第13章 数据类型的转换

13.1 基本概念

数据类型转换：把一种数据类型的值转为另一种类型，解决不同类型混合运算、传参、赋值不兼容问题。 分为两大类：隐式转换（自动）、显式转换（强制）。

13.2 隐式转换（自动转换）

编译器自动完成，无需手动书写转换代码。

转换总规则：小范围/低精度 → 大范围/高精度

整数优先级从小到大：char < short < int < long < long long 浮点优先级：float < double 混合运算：整数会自动转浮点。

常见触发场景

1. 赋值：右边类型自动匹配左边

int a = 5;
double b = a; // int → double 自动转换

2. 四则混合运算：统一提升为高精度类型

int x = 2;
float y = 3.5;
float res = x + y; // x 转为 float 再相加

3. 函数传参：实参自动匹配形参类型

隐式转换风险

1. 大类型赋值给小类型：精度丢失、数值溢出

double d = 3.9;
int i = d; // 自动截断小数，i = 3

2. 有符号与无符号混合运算：负数变成超大正数，逻辑出错

int a = -1;
unsigned int b = 2;
if (a < b) // 实际判断为假，异常

13.3 显式转换（强制转换）

手动写明转换，覆盖自动转换规则，分 C 风格、C++ 四种专用转换。

13.3.1 C 风格强制转换

语法：(目标类型)表达式

double pi = 3.14;
int num = (int)pi; // 舍弃小数

13.3.2 C++ 四种强制转换

1. static_cast 最常用 基础类型互相转换、无继承关系类转换，安全常规转换：

float f = 5.8;
int n = static_cast<int>(f);

2. const_cast 仅用来去掉变量 const 只读属性，仅限指针/引用。
3. reinterpret_cast 底层重新解释内存（指针与整数互转），风险极高，极少使用。
4. dynamic_cast 面向对象，用于父子类指针安全转换，运行校验。

13.4 转换常见问题解决

1. 浮点转整数丢失小数：加 0.5 实现四舍五入

double x = 3.6;
int a = static_cast<int>(x + 0.5); // a = 4

2. 防止有/无符号比较出错：统一转为 long long 再比较
3. 大数转小数前先判断数值是否在目标类型区间，避免溢出

13.5 C 与 C++ 转换对比

1. C：只有 (类型) 一种强制转换，无检查，风险高
2. C++：兼容 C 风格，新增四种专用转换，编译/运行有校验，更安全

练习题（2 级单选风格）

1. 执行 int a = 3.9; 后，变量 a 的值是？
   • A. 3.9
   • B. 4
   • C. 3
   • D. 0
2. 下列写法属于"强制类型转换"的是？
   • A. int a = 3.9;
   • B. (int)3.9
   • C. a = b;
   • D. 3 + 4.0
3. int x = 5; double y = x; 这行代码发生了？
   • A. 强制转换
   • B. 隐式类型转换（整型提升为 double）
   • C. 编译错误
   • D. 数值被截断
4. static_cast<int>(2.9) 的运算结果是？
   • A. 2.9
   • B. 3
   • C. 2
   • D. 0
5. 关于浮点数赋给整型，下列说法正确的是？
   • A. 会自动四舍五入
   • B. 直接截断小数部分
   • C. 大范围类型转小范围类型总是安全
   • D. char 不能转换成 int