C#.net中的類型轉(zhuǎn)換詳細(xì)介紹
最近由于編程的需要，對 C# 的類型轉(zhuǎn)換做了一些研究，其內(nèi)容涉及 C# 的裝箱/拆箱/別名、數(shù)值類型間相互轉(zhuǎn)換、字符的 ASCII 碼和 Unicode 碼、數(shù)值字符串和數(shù)值之間的轉(zhuǎn)換、字符串和字符數(shù)組/字節(jié)數(shù)組之間的轉(zhuǎn)換、各種數(shù)值類型和字節(jié)數(shù)組之間的轉(zhuǎn)換、十六進(jìn)制數(shù)輸出以及日期型數(shù)據(jù)的一些轉(zhuǎn)換處理，在這里與大家分享。
1. 裝箱、拆箱還是別名
許多 C#.NET 的書上都有介紹 int -> Int32 是一個裝箱的過程，反之則是拆箱的過程。許多其它變量類型也是如此，如：short <-> Int16，long <-> Int64 等。對于一般的程序員來說，大可不必去了解這一過程，因為這些裝箱和拆箱的動作都是可以自動完成的，不需要寫代碼進(jìn)行干預(yù)。但是我們需要記住這些類型之間的關(guān)系，所以，我們使用“別名”來記憶它們之間的關(guān)系。
C# 是全面向?qū)ο蟮恼Z言，比 Java 的面向?qū)ο蠖歼€徹底——它把簡單數(shù)據(jù)類型通過默認(rèn)的裝箱動作封裝成了類。Int32、Int16、Int64 等就是相應(yīng)的類名，而那些我們熟悉的、簡單易記的名稱，如 int、short、long 等，我們就可以把它稱作是 Int32、Int16、Int64 等類型的別名。
那么除了這三種類型之外，還有哪些類有“別名”呢？常用的有如下一些：
bool -> System.Boolean (布爾型，其值為 true 或者 false)
char -> System.Char (字符型，占有兩個字節(jié)，表示 1 個 Unicode 字符)
byte -> System.Byte (字節(jié)型，占 1 字節(jié)，表示 8 位正整數(shù)，范圍 0 ~ 255)
sbyte -> System.SByte (帶符號字節(jié)型，占 1 字節(jié)，表示 8 位整數(shù)，范圍 -128 ~ 127)
ushort -> System.UInt16 (無符號短整型，占 2 字節(jié)，表示 16 位正整數(shù)，范圍 0 ~ 65,535)
uint -> System.UInt32 (無符號整型，占 4 字節(jié)，表示 32 位正整數(shù)，范圍 0 ~ 4,294,967,295)
ulong -> System.UInt64 (無符號長整型，占 8 字節(jié)，表示 64 位正整數(shù)，范圍 0 ~ 大約 10 的 20 次方)
short -> System.Int16 (短整型，占 2 字節(jié)，表示 16 位整數(shù)，范圍 -32,768 ~ 32,767)
int -> System.Int32 (整型，占 4 字節(jié)，表示 32 位整數(shù)，范圍 -2,147,483,648 到 2,147,483,647)
long -> System.Int64 (長整型，占 8 字節(jié)，表示 64 位整數(shù)，范圍大約 -(10 的 19) 次方 到 10 的 19 次方)
float -> System.Single (單精度浮點型，占 4 個字節(jié))
double -> System.Double (雙精度浮點型，占 8 個字節(jié))
我們可以用下列代碼做一個實驗：
private void TestAlias() {
// this.textBox1 是一個文本框，類型為 System.Windows.Forms.TextBox
// 設(shè)計中已經(jīng)將其 Multiline 屬性設(shè)置為 true
byte a = 1; char b = 'a'; short c = 1;
int d = 2; long e = 3; uint f = 4; bool g = true;
this.textBox1.Text = "";
this.textBox1.AppendText("byte -> " + a.GetType().FullName + "\n");
this.textBox1.AppendText("char -> " + b.GetType().FullName + "\n");
this.textBox1.AppendText("short -> " + c.GetType().FullName + "\n");
this.textBox1.AppendText("int -> " + d.GetType().FullName + "\n");
this.textBox1.AppendText("long -> " + e.GetType().FullName + "\n");
this.textBox1.AppendText("uint -> " + f.GetType().FullName + "\n");
this.textBox1.AppendText("bool -> " + g.GetType().FullName + "\n");
}
在窗體中新建一個按鈕，并在它的單擊事件中調(diào)用該 TestAlias() 函數(shù)，我們將看到運行結(jié)果如下：
byte -> System.Byte
char -> System.Char
short -> System.Int16
int -> System.Int32
long -> System.Int64
uint -> System.UInt32
bool -> System.Boolean
這足以說明各別名對應(yīng)的類！
2. 數(shù)值類型之間的相互轉(zhuǎn)換
這里所說的數(shù)值類型包括 byte, short, int, long, fload, double 等，根據(jù)這個排列順序，各種類型的值依次可以向后自動進(jìn)行轉(zhuǎn)換。舉個例來說，把一個 short 型的數(shù)據(jù)賦值給一個 int 型的變量，short 值會自動行轉(zhuǎn)換成 int 型值，再賦給 int 型變量。如下例：
private void TestBasic() {
byte a = 1; short b = a; int c = b;
long d = c; float e = d; double f = e;
this.textBox1.Text = "";
this.textBox1.AppendText("byte a = " + a.ToString() + "\n");
this.textBox1.AppendText("short b = " + b.ToString() + "\n");
this.textBox1.AppendText("int c = " + c.ToString() + "\n");
this.textBox1.AppendText("long d = " + d.ToString() + "\n");
this.textBox1.AppendText("float e = " + e.ToString() + "\n");
this.textBox1.AppendText("double f = " + f.ToString() + "\n");
}
譯順利通過，運行結(jié)果是各變量的值均為 1；當(dāng)然，它們的類型分別還是 System.Byte 型……System.Double 型。現(xiàn)在我們來試試，如果把賦值的順序反過來會怎么樣呢？在 TestBasic() 函數(shù)中追加如下語句：
int g = 1;
short h = g;
this.textBox1.AppendText("h = " + h.ToString() + "\n");
結(jié)果編譯報錯：
G:\Projects\Visual C#\Convert\Form1.cs(118): 無法將類型“int”隱式轉(zhuǎn)換為“short”
其中，F(xiàn)orm1.cs 的 118 行即 short h = g 所在行。
這個時候，如果我們堅持要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就應(yīng)該使用強制類型轉(zhuǎn)換，這在 C 語言中常有提及，就是使用“(類型名) 變量名”形式的語句來對數(shù)據(jù)進(jìn)行強制轉(zhuǎn)換。如上例修改如下：
short g = 1;
byte h = (byte) g; // 將 short 型的 g 的值強制轉(zhuǎn)換成 short 型后再賦給變量 h
this.textBox1.AppendText("h = " + h.ToString() + "\n");
編譯通過，運行結(jié)果輸出了 h = 1，轉(zhuǎn)換成功。
但是，如果我們使用強制轉(zhuǎn)換，就不得不再考慮一個問題：short 型的范圍是 -32768 ~ 23767，而 byte 型的范圍是 0 ~ 255，那么，如果變量 g 的大小超過了 byte 型的范圍又會出現(xiàn)什么樣的情況呢？我們不妨再一次改寫代碼，將值改為 265，比 255 大 10
short g = 265; //265 = 255 + 10
byte h = (byte) g;
this.textBox1.AppendText("h = " + h.ToString() + "\n");
編譯沒有出錯，運行結(jié)果卻不是 h = 265，而是 h = 9。
因此，我們在進(jìn)行轉(zhuǎn)換的時候，應(yīng)當(dāng)注意被轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)不能超出目標(biāo)類型的范圍。這不僅體現(xiàn)在多字節(jié)數(shù)據(jù)類型(相對，如上例的 short) 轉(zhuǎn)換為少字節(jié)類型(相對，如上例的 byte) 時，也體現(xiàn)在字節(jié)數(shù)相同的有符號類型和無符號類型之間，如將 byte 的 129 轉(zhuǎn)換為 sbyte 就會溢出。這方面的例子大同小異，就不詳細(xì)說明了。
3. 字符的 ASCII 碼和 Unicode 碼
很多時候我們需要得到一個英文字符的 ASCII 碼，或者一個漢字字符的 Unicode 碼，或者從相關(guān)的編碼查詢它是哪一個字符的編碼。很多人，尤其是從 VB 程序序轉(zhuǎn)過來學(xué) C# 的人，會報怨 C# 里為什么沒有提供現(xiàn)成的函數(shù)來做這個事情——因為在 VB 中有 Asc() 函數(shù)和 Chr() 函數(shù)用于這類轉(zhuǎn)換。
但是如果你學(xué)過 C，你就會清楚，我們只需要將英文字符型數(shù)據(jù)強制轉(zhuǎn)換成合適的數(shù)值型數(shù)據(jù)，就可以得到相應(yīng)的 ASCII 碼；反之，如果將一個合適的數(shù)值型數(shù)據(jù)強制轉(zhuǎn)換成字符型數(shù)據(jù)，就可以得到相應(yīng)的字符。
C# 中字符的范圍擴大了，不僅包含了單字節(jié)字符，也可以包含雙字節(jié)字符，如中文字符等。而在字符和編碼之間的轉(zhuǎn)換，則仍延用了 C 語言的做法——強制轉(zhuǎn)換。不妨看看下面的例子
private void TestChar() {
char ch = 'a'; short ii = 65;
this.textBox1.Text = "";
this.textBox1.AppendText("The ASCII code of \'" + ch + "\' is: " + (short) ch + "\n");
this.textBox1.AppendText("ASCII is " + ii.ToString() + ", the char is: " + (char) ii + "\n");
char cn = '中'; short uc = 22478;
this.textBox1.AppendText("The Unicode of \'" + cn + "\' is: " + (short) cn + "\n");
this.textBox1.AppendText("Unicode is " + uc.ToString() + ", the char is: " + (char) uc + "\n");
}
它的運行結(jié)果是
The ASCII code of 'a' is: 97
ASCII is 65, the char is: A
The Unicode of '中' is: 20013
Unicode is 22478, the char is: 城
從這個例子中，我們便能非常清楚的了解——通過強制轉(zhuǎn)換，可以得以字符的編碼，或者得到編碼表示的字符。如果你需要的不是 short 型的編碼，請參考第 1 條進(jìn)行轉(zhuǎn)換，即可得到 int 等類型的編碼值。
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