Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion in C++)

Khóa học lập trình C++ căn bản

5.0 (6 đánh giá)
Tạo bởi Kteam Cập nhật lần cuối 23:23 27-08-2020 89.604 lượt xem 11 bình luận
Tác giả/Dịch giả: Kteam
Học nhanh

Danh sách bài học

Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion in C++)

Dẫn nhập

Ở bài học trước, bạn đã nắm được BIẾN TĨNH TRONG C++ (Static variables).

Hôm nay, mình sẽ chia sẽ tổng quan về ép kiểu dữ liệu và kỹ thuật Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion).


Nội dung

Để đọc hiểu bài này tốt nhất các bạn nên có kiến thức cơ bản về các phần:

Trong bài ta sẽ cùng tìm hiểu các vấn đề:

  • Tổng quan về ép kiểu dữ liệu
  • Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion)

Tổng quan về ép kiểu dữ liệu

Trong bài BIẾN TRONG C++ (Variables in C++), bạn đã biết được biến là tên của một vùng trong bộ nhớ RAM, và giá trị của biến được lưu trong bộ nhớ dưới dạng các bit nhị phân.

Các biến có kiểu dữ liệu khác nhau, mặc dù chúng giữ những giá trị giống nhau, nhưng khi lưu vào bộ nhớ, chúng là những dãy nhị phân hoàn toàn khác nhau.

Ví dụ: giá trị 1 là một số nguyên, 1.0 là một số chấm động. Dù trong toán học nó là như nhau, nhưng khi lưu vào bộ nhớ, nó được biểu diễn bằng những dãy bit nhị phân hoàn toàn khác nhau.

Quan sát trường hợp bên dưới:

int nValue = 1;    // initialize integer variable with integer 1
float fValue = 1;  // initialize floating point variable with integer 1

Ở dòng lệnh đầu tiên, trình biên dịch (compiler) chỉ cần sao chép các bit nhị phân của 1 vào vùng nhớ của biến nValue. Nhưng ở dòng lệnh thứ 2, trình biên dịch (compiler) phải thực hiện việc chuyển đổi giá trị số nguyên 1 sang số chấm động 1.0f, sau đó giá trị 1.0f mới được gán cho biến fValue.

Quá trình chuyển đổi một giá trị từ kiểu dữ liệu này sang kiểu dữ liệu khác được gọi là chuyển đổi kiểu dữ liệu (ép kiểu).

Ép kiểu dữ liệu trong C++ xảy ra trong những trường hợp sau (và một số trường hợp khác):

  • Gán hoặc khởi tạo một biến với giá trị của một kiểu dữ liệu khác
double dValue(1);  // initialize double variable with integer value 1
dValue = 1;        // assign double variable with integer value 1
  • Gọi một hàm với đối số (argument) tham số (parameter)kiểu dữ liệu khác nhau
void doSomething(double dValue)
{
}

doSomething(1); // pass integer value 1 to a function expecting a double parameter
  • Kiểu dữ liệu của giá trị trả về khác với kiểu dữ liệu trả về của hàm đó
float doSomething()
{
     return 1.0; // Pass double value 1.0 to a function that returns a float
}
  • Sử dụng toán tử 2 ngôi với 2 toán hạn khác kiểu dữ liệu
double dValue = 4.0 / 3;  // division with a double and an integer
int nValue = 1.5 * 3;     // multiply with a double and an integer

Trong C++, ép kiểu dữ liệu có hai loại:

  • Ép kiểu ngầm định (Implicit type conversion): trình biên dịch (compiler) sẽ tự động chuyển đổi từ một kiểu dữ liệu này sang kiểu dữ liệu khác (kiểu dữ liệu cơ sở).
  • Ép kiểu tường minh (Explicit type conversion): lập trình viên sử dụng toán tử ép kiểu (casting operator) để thực hiện việc chuyển đổi.

Trong bài học này, mình sẽ giới thiệu về Ép kiểu ngầm định (Implicit type conversion).


Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion)

Ép kiểu ngầm định (Implicit type conversion) là quá trình chuyển đổi giữa các kiểu dữ liệu cơ sở một cách ngầm định, trình biên dịch (compiler) sẽ tự động chuyển đổi từ một kiểu dữ liệu này sang kiểu dữ liệu khác. Lập trình viên không can thiệp trực tiếp vào quá trình chuyển đổi.

Chuyển đổi giá trị từ một kiểu sang một kiểu dữ liệu tương tự lớn hơn thường an toàn, và không mất dữ liệu.

Ví dụ:

long l(1);         // 1 is a integer
double d(0.1f);    // 0.1 is a float

Chuyển đổi giá trị từ một kiểu sang một kiểu dữ liệu tương tự nhỏ hơn, hoặc giữa các kiểu dữ liệu khác nhau thường không an toàn, nó có thể dẫn đến mất mát dữ liệu sau khi chuyển đổi.


Một số trường hợp lưu ý

Trường hợp 1: chuyển đổi giá trị sang một kiểu dữ liệu có miền giá trị nhỏ hơn sẽ gây ra kết quả không mong muốn

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int n = 500;
	char c = n;

	cout << static_cast<int>(c) << endl;

	return 0;
}

Outputs:

Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion in C++)

Trong chương trình trên, giá trị số nguyên (int) được chuyển đổi sang kiểu ký tự (char). Miền giá trị của char từ -128 đến 127, nhỏ hơn kiểu int nên vấn đề tràn số đã xảy ra. Kết quả là biến c có một giá trị không như mong muốn.

Trường hợp 2: đối với kiểu số chấm động (floating point), chuyển đổi giá trị về kiểu dữ liệu nhỏ hơn có thể gây mất độ chính xác.

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main()
{
	// double value 0.123456789 has 9 significant digits, but float can only support about 7
	float f = 0.123456789;	

	cout << setprecision(9) << f << endl; // std::setprecision defined in iomanip header

	return 0;
}

Outputs:

Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion in C++)

Trong chương trình trên, 0.123456789 là một giá trị kiểu double có 9 chữ số. Khi gán giá trị 0.123456789 vào biến f, biến f chỉ có thể giữ độ chính xác đến 7 chữ số, làm kết quả sau khi chuyển đổi bị mất đi độ chính xác.

Trường hợp 3: Chuyển đổi một giá trị từ số chấm động sang số nguyên sẽ làm mất đi phần thập thân.

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	double d = 1.5;
	int n = d;

	cout << n << endl;

	return 0;
}

Outputs:

Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion in C++)

Trong chương trình trên, biến số nguyên n chỉ nhận giá trị 1, phần thập phân 0.5 đã bị mất đi.


Ép kiểu ngầm định trong một biểu thức

Khi tính toán biểu thức, trình biên dịch sẽ tách mỗi biểu thức thành những biểu thức con nhỏ hơn. Các toán tử số học đòi hỏi các toán hạng phải cùng kiểu dữ liệu.

Để đảm bảo điều này, trình biên dịch sử dụng các quy tắc sau đây:

  • Nếu toán hạng là một số nguyên có miền giá trị nhỏ hơn kiểu int (bool, char, unsigned char, signed char, unsigned short, signed short), toán hạng đó sẽ tự động chuyển về kiểu int hoặc unsigned int.
  • Nếu vẫn không phù hợp, trình biên dịch (compiler) sẽ chuyển các toán hạng về cùng kiểu dữ liệu với toán hạng có độ ưu tiên cao nhất.

Độ ưu tiên kiểu dữ liệu của các toán hạng như sau:

  1. long double (highest)
  2. double
  3. float
  4. unsigned long long
  5. long long
  6. unsigned long
  7. long
  8. unsigned int
  9. int (lowest)

Ví dụ 1:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	bool b(2);
	char c(6);
	short s(9);

	// show the type of b + c + s
	cout << typeid(b + c + s).name() << " " << b + c + s << endl;

	return 0;
}

Outputs:

Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion in C++)

Trong chương trình trên, 3 biến b, c, s có kiểu dữ liệu nhỏ hơn kiểu int, nên kết quả biểu thức được chuyển đổi ngầm định về kiểu int.

Ví dụ 2:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	short s(1);
	int n(2);
	double d(1.0);

	// show the type of (s + d) * n
	cout << typeid((s + d) * n).name() << " " << (s + d) * n << endl;

	return 0;
}

Outputs:

Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion in C++)

Trong chương trình trên, kiểu double có độ ưu tiên cao nhất, nên cả biểu thức sẽ chuyển đổi ngầm định về kiểu double.


Kết luận

Qua bài học này, bạn đã nắm được tổng quan về ép kiểu dữ liệu và kỹ thuật Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion).

Ở bài tiếp theo, bạn sẽ được học về ÉP KIỂU TƯỜNG MINH TRONG C++ (Explicit type conversion).

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết. Hãy để lại bình luận hoặc góp ý của mình để phát triển bài viết tốt hơn. Đừng quên “Luyện tập – Thử thách – Không ngại khó”.


Tải xuống

Tài liệu

Nhằm phục vụ mục đích học tập Offline của cộng đồng, Kteam hỗ trợ tính năng lưu trữ nội dung bài học Ép kiểu ngầm định trong C++ (Implicit type conversion in C++) dưới dạng file PDF trong link bên dưới.

Ngoài ra, bạn cũng có thể tìm thấy các tài liệu được đóng góp từ cộng đồng ở mục TÀI LIỆU trên thư viện Howkteam.com

Đừng quên likeshare để ủng hộ Kteam và tác giả nhé!


Thảo luận

Nếu bạn có bất kỳ khó khăn hay thắc mắc gì về khóa học, đừng ngần ngại đặt câu hỏi trong phần bên dưới hoặc trong mục HỎI & ĐÁP trên thư viện Howkteam.com để nhận được sự hỗ trợ từ cộng đồng.

Nội dung bài viết

Tác giả/Dịch giả

Khóa học

Khóa học lập trình C++ căn bản

Hiện nay, C++ đã là cái tên rất quen thuộc trong ngành lập trình. Mặc dù C++ là ngôn ngữ lập trình đã ra đời khá lâu, nhưng không phải ai cũng có cơ hội để tìm hiểu về nó.

Vì vậy, Kteam đã xây dựng lên khóa học LẬP TRÌNH C++ CĂN BẢN để cung cấp một lượng kiến thức về ngôn ngữ C++ nói riêng, và các khái niệm khác trong lập trình nói chung.

Nội dung khóa học sẽ được phân tách một cách chi tiết, nhằm giúp các bạn dễ hiểu và thực hành được ngay. Serial dành cho những bạn chưa có bất kỳ kiến thức gì về lập trình, hoặc những bạn mất căn bản muốn lấy lại kiến thức nền tảng lập trình, cụ thể là C++.

Đánh giá

win1702 đã đánh giá 20:45 15-07-2024

thắngnghiệndưa đã đánh giá 10:39 10-01-2024

Bùi Tiến Hòa đã đánh giá 22:23 19-07-2023

good!

tuan_dev198 đã đánh giá 12:25 12-10-2021

bluewind01 đã đánh giá 09:10 26-05-2020

Bình luận

Để bình luận, bạn cần đăng nhập bằng tài khoản Howkteam.

Đăng nhập
vi3tkoo1 đã bình luận 04:09 11-01-2021

Ad ơi , cho mình hỏi , mình có thể tìm bài tập thực hành ở đâu vậy bạn , mình không tìm thấy trên website của Kteam :( .

Và mình học đến bài bao nhieu là có thể làm bài tập vậy bạn :( 

 

Long Nguyễn đã bình luận 22:05 30-12-2019

Em có 1 thắc mắc là ép kiểu như thế này:  ((unsigned int )((kq[i]-65)-k)%-26)+65; 

có ý nghĩa gì ạ?

 

Zarky đã bình luận 20:35 18-12-2018

em có 1 vấn đề và vẫn chưa hiểu lắm ad giải thích đc k ạ đó là từ typeid và từ .name() ạ em vẫn chưa hiểu cho lắm với lại làm thế nào để biết đc và làm thế nào để biết đc mấy cái miền giá trị nào cao nhất ạ ???

1611931 đã bình luận 22:45 07-03-2017
short s(1); int n(2); double d(1.0); cout << typeid((s + d)*(s / n)).name() << " " << (s / n)*(s + d) << endl; ad cho em hỏi sao xuất ra giá trị lại là 0 mà ko phải là 1.0 ạ? ko phải là ép kiểu ngầm định các toán hạng sang double hả ad?? giúp em với
Không có video.