C++ Primer 5th笔记（chap 14 重载运算和类型转换）类类型转换

1. 定义

类型转换运算符：(既然一个类类型可以由实参类型对象隐式转换而来，那么)一个类类型的值也可以转换成其它类型
形式 : operator type() const
type 表示某种类型，类型转换运算符可以面向任意类型(除void之外)进行定义，只要该类型能够作为函数的返回类型

用户定义的类类型转换 = 转换构造函数+ 类型转换运算符

eg.

class SmallInt{public:SmallInt(int i= 0):val(i){if(i < 0 || i > 255)throw std::out_of_range("Bad SmallInt value");}operator int() const{return val;}
private:    std::size_t val;
}

构造函数将算术类型的值转换成 SmallInt，而类型转换运算符将 SmallInt 对象转换成 int 。
隐式的用户定义类型转换可以置一个标准（内置）类型转换之前或之后

SmallInt si;
si = 4;    //首先将4隐式转换成SmallInt，然后调用SmallInt::operator=
int n = si + 3;//首先将si隐式地转换成int，然后执行整数加法
cout << n << endl;//调用lambda函数对象

2. 设计原则

类型转换运算符是类的一种特殊成员函数，它负责将一个类类型的值转换成其他类型
不允许将转换成数组或者函数类型，但是允许转换成指针(包括：数组指针、函数指针）或者引用类型。
没有返回类型，也没有形参
通常不应该改变待转换对象的内容，因此，类型转换运算符一般被定义成 const 成员
避免过度使用类型转换函数。

eg.

class SmallInt{public://编译器不会自动执行这一类型转换int operator int() const;//error：指定了返回类型operator int(int = 0) const;//error:指定了形参
}

3. 隐式类型转换

3.1 隐式可能产生意外结果

eg.

//使用 istream 的 bool 类型转换运算符将 cin 转换成 bool, 可能会变成1或0左移42位
int i = 42;
cin << i;

3.2 为了阻止隐式转换，使用explicit指定显式的类型转换运算符，之后可以使用显式的强制类型转换

class SmallInt{public://编译器不会自动执行这一类型转换explicit operator int() const {return val;}
}//显式地请求类型转换
SmallInt si=3;
int n = si + 3;//error
static_cast<int>(si)+3;//

注意：向bool的类型转换通常用在条件部分，因此operator bool一般定义成explicit的。
C++ 11 新标准下IO 库定义了向 operator bool的显式类型转换

while(cin >> value)

输入运算符负责把数据读到 value 中，并返回 cin，为了对条件求值，cin 被 istream operator bool 类型转换函数隐式地执行了转换，如果 cin 的条件状态是 good，则函数返回真，否则返回假。

3.3. 当表达式出现在下列位置时，显式的类型转换被隐式执行：

if、while、do 语句的条件部分。
for 语句头的条件表达式。
逻辑非(!)运算符，逻辑与(&&)运算符，逻辑或(||)运算符。
条件运算符(? : )的条件表达式。

【引用】

[1] 代码classTypeExchange.h

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