• c++构造函数隐式转换--转换构造函数


    其实我们已经在C/C++中见到过多次标准类型数据间的转换方式了,这种形式用于在程序中将一种指定的数据转换成另一指定的类型,也即是强制转换,比如:int a = int(1.23),其作用是将1.23转换为整形1。然而对于用户自定义的类类型,编译系统并不知道如何进行转换,所以需要定义专门的函数来告诉编译系统改如何转换,这就是转换构造函数和类型转换函数!
     
    一、转换构造函数
     
            转换构造函数(conversion constructor function) 的作用是将一个其他类型的数据转换成一个类的对象。
            当一个构造函数只有一个参数,而且该参数又不是本类的const引用时,这种构造函数称为转换构造函数。
            转换构造函数是对构造函数的重载。
            例如:
     
    [cpp] 
    Complex(double r)   
    {  
        real=r;  
        imag=0;  
    }  
            其作用是将double型的参数r转换成Complex类的对象,将r作为复数的实部,虚部为0。用户可以根据需要定义转换构造函数,在函数体中告诉编译系统怎样去进行转换。
            那么如何使用转换构造函数进行类型转换呢?我们看如下的例子:
    [cpp] 
    // TypeSwitch.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。  
    //  
      
    #include "stdafx.h"  
    #include <iostream>  
      
    using namespace std;  
      
    class Complex  
    {  
    public:  
        Complex():real(0),imag(0){};  
        Complex(double r, double i):real(r),imag(i){};  
        Complex(double r):real(r),imag(0){};  // 定义转换构造函数  
      
        void Print(){  
            cout<<"real = " << real <<" image = "<<imag<<endl;  
        }  
        Complex& operator+(Complex c){  
            return Complex(this->real + c.real, this->imag + c.imag);       
        }  
    private:  
        double real;  
        double imag;  
    };  
      
    int main(int argc, _TCHAR* argv[])  
    {  
        Complex c;  
        c = 1.2;  // 调用转换构造函数将1.2转换为Complex类型  
        c.Print();  
        Complex c1(2.9, 4.2);  
        Complex c2 = c1 + 3.1; // 调用转换构造函数将3.1转换为Complex类型  
        c2.Print();  
        return 0;  
    }  
            不仅可以将一个标准类型数据转换成类对象,也可以将另一个类的对象转换成转换构造函数所在的类对象。如可以将一个学生类对象转换为教师类对象,可以在Teacher类中写出下面的转换构造函数:
    [cpp]  
    Teacher(Student& s)  
    {  
        num=s.num;  
        strcpy(name,s.name);  
        sex=s.sex;  
    }  
            使用方法同上!
            注意:
            1.用转换构造函数可以将一个指定类型的数据转换为类的对象。但是不能反过来将一个类的对象转换为一个其他类型的数据(例如将一个Complex类对象转换成double类型数据)。
            2.如果不想让转换构造函数生效,也就是拒绝其它类型通过转换构造函数转换为本类型,可以在转换构造函数前面加上explicit!例如:
    [cpp] 
    // TypeSwitch.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。  
    //  
      
    #include "stdafx.h"  
    #include <iostream>  
      
    using namespace std;  
      
    class Complex  
    {  
    public:  
        Complex():real(0),imag(0){};  
        Complex(double r, double i):real(r),imag(i){};  
        explicit Complex(double r):real(r),imag(0){};  // explicit禁止构造函数的转换功能  
      
        void Print(){  
            cout<<"real = " << real <<" image = "<<imag<<endl;  
        }  
    private:  
        double real;  
        double imag;  
    };  
      
    int main(int argc, _TCHAR* argv[])  
    {  
        Complex c1(1.2, 2.3), c2;  
        double d;  
        d = c1 + 1.1; // 调用类型转换函数将c1转换为double,编译出错!  
        cout<<d<<endl;  
          
        return 0;  
    }  
     
    二、类型转换函数
     
            用转换构造函数可以将一个指定类型的数据转换为类的对象。但是不能反过来将一个类的对象转换为一个其他类型的数据(例如将一个Complex类对象转换成double类型数据)。而类型转换函数就是专门用来解决这个问题的!
    类型转换函数的作用是将一个类的对象转换成另一类型的数据。
            如果已声明了一个Complex类,可以在Complex类中这样定义类型转换函数:
    [cpp] 
    operator double( )  
    {  
         return real;  
    }  
     
            类型转换函数的一般形式为:
            operator 类型名( )
            {
                   实现转换的语句
            }
            注意事项:
            1.在函数名前面不能指定函数类型,函数没有参数。
            2.其返回值的类型是由函数名中指定的类型名来确定的。
            3.类型转换函数只能作为成员函数,因为转换的主体是本类的对象,不能作为友元函数或普通函数。
            4.从函数形式可以看到,它与运算符重载函数相似,都是用关键字operator开头,只是被重载的是类型名。double类型经过重载后,除了原有的含义外,还获得新的含义(将一个Complex类对象转换为double类型数据,并指定了转换方法)。这样,编译系统不仅能识别原有的double型数据,而且还会把Complex类对象作为double型数据处理。
    [cpp]  
    // TypeSwitch.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。  
    //  
      
    #include "stdafx.h"  
    #include <iostream>  
      
    using namespace std;  
      
    class Complex  
    {  
    public:  
        Complex():real(0),imag(0){};  
        Complex(double r, double i):real(r),imag(i){};  
        Complex(double r):real(r),imag(0){};  // 定义转换构造函数  
      
        void Print(){  
            cout<<"real = " << real <<" image = "<<imag<<endl;  
        }  
        operator double(){ // 定义类型转换函数  
            return real;  
        }  
    private:  
        double real;  
        double imag;  
    };  
      
    int main(int argc, _TCHAR* argv[])  
    {  
        Complex c1(1.2, 2.3);  
        double d;  
        d = c1 + 1.1; // 调用类型转换函数将c1转换为double  
        cout<<d<<endl;  
          
        return 0;  
    }  
            本例中,对于d = c1 + 1.1;先调用类型转换函数将c1转为double类型,然后在与1.1相加!
            那么程序中的Complex类对具有双重身份,既是Complex类对象,又可作为double类型数据。Complex类对象只有在需要时才进行转换,要根据表达式的上下文来决定。转换构造函数和类型转换运算符有一个共同的功能: 当需要的时候,编译系统会自动调用这些函数,建立一个无名的临时对象(或临时变量)。
     
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