C++中用户定义的转换

    看到《深度探索C++对象模型》的第21页，在其谈到C struct在C++中的一个合理用途时，看到了C++中用户定义的转换的运用。因而回头将《C++ Primer》中关于用户定义的转换的一些细节温习了一下。

    （1）用户定义的转换的必要性：

    我们希望能够在SmallInt对象和其他SmallInt对象或者内置算术类型的对象之间进行加减操作，我们要通过提供6个SmallInt操作符函数来实现对这些操作的支持：

class SmallInt ...{ friend operator+( const SmallInt &, int ); friend operator-( const SmallInt &, int ); friend operator-( int, const SmallInt & ); friend operator+( int, const SmallInt & ); public: SmallInt( int ival ) : value( ival ) ...{ } operator+( const SmallInt & ); operator- ( const SmallInt & ); // ... private: int value; };

    两个成员操作符允许我们加减两个SmallInt对象。友元全局操作符允许我们在SmallInt对象和内置算术类型的对象之间进行加减操作。之所以只需要6个操作符，是因为任何内置算术类型都可以被转换为与int型参数相匹配。

    如果我们还想支持按位操作符、逻辑操作符、关系操作符和复合赋值操作符，则要求的操作符的数目就变得非常可怕了。我们更希望的，不是提供所有的重载操作符，而是一种将SmallInt类对象自动转换成int 型对象的方式。

    C++提供了一种机制，通过它，每个类都可以定义一组“可被应用在该类型对象上的转换”。对于SmallInt，我们定义了一个从SmallInt对象到int型的转换。

class SmallInt ...{ public: SmallInt( int ival ) : value( ival ) ...{ } // 转换操作符 // SmallInt ==> int operator int() ...{ return value; } // 没有提供重载操作符 private: int value; };

    （2）需要注意的地方：

    （a）转换函数必须是成员函数，它的声明不能指定返回类型和参数表。

operator int( SmallInt & ); // 错误: 不是成员 class SmallInt ...{ public: int operator int(); // 错误: 返回类型 operator int( int = 0 ); // 错误参数表 // ... };

    （b）显式的类型转换会导致调用转换函数。（须注意在必要的时候将转换类型设置为const，只允许对被转换的类对象进行只读访问）

#include "Token.h" Token tok( "function", 78 ); // 函数型的表示法: 调用 Token::operator SmallInt() SmallInt tokVal = SmallInt( tok ); // static_cast: 调用 Token::operator tName() char *tokName = static_cast< char * >( tok );

    （c）如果转换的目标（本例中的double）与转换函数的类型（本例中的int类型）不完全匹配，但目标类型可以通过标准转换序列到达，则仍可调用转换函数。

extern void calc( double ); Token tok( "constant", 44 ); // 调用 tok.operator int() 吗? 是的 // int --> double 通过标准转换 calc( tok );

    （d）使用构造函数作为转换函数。

extern void func( Number ); SmallInt si( 87 ); { // 调用 Number( const SmallInt & ) func( si ); }

    当然，可通过在类的构造函数前设置explicit，以禁止将其用来执行隐式转换。