没有学不会的C++：用户自定义的隐式类型转换

C++ 中的类型转换包含内建类型的转换和用户自定义类型的转换，而这二者都又可分为隐式转换和显示转换，因此一共有以下四象限表格中的 A、B、C、D 四种状况

	隐式转换	显示转换 (casting)
内建类型转换 (int, float ...)	A	B
用户自定义类型转换 (类 vs 类; 类 vs 内建类型)	C	D

本篇只讨论隐式转换，内建类型的隐式转换举例以下

char c = 'A';
int i = c;                 // 将 char 隐式转换为 int，又称 Integral promotion
char* pc = 0;              // int 转换为 Null 指针
dog* pd = new yellowdog(); // 指针类型转换，子类 yellowdog 指针转换为父类 dog 指针
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用户自定义的隐式转换是本篇的重头戏，通常咱们说自定义隐式转换，指两方面内容:

1. 利用接受单个参数的构造函数，能够将其余类型的对象转换为本对象
2. 使用类型转换函数， 将本类的对象转换为其余对象

二者合起来能够构成一个双向转换关系，下面咱们看一个例子

class dog {
public:
	dog(string name) {m_name = name;} 
	string getName() {return m_name;}
private:
	string m_name;
};

int main() {
  string dogname = "dog";
  dog d = dogname;
	cout << "my name is " << d.getName() << \n";
  return 0;
};
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上面例子中，dog(string name) {m_name = name;} 有两层含义，除了构造函数外，它还能够做为隐式转换函数，将 string 对象转换为 dog 对象，能够看到咱们把 dogname 赋给了 dog d，像这样的赋值，一般是无心的行为，并且它触犯了 is-a 原则。

***若是你不想该构造函数具有隐式转换的特性，你应该使用 explicit 对该函数进行声明：

explicit dog(string) {m_name = name;}
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反过来，咱们还能够定义一个转换函数，将 dog 对象转换为 string，以下

class dog {
    // ...
    operator string () const { return m_name; }
};
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这样，下面的输出能够简化为：

cout << "my name is " << (string)d << \n";
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能够看到，自定义类型的隐式转换很容易写出和本意不符的代码，这些代码每每容易出错，很明显，这样的设计算不上是好设计，相反，咱们更应遵循这样的设计原则：

当咱们定义一个 api 接口，咱们但愿正确的使用这个 api 是一件很容易的事情，且它很难被错误使用（理想状况下，当你错误使用一个 api 时，它不能被编译经过），而定义过多的转换函数，却很容易让咱们的 api 出错

对于隐式类型转换，应该记住 2 点

1. 避免定义看上去不符合预期的转换，例如将 string 转换为一个 dog
2. 避免定义双向的类型转换，A 能够向 B 转换，但继续实现 B 向 A 的转换就过犹不及

固然，隐式转换并非一无可取，它仍然有存在的意义，下面咱们来举一个正面的隐式转换的例子，当你的类是一个处理数字的类型时，例如：有理数类，就可使用隐式转换技术：

class Rational {
public:
	Rational(int numerator = 0, int denominator = 1)
		: num(numberator), den(denominator) {}
	int num;
	int den;
};
Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs) {
	return Rational(lhs.num*rhs.num, lhs.den*rhs.den);
}
int main() {
    Rational r1 = 23;
    Rational r2 = r1 * 2;
    Rational r3 = 3 * r1;
}
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上面代码定义了一个有理数类 Rational，它的构造函数接受 2 个默认参数，分别表明分子和分母，给该构造函数传递一个参数时，Rational 具备隐式转换的特性，因此咱们能够直接将数字赋值给 Rational 对象，如：Rational r1 = 23;

为了不双向转换，这里并无定义将 Rational 转换为 int 的转换函数，而当咱们想实现 Rational 对象和 int 之间自由的算术运算时，咱们须要定义全局的操做符重载，如上面的 operator* 定义了有理数的乘法云算符。

参考：www.youtube.com/watch?v=S7M…