C++ 学习系列 -- conversion function

一? 什么是转换函数？

? ? ? ?在 c++ 编码中，我们可能遇到要将类 A 转为 类 B 的情况，此时就可以定义类 A 的转换函数将其按照一定规则转换为 类 B；

? ? 转换函数声明规则如下：

operator 转换类型() const;

? ? ? ?转换函数无返回值，转换类型是一个已定义的类，包括c++基本类型 int、double 等，也包括事先定义过的类。

? ?这里介绍一下隐式转换的知识点：

? ? 所谓隐式转换，由编译器私下进行的类型转换，该转换不需要使用者干预。

当一个值拷贝给另外一个兼容类型的值时， 往往会发生自动转换

int a = 3;

double b = 4.5;

double c = a + b; // a将会被自动转换为double类型，转换的结果和b进行加法操作

二? 例子

1. 转换函数

// fraction.h
class Fraction
{
public:
     Fraction(int num, int den = 1):m_numerator(num), m_denominator(den)
    {

    }
    ~Fraction(){ }

    // 转换函数
    operator double() const
    {
        return (double)m_numerator / m_denominator;
    }

private:
    int m_numerator; // 分子
    int m_denominator; // 分母
};

// main.cpp
#include<iostream>

int main()
{
   Fraction f(5, 10);
   double re1 = 1 + f; // 编译器编译到这里时，会尝试去寻找编译通过的方法，类的转换函数就是其中一种方法, 当发现 Fraction 没有 operator+(Fraction) 重载函数，但是有转换函数时，编译是可以通过的
   std::cout << re1 << std::endl;

   return 0;
}

输出：

1.5

2. 隐式转换

// fraction.h

class Fraction
{
public:
     Fraction(int num, int den = 1):m_numerator(num), m_denominator(den)
    {

    }
    ~Fraction(){ }

    // 自定义 operator + 符合函数
    Fraction& operator+(const Fraction& other)
    {
        this->m_numerator = this->m_numerator * other.m_denominator + other.m_numerator * this->m_denominator;
        this->m_denominator = other.m_denominator * this->m_denominator;
        return *this;
    }

public:
    int m_numerator; // 分子
    int m_denominator; // 分母
};

// main.cpp
#include<iostream>

int main()
{
   Fraction f(5, 10);
   Fraction f2 = f + 3; // 编译器利用构造函数 将 3 隐式转换为 Fraction
   std::cout << f.m_numerator << ", " << f.m_denominator << std::endl;
   
   return 0;
}

?输出：

35, 10

3. 禁用隐式转换

? explicit 关键字修饰构造函数后，则禁止编译器私自做隐式转换

// faraction.h
class Fraction
{
public:
    // explicit 关键字修饰构造函数后，禁止编译器私自做隐式转换
    explicit Fraction(int num, int den = 1):m_numerator(num), m_denominator(den)
    {

    }
    ~Fraction(){ }


    Fraction& operator+(const Fraction& other)
    {
        this->m_numerator = this->m_numerator * other.m_denominator + other.m_numerator * this->m_denominator;
        this->m_denominator = other.m_denominator * this->m_denominator;
        return *this;
    }

public:
    int m_numerator; // 分子
    int m_denominator; // 分母
};

// main.cpp
#include<iostream>

int main()
{
   Fraction f(5, 10);
   Fraction f2 = f + 3; // 因为禁用了隐式转换，因此无法编译通过
   std::cout << f.m_numerator << ", " << f.m_denominator << std::endl;

   return 0;
}