Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Большие символьные типы ( wchar_t, char16_tи char32_t) преобразуются в наименьший целочисленный тип int, unsigned int, long, unsigned long, long longили unsigned long long, которому соответствуют все возможные значения этого символьного типа.

Если операнды оператора имеют разные типы, они обычно преобразуются в общий тип. Если любой из операндов имеет беззнаковый тип, то тип, в который преобразуются операнды, зависит от относительных размеров целочисленных типов на машине.

Как обычно, сначала осуществляются целочисленные преобразования. Если полученные в результате типы совпадают, то никаких дальнейших преобразований не нужно. Если оба (возможно преобразованных) операнда имеют одинаковый знак, то операнд с меньшим типом преобразуется в больший тип.

При разных знаках, если тип беззнакового операнда больший, чем у знакового операнда, знаковый операнд преобразуется в беззнаковый. Например, при операторах типа unsigned intи int, intпреобразуется в unsigned int. Следует заметить, что если значение типа int отрицательное, результат преобразуется так, как описано в разделе 2.1.2.

Остается случай, когда тип знакового операнда больше, чем беззнакового. В данном случае результат зависит от конкретной машины. Если все значения беззнакового типа соответствуют большему типу, то операнд беззнакового типа преобразуется в знаковый. Если значения не соответствуют, то знаковый операнд преобразуется в беззнаковый. Например, если операнды имеют типы longи unsigned intи размер у них одинаковый, операнд типа longбудет преобразован в unsigned int. Если тип longокажется больше, то unsigned intбудет преобразован в long.

Арифметические преобразования проще всего изучить на примерах.

bool flag; char cval;

short sval; unsigned short usval;

int ival; unsigned int uival;

long lval; unsigned long ulval;

float fval; double dval;

3.14159L + 'a'; // 'a' преобразуется в int, а затем int в long double

dval + ival; // ival преобразуется в double

dval + fval; // fval преобразуется в double

ival = dval; // dval преобразуется в int (с усечением)

flag = dval; // если dval - 0, flag - false, в противном случае - true

cval + fval; // cval преобразуется в int, затем int во float

sval + cval; // sval и cval преобразуется в int

cval + lval; // cval преобразуется в long

ival + ulval; // ival преобразуется в unsigned long

usval + ival; // преобразование зависит от соотношения

// размеров типов unsigned short и int

uival + lval; // преобразование зависит от соотношения

// размеров типов unsigned int и long

В первом выражении суммы символьная константа 'a'имеет тип char, являющийся числовым (см. раздел 2.1.1). Какое именно это значение, зависит от используемого машиной набора символов. На машине авторов, где установлен набор символов ASCII, символу 'a'соответствует число 97. При добавлении символа 'a'к значению типа long doubleзначение типа charпреобразуется в тип int, а затем в тип long double. Это преобразованное значение добавляется к литералу. Интересны также два последних случая, где происходит преобразование беззнаковых значений. Тип результата этих выражений зависит от конкретной машины.

Упражнение 4.34. С учетом определений переменных данного раздела объясните, какие преобразования имеют место в следующих выражениях:

(a) if (fval) (b) dval = fval + ival; (c) dval + ival * cval;

Помните, что возможно придется учитывать порядок операторов.

Упражнение 4.35. С учетом определений

char cval; int ival; unsigned int ui;

float fval; double dval;

укажите неявные преобразования типов, если таковые вообще имеются.

(a) cval = 'a' + 3; (b) fval = ui - ival * 1.0;

(с) dval = ui * fval; (d) cval = ival + fval + dval;

Кроме арифметических, существует еще несколько видов неявных преобразований, включая следующие.

Преобразование массива в указатель . В большинстве выражений, когда используется массив, он автоматически преобразуется в указатель на свой первый элемент.

int ia[10]; // массив из десяти целых чисел

int* ip = ia; // ia преобразуется в указатель на первый элемент

Это преобразование не происходит при использовании массива в выражении decltypeили в качестве операнда операторов обращения к адресу ( &), sizeofили typeid(который рассматривается в разделе 19.2.2). Преобразование не происходит также при инициализации ссылки на массив (см. раздел 3.5.1). Подобное преобразование указателя происходит при использовании в выражении типа функции, как будет описано в разделе 6.7.

Преобразование указателя . Существует несколько других преобразований указателя: постоянное целочисленное значение 0 и литерал nullptrмогут быть преобразованы в указатель на любой тип; указатель на любой неконстантный тип может быть преобразован в void*, а указатель на любой тип может быть преобразован в const void*. Как будет продемонстрировано в разделе 15.2.2, существуют дополнительные преобразования указателя, относящиеся к типам, связанным наследованием.

Преобразование в тип bool . Существует автоматическое преобразование арифметических типов и типов указателя в тип bool. Если указатель или арифметическое значение — нуль, преобразование возвращает значение false; любое другое значение возвращает true:

char *cp = get_string();

if (cp) /* ... */ // true, если cp не нулевой указатель

while (*cp) /* ... */ // true, если *cp не нулевой символ

Преобразование в константу. Указатель на неконстантный тип можно преобразовать в указатель на соответствующий константный тип, то же относится и к ссылкам. Таким образом, если Т— тип, то указатель или ссылку на тип Tможно преобразовать в указатель или ссылку на const Т(см. разделы 2.4.1 и 2.4.2).

int i;

const int &j = i; // преобразовать в ссылку на const int

const int *p = &i; // преобразовать неконстантный адрес в константный

int &r = j, *q = p; // ошибка: преобразование константы в не константу

// недопустимо

Обратное преобразование (устранение спецификатора constнижнего уровня) невозможно.

Преобразование, определенное типами класса . Тип класса может сам определять преобразования, которые компилятор применит автоматически. Компилятор применяет только одно преобразование типа класса за раз. В разделе 7.5.4 приведен пример, когда необходимо несколько преобразований, и он не работает.