui << endl;
    
    if( (ui + i) > 0 )
    {
        cout << "Positive" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "Negative" << endl;
    }
    
    cout << "sizeof(s + 'b') = " << sizeof(s + 'b') << endl;
    
    return 0;
}

        我們來試著打印下 d 和 ui 的值,如果 ui + i > 0,則打印 Positive,否則打印 Negative。最后看看 short 和 char 類型會轉(zhuǎn)換成 short 嗎?看看編譯結(jié)果

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        我們看到打印的是 Positive,也就說 ui + i > 0。根據(jù)數(shù)學(xué)知識,怎么可能呢?我們一會再來打印下他們相加的值看看,最后一個竟然打印的是 4,short 類型不是 2 嗎?再看看我們上面的隱式類型轉(zhuǎn)換規(guī)則,short 和 char 都會轉(zhuǎn)換成 int 類型。而 int 也會隱式轉(zhuǎn)換成 unsigned int,所以結(jié)果并不驚奇,我們來看看他們相加的值是多少?

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        我們看到他們相加是個那么大的隨機(jī)數(shù),這肯定大于 0 啦。那么在 C++ 中問題來了:普通類型與類類型之間能否進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換?類類型之間能否進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換?下來我們來看看示例代碼

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Test
{
    int mValue;
public:
    Test()
    {
        mValue = 0;
    }
    
    Test(int i)
    {
        mValue = i;
    }
    
    Test operator + (const Test& t)
    {
        Test ret(mValue + t.mValue);
        
        return ret;
    }
    
    int value()
    {
        return mValue;
    }
};

int main()
{
    Test t;
    
    t = 5;
    
    cout << "t.value() = " << t.value() << endl;
    
    Test r;
    
    r = t + 10;
    
    cout << "r.value() = " << r.value() << endl;
    
    return 0;
}

        我們來看看這樣直接 t = 5,和 r = t + 10;可以通過嗎?看看編譯結(jié)果

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        我們看到編譯通過了,并且也執(zhí)行成功。下來我們來分析下為什么會支持這樣的寫法,在構(gòu)造函數(shù)中可以定義不同類型的參數(shù),參數(shù)滿足這三個條件時便稱之為轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù):a> 有且僅有一個參數(shù);b> 參數(shù)是基本類型;c> 參數(shù)是其它類類型。那么我們從 C 的角度來看看強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換:int i = int(1.5);Test t = Test(100);這樣便不難解釋了,為了顯示編譯器的強(qiáng)大,編譯器會盡力嘗試讓源碼通過編譯,如下

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        編譯盡力嘗試的結(jié)果便是隱式類型轉(zhuǎn)換,使用轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)來進(jìn)行轉(zhuǎn)換。但是隱式類型的轉(zhuǎn)換會讓程序以意想不到的方式進(jìn)行工作,是工程中的 bug 的重要來源。如果在那塊我們只是手誤寫成那樣了,編譯器卻讓它通過了,我們看到運(yùn)行結(jié)果不對,bug 卻無從查起。。。

        所以為了解決這個問題,我們便在工程中通過 explicit 關(guān)鍵字來杜絕編譯器的轉(zhuǎn)換嘗試,轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)被 explicit 修飾時只能進(jìn)行顯示轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換方式是:a> static_cast <ClassName>(value);b> ClassName(value);c> (ClassName)value;但是在 C++ 中我們推薦的是第一種寫法,最后一種往往是不推薦的。下來我們就來試試 explicit 關(guān)鍵字,在 Test(int i) 成員函數(shù)前加上,看看編譯器還會不會進(jìn)行隱式類型轉(zhuǎn)換

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        那么編譯器直接報(bào)錯了,我們再來試試手動的進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換,我們將第 37 和 43 行改為下面那樣


    t = static_cast<Test>(5);
    
    r = t + static_cast<Test>(10);

        我們來看看編譯結(jié)果

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        結(jié)果和我們之前的是一樣的。那么從普通類型能夠轉(zhuǎn)換到類類型,類類型能否轉(zhuǎn)換到普通類型呢?我們在 C++ 類中可以定義類型轉(zhuǎn)換函數(shù),類型轉(zhuǎn)換函數(shù)用于將類對象轉(zhuǎn)換為其它類型,語法規(guī)則如下

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        下來我們來試試編寫類型轉(zhuǎn)換函數(shù)


#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Test
{
    int mValue;
public:
    Test(int i)
    {
        mValue = i;
    }
    
    int value()
    {
        return mValue;
    }
    
    operator int ()
    {
        return mValue;
    }
};

int main()
{
    Test t(100);
    int i = t;
    
    cout << "t.value() = " << t.value() << endl;
    cout << "i = " << i << endl;
    
    return 0;
}

        我們來試試看這樣行不行呢,編譯結(jié)果如下

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        我們看到類對象已經(jīng)成功轉(zhuǎn)換為普通數(shù)據(jù)類型。那么類型轉(zhuǎn)換函數(shù)具有以下幾個特點(diǎn):a> 與轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)具有相等的地位;b> 使得編譯器有能力將對象轉(zhuǎn)化為其它類型;c> 編譯器能夠隱式的使用類型轉(zhuǎn)換函數(shù)。同樣,編譯器也會盡量嘗試讓源碼通過編譯,如下

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        那么便不難解釋我們上面的程序了。既然這樣都可以轉(zhuǎn)換,類類型之間可以相互轉(zhuǎn)換嗎?我們來看看

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Value
{
public:
    Value()
    {
    }
};

class Test
{
    int mValue;
public:
    Test(int i)
    {
        mValue = i;
    }
    
    int value()
    {
        return mValue;
    }
    
    operator Value ()
    {
        Value ret;
        
        return ret;
    }
};

int main()
{
    Test t(100);
    Value v = t;
    
    return 0;
}

        那么我們看到 Test 和 Value 是兩個不同的類,它們能轉(zhuǎn)換成功嗎?我們來看看編譯結(jié)果

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        編譯通過,當(dāng)然沒什么輸出了,我們在程序中又沒有什么打印語句。那么如果我們在類 Value 中加上轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)呢?編譯器會作何選擇?這時我們的 VAlue 類將會變成

class Value
{
public:
    Value()
    {
    }
    Value(Test& t)
    {
    }
};

        我們來編譯下看看結(jié)果

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        編譯器報(bào)錯了,它犯難了。這是不知道是調(diào)用 Test 類的類型轉(zhuǎn)換函數(shù)還是 Value 類的轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)了,像這種情況,我們在轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)前加上 explicit 關(guān)鍵字,編譯器便不會去隱式的調(diào)用轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)了。我們在類型轉(zhuǎn)換函數(shù)中加上一句輸出,看看結(jié)果

類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)

        我們可以看出調(diào)用的確實(shí)是類型轉(zhuǎn)換函數(shù)。那么我們無法抑制隱式的類型轉(zhuǎn)換函數(shù)調(diào)用,類型轉(zhuǎn)換函數(shù)便可能與轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)造成沖突,工程中以 Type toType() 的共有成員函數(shù)代替類型轉(zhuǎn)換函數(shù)。

        通過對類型轉(zhuǎn)換函數(shù)的學(xué)習(xí),總結(jié)如下:1、轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)只有一個參數(shù);2、轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)類型是其它類型,它在類型轉(zhuǎn)換時被調(diào)用;3、隱式類型轉(zhuǎn)換時工程中 bug 的重要來源,explicit 關(guān)鍵字用于杜絕隱式類型轉(zhuǎn)換;4、C++ 類中可以定義類型轉(zhuǎn)換函數(shù);5類型轉(zhuǎn)換函數(shù)用于將類對象轉(zhuǎn)換為其它類型,它與轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)具有同等的地位;6、工程中以 Type toType() 的共有成員函數(shù)代替類型轉(zhuǎn)換函數(shù)。

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本文題目:類型轉(zhuǎn)換函數(shù)(三十五)-創(chuàng)新互聯(lián)
轉(zhuǎn)載來于:http://www.chinadenli.net/article12/psgdc.html

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