C_Kurs_Lekt / C_I_семестр / 03_ПРАВИЛА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТИПОВ

ПРАВИЛА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТИПОВ.

При вычислении выражений некоторые операции требуют, чтобы операнды имели соответствующий тип, а если требования к типу не выполнены, принудительно вызывают выполнение нужных преобразований. Та же ситуация возникает при инициализации, когда тип инициализирующего выражения приводится к типу определяемого объекта. В языке Си присваивание является бинарной операцией, поэтому сказанное относительно преобразования типов относится и ко всем формам присваивания, однако при присваиваниях значение выражения из правой части всегда приводится к типу переменной из левой части, независимо от соотношения этих типов.

Правила преобразования в языке Си для основных типов определены стандартом языка. Эти стандартные преобразования включают перевод "низших" типов в "высшие".

Среди преобразований типов выделяют:

• преобразования в арифметических выражениях;

• преобразования при присваиваниях;

• преобразования указателей.

Рассмотрим преобразования типов при арифметических операциях и особенности преобразований типов при присваиваниях.

При преобразовании типов нужно различать преобразования, изменяющие внутреннее представление данных, и преобразования, изменяющие только интерпретацию внутреннего представления. Например, когда данные типа unsigned int переводятся в тип int, менять их внутреннее представление не требуется - изменяется только интерпретация. При преобразовании значений типа float в значение типа int недостаточно изменить только интерпретацию, необходимо изменить длину участка памяти для внутреннего представления и кодировку. При таком преобразовании из float â int возможен выход за диапазон допустимых значений типа int, и реакция на эту ситуацию существенно зависит от конкретной реализации. Именно поэтому для сохранения мобильности программ в них рекомендуется с осторожностью применять преобразование типов.

Рассмотрим последовательность выполнения преобразования операндов в арифметических выражениях.

1.Все короткие целые типы преобразуются в типы не меньшей длины в соответствии с табл.. Затем оба значения, участвующие в операции, принимают одинаковый тип в соответствии со следующими ниже правилами.

2.Если один из операндов имеет тип long double, то второй тоже будет преобразован в long double.

3.Если п. 2 не выполняется и один из операндов есть double, другой приводится к типу double.

4.Если п. 2 - 3 не выполняются и один из операндов имеет тип float, то второй приводится к типу float.

5.Если п. 2 - 4 не выполняются (оба операнда целые) и один операнд unsigned long int, то оба операнда преобразуются к типу unsigned long int.

6.Если п. 2 - 5 не выполняются и один операнд есть long, другой преобразуется к типу long.

7.Если п. 2 - 6 не выполняются и один операнд unsigned, то другой преобразуется к типу unsigned.

8.Если п. 2 - 7 не выполнены, то оба операнда принадлежат типу int.

Используя арифметические выражения, следует учитывать приведенные правила и не попадать в "ловушки" преобразования типов, так как некоторые из них приводят к потерям информации, а другие изменяют интерпретацию битового (внутреннего) представления данных. На рис. стрелками отмечены "безопасные" арифметические преобразования, гарантирующие сохранение точности и неизменность численного значения.

Таблица Правила стандартных арифметических преобразований

Арифметические преобразования типов, гарантирующие сохранение значимости

При преобразованиях, которые не отнесены схемой к безопастным, возможны существенные информационные потери. Для оценки значимости таких потерь рекомендуется проверить обратимость преобразования типов. Преобразование целочисленных значений в вещественные осуществляется настолько точно, насколько это предусмотрено аппаратурой. Если конкретное целочисленное значение не может быть точно представлено как вещественное, то младшие значащие цифры теряются и обратимость невозможна.

Приведение вещественного значения к целому типу выполняется за счет отбрасывания дробной части. Преобразование целой величины в вещественную также может привести к потере точности.