C++ 构造转换函数和强制转换函数
来源:互联网 发布:雾霾 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 10:24
1.对于系统的预定义基本类型数据,C++提供了两种类型转换方式:隐式类型转换和显式类型转换。
int a=5,sum;double b=5.55;sum=a+b;//-------(1)std::cout<<"隐式转换:a+b="<<sum<<std::endl; sum=(int)(a+b);//-------(2)sum=int(a+b);//-------(3)std::cout<<"显式转换:a+b="<<sum<<std::endl
上述代码中的(1)就是含有隐式类型转换的表达式,在进行"a+b"时,编译系统先将a的值5转换为双精度double,然后和b相加得到10.55,在向整形变量sum赋值时,将10.55转换为整形数10,赋值为变量sum。这种转换是C++编译系统自动完成,不需要用户去干预。而上例中的(2)和(3)中则涉及到了显式类型转换,它们都是把a+b所得结果的值,强制转化为整形数。只是(2)式是C语言中用到的形式:(类型名)表达式,而(3)式是C++中的采用的形式:类型名(表达式);
2.那么对于用户自定义的类类型而言,有该如何去实现它们和其他数据类型之间的转换呢,C++中提供了来那个中方法:
(1)通过转换构造函数进行类型转换;
(2)通过类型转换函数进行类型转换;
毫无疑问转换构造函数就是构造函数的一种,只不过它拥有类型转换的作用罢了。是否记得在C++之运算重载符(1)中两个复数(sum=com1+com2)相加的实例,现在如果我想要实现sum=com1+5.5,那该怎么办,也许你首先会想到再定义一个关于复数加双精度的运算符重载函数。这样做的确可以。另外我们还可以定义一个转换构造函数来解决上述的问题。我们对Comlex类(复数类)进行这样改造:
#include <iostream> class Complex //复数类{ private://私有 double real;//实数 double imag;//虚数public: Complex(double real,double imag) { this->real=real; this->imag=imag; } Complex(double d=0.0)//转换构造函数 { real=d;//实数取double类型的值 imag=0;//虚数取0 } Complex operator+(Complex com1);//或friend Complex operator+(Complex com1,Complex com2); void showComplex();}; Complex Complex::operator+(Complex com1){return Complex(real+com1.real,imag+com1.imag);} void Complex::showComplex(){std::cout<<real;if(imag>0) std::cout<<"+"; if(imag!=0) std::cout<<imag<<"i"<<std::endl;} int main(){ Complex com(10,10),sum; sum = com + 5.5;//5.5调用Complex(5.5)生成临时对象,它的复数是5.5+0i sum.showComplex();//输出运算结果 return 0;}
结果:
15.5 + 10i
上述代码在执行5.5时,调用了转换构造函数,将double类型的5.5转换为无名的Complex类的临时对象(5.5+0i),然后执行两个Complex类(复数类)对象相加的运算符重载函数。所以说一般的转换构造函数的定义形式:
类名(待转换类型)
{
函数体;
}
转换构造函数不仅可以将预定义的数据类型转换为自定义类的对象,也可以将另一个类的对象转换成转换构造函数所在的类的对象。
转换构造函数可以把预定义类型转化为自定义类的对象,但是却不能把类的对象转换为基本数据类型。比如:不能将Complex类(复数类)的对象转换成double类型数据。于是在C++中就用类型转换函数来解决这个问题。定义类型转换函数一般形式:
operator 目标类型()
{
...
return 目标类型的数据;
}
目标类型是所要转化成的类型名,既可以是预定义及基本类型也可以是自定义类型。
类型转换函数的函数名(operator 目标类型)前不能指定返回类型
没有参数
但在函数体最后一条语句一般为return语句,返回的是目标类型的数据。
现在我们对Complex类做类似改造:
#include <iostream> class Complex //复数类{ private://私有 double real;//实数 double imag;//虚数public: Complex(double real,double imag) { this->real=real; this->imag=imag; } Complex(double d=0.0)//转换构造函数 { real=d;//实数取double类型的值 imag=0;//虚数取0 } Complex operator+(Complex com1);//或friend Complex operator+(Complex com1,Complex com2); void showComplex(); operator double();}; Complex Complex::operator+(Complex com1){return Complex(real+com1.real,imag+com1.imag);} void Complex::showComplex(){std::cout<<real;if(imag>0) std::cout<<"+"; if(imag!=0) std::cout<<imag<<"i"<<std::endl;}Complex::operator double(){return real; } int main(){Complex com(10,10); double total1,total2; total1 = double(com) + 5.5;//double(com)把复数(10+10i)转换为双精度数10.0 total2 = 5.5 + com;// 写成 total2 = com + 5.5 是错误的 std::cout<<"把Complex类显式对象转化为double类型与5.5相加为:"<< total1 << std::endl; std::cout<<"把Complex类对象隐式转化为double类型与5.5相加为:"<< total2 << std::endl; return 0;}
说明:
total2 = 5.5 + com; com自动调用转换函数进行转换(如果5.5 改为5,并且还定义有operator long() 类型转换,将出现编译错误,因为int 既可以转换为long ,也可以转换为 double,编译器会报错)。
为什么 total2 = com + 5.5; 不行呢?
这是会出现歧义:
是com 用转换函数变为double型,进行double定义的加法
还是 5.5 利用转换构造函数变为Complex临时变量,进行 Complex定义的加法,就不清楚了
所以进行显示的转换:
total = (double)com + 5.5
3.最后对类型转换函数做几点补充:
(1)类型转换函数只能作为类的成员函数,不能定义为类的友元函数;
(2)类型转换函数中必须有return语句,即必须送回目标类型的数据作为函数返回值;
(3)一个类可以定义多个类型转换函数,C++编译器会根据函数名来自动调用相应的类型转换函数函数;
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