c++隐式类型转换存在的陷阱
2024-09-16 11:19:49
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:
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
如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:
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;
}
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
- 字面量2隐式转换为A类型的临时对象
- 该临时对象通过拷贝运算符
operator=
拷贝给a1 - 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
- 字面量2隐式转换为A类型的临时对象
- 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))
- 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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