C语言数据类型转换

首先变量的数据类型是可以转换的。转换的方法有两种,一种是自动转换,另一种是强制转换。

  • 自动转换即当不同类型的数据进行混合运算时,编译系统将按照一定的规则自动完成。

  • 而强制类型转换是由程序员通过编程强制转换数据的类型。

自动转换的规则如下: 

        


1) 当参与运算的数据的类型不同时,编译系统会自动先将它们转换成同一类型,然后再进行运算。

但问题是转换的时候是谁转换成谁呢?转换的基本规则是“按数据长度增加的方向进行转换”,以保证精度不降低。比如 int 型数据和 long 型数据进行相加或相减运算时,系统会先将 int 型数据转换成 long 型,然后再进行运算。这样的话运算结果的精度就不会降低。

long 是“大水桶”,int 是“小水桶”。int 能存放的,long 肯定能存放;而 long 能存放的,int 不一定能存放。

2) 所有的浮点运算都是以双精度进行的。

在运算时,程序中所有的 float 型数据全部都会先转换成 double 型。即使只有一个 float 型数据,也会先转换成 double 型,然后再进行运算。为什么要这样呢?因为 CPU 在运算的时候有“字节对齐”的要求,这样运算的速度是最快的。这个现在先不管,如果以后有机会学习汇编的话你就知道原因了。

3) char 型和 short 型数据参与运算时,必须先转换成 int 型。这也是涉及 CPU 的运行原理的,记住就行了。

4) 有符号整型和无符号整型混合运算时,有符号型要转换成无符号型,运算的结果是无符号的。这条规则经常使人纠结,可以写一个程序看一下。

# include 

int main(void)

{

    int a = -10;

    unsigned b = 5;

   if ((a b) > 0)

   {

       printf("Hello\n");

    }

    return 0;

}

答案:输出Hello
思考:对于a b来说,计算结果如果使用%d格式进行打印,则会输出-5;若以%u形式打印,则会输出一个很大的正整数。思考这是为什么。

强制类型转换是通过类型转换运算来实现的。其一般形式为: (类型说明符) (表达式) 其功能是把表达式的运算结果强制转换成类型说明符所表示的类型。

例如: (float) a 把a转换为浮点型,(int)(x y) 把x y的结果转换为整型。在使用强制转换时应注意以下问题:

1.类型说明符和表达式都必须加括号(单个变量可以不加括号),如把(int)(x y)写成(int)x y则成了把x转换成int型之后再与y相加了。

2.无论是强制转换或是自动转换,都只是为了本次运算的需要而对变量的数据长度进行的临时性转换,而不改变数据说明时对该变量定义的类型。

例:

int main()

{

    float f=5.75;

    printf("f=%d,f=%f\n",(int)f,f);

    return 0;

}

f=5,f=5.750000

自动类型转换 VS 强制类型转换

在C语言中,有些类型既可以自动转换,也可以强制转换,例如 int 到 double,float 到 int 等;而有些类型只能强制转换,不能自动转换,例如以后将要学到的 void * 到 int *,int 到 char * 等。

可以自动转换的类型一定能够强制转换,但是,需要强制转换的类型不一定能够自动转换。现在我们学到的数据类型,既可以自动转换,又可以强制转换,以后我们还会学到一些只能强制转换而不能自动转换的类型。

可以自动进行的类型转换一般风险较低,不会对程序带来严重的后果,例如,int 到 double 没有什么缺点,float 到 int 顶多是数值失真。只能强制进行的类型转换一般风险较高,或者行为匪夷所思,例如,char * 到 int * 就是很奇怪的一种转换,这会导致取得的值也很奇怪,再如,int 到 char * 就是风险极高的一种转换,一般会导致程序崩溃。

使用强制类型转换时,程序员自己要意识到潜在的风险。

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