【C++ 重要知识点总结】类型修饰和处理_c 防止编译器类型转换,用什么修饰-优快云博客

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本文详细介绍了C++中的类型系统，包括类型转换如隐式和显式转换，类型别名通过typedef和using的使用，以及类型修饰如signed、unsigned、const、static、extern等的含义和用法。此外，还讨论了auto关键字的自动类型推断，以及register、volatile、thread_local等特殊用途的修饰符。

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类型的修饰和处理

目录

类型转换
类型别名
类型修饰

1 类型转换

参考

隐式类型转换

强制类型转化

C风格类型转换
C++风格类型转换。

2 类型别名

typedef

typedef 使用最后一个名词作为名字

typedef double hello;
typedef double* p;
typedef int h[81];
typedef　struct　tag
{
int　iNum;
long　lLength;
}MyStruct;//定义了结构体；typedef struct tag MyStruct

using

类型别名和类型等价

using si = Sales_item;//类的别名

3 类型修饰

常见的类型修饰符：signed、unsigned、long、short、const、static、extern、auto、register、mutable、thread_local、volatile、restrict

简单对比

auto 默认存储类别，自动变量int i = 3;
static 静态存储类别的变量，静态变量static int m = 5;
register 寄存器变量register n = 6;
volatile限定：隐式存取变量。不会被优化，不会从寄存器中读取变量，而是直接从内存中读取变量。
extern 声明外部链接属性
const：制度变量、常变量 const int i = 6;必须直接初始化，避免对重要手进行错误修改。
mutable：可以修改类内部的变量值。

3.1 符号signed/unsigned

signed 有符号
unsigned 无符号

3.2 自动变量auto

声明变量时根据初始化表达式自动推断该变量的类型、声明函数时函数返回值的占位符。

auto f=3.14;      //double
auto s("hello");  //const char*
auto z = new auto(9); // int*
auto x1 = 5, x2 = 5.0, x3='r';//错误，必须是初始化为同一类型
auto item = val1 +val2

3.3 声明修饰符extern

extern 存储类用于提供一个全局变量的引用，全局变量对所有的程序文件都是可见的。当您使用 ‘extern’ 时，对于无法初始化的变量，会把变量名指向一个之前定义过的存储位置。
当您有多个文件且定义了一个可以在其他文件中使用的全局变量或函数时，可以在其他文件中使用 extern 来得到已定义的变量或函数的引用。可以这么理解，extern 是用来在另一个文件中声明一个全局变量或函数。
extern 修饰符通常用于当有两个或多个文件共享相同的全局变量或函数的时候

//文件2
#include <iostream>
 
int count ;
extern void write_extern();
 
int main()
{
   count = 5;
   write_extern();
}

//文件1
#include <iostream>
 
extern int count;
 
void write_extern(void)
{
   std::cout << "Count is " << count << std::endl;
}

3.4 静态修饰符static

static 存储类指示编译器在程序的生命周期内保持局部变量的存在，而不需要在每次它进入和离开作用域时进行创建和销毁。因此，使用 static 修饰局部变量可以在函数调用之间保持局部变量的值。
static 修饰符也可以应用于全局变量。当 static 修饰全局变量时，会使变量的作用域限制在声明它的文件内。
在 C++ 中，当 static 用在类数据成员上时，会导致仅有一个该成员的副本被类的所有对象共享。

#include <iostream>
 
// 函数声明 
void func(void);
 
static int count = 10; /* 全局变量 */
 
int main()
{
    while(count--)
    {
       func();
    }
    return 0;
}
// 函数定义
void func( void )
{
    static int i = 5; // 局部静态变量
    i++;
    std::cout << "变量 i 为 " << i ;
    std::cout << " , 变量 count 为 " << count << std::endl;
}

3.5 寄存器内存register/volatile

volatile内存变量。告诉编译器不需要优化volatile声明的变量，让程序可以直接从内存中读取变量。对于一般的变量编译器会对变量进行优化，将内存中的变量值放在寄存器中以加快读写效率。
register寄存器变量。register 存储类用于定义存储在寄存器中而不是 RAM 中的局部变量。这意味着变量的最大尺寸等于寄存器的大小（通常是一个词），且不能对它应用一元的 ‘&’ 运算符（因为它没有内存位置）。寄存器只用于需要快速访问的变量，比如计数器。还应注意的是，定义 ‘register’ 并不意味着变量将被存储在寄存器中，它意味着变量可能存储在寄存器中，这取决于硬件和实现的限制。

{
   register int  miles;
}

3.6 线程变量thread_local

使用 thread_local 说明符声明的变量仅可在它在其上创建的线程上访问。变量在创建线程时创建，并在销毁线程时销毁。每个线程都有其自己的变量副本。
thread_local 说明符可以与 static 或 extern 合并。
可以将 thread_local 仅应用于数据声明和定义，thread_local 不能用于函数声明或定义。

thread_local int x;  // 命名空间下的全局变量
class X
{
    static thread_local std::string s; // 类的static成员变量
};
static thread_local std::string X::s;  // X::s 是需要定义的
 
void foo()
{
    thread_local std::vector<int> v;  // 本地变量
}

3.7 const 限定符

特点

它的值不能被改变。
仅在文件内有效。多个文件出现了同名的 const 变量时，等同于在不同文件中分别定义了独立变量。

使用

const 的值是常量表达式，则直接在头文件中定义const a = 3*5，include 这个头文件就能使用 const a 的值。
const 的初始值通过函数计算得出，不是常量表达式；const 变量需要在不同的文件间共享，需要在头文件中 extern 声明，在 cpp 文件中进行定义。
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const引用

const 引用，可以引用一个常量、变量，生成一个只读的变量。

int i =1;
const int &r2 =i;

const指针

“指向常量的指针”

指针指向的值不能修改。

const double * cptr = &pi;

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指向非常量的“指向常量的指针”

double a = 3;
const double *b = &a

指针常量。

指针本身的地址不能被修改。

int n = 0;
int *const nptr = &n;

顶层 const 表示指针本身是个常量。
底层 const 表示指针所指向的对象是一个常量。

常量表达式

常量表达式值不会改变，并且在编译过程中就能得到计算结果的表达式。
字面值是常量表达式
用常量表达式初始化 const 变量也是常量表达式。

const int max = 20;//是
const int limt = max +1;//是
int a =27//不是，左值不是常量表达式
const int sz = get_size();//不是，右值不是常量表达式

3.8 可变修饰符mutable

mutable 说明符仅适用于类的对象。它允许对象的成员替代常量。也就是说，mutable 成员可以通过 const 成员函数修改。