5.5 类型转换
通常,在语句和表达式中应使用类型相同的变量和常量。如果,如果使用混合类型,C采用一套规则进行自动类型转换。虽然这很便利,但是有一定的危险性,尤其是在无意间混合使用类型的情况下(许多UNIX系统都使用lint程序检查类型“冲突”)。
1.当类型转换出现在表达式时,无论是unsigned还是signed的char和short都会自动转换为int,如有必要会被转换成unsigned int(如果
short与int的大小相同,unsigned short就比int大。这种情况下,unsigned short会被转换成unsigned int。在K&R那时的C中,float会被自动转换成double(目前的C不会这样)。由于都是从较小类型转换为较大类型,所以这些转换被称为升级(promotion)。
2.涉及两种类型的计算,两个值会被分别转换成两种类型的更高级别。
3.类型的级别从高至低依次是long double、double、float、unsigned long long、long long、unsigned long、long、unsigned int、int。例外的情况是,当long和int类型相同时,unsigned int比long的级别高。之所以short和char类型没有列出,是因为它们已经升级到int或unsigned int。
4.在赋值表达式语句中,计算的最终结果会被转换成被复制变量的类型。这个过程可能导致类型升级或降级(demotion)。所谓降级,是指把一种类型转换成更低级别的类型。
5.当作为函数参数传递时,char和short被转换成int,float被转换为double。第9章会介绍,函数原型会覆盖自动升级。
类型升级通常不会有什么问题,但是类型降级会导致真正的麻烦。原因很简单:较低类型可能放不下整个数字。
如果待转换的值与目标类型不匹配怎么办?这取决于转换涉及的类型。待赋值的值与目标类型不匹配时,规则如下。
1.目标类型是无符号类型,且待赋值的值是整数时,额外的位将别忽略。
2.如果目标类型是一个有符号类型,且待赋值的值是整数,结果因实现而异。
3.如果目标类型是一个整型,且待赋值的值是浮点数,该行为是未定义的。
如果把一个浮点值转换为整数类型,原来的浮点值会被阶段。
/* convert.c -- automatic type conversions */
#include
int main(void)
{
char ch;
int i;
float fl;
fl = i = ch = 'C'; /* line 9 */
printf("ch = %c, i = %d, fl = %2.2f\n", ch, i, fl); /* line 10 */
ch = ch + 1; /* line 11 */
i = fl + 2 * ch; /* line 12 */
fl = 2.0 * ch + i; /* line 13 */
printf("ch = %c, i = %d, fl = %2.2f\n", ch, i, fl); /* line 14 */
ch = 1107; /* line 15 */
printf("Now ch = %c\n", ch); /* line 16 */
ch = 80.89; /* line 17 */
printf("Now ch = %c\n", ch); /* line 18 */
return 0;
}
/* 输出:
*/
5.5.1 强制类型转换运算符
通常,应该避免自动类型转换,尤其是类型降级。然而,有时需要进行精确地类型转换,或者在程序中表明类型转换这种意图。这种情况下要用到强制类型转换(cast),即在某个量的前面放置用圆括号括起来的类型名,该类型名即是希望转换成的目标类型。圆括号和它括起来的类型名构成了强制类型转换运算符(cast operator),其通用形式为:
(type)
用实际需要的类型替换type即可。
int mice;
mice = 1.6 + 1.7; //使用自动类型转换,结果为3
mice = (int)1.6 + (int)1.7; //使用强制类型转换,结果为2
本质上,两种类型转换都好不到那里去,要考虑程序的具体情况再做取舍。
一般而言,不应该混合使用类型,但是偶尔这样做也是有用的。C语言的原则是避免给程序员设置障碍,但是程序员必须承担使用的风险和责任。