1.6. Преобразование типов

При работе с переменными часто возникают ситуации, когда переменной одного типа необходимо присвоить значение переменной другого типа. В большинстве случаев компилятор корректно выполняет преобразование типов, и нет необходимости во вмешательстве программиста. Такие случаи называются неявным преобразованием и выполняются в соответствии с приоритетами типов.

Особым случаем при неявном преобразовании можно считать преобразование с участием типа «bool». Переменные этого типа, имеющие значение «true», преобразуются к «1», а «false» – к значению «0», при этом любое значение, отличное от «0», будет интерпретироваться как «true», а нулевое как «false». Еще одним особым случаем является преобразование с участием типа «char». При преобразовании его к любому числовому типу, переменная получит в качестве результата – ASCII – код символа, хранящегося в переменной типа «char», а при обратном преобразовании число будет интерпретироваться как ASCII – код.

При использовании макроопределений проверка соответствия типов не выполняется вовсе, по этому и рекомендуется пользоваться «const» – переменными.

Явное преобразование типов используется, в основном, при работе с пользовательскими типами данных, когда компилятор не в состоянии выполнить преобразование автоматически. При таком преобразовании используются операторы «const_cast», «static_cast», «reinterpret_cast» и «dynamic_cast». Конструкция преобразования типов языка С, где тот тип, к которому требуется преобразовать, указывался в круглых скобках перед выражением, также допустима, но не рекомендуется к применению в С++. Оператор «const_cast» позволяет отменить признак постоянства. Оператор «static_cast» используется, если преобразование поддерживается языковыми средствами напрямую. Так в случае деления целочисленных переменных результат также является целочисленным, чего и помогает избежать «static_cast». Оператор «reinterpret_cast» является более мощным по сравнению со «static_cast», но и менее безопасным, и применяется в случаях, когда формально преобразование неразрешено, но имеет определенный смысл, как при преобразовании типов указателей и ссылок. Оператор «dynamic_cast» обеспечивает динамический контроль типов при работе с классами, но применим и к обычным ссылкам и указателям.

Листинг 1.2. Использование static_cast.

#include <iostream>

using std::cout;

int main (void)

{

float z;

z = (10 - 2) / 3;

cout << z << "\n";

z = static_cast<float>(10 - 2) / 3;

cout << z << "\n";

return 0;

}

1. 1.7. Константы

При инициализации переменных и в ряде других случаев могут использоваться константы. Целочисленные константы могут задаваться в различных системах счисления. Десятичные числа записываются цифрами обычным образом. Перед шестнадцатеричными ставится символы «0х», а восьмеричные — нулем. Дробные константы состоят из целой части, разделяющей точки, дробной части, символа «е» или «Е» и экспоненты в виде целой константы. Так запись «3.5e2» равносильна записи «350.0». Строковые константы записываются в двойных кавычках «""», а символьные — в одинарных «''». Символьными константами называются также и управляющие последовательности, специальные символы, регулирующие вывод информации на экран. В примере – это символ перевода строки «\n». Так как символы «"», «'» и «\» используются в служебных целях, то их непосредственный вывод осуществляется при помощи экранирования символом «\». Также, с помощью «\» можно выводить символы, используя их ASCII – код: «\xHH», где «HH» – это шестнадцатеричный код требуемого символа.

Таблица 1.3. Специальные символы.

Символ	Описание	Символ	Описание
\a	Сигнал	\''	Двойные кавычки
\b	Возврат на шаг	\'	Одинарные кавычки
\n	Перевод строки	\\	Обратная косая черта
\r	Возврат в начало строки	\xHH	Символ с ASCII – кодом HH
\t	Табуляция

При задании констант можно явным образом определять их тип, указывая после значения определенный символ. Для литерала «long» – это «L» или «l», для «unsigned» – это – «U» или «u», для типа «float» – «F» или «f».

В случае, если в программе не должно происходить изменения значения какой-либо переменной, ее объявляют как «const». В таком случае попытка изменить ее вызовет ошибку компиляции. В языке С для этого использовались макроопределения директивой «#define», что сохранилось и в С++, однако такой подход несет в себе потенциальные проблемы, связанные с преобразованиями типов, и затрудняет последующее сопровождение кода.

Унаследованным из языка С является особый тип констант «enum» – перечисление. Он представляет из себя список целочисленных констант. Если значения констант не заданы, то первая приравнивается к нулю, следующая – к единице и т.д.

Листинг 1.3. Перечисления.

#include <iostream>

using namespace std;

enum Esc {BEL='\a', BSP='\b', NEW='\n', RET='\r', TAB='\t' }; //спецсимволы;

enum Errors { OK, ER_FILE, ER_VALUE }; //ошибки;

int main (void)

{

cout << static_cast<char>(NEW) << endl;

return OK;

}

Важным является тот факт, что в пространство имен добавляется не только идентификатор перечисления, но и имена всех его элементов. Обычно, идентификаторы элементов перечисления состоят из символов в верхнем регистре, чтобы отличать их от других идентификаторов.