详解c++类的隐式转换与强制转换重载

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当我们学习C时,我们知道强制和隐式类型转换,但是在类型转换的过程中,很可能没有注意到它们,别着急,下面爱站技术频道小编带大家详解c++类的隐式转换与强制转换重载,一起来学习一下吧!

在写这篇文章之前,让我们先回顾一下编译器通过匹配过程确定调用哪一个函数的匹配顺序:
(1)寻找和使用最符合函数名和参数类型(包括返回值)的函数,若找到则调用;

(2)否则,寻找一个函数模板,将其实例化产生一个匹配的重载函数,若找到则调用;

(3)否则,寻找可以通过类型转换进行参数匹配的重载函数,若找到则调用它。


如果以上步骤均未找到匹配函数,则这个调用是错误的;如果这个调用有多于一个的匹配选译,则调用匹配出现二义性,也是错误的。
 
类型转换是将一种类型的值映射为另一种类型的值。类型转换实际上包含有自动隐含和强制的两种。

C语言编译系统提供的内部数据类型的自动隐式转换规则如下:

1.程序在执行算术运算时,低类型可以转换为高类型。

2.在赋值表达式中,右边表达式的值自动隐式转换为左边变量的类型,并赋值给它。

3.当在函数调用时,将实参值赋给形参,系统隐式地将实参转换为形参的类型后,赋给形参。

4.函数有返回值时,系统将自动地将返回表达式类型转换为函数类型后,赋值给调用函数。


在以上情况下,系统会进行隐式转换的。当在程序中发现两个数据类型不相容时,又不能自动完成隐式转换,则将出现编译错误。例如:
   int* p = 100;
在这种情况下,编译程序将报错,为了消除错误,可以进行如下所示的强制类型转换:
   int* p = (int *)100;
将整型数100显式地转换成指针类型。

构造函数具有类型转换功能

在实际应用中,当类定义中提供了单个参数的构造函数时,该类便提供了一种将其他数据类型的数值或变量转换为用户所定义数据类型的方法。因此,可以说单个参数的构造函数提供了数据转换的功能。下面通过一个例子进一步说明单参数构造函数的类型转换功能。

 

#include
classA
{
public:
A(){ m=0; }
A(doublei) { m=i; }
voidprint() { cout<<M<
private:
doublem;
};

voidmain()
{
Aa(5);
a=10; //a与10是不同的数据类型
a.print();
}


程序的输出结果为:
  10
在该程序中,赋值语句a=10;中,赋值号两边数值10和对象a是两上不相容的数据类型,可是它却能顺利通过编译程序,并且输出显示正确结果,其主要原因是得益于单参数的构造函数。编译系统选通过标准数据类型转换,将整型数值10转换成double型,然后,再通过类中定义的单参数构造函数将double型数值转换为A类类型,最后把它赋值给a。这些转换都是自动隐式完成的。

关于上面的程序,补充一点:
Aa = 10;

Aa;
a= 10;
两者是不同的,前者对a进行初使化,编译器会尝试将10隐式转换为A类型,这样将引起a的A(doublei)构造函数直接被调用。
后者属于赋值语句,编译器将建立一个临时对象,并将10隐式转换为A类型。如果我们显示调用
(A)10;
这也将建立一个临时对象,引起A的构造函数被调用。

还有一点要注意,编译器只会进行一次隐式转换(C时刻库的内置类型如intshort char等)除外,下面的语句说明了这点:
m_rst->GetFields()->GetItem(nCol)->Value= (_bstr_t)sValue;
上面Value是COM的变体类型,“Value=”将引起operator= (_bstr_t)被调用。如果上面省略(_bstr_t),编译器将发生错误,因为没有operator= (char*)这样的重载,编译器不会为我们进行两次以上的隐式转换。

在函数调用过程中,运算符重载和构造也是一个函数调用,如果匹配的函数如无二义性,那么将可以产生一次隐式转换。如果上句的Value变体类只有一个operate= (_bstr_t),那么既使这样写->Value= sValue; 编译器也会试图将sValue隐式转换为_bstr_t类型。

还有一种情况

 

 

 


classA
{
inta;
public:
A(){ };
A(int_a) { a = _a; };
Operatorint() { return a; }
}


有如下调用:

 

 

 


Aa(10);
Aa2 = (int)(int)a;   //只相当于Aa2 = (int)a; 因为第一个就近已经转成了int,第二//个就不用再转了


比较有意思吧,A类既有将int隐式转换A的构造,也有int()转换函数供强制转换,(int)(int)a将以就近原则的方式进行。如果就近转换失败,编译器将报错。比如:

 

 

 


classB
{
};
Aa2 = (B)a;

Aa2 = (B)10;


编译器报这样的错误:"errorC2440: “类型转换”:无法从“int”转换为“B”"
可知,我们自己编写的构造和转换函数多么重要。

转换函数
转换函数又称类型强制转换成员函数,它是类中的一个非静态成员函数。它的定义格式如下:

 

 

 


   class<类型说明符1>
    {
     public:
      operator<类型说明符2>();
      …
    }


这个转换函数定义了由<类型说明符1>到<类型说明符2>之间的映射关系。可见,转换函数是用来将一种类型的数据转换成为另一种类型。下面通过一个例子说明转换函数的功能。

 

 

 


#include

classRational
{
public:
Rational(intd, int n)
{
den= d;
num= n;
}
operatordouble();//类型转换函数
private:
intden, num;
};

Rational::operatordouble()
{
returndouble(den)/double(num);
}

voidmain()
{
Rationalr(5, 8);
doubled = 4.7;
d+= r;  //这句将调用隐式转换,相当于d= (double)r;
cout<<d<<ENDL;
}


程序输出结果:
5.325

 

由程序可知,d是一个double型数值,r是Rational类的对象,这两个不同类型的数据进行加法之所以能够进行是得益于转换函数operatordouble()。为使上述加法能够进行,编译系统先检查类Rational的说明,看是否存在在下转换函数能够将Rational类型的操作数转换为double类型的操作数。由于Rational类中说明了转换函数operatordouble(),它可以在程序运行时进行上述类型转换,因此,该程序中实现了d=r;的操作。

定义转换函数时应注意如下几点:
(1)转换函数是用户定义的成员函数,但它要是非静态的。
(2)转换函数的不可以有返回值。(意思是声明中不可以有返回值)
(3)转换函数也不带任何参数。
(4)转换函数函数还不能定义为友元函数。

转换函数的名称是类型转换的目标类型,因此,不必再为它指定返回值类型;转换函数是被用于本类型的数值或变量转换为其他的类型,也不必带参数。

类中的构造函数完成其他类型到类类型的转换,而重载强制转换完成类类型到其他类型的转换。

以上就是关于详解c++类的隐式转换与强制转换重载,上文中介绍的很详细,如果你还有不明白的地方,建议你可以来爱站技术频道详加了解。

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