【C】 4_类型转换

类型之间的转换

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• C语言中的数类型可以进行转换

  • 强制类型转换
  • 隐世类型转换

void code_1()
{
    long l = 800;
    int i = (int)l;  // 强制类型转换
}

void code_2()
{
    short s = 800;
    int i = s;      // 隐式类型转换
                    // no error, no warning
}

强制类型转换

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• 强制类型转换的语法

  • (Type)var_name;
  • (Type)value;

• 强制类型转换的结果

  • 目标类型能够容纳目标值：结果不变
  • 目标类型不能容纳目标值：结果将产生中断

注意：不是所有的强制类型转换都能成功，当不能进行强制类型转换时，编译器将产生错误信息。

实例分析：强制类型转换分析

#include <stdio.h>

struct TS
{
    int i;
    int j;
};

struct TS ts;

int main()
{
    short s = 0x1122;    // 0x1122
    
    char c = (char)s;    // 0x22
    
    int i = (int)s;        // 0x1122 
    
    int j = (int)3.1415;// 3
    
    unsigned int p = (unsigned int)&ts;
    
    // long l = (long)ts;  // Error
    
    // ts = (struct TS)l;    // Error

    printf("s = %x\n", s);
    printf("c = %x\n", c);
    printf("i = %x\n", i);
    printf("j = %x\n", j);
    printf("p = %x\n", p);
    printf("&ts = %p\n", &ts);

    return 0;
}

输出：
s = 1122
c = 22
i = 1122
j = 3
p = 804a01c
&ts = 0x804a01c

注意：unsigned int p = (unsigned int)&ts; 在64位机时，将发生数据截断

隐式类型转换

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• 编译器主动进行的类型转换

void code()
{
    char c = 0;    // 变量 c 占用1个字节
    short s = c;   // c 到 s 隐式类型转换
    int i = s;     // s 到 i 隐式类型转换
    long = i;      // i 到 l 隐式类型转换
}

• 注意：

  • 低类型到高类型的隐式转换是安全的，不会产生截断；
  • 高类型到低类型的隐式转换是不安全的，导致不正确的结果。

表达式中的隐式类型转换

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• 隐式类型转换的发生点

  • 算术运算中，低类型转化为高类型
  • 赋值表达式中，表达式的值转换为左边变量的类型
  • 函数调用时，实参转换为形参的类型

    - 函数返回时，return 表达式转换为返回值类型   

示例分析：隐式类型转换分析

#include <stdio.h>

int main()
{
    char c = 'a';
    
    int i = c;   // safe
    
    unsigned int j = 0x11223344;
    
    short s = j; // unsafe, 发生截断，编译器未发出警告
    
    double d = 0.1;
    
    printf("c = %c\n", c);
    printf("i = %d\n", i);
    printf("j = %x\n", j);
    printf("s = %x\n", s);
    printf("sizeof(c + s) = %d\n", sizeof(c + s)); // 升级为 int
    printf("sizeof(c + d) = %d\n", sizeof(c + d)); // 升级为 double
    
    return 0;
}        

输出:
c = a
i = 97
j = 11223344
s = 3344
sizeof(c + s) = 4
sizeof(c + d) = 8

小结

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• 强制类型转换由程序员负责完成

  • 转换可能产生截断
  • 转换不区分类型的高低
  • 转换不成功时，编译器会给出错误信息

• 隐式类型转换由编译器自动完成

  • 低类型向高类型的转换是安全的
  • 高类型向低类型的转换是不安全的

注意：标准C编译器的类型检查是比较宽松的，因此隐式类型转换可能带来意外的错误。

以上内容参考狄泰软件学院系列课程，请大家保护原创！