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  • c++隐式类型转换和explicit

    什么是隐式转换?

    众所周知,C++的基本类型中并非完全的对立,部分数据类型之间是可以进行隐式转换的。

    所谓隐式转换,是指不需要用户干预,编译器私下进行的类型转换行为。很多时候用户可能都不知道进行了哪些转换。

    为什么要进行隐式转换?

    C++面向对象的多态特性,就是通过父类的类型实现对子类的封装。

    通过隐式转换,你可以直接将一个子类的对象使用父类的类型进行返回。

    在比如,数值和布尔类型的转换,整数和浮点数的转换等。

    某些方面来说,隐式转换给C++程序开发者带来了不小的便捷。

    C++是一门强类型语言,类型的检查是非常严格的。

    如果没有类型的隐式转换,这将给程序开发者带来很多的不便。

    当然,凡事都有两面性,在你享受方便快捷的一面时,你不得不面对太过智能以至完全超出了你的控制。

    风险就在不知不觉间出现。

    C++隐式转换的原则

    基本数据类型 基本数据类型的转换以取值范围的作为转换基础(保证精度不丢失)。
    隐式转换发生在从小->大的转换中。比如从char转换为int。
    从int-》long。

    自定义对象 子类对象可以隐式的转换为父类对象。

    C++隐式转换发生条件

    混合类型的算术运算表达式中。例如:

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    int a = 3;
    double b = 4.5;
    a + b; // a将会被自动转换为double类型,转换的结果和b进行加法操作

     不同类型的赋值操作。例如:

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    inta = true; (bool类型被转换为int类型)
    int* ptr = null;(null被转换为int*类型)

     函数参数传值。例如:

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    voidfunc(doublea);
    func(1); // 1被隐式的转换为double类型1.0

     函数返回值。例如:

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    doubleadd(inta, intb)
    {
        returna + b;
    } //运算的结果会被隐式的转换为double类型返回

          #参考:http://developer.51cto.com/art/201002/183139.htm

          #以上四种情况下的隐式转换,都满足了一个基本原则:低精度 –》 高精度转换。

          不满足该原则,隐式转换是不能发生的。

          当然这个时候就可以使用与之相对于的显式类型转换(又称强制类型转换),使用方法如下:
           double a = 2.0;
           int b = (int)a;

         使用强制类型转换会导致精度的损失,因此使用时务必确保你已经拥有足够的把握。

    隐式转换的风险

    隐式转换的风险一般存在于自定义的类构造函数中。

    按照默认规定,只有一个参数的构造函数也定义了一个隐式转换,将该构造函数对应数据类型的数据转换为该类对象。

     例一
    如下面所示:

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    class String
    {
    public:
        String ( const char* p ); // 用C风格的字符串p作为初始化值
        //…
    }
     
    String s1 = “hello”; //OK 隐式转换,等价于String s1 = String(”hello”)

    但是有的时候可能会不需要这种隐式转换,如下:

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    class String
    {
    public:
        String ( int n ); //本意是预先分配n个字节给字符串
        String ( const char* p ); // 用C风格的字符串p作为初始化值
     
        //…
    }

    下面两种写法比较正常:
    String s2 ( 10 );   //OK 分配10个字节的空字符串
    String s3 = String ( 10 ); //OK 分配10个字节的空字符串

    下面两种写法就比较疑惑了:
    String s4 = 10; //编译通过,也是分配10个字节的空字符串
    String s5 = ‘a’; //编译通过,分配int(‘a’)个字节的空字符串
    s4 和s5 分别把一个int型和char型,隐式转换成了分配若干字节的空字符串,容易令人误解。
    #参考:http://blog.csdn.net/smilelance/article/details/1528737

    例二
    如下例:

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    classTest
    {
    public:
      Test(inta);
      boolisSame(Test other)
      {
        returnm_val == other.m_val;
      }
    private
      intm_val;
    }

    如下调用:
    Test a(10);
    If(a.isSame(10)) //该语句将返回true

    本来用于两个Test对象的比较,竟然和int类型相等了。
    这里就是由于发生了隐式转换,实际比较的是一个临时的Test对象。
    这个在程序中是绝对不能允许的。

    禁止隐式转换

    既然隐式转换存在这么多的风险,那如何能够禁止隐式转换的发生呢。

    C++中提供了explicit关键字,在构造函数声明的时候加上explicit关键字,能够禁止隐式转换。使用方法如下:

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    class Test
    {
    explicit Test(int a);
    ……
     
    }

    加上该关键字以后,如下的操作是合法的:

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    Test(10);

    如下的操作就变成非法的了:

    1
    Test aa = 10; 

    这样就可以有效的防止隐式转换的发生,从而能够对程序进行精确控制,达到提高品质的目的。

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