C#数据类型及其转换详解

前言

在 C# 中,数据类型可以分为以下几种类型:

  1. 值类型(Value types)
  2. 引用类型(Reference types)
  3. 指针类型(Pointer types)

其中指针类型只在不安全代码下使用,一般不涉及所以今天不讨论。我们主要探讨引用类型和值类型。

一、基本定义

         值类型的变量在声明后,系统直接在托管栈中为其分配内存并保存其数据,其中值类型包括:byte,short,int,long,float,double,decimal,char,bool 和 struct等,当我们声明一个引用类型时,系统并不会立刻在托管堆上分配空间,只有当我们使用new实例化后,系统才在托管堆上开辟一个内存空间保存其数据,并且将地址保存到托管栈中, 引用类型包括数组、类、接口、委托、数据等, 所以引用类型不包含存储在变量中的实际数据,而是保存实际数据的引用,如有多个引用变量操作时,只要有一个变量将值改变,其他变量会自动反映这种值的变化,比如我们申明了以下变量:

1         static void Main(string[] args)
2         {
3             string name = "高俊涛";
4             int age = 20;
5             string className = "高三七班";
6             Console.WriteLine($"姓名:{name}\n年龄:{age}\n班级:{className}");
7             Console.ReadLine();
8         }

那么按照上面的分析,由于age是值类型,name和className为引用类型,所以age直接在托管栈中保存变量和数据,而name和className则保存的是一个引用,这个引用指向托管堆,托管堆里面才保存相应的数据。

这两者既有联系又有区别,并且这两之间可以转化,就是我们说的“装箱”操作和“拆箱”操作,相同点和不同点总结如下:

二、相同点

  • 引用类型可以实现接口,值类型当中的结构体也可以实现接口;
  • 引用类型和值类型都继承自System.Object类,C#中的所有类型其实都继承System.Object,它是多有数据类型的基类。

三、不同点

虽然值类型和引用类型都继承自System.Object类。但几乎所有的引用类型都直接从System.Object继承,而值类型则继承其子类System.ValueType,
System.ValueType直接继承System.Object,但System.ValueType本身是一个类类型,而不是值类型;System.ValueType没有添加任何成员,但覆盖了所继承的一些方法

使其更适合于值类型。此外需要特别注意的是string类型虽然为引用类型,但我们在平时操作时却发现它更像值类型,这是因为操作符重载的结果,但它仍为引用类型。

其数据类型的继承关系如下:

四、数据类型转化:

      上面分析的c#的数据类型后,那么我们可能会想到这些类型之间的相互转换,我么数据类型转换从根本上说是类型铸造,或者说是把数据从一种类型转换为另一种类型。

在 C# 中,类型铸造有两种形式:

  • 隐式类型转换 - 这些转换是 C# 默认的以安全方式进行的转换, 不会导致数据丢失。例如,从小的整数类型转换为大的整数类型,从派生类转换为基类。
  • 显式类型转换 - 显式类型转换,即强制类型转换。显式转换需要强制转换运算符,而且强制转换会造成数据丢失。

下面介绍三种经常使用的显示类型转换:

4.1 值类型的强制转换

       (数据类型)  变量名或值。这种类型的强制转换通常使用在值类型之间。比如在数据库设计的时候,用户表(user)有性别字段Sex(0代表男,1代表女),我们一般用bit或者int类型存储,界面上展示代表的值。这样的好处是:
可以使代码更易于维护,有助于确保给变量指定合法的、期望的值。枚举使代码更清晰,允许用描述性的名称表示整数值,而不是用含义模糊的数来表示,那么我们在编程的时候就需要进行枚举类型的转换。需要注意的是

这种类型的数值转换,如果有小数点转int型的时候系统不会四舍五入,而是简单的舍弃。 转换代码如下:

 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             //使用枚举定义变量
 4             Gender gender = Gender.Male;
 5             Console.WriteLine((int)gender);
 6             Console.ReadLine();
 7         }
 8         /// <summary>
 9         /// 枚举:1表示男 2表示女
10         /// </summary>
11         public enum Gender : int
12         {
13             Male = 0,
14             Female = 1
15         }

4.2 强制类型转换Parse

这种类型的数值转换经常使用在字符串转数值型的情况下,需要注意的是,如果字符串必须是有效的数字形式,如果无效系统回给出异常信息,输入字符串的格式不正确。下面为字符串转数值和数值转字符串的代码:

 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             //有效类型的字符串转成值类型
 4             double myDouble = double.Parse("88.88");
 5             float myFloat = float.Parse("88.66");
 6             int myInt = int.Parse("20");
 7             //将值类型转成字符串类型
 8             string myDoubleToStr = myDouble.ToString();
 9             string myFloatToStr = myFloat.ToString();
10             string myIntToStr = myInt.ToString();
11             Console.WriteLine("myDoubleToStr={0},myFloatToStr={1},myIntToStr={2}", myDoubleToStr, myFloatToStr, myIntToStr);
12             Console.ReadLine();
13         }

 

4.3 万能转换器强制转换Convert

        Convert为万能转换函数,可以实现任意数据类型之间的转换,使用起来没有上面两种条件苛刻,所以推荐大家使用。需要注意的是,在小数转整型的时候,如果有小数点,处理的规则跟第一种强制类型转换不同,

其处理规则为:

  1. 如果小数位小于5,则舍弃;
  2. 如果小数位等于5,看整数部分,奇进偶不进。比如88.5将转化为88,87.5还是转换为88;
  3. 如果小数位大于5,则进位
 1         /// <summary>
 2         /// 演示Parse进行数据转换
 3         /// GHB BY 2020-07-10
 4         /// </summary>
 5         public static void ParseData()
 6         {
 7 
 8             double myDouble = double.Parse("88.5");
 9             float myFloat = float.Parse("87.5");
10             int myInt = int.Parse("20");
11 
12             int myDoubleToInt = Convert.ToInt32(myDouble);
13             int myFloatToInt = Convert.ToInt32(myFloat);
14             double myIntToDouble = Convert.ToDouble(myInt);
15 
16             Console.WriteLine( "myDouble={0}\nmyFloat={1}\nmyInt={2}\n" +
17                                               "myDoubleToInt ={3}\nmyFloatToInt={4}\nmyIntToDouble={5}\n",
18                                                myDouble, myFloat, myInt, 
19                                                myDoubleToInt, myFloatToInt, myIntToDouble);
20             Console.ReadLine();
21         }

从运行结果可以看到,88.5和87.5转化为整型的时候,都是88。

五、总结

         以上是本次分享的内容,我们首先分析了C#的数据类型,以及值类型和引用类型的区别,最后介绍了三种类型转换的函数,以及他们的区别和使用场景,主要是对小数点的出来规则。

  水平有限,有些地方可能不一定正确,欢迎大家批评指正。

 

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作者 高红斌
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posted @ 2020-07-10 10:29  诗意的远方  阅读(429)  评论(0编辑  收藏
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