Преобразование основных типов
Вычисление значений выражений в операторах C++ обеспечивается выполнением операций и вызовом функций. Операции используют операнды, функции требуют параметров. Операнды и параметры характеризуются типом. В C++ не существует операций, которые, например, обеспечивали бы сложение или умножение операндов различных типов. Выражения вызова функций также требуют соответствия типа параметров типу параметров определения и прототипа.
Однако не всегда в программе удаётся легко согласовать типы операндов и параметров. И здесь проблем, связанных с согласованием типов операндов и параметров транслятор берёт на себя. Фактически это означает введение ещё одной системы правил, которая называется правилами стандартного преобразования типов.
В общем случае, при определении значения выражения могут возникать следующие ситуации:
Присвоение "большему типу" значения "меньшего типа". Безопасное присвоение, гарантирует сохранение значения. unsigned int UnsignedIntVal; unsigned char UnsignedCharVal; UnsignedIntVal = UnsignedCharVal;
Присвоение "меньшему типу" значения "большего типа". Потенциально опасное присвоение, грозит потерей информации. int IntVal; char CharVal; CharVal = IntVal;
Преобразование значения из "меньшего типа" в "больший тип". Называется расширением типа. (unsigned int)UnsignedCharVal;
Преобразование значения из "большего типа" в "меньший тип". Называется сужением типа. Является опасным преобразованием. (char)IntVal;
Корректное выполнение действий со значениями различных типов в безопасных случаях и в ряде опасных случаев обеспечивается благодаря реализованной в C++ системе преобразования типов.
При трансляции выражений с различными типами операндов транслятор использует механизмы неявных преобразований, которые основываются на следующих правилах стандартных преобразований:
Присваивание значения объекту преобразует это значение к типу объекта.
unsigned int MyIntU; MyIntU = 3.14159; Эквивалентно MyIntU = (unsigned int)3.14159;
Передача значения при вызове функции преобразует это значение в тип параметра функции. Он становится известен благодаря прототипу вызываемой функции.
void ff(int); // Прототип функции. ::::: ff(3.14159);
Эквивалентно ff((int)3.14159);
При этом на стадии трансляции возможно появление предупреждения о сужении типа. В арифметическом выражении тип результата выражения определяется самым "широким" типом среди всех образующих выражение операндов. Этот тип называют результирующим типом выражения. К этому типу преобразуются все остальные операнды. unsigned int MyIntU = 5; …(MyIntU + 3.14159)…
Результирующим типом выражения здесь оказывается тип double, представленный в выражении литералом 3.14159. В процессе вычисления выражения значение переменной MyIntU преобразуется в 5.0, к которому прибавляется 3.14159. Преобразование типа при вычислениях арифметических выражений применяется к копиям значений образующих выражение подвыражений. В процессе преобразования типов результаты преобразований подвыражениям не присваиваются.
unsigned int MyIntU = 5; MyIntU = MyIntU + 3.14159;
Здесь имеют место два последовательных преобразования:
По ходу вычисления выражения значение переменной MyIntU расширяется до double и к расширенной копии значения 5.0 прибавляется 3.14159. После этого результирующее значение 8.14159, в соответствии с первым правилом, сужается до типа unsigned int. В результате чего получается значение 8, которое и присваивается переменной MyIntU. Указатель на любой не являющийся константой тип можно присваивать указателю типа void*. Этот указатель способен адресовать объекты любого типа данных. Он используется всякий раз, когда неизвестен тип объекта.
int iVal; int *p_iVal = 0; char *p_chVal = 0; void *p_Val; const int *pc_iVal = iVal; p_Val = p_iVal; p_Val = p_chVal; // ПРАВИЛО 5 выполняется... p_Val = pc_iVal; //Ошибка: pc_iVal - указатель на константу. const void *pcVal = pc_iVal; /* А здесь всё хорошо! Указателю на константу присвоен указатель на константу. */
Перед операцией разыменования указатель типа void* нужно явно преобразовать в указатель на конкретный тип, поскольку в этом случае отсутствует информация о типе, подсказывающая транслятору способ интерпретации битовой последовательности, представляемой указателем: char *p_chValName = "Marina"; p_Val = p_chValName; p_chVal = (char*)p_Val; /*Явное приведение.*/
Механизм неявных преобразований может быть отключён посредством явного указания в тексте программы требуемого преобразования типов.
Так, модификация ранее рассмотренного примера MyIntU = MyIntU + (int)3.14159;
отключает механизм неявных преобразований и при вычислении значения переменной производится лишь одно преобразование типа, которое заключается в сужении типа значения литерала 3.14159.
