C语言 类型转换

C语言

基础概念：

类型转换一般是为了解决如下的一些问题：

1. 算术运算中或者逻辑判断表达式中操作室，不匹配的时候。

2. 赋值时，如果左右操作数类型不匹配。

3. 函数传递进去的实参和匹配的形参对应不上。

4. 函数返回的表达式的类型和函数返回类型不匹配。

出现上述问题我们一般会进行相应的类型转换
否则编程在调试的时候会出现警告甚至报错。

C语言中类型转换主要分为两种：

1. 隐式类型转换
2. 显示类型转换

隐式类型转换：编译器自动将左右操作数变成相同类型去计算。
显式类型转换：程序开发者主观上去将类型强制转换。

在类型转换的过程中首先明确 整值提升 的定义

整值提升：将出现的字符类型（char）和短整型（short）统一先提升为int型（特殊情况下，也会提升为unsigned int ）

<一> 隐式类型转换：

因为在C89 和 C99中有一点点的差别 这里就分开讲解 。

C89：

整型类型：char，short， int， long ，long long (unsigned signed)
小数类型：float ，double

对应上述出现的那些问题进行说明：

一.算术运算中或者逻辑判断表达式

（明确浮点值的优先值：long double > double > float）

• 如果左右操作数有浮点值。

1：如果一个操作数是long double 另一个操作数自动转换为 long double 。
2：如果一个操作数为double 另一个自动靠向double。
3：如果一个操作数是float 另一个操作数自动转换为float。

• 如果左右操作数没有浮点值。

1：首先整值提升 不要存在字符类型和短整型。
2：从小到大转换 int -> unsigned int-> long -> unsigned long。
3：如果两个操作数 大小相等 并且一个是unsigned int 另一个是long int 则两个全部转换为 unsigned long int。

对于部分来说操作数浮点值和整型值混用

二.赋值语句

如果左值大小>=右值大小则自动转换

1：如果左边操作数类型存储不下右边操作数的值 则很危险 这个值为无效值
2：浮点值默认double 如果定义float a =3.14 转换为float 会触发double转换为float 数据阶段
3：将浮点值赋值给整型值，会发生数据丢失（丢失小数点后的数据）

C99：

相较于C89多了一些数据类型（bool long long int ，复数类型）。

C99将所有整型类型分等级：从高到低
1: long long int ，unsigned long long int
2: long int ，unsigned long int
3: int ，unsigned int
4: short int ， unsigned short int
5: char ， unsigned char ， signed char
6: bool

使用的时候，具体分两种情况：

一.操作数中带浮点值

和C89一致（上面有讲到，此处不在进行赘述）

二.操作数中如果不带浮点值：

（下面4个条件，从上到下触发，触发其中一个则退出）

2.1: 如果两个操作数都是有符号类型或者都是无符号类型，小的向大的转化

2.2: 如果无符号操作数类型 >= 有符号操作数类型，则有符号向无符号操作数转换

2.3: 如果有符号操作数类型 > 无符号操作数类型，如果无符号操作数能表示的范围可以用有符号去表示，则无符号想有符号操作数转化

2.4: 两个同时向有符号类型的无符号类型转化

特殊：如果两个操作数大小相等，并且一个是unsigned int，另一个是long int，则两个全部转换为unsigned long int

三.所有的类型都可以转化bool类型

如果值为0转化为false 要不然则为true。

<二> 显式类型转换：

显式类型转换也称作强制类型转换。

一般写法：(类型)表达式

类型->强行将表达式结果转化的数据类型。

在强转中的括号一般看作单目运算符，优先级最高。

验证：

在验证隐式类型转换需要用到头文件 ：’‘typeinfo’'

验证算术运算中的隐式类型转换格式为：
printf("%s\n", typeid(类型+类型).name());

验证代码如下：

#include 
#include 
int main()
{
	char c;
	short s;
	unsigned short us;//unsigned short int us;
	int i;
	unsigned int ui;
	long l;
	unsigned long ul;

	float f;
	double d;
	long double ld;
	printf("%d\n", sizeof(c+s));
	printf("%s\n", typeid(c+s).name());
	printf("%s\n", typeid(c+us).name());
	printf("%s\n", typeid(s+us).name());
	printf("%s\n", typeid(us+i).name());
	printf("%s\n", typeid(i+ui).name());
	printf("%s\n", typeid(i+l).name());
	printf("%s\n", typeid(ui+l).name());
	printf("%s\n", typeid(l+ul).name());

	printf("%s\n", typeid(f+s).name());
	printf("%s\n", typeid(f+c).name());
	printf("%s\n", typeid(f+i).name());
	printf("%s\n", typeid(d+ui).name());
	printf("%s\n", typeid(d+l).name());
	printf("%s\n", typeid(ld+s).name());
	printf("%s\n", typeid(ld+i).name());

	return 0;
}

验证结果：

特别注意：printf("%s\n", typeid(ui + l).name()); 的这个类型为unsigned long int

强转需要注意的问题：这里的括号，一般看做单目运算符，优先级最高

float f = (float)(a/b);//error
float f = (float)a/b;//ok
float f = a/(float)b;//ok
float f = (float)a/(float)b;//ok