【C进阶】4、类型之间的转换

Summary

0）工程中需要避免隐式转换，强转有时无法避免，但一定要时刻注意操作的数据的类型，对操作的数据的类型要十分明晰，对转换的结果也要十分明晰。

1）C语言中有强制类型转换和隐式类型转换

2）强制类型转换的语法为：(Type)var;
强制类型转换的结果为：

• 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：结果将产生截断（截断只会保留低地址的字节）（对于整型值，和第2节中总结的整型值溢出运算结果一致）
• 浮点数到整型数的强转会直接舍去小数位
• 不是所有的强转都能成功，如果无法成功强转，编译器会报错

3）隐式类型转换指的是：编译器主动进行的转换。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（如高类型向低类型转换会发生截断）。

4）隐式类型转换的发生点：

• 算术运算式中，低类型转换为高类型（char和short进行算术运算时，全都会先转换为int）
• 赋值时，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
• 函数返回值，return表达式转换为返回值类型

C语言中的强制类型转换

• 强制类型转换

  long l = 50;
  int i = (int)l;   // 强制类型转换，long --> int

• 隐式类型转换

  short s = 800;
  int i = s;   // 隐式类型转换，short --> int
               // no error, no warning

1、强制类型转换

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：结果将产生截断（截断只会保留低地址的字节）

• 注意：并不是所有的强制类型转换都能成功，如果不能强制类型转换时，编译器会报错

  short s = 256;     // 256的16进制表示：0x 0 1 0 0
  char c = (char)s;  // 发生截断，只保留低地址的字节，
                     // 即c的值为：0x00, c = 0

示例详解：

struct TS
{
    int i;
    int j;
};

struct TS ts;

int main()
{
    short s = 0x1122;

    char c = (char)s;  // short类型到char类型的转换，有溢出，产生截断，只保留低地址的字节

    int i = (int)s;   // short类型到int类型的转换，不会溢出，无风险

    int j = (int)3.1415;   // 浮点数到整形的转换，直接舍去小数部分

    unsigned int p = (unsigned int)&ts;

    long l = (long)ts;  // error，从结构体类型到long类型无法强转

    ts = (struct TS)l;  // error

    
    printf("s = 0x%x\n", s);  // 0x1122
    printf("c = 0x%x\n", c);  // 0x22
    printf("i = 0x%x\n", i);  // 0x1122
    printf("j = 0x%x\n", j);  // 0x3
    printf("p = 0x%x\n", p);  // 0x804a01c
    printf("&ts = %x\n", &ts);// 0x804a01c

    return 0;
}

2、隐式类型转换

隐式类型转换指的是：编译器主动进行的类型转换

• 注意：低类型到高类型的隐式转换是安全的，不会产生截断

• 注意：高类型到低类型的隐式类型转换是不安全的，导致不正确的结果

  char c = 0;   // 变量c占用1个字节，字面量0的类型是int，int到char的隐式类型转换
  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 l = i;   // i到l隐式类型转换

隐式类型转换的发生点：

• 算术运算式中，低类型转换为高类型（char和short进行算术运算时，全都会先转换为int）
• 赋值时，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
• 函数返回值，return表达式转换为返回值类型

本文总结自“狄泰软件学院”唐佐林老师《C语言进阶课程》。
如有错漏之处，恳请指正。