C的隐式类型转换和显式类型转换.docx

1、C的隐式类型转换和显式类型转换C#的隐式类型转换和显式类型转换C#的隐式类型转换在 C#语言中，一些预定义的数据类型之间存在着预定义的转换。比如，从 int 类型转换到 long 类型。 C#语言中数据类型的转换可以用分为两类 ： 隐 式 转 换 (implicit conversions) 和 显 式 转 换 (explicitconversions) 。这篇文章我们将详细介绍这两类转换。1.隐式类型转换隐式转换就是系统默认的、 不需要加以声明就可以进行的转换。 在隐式转换过程中，编译器无需对转换进行详细检查就能够安全地执行转换。比如从 int 类型转换到 long 类型就是一种隐式转换。隐

2、式转换一般不会失败，转换过程中也不会导致信息丢失。比如：int i=10;long l=i;装箱转换实际上就是一种隐式类型转换。 在本节，我们还将讲解以下隐式转换的规则：1.1 隐式数值转换隐式数值转换包括以下几种：从sbyte类型到short,int,long,float,double,或decimal类型。从byte类型到short,ushort,int,uint,long,ulong,float,double, 或 decimal 类型。从short类型到int,long,float,double,或decimal类型。从ushort类型到int,uint,long,ulong,floa

3、t,double,或 decimal类型。从int类型到long,float,double,或decimal类型。从uint类型到long,ulong,float,double,或decimal类型。从long类型到float,double,或decimal类型。从ulong类型到float,double,或decimal类型。从char类型到ushort,int,uint,long,ulong,float,double,或decimal类型。从 float 类型到 double 类型。其中，从 int,uint, 或 long 到 float 以及从 long 到 double 的转换可能会

4、导致精度下降， 但决不会引起数量上的丢失。 其它的隐式数值转换则不会有任何信息丢失。结合我们在数据类型中学习到的值类型的范围， 我们可以发现， 隐式数值转换实际上就是从低精度的数值类型到高精度的数值类型的转换。从上面的 10 条我们可以看出， 不存在到 char 类型的隐式转换， 这意味着其它整型值不能自动转换为 char 类型。这一点我们需要特别注意。下面的程序给出了隐式数值转换的例子。程序清单 1-1:using System;class Testpublic static void Main()byte x=16;Console.WriteLine(x=0,x);ushort y=x;C

5、onsole.WriteLine(y=0,y);y=65535;Console.WriteLine(y=0,y);float z=y;Console.WriteLine(z=0,z); 程序的输出将是：x=16;y=16;y=65535;z=65535;如果我们在上面程序中的语句之后再加上一句：y=y+1;再重新编译程序时，编译器将会给出一条错误信息：can not implictly convert type int to type ushort这说明，从整数类型 65536 到无符号短整型 y 不存在隐式转换。1.2 隐式枚举转换隐式枚举转换允许把十进制整数 0 转换成任何枚举类型， 对应

6、其它的整数则不存在这种隐式转换。还是让我们用例子来说明。程序清单 1-2:using System;enum WeekdaySunday,Monday,Tuesday,Wednesday,Thursday,Friday,Saturday;class Testpublic static void Main()Weekday day;day=0;Console.WriteLine(day); 程序的输出是：0但是如果我们把语句 day=0 改写为 day=1，编译器就会给出错误：Can not implictly convert type int type enum1.3 隐式引用转换隐式引用转换

7、包括以下几类：从任何引用类型到对象类型的转换从类类型 s 到类类型 t 的转换，其中 s 是 t 的派生类。从类类型 s 到接口类型 t 的转换，其中类 s 实现了接口 t 。从接口类型 s 到接口类型 t 的转换，其中 t 是 s 的父接口。从元素类型为 Ts 的数组类型 S 向元素类型为 Tt 的数组类型 T 转换，这种转换需要满足下列条件：S和 T 只有元素的数据类型不同，但它们的维数相同。Ts 和 Tt 都是引用类型。存在从 Ts 到 Tt 的隐式引用转换从任何数组类型到 System.Array 的转换。从任何代表类型到 System.Delegate 的转换。从任何数据类型或代表类

8、型到 System.ICLoneable 的转换。从空类型 (null) 到任何引用类型的转换。比如，下面的程序无法通过编译，因为数组的元素类型是值类型， C#中不存在这样的隐式转换。程序清单 1-3:using System;class Testpublic static void Main()float float_arr=new float10;int int_arr=new int10;float_arr=int_arr;而下面这段程序则是正确的：程序清单 1-4:using System;class Class1class Class2:Class1class Testpublic

9、static void Main()Class1 class1_arr=new Class110;class2 class2_arr=new Class210;class1_arr=class2_arr;程序 1-5 很有趣，它给出了我们常用的值类型在系统环境中的原型定义。程序 1-5:using System;class Testpublic static void Main()float float_arr=new float10;double double_arr=new double10;sbyte sbyte_arr=new sbyte10;byte byte_arr=new byt

10、e10;ushort ushort_arr=new ushort10;int int_arr=new int10;long long_arr=new long10;string string_arr=new string10;console.WriteLine(float_arr);Console.WriteLine(double_arr);Console.WriteLine(sbyte_arr);Console.WriteLine(byte_arr);Console.WriteLine(ushort_arr);Console.WriteLine(int_arr);Console.WriteL

11、ine(long_arr);Console.WriteLine(string_arr);程序的输出结果是：System.Single;System.Double;System.Sbyte;System.Byte;System.Int16;system.Int32;System.Int64;System.String;2.C#的显式类型转换显式类型转换，又叫强制类型转换。与隐式转换正好相反，显式转换需要用户明确地指定转换的类型。 比如下面的例子把一个类型显式转换为类型：long l=5000;int i=(int)l;拆箱转换就是一种显式转换。这里我们还将讲解以下转换的规则：显式数值转换显式枚举

12、转换显式引用转换显式转换可以发生在表达式的计算过程中。 它并不是总能成功， 而且常常可能引起信息丢失。显式转换包括所有的隐式转换， 也就是说把任何系统允许的隐式转换写成显式转换的形式都是允许的，如：int i=10;long l=(long)i;2.1 显式数值转换显式数值转换是指当不存在相应的隐式转换时， 从一种数字类型到另一种数字类型的转换。包括：从 sbyte 到 byte,ushort,uint,ulong,或 char 。从 byte 到 sbyte 或 char 。从 short 到 sbyte,byte,ushort,uint,ulong,或 char 。从 ushort 到 s

13、byte,byte,short,或 char 。从 int到 sbyte,byte,short,ushort,uint,ulong,或 char 。从 uint到 sbyte,byte,short,ushort,int,或 char 。从 long 到 sbyte,byte,short,ushort,int,uint,ulong,或 char 。从 ulong 到 sbyte,byte,short,ushort,int,uint,long,或 char 。从 char 到 sbyte,byte, 或 short 。从float到sbyte,byte,short,ushort,int,uint,

14、long,ulong,char,或 decimal 。从double到sbyte,byte,short,ushort,int,uint,long,ulong,char,float,或decimal 。 从 decimal 到sbyte,byte,short,ushort,int,uint,long,ulong,char,float, 或double 。这种类型转换有可能丢失信息或导致异常抛出， 转换按照下列规则进行：对于从一种整型到另一种整型的转换， 编译器将针对转换进行溢出检测，如果没有发生溢出，转换成功，否则抛出一个OverflowException 异常。这种检测还与编译器中是否设定了c

15、hecked选项有关。对于从 float,double, 或 decimal 到整型的转换，源变量的值通过舍入到最接近的整型值作为转换的结果。 如果这个整型值超出了目标类型的值域，则将抛出一个 OverflowException 异常。对于从 double 到 float 的转换， double 值通过舍入取最接近的 float 值。如果这个值太小，结果将变成正 0 或负 0；如果这个值太大，将变成正无穷或负无穷。如果原 double 值是 Nan，则转换结果也是 NaN。对于从 float 或 double 到 decimal 的转换，源值将转换成小数形式并通过舍入取到小数点后 28 位（如

16、果有必要的话） 。如果源值太小，则结果为 0；如果太大以致不能用小数表示，或是无穷和 NaN,则将抛出InvalidCastException 异常。对于从 decimal 到 float 或 double 的转换，小数的值通过舍入取最接近的值。这种转换可能会丢失精度，但不会引起异常。程序清单 2-1:using system;class Teststatic void Main()long longValue=Int64.MaxValue; int intValue=(int)longValue; Console.WriteLine(int)0=1,longValue,intValue);这

17、个例子把一个 int 类型转换成为 long 类型，输出结果是：(int)9223372036854775807=-1这是因为发生了溢出，从而在显式类型转换时导致了信息丢失。2.2 显式枚举转换显式枚举转换包括以下内容： 从sbye,byte,short,ushort,int,uint,long,ulong,char,float,double, 或 decimal 到任何枚举类型。 从 任 何 枚 举 类 型 到sbyte,byte,short,ushort,int,uint,long,ulong,char,float,double, 或 decimal 。从任何枚举类型到任何其它枚举类型。显

18、式枚举转换是这样进行的： 它实际上是枚举类型的元素类型与相应类型之间的隐式或显式转换。 比如，有一个元素类型为 int 的枚举类型 E，则当执行从 E到 byte 的显式枚举转换时，实际上作的是从 int 到 byte 的显式数字转换；当执行从 byte 到 E 的显式枚举转换时，实际上是执行 byte 到int 的隐式数字转换。比如，对程序 1-2, 我们改写如下：程序清单 2-2:using System;enum WeekdaySunday,Monday,Tuesday,Wednesday,Thursday,Friday,Saturday;class Testpublic static

19、void Main()Weekday day;day=(Weekday)3;Console.WriteLine(day);程序的输出是：32.3 显式引用转换显式引用转换包括：从对象到任何引用类型从类类型 S 到类类型 T，其中 S是 T 的基类。从基类型 S 到接口类型 T，其中 S不是密封类，而且没有实现 T。从接口类型 S 到类类型 T，其中 T 不是密封类，而且没有实现 S。从接口类型 S 到接口类型 T，其中 S不是 T 的子接口。从元素类型为 Ts的数组类型 S到元素类型为 Tt 的数组类型 T的转换，这种转换需要满足下列条件：S和 T 只有元素的数据类型不同，而维数相同。Ts 和 Tt 都是引用类型。存在从 Ts 到 Tt 的显式引用转换。从 System.Array 到数组类型。从 System.Delegate 到代表类型。从 System.ICloneable 到数组类型或代表类型。显式引用转换发生在引用类型之间，需要在运行时检测以确保正确。为了确保显式引用转换的正常执行，要求源变量的值必须是 null 或者它所引用的对象的类型可以被隐式引用转换为目标类型。 否则显式引用转换失败，将抛出一个 InvalidCastException 异常。不论隐式还是显式引用转换， 虽然可能会改变引用值的类型， 却不会改变值本身。