1、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。
2、为什么要进行隐式类型转换:
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。
3、隐式转换原则:
- 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。
4、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。
例一
如下面所示:
1 2 3 4 5 6 7 8 | 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:
1 2 3 4 5 6 7 8 | 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。
例2:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | class Test { public : Test( int a); bool isSame(Test other) { return m_val == other.m_val; } private : int m_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。
例3:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 | class CxString // 没有使用explicit关键字的类声明, 即默认为隐式声明 { public : char *_pstr; int _size; CxString( int size) { _size = size; // string的预设大小 _pstr = malloc (size + 1); // 分配string的内存 memset (_pstr, 0, size + 1); } CxString( const char *p) { int size = strlen (p); _pstr = malloc (size + 1); // 分配string的内存 strcpy (_pstr, p); // 复制字符串 _size = strlen (_pstr); } // 析构函数这里不讨论, 省略... }; // 下面是调用: CxString string1(24); // 这样是OK的, 为CxString预分配24字节的大小的内存 CxString string2 = 10; // 这样是OK的, 为CxString预分配10字节的大小的内存 CxString string3; // 这样是不行的, 因为没有默认构造函数, 错误为: “CxString”: 没有合适的默认构造函数可用 CxString string4( "aaaa" ); // 这样是OK的 CxString string5 = "bbb" ; // 这样也是OK的, 调用的是CxString(const char *p) CxString string6 = 'c' ; // 这样也是OK的, 其实调用的是CxString(int size), 且size等于'c'的ascii码 string1 = 2; // 这样也是OK的, 为CxString预分配2字节的大小的内存 string2 = 3; // 这样也是OK的, 为CxString预分配3字节的大小的内存 string3 = string1; // 这样也是OK的, 至少编译是没问题的, 但是如果析构函数里用free释放_pstr内存指针的时候可能会报错, 完整的代码必须重载运算符"=", 并在其中处理内存释放 |
上面的代码中, "CxString string2 = 10;" 这句为什么是可以的呢? 在C++中, 如果的构造函数只有一个参数时, 那么在编译的时候就会有一个缺省的转换操作:将该构造函数对应数据类型的数据转换为该类对象. 也就是说 "CxString string2 = 10;" 这段代码, 编译器自动将整型转换为CxString类对象, 实际上等同于下面的操作:
1 2 3 4 | CxString string2(10); 或 CxString temp(10); CxString string2 = temp; |
但是, 上面的代码中的_size代表的是字符串内存分配的大小, 那么调用的第二句 "CxString string2 = 10;" 和第六句 "CxString string6 = 'c';" 就显得不伦不类, 而且容易让人疑惑. 有什么办法阻止这种用法呢? 答案就是使用explicit关键字. 我们把上面的代码修改一下, 如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 | class CxString // 使用关键字explicit的类声明, 显示转换 { public : char *_pstr; int _size; explicit CxString( int size) { _size = size; // 代码同上, 省略... } CxString( const char *p) { // 代码同上, 省略... } }; // 下面是调用: CxString string1(24); // 这样是OK的 CxString string2 = 10; // 这样是不行的, 因为explicit关键字取消了隐式转换 CxString string3; // 这样是不行的, 因为没有默认构造函数 CxString string4( "aaaa" ); // 这样是OK的 CxString string5 = "bbb" ; // 这样也是OK的, 调用的是CxString(const char *p) CxString string6 = 'c' ; // 这样是不行的, 其实调用的是CxString(int size), 且size等于'c'的ascii码, 但explicit关键字取消了隐式转换 string1 = 2; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换 string2 = 3; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换 string3 = string1; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换, 除非类实现操作符"="的重载 |
explicit关键字的作用就是防止类构造函数的隐式自动转换.
上面也已经说过了, explicit关键字只对有一个参数的类构造函数有效, 如果类构造函数参数大于或等于两个时, 是不会产生隐式转换的, 所以explicit关键字也就无效了(除非存在默认参数的情况).
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