c++隐式类型转换存在的陷阱

2022/3/1 1:22:20

本文主要是介绍c++隐式类型转换存在的陷阱,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

目录
  • 目标代码
  • 构造函数定义的隐式类型转换
  • 分析a1
  • 分析a2
  • 分析a3

目标代码

旨在弄懂下面的代码,明确变量a1,a2,a3在创建时编译器究竟干了那些事:

#include<iostream>
using namespace std;

class A{
public:
    int x;
    A() {cout<<"A()"<<endl;}
    A(int i) : x(i){cout<<"A(int i)"<<endl;}
    A(const A &ra) : x(ra.x) 
    	{cout<<"A(const A&)"<<endl;}
    void operator=(const A&){cout<<"operator="<<endl;}
};
int main(){
    cout<<"the assignment of a1 : "<<endl;
    A a1;
    a1 = 2;
    cout<<"the copy initialization of a2 : "<<endl;
    A a2 = 2;
    cout<<"the direct initialization of a3 :"<<endl;
    A a3(a1);
    return 0;
}

运行结果:

image-20220228223902552

构造函数定义的隐式类型转换

任何只接受一个参数的构造函数,都隐式地定义了由该参数向该类型的隐式类型转换

A(int i)定义了一个由int向A的隐式类型转换

所以,在任何使用A对象的地方,可以用一个int代替,此时,int会转换为一个A类型临时变量

如对a1变量的赋值操作:

A a1;   //声明a1,a1被默认初始化
a1 = 2; //2转换为A类型的临时变量,对a1进行赋值操作

对于隐式类型转换,需要注意两点:

  1. 隐式类型转换只允许一步转换

    class B{
    public:
        string B_s;
        B() = default;
        B(string s) : B_s(s){};
    };
    int main(){
        B b1,b2;
        //错误:char*->string->B,进行了两步转换
        b1 = "hello"; 
        b2 = string("hello");
        return 0;
    }
    
  2. 接受隐式类型转换得到的对象的函数,参数传递方式必须是const引用传递

因为c++中,一般不修改临时对象,所以临时对象只能传递给const引用

分析a1

A a1:

a1进行默认初始化,调用默认构造函数A()

a1 = 2

  1. 字面量2隐式转换为A类型的临时对象
  2. 该临时对象通过拷贝运算符operator=拷贝给a1
  3. 因为是临时对象,所以operator=必须接受const引用,否则造成编译错误

分析a2

A a2 = 2

  1. 字面量2隐式转换为A类型的临时对象
  2. 用临时对象来拷贝初始化a2,调用拷贝构造函数A(const A&),相当于A a2(A(2))
  3. 因为是临时对象,所以拷贝构造函数A(const A&)必须接受const引用,否则造成编译错误

特别注意

编译器会将A a2(A(2))优化为A a2(2)

所以程序输出“A(int i)”,而不是“A(const A&)”

但是底层仍然调用了A(const A&),所以如果把A(const A&)改为A(A&),会造成编译错误 error: cannot bind non-const lvalue reference of type 'A&' to an rvalue of type 'A'

这提示我们,在编写c++程序时,如果不改变对象的值,那么习惯性地采用const引用会避免许多难解的编译错误

分析a3

用a1直接初始化a3,调用A(const A&)



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