Введение в язык Си++

Операции Преобразования


Использование конструктора для задания преобразования типа является удобным, но имеет следствия, которые могут оказаться нежелательными:

[1] Не может быть неявного преобразования из определенного пользователем типа в основной тип (поскольку основные типы не являются классами);

[2] Невозможно задать преобразование из нового типа в старый, не изменяя описание старого; и

[3] Невозможно иметь конструктор с одним параметром, не имея при этом преобразования.

Последнее не является серьезной проблемой, а с первыми двумя можно справиться, определив для исходного типа операцию преобразования. Функция член X::operator T(), где T - имя типа, определяет преобразование из X в T. Например, можно определить тип tiny (крошечный), который может иметь значение только в диапазоне 0...63, но все равно может свободно сочетаться в целыми в арифметических операциях:

class tiny { char v; int assign(int i) { return v = (i~63) ? (error("ошибка диапазона"),0) : i; } public: tiny(int i) { assign(i); } tiny(tiny i) { v = t.v; } int operator=(tiny i) { return v = t.v; } int operator=(int i) { return assign(i); } operator int() { return v; } }

Диапазон значения проверяется всегда, когда tiny инициализируется int, и всегда, когда ему присваивается int. Одно tiny может присваиваться другому без проверки диапазона. Чтобы разрешить выполнять над переменными tiny обычные целые операции, определяется tiny::operator int(), неявное преобразование из int в tiny. Всегда, когда в том месте, где требуется int, появляется tiny, используется соответствующее ему int. Например:

void main() { tiny c1 = 2; tiny c2 = 62; tiny c3 = c2 - c1; // c3 = 60 tiny c4 = c3; // нет проверки диапазона (необязательна) int i = c1 + c2; // i = 64 c1 = c2 + 2 * c1; // ошибка диапазона: c1 = 0 (а не 66) c2 = c1 -i; // ошибка диапазона: c2 = 0 c3 = c2; // нет проверки диапазона (необязательна) }

Тип вектор из tiny может оказаться более полезным, поскольку он экономит пространство. Чтобы сделать этот тип более удобным в обращении, можно использовать операцию индексирования.

Другое применение определяемых операций преобразования - это типы, которые предоставляют нестандартные представления чисел (арифметика по основанию 100, арифметика с фиксированной точкой, двоично-десятичное представление и т.п.). При этом обычно переопределяются такие операции, как + и *.

Функции преобразования оказываются особенно полезными для работы со структурами данных, когда чтение (реализованное посредством операции преобразования) тривиально, в то время как присваивание и инициализация заметно более сложны.

Типы istream и ostream опираются на функцию преобразования, чтобы сделать возможными такие операторы, как while (cinx) coutx выше возвращает istream. Это значение неявно преобразуется к значению, которое указывает состояние cin, а уже это значение может проверяться оператором while (см. ). Однако определять преобразование из оного типа в другой так, что при этом теряется информация, обычно не стоит.



Содержание раздела