} Вот какой результат дает выполнение этой программы. Целочисленный результат деления х / у: 3 b после присваивания 255: 255 -- без потери данных. b после присваивания 257: 1 -- с потерей данных. s после присваивания 32000: 32000 -- без потери данных. s после присваивания 64000: -1536 -- с потерей данных. u после присваивания 64000: 64000 -- без потери данных. u после присваивания -12: 4294967284 -- с потерей данных. ch после присваивания 88: X
Рассмотрим каждую операцию присваивания в представленном выше примере программы по отдельности. Вследствие приведения результата деления х/у к типу int отбрасывается дробная часть числа, а следовательно, теряется часть информации.
Когда переменной b присваивается значение 255, то информация не теряется, по скольку это значение входит в диапазон представления чисел для типа byte. Но когда переменной b присваивается значение 257, то часть информации теряется, поскольку это значение превышает диапазон представления чисел для типа byte. Приведение типов требуется в обоих случаях, поскольку неявное преобразование типа int в тип byte невозможно.
Когда переменной s типа short присваивается значение 32 000 переменной и типа uint, потери данных не происходит, поскольку это значение входит в диапазон пред ставления чисел для типа short. Но в следующей операции присваивания перемен ная и имеет значение 64 000, которое оказывается вне диапазона представления чисел для типа short, и поэтому данные теряются. Приведение типов требуется в обоих случаях, поскольку неявное преобразование типа uint в тип short невозможно.
Далее переменной u присваивается значение 64 000 переменной l типа long. В этом случае данные не теряются, поскольку значение 64 000 оказывается вне диапа зона представления чисел для типа uint. Но когда переменной u присваивается зна чение -12, данные теряются, поскольку отрицательные числа также оказываются вне диапазона представления чисел для типа uint. Приведение типов требуется в обоих случаях, так как неявное преобразование типа long в тип uint невозможно.
И наконец, когда переменной char присваивается значение типа byte, информа ция не теряется, но приведение типов все же требуется. Преобразование типов в выражениях
Помимо операций присваивания, преобразование типов происходит и в самих вы ражениях. В выражении можно свободно смешивать два или более типа данных, при условии их совместимости друг с другом. Например, в одном выражении допускает ся применение типов short и long, поскольку оба типа являются числовыми. Когда в выражении смешиваются разные типы данных, они преобразуются в один и тот же тип по порядку следования операций.
Преобразования типов выполняются по принятым в C# правилам продвижения ти пов. Ниже приведен алгоритм, определяемый этими правилами для операций с двумя операндами.
ЕСЛИ один операнд имеет тип decimal, ТО и второй операнд продвигается к типу decimal (но если второй операнд имеет тип float или double, результат будет ошибочным).
ЕСЛИ один операнд имеет тип double, ТО и второй операнд продвигается к типу double.
ЕСЛИ один операнд имеет тип float, ТО и второй операнд продвигается к типу float.
ЕСЛИ один операнд имеет тип ulong, ТО и второй операнд продвигается к типу ulong (но если второй операнд имеет тип sbyte, short, int или long, результат будет ошибочным).
ЕСЛИ один операнд имеет тип long, ТО и второй операнд продвигается к типу long.
ЕСЛИ один операнд имеет тип uint, а второй — тип sbyte, short или int, ТО оба операнда продвигаются к типу long.
ЕСЛИ один операнд имеет тип uint, ТО и второй операнд продвигается к типу uint.
ИНАЧЕ оба операнда продвигаются к типу int. * Относительно правил продвижения типов необходимо сделать ряд важных заме чаний. Во-первых, не все типы могут смешиваться в выражении. В частности, неявное преобразование типа float или double в тип decimal невозможно, как, впрочем, и смешение типа ulong с любым целочисленным типом со знаком. Для смешения этих типов требуется явное их приведение.
Во-вторых, особого внимания требует последнее из приведенных выше правил. Оно гласит: если ни одно из предыдущих правил не применяется, то все операнды про двигаются к типу int. Следовательно, все значения типа char, sbyte, byte, ushort и short продвигаются к типу int в целях вычисления выражения. Такое продвижение типов называется целочисленным. Это также означает, что результат выполнения всех арифметических операций будет иметь тип не ниже int.
Следует иметь в виду, что правила продвижения типов применяются только к зна чениям, которыми оперируют при вычислении выражения. Так, если значение пере менной типа byte продвигается к типу int внутри выражения, то вне выражения эта переменная по-прежнему относится к типу byte. Продвижение типов затрагивает только вычисление выражения.
Но продвижение типов может иногда привести к неожиданным результатам. Если, например, в арифметической операции используются два значения типа byte, то про исходит следующее. Сначала операнды типа byte продвигаются к типу int. А затем выполняется операция, дающая результат типа int. Следовательно, результат выпол нения операции, в которой участвуют два значения типа byte, будет иметь тип int. Но ведь это не тот результат, который можно было бы с очевидностью предположить. Рассмотрим следующий пример программы. // Пример неожиданного результата продвижения типов! using System; class PromDemo { static void Main() { byte b; b = 10; b = (byte) (b * b); // Необходимо приведение типов!! Console.WriteLine("b: "+ b); } }
Как ни странно, но когда результат вычисления выражения bb присваивается обрат но переменной b, то возникает потребность в приведении к типу byte! Объясняется это тем, что в выражении bb значение переменной b продвигается к типу int и поэтому не может быть присвоено переменной типа byte без приведения типов. Имейте это обсто ятельство в виду, если получите неожиданное сообщение об ошибке несовместимости типов в выражениях, которые, на первый взгляд, кажутся совершенно правильными.
Аналогичная ситуация возникает при выполнении операций с символьными опе рандами. Например, в следующем фрагменте кода требуется обратное приведение к типу char, поскольку операнды ch1 и ch2 в выражении продвигаются к типу int. char ch1 = 'a', ch2 = 'b'; ch1 = (char) (ch1 + ch2);
Без приведения типов результат сложения операндов ch1 и ch2 будет иметь тип int, и поэтому его нельзя присвоить переменной типа char.
Продвижение типов происходит и при выполнении унарных операций, например с унарным минусом. Операнды унарных операций более мелкого типа, чем int(byte, sbyte, short и ushort), т.е. с более узким диапазоном представления чисел, про двигаются к типу int. То же самое происходит и с операндом типа char. Кроме того, если выполняется унарная операция отрицания значения типа uint, то результат про двигается к типу long. Приведение типов в выражениях
Приведение типов можно применять и к отдельным частям крупного выражения. Это позволяет точнее управлять преобразованиями типов при вычислении выраже ния. Рассмотрим следующий пример программы, в которой выводятся квадратные корни чисел от 1 до 10 и отдельно целые и дробные части каждого числового результа та. Для этого в данной программе применяется приведение типов, благодаря которо му результат, возвращаемый методом Math.Sqrt(), преобразуется в тип int. // Пример приведения типов в выражениях. using System; class CastExpr { static void Main() { double n; for(n = 1.0; n <= 10; n++) { Console.WriteLine("Квадратный корень из {0} равен {1}", n, Math.Sqrt(n)); Console.WriteLine("Целая часть числа: (0)", (int) Math.Sqrt(n)); Console.WriteLine("Дробная часть числа: (0)", Math.Sqrt(n) - (int) Math.Sqrt(n) ); Console.WriteLine(); } } }
Вот как выглядит результат выполнения этой программы. Квадратный корень из 1 равен 1 Целая часть числа: 1 Дробная часть числа: 0 Квадратный корень из 2 равен 1.4142135623731 Целая часть числа: 1 Дробная часть числа: 0.414213562373095 Квадратный корень из 3 равен 1.73205080756888 Целая часть числа: 1 Дробная часть числа: 0.732050807568877 Квадратный корень из 4 равен 2 Целая часть числа: 2 Дробная часть числа: 0 Квадратный корень из 5 равен 2.23606797749979 Целая часть числа: 2 Дробная часть числа: 0.23606797749979 Квадратный корень из 6 равен 2.44948974278318 Целая часть числа: 2 Дробная часть числа: 0.449489742783178 Квадратный корень из 7 равен 2.64575131106459 Целая часть числа: 2 Дробная часть числа: 0.645751311064591 Квадратный корень из 8 равен 2.82842712474619 Целая часть числа: 2 Дробная часть числа: 0.82842712474619 Квадратный корень из 9 равен 3 Целая часть числа: 3 Дробная часть числа: 0 Квадратный корень из 10 равен 3.16227766016838 Целая часть числа: 3 Дробная часть числа: 0.16227766016838