C++类型转换：强制类型转换和隐式类型转换（附带实例）

在 C++ 中，变量的数据类型转换方式有两种：一种是隐式类型转换（又称为自动类型转换），一种是强制类型转换。

C++隐式类型转换

隐式类型转换发生在不同数据类型的量进行赋值或混合运算时，由编译系统自动完成，并遵循以下规则：

• 赋值表达式中，“=”右边量的数据类型会自动转换为左边量的数据类型。如果右边量的数据类型精度比较高，则赋值后会降低精度，丢失一部分数据（丢失部分按“四舍五入”规则向前舍入）；
• 算术表达式中，若参与运算的多个量的数据类型不同，则会先转换成统一类型，然后再进行运算。转换原则是：将数据由低精度类型转换为高精度类型，以保证精度不降低：
  • int 型和 long 型混合运算时，先把 int 型转换为 long 型，再进行运算。
  • 浮点数都是以 double 型进行运算的，哪怕是仅含 float 型的表达式，也会先转换成 double 型，再进行运算。
  • char 型和 short 型运算时，必须先转换成 int 型。

数据类型隐式转换的顺序如下图所示：


【实例 1】数据类型隐式转换。本实例中，定义一个字符型、一个整型和一个浮点型变量，利用隐式类型转换进行计算，具体代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    double result;
    char a = 'k';
    int b = 10;
    float e = 1.515;
    result = (a + b) - e; // 运算结果自动转换为最高精度的数据类型 (double)
    printf("%f\n", result);
}

程序运行结果如下：

115.485001

注意，C++ 中整数的默认类型是 int，浮点数的默认类型是 double。如果一个计算中数字都是整数，则计算结果默认也是 int 型。但这样有时会出现一些“意想不到”的错误。

例如，计算 5 除以 2，如果这么写：

double b = 5 / 2;

计算后会发现 b 的值居然是 2.0，而不是 2.5。要想得到正确的答案，应该这样修改：

double b = 5.0 / 2; //把其中一个数改为浮点数，以保证精度

C++强制类型转换

强制类型转换是通过类型转换说明符来实现的，其一般形式如下：

类型说明符 (表达式)(类型说明符) 表达式

其功能是把表达式的运算结果强制转换成类型说明符所表示的类型。

例如，“(float)x”表示把 x 强制转换为 float 型；“(int)(x+y)”表示把 x+y 的结果强制转换为 int 型；int(1.3) 表示将 1.3 强制转换为 int 型，最终结果为 1。

强制类型转换不改变数据说明时对该变量定义的类型。例如，下面的代码中 x 仍为 double 型：

double x;
(int)x；

使用强制类型转换，意味着将由程序员负责保证类型转换的正确性。

【实例 2】计算载货区摆放箱子的数量。一辆货车运输箱子，载货区宽 2m，长 4m，一个箱子宽 1.5m，长 1.5m，请问载货区一层可以放多少个箱子。注意，箱子必须以一个整体存在，不存在半个箱子。实现的具体代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int width = 2, length = 4, num;  // width、length 表示载货区大小
    float f = 1.5f;  // f 表示箱子规格
    num = (int)(width / f) * (int)(length / f);  // 计算装载量，并强制转换为整数
    cout << "载货区一层可以放" << num << "个箱子" << endl;
    return 0;
}

程序运行结果如下：

载货区一层可以放2个箱子

注意，如果要对某个表达式进行强制类型转换，需要用括号将表达式括起来，否则将只对表达式中的第一个变量或常量进行强制类型转换。例如：

float x = 2.5f, y = 4.7f;  // 定义两个 float 型变量并赋值
int m = (int)(x + y);      // 将表达式 x+y 的结果强制转换为整型，并赋给 m
int n = (int)x + y;        // 将 x 强制转换为整型，与 y 相加后，结果赋给 n