C#类型转换之初级篇(1)

类型转换的分类

学过编程的朋友都知道类型转换，并且也都清楚“隐式转换”、“显式转换”、“装箱”、“拆箱”等概念。但是，类型转换究竟有多少种？如何对其进行划分？何时应该使用何种类型转换？

本文将就这些问题进行一个简要解释。需要说明的是，本文中的几乎所有内容都来自我在讲课过程中的积累，在此强烈感谢我的学员，尤其是对我的看法提出疑问和建议的学员！另外，本文不一定对您的实际编程工作有太多帮助，不过可以让您对类型转换有一个新的理解。

1、相关概念

类型转换发生的时机 (Occasion)——当发生值的复制时，可能会发生类型转换。所谓“值的复制”，包括赋值运算和方法传参。如果被赋值的变量或方法的形式参数的类型与实际的对象类型不同，就需要进行类型转换。

下面给出两种发生类型转换的情况。

 1// 例1
 2int x = 10;
 3long y = x;  // 此处发生类型转换，因为x与y的类型不同。
 4
 5// 例2
 6void F(long var) ...{ ... }
 7
 8void G()
 9...{
10    int i = 10;
11    F(i);  // 此处发生类型转换，因为实参i与形参var的类型不同。
12}
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源类型 (Source Type) 和目标类型 (Destination Type) ——当发生类型转换时，被赋值的变量或方法的形参的类型称为目标类型，而实际的对象的类型称为源类型。

例如前面例1中，变量x的类型int是源类型，而变量y的类型long是目标类型；例2中，变量i的类型int是源类型，而方法F的形参var的类型long是目标类型。

2、类型转换的分类

C#中的类型转换有两种分类方法，一种是根据转换方式的不同进行划分，可以分为显式 (Explicit) 转换和隐式 (Implicit) 转换两种；另外一种是根据源类型和目标类型之间的关系进行划分，可以分为变换 (Conversion)、投射 (Cast)和装箱/拆箱 (Boxing/Unboxing)。

下面这张图描绘了各种类型转化，以及它们发生的时机。

2.1 显式转换和隐式转换

从直观上看，显式和隐式转换只是语法上面的差别。当发生类型转换时，如果在代码中明确指定了目标类型，则称为显式转换，否则则称为隐式转换。

C#通过将形如“(目标类型)”这样的语法构造放在待转换对象的前面，来表示一个显式转换。

下面的代码介绍了在C#语言中进行显式和隐式转换时的语法。

int x = 10;
long y = x;  // 隐式转换
x = (int) long;  // 显示转换
需要注意的是，不是任意两种类型之间都能随意进行转换的。另外，无论显式转换还是隐式转换，都可能会失败。

如果显式转换失败，会在运行时抛出异常（这个异常可能是InvalidCastException，也可能是InvalidOperationException、OverflowException等具体异常）；如果隐式转换失败，则会在编译时得到一个错误，指出不能进行隐式转换。

最后，隐式转换也可以用显式转换替代，但显式转换不能用隐式转换替代。换句话说，可以用显式转换的地方，用隐式转换也没什么问题；但需要显式转换的地方，就一定不能用隐式转换。

下面将从另外一种角度介绍各种不同的类型转换。