Приведение типов аргументов в C#

Одна из важных особенностей определений методов в C# - это приведение типов аргументов. Под приведением здесь подразумевается преобразование аргумента в другой тип. Часто имеет место неявное преобразование: копия значения переменной преобразуется в другой тип без явного приведения. А вот явное преобразование имеет место тогда, когда на это указывает явное приведение.

Эти преобразования проводятся с помощью класса Convert из пространства имен System. В C# есть два вида преобразований:

• Расширяющиеся. В этом случае идет преобразование без потери данных; чаще всего конечный тип позволяет удерживать большее количество данных.


• Сужающиеся. Здесь после преобразования в значении переменной могут быть потеряны некоторые данные. Обычно идет такое приведение к типу, которой содержит меньший объем данных.

Ниже представлены две таблицы. В первой информация о размерах типов данных в C#, а во второй – возможные неявные преобразования.

Тип	Размер в битах	Значения	Стандарт
bool	8	true или false
char	16	От '\u0000' до '\uFFFF'	Набор символов Unicode
byte	8	От 0 до 255	Без знака
sbyte	8	От -128 до +127
short	16	От -32 768 до +32 767
ushort	16	От 0 до 65 535	Без знака
int	32	От -2 147 483 до +2 147 483 647
uint	32	От 0 до 4 294 967 295	Без знака
long	64	От -9 223 372 036 854 775 808 до +9 223 372 036 854 775 807
ulong	64	От 0 до 18 446 744 073 709 551 615	Без знака
decimal	128	От 1,0*10-28 до 7,9*1028
float	32	От ±1,5*10-45 до ±3,4*10-38	Плавающая точка IEEE 754
double	64	От ±5,0*10-324 до ±1,7*10-308	Плавающая точка IEEE 754
object
string			Набор символов Unicode

Тип	Может быть преобразован в тип
bool	object
byte	decimal, double, float, int, uint, long, ulong, short, ushort, object
sbyte	decimal, double, float, int, uint, long, short, object
char	decimal, double, float, int, uint, long, ulong, ushort, object
decimal	object
double	object
float	double, object
int	decimal, double, float, object
uint	decimal, double, float, long, ulong, object
long	decimal, double, float, object
ulong	decimal, double, float, object
short	decimal, double, float, int, long, object
ushort	decimal, double, float, int, uint, long, ulong, ushort, object

К примеру, программист может вызвать метод Cos класса Math с целым аргументом, несмотря на то, что требуется аргумент double. Оператор

Console.WriteLine(Math.Cos(3));

корректно оценит Math.Cos(3) и выведет результат. Здесь идет неявное преобразование int 3 в double 3.0 до того, как значение получает Math.Cos. Это один из примеров, когда C# неявно преобразовывает значения аргументов, которые точно не соответствуют типу параметра в определениях методов. Иногда преобразования такого типа могут вызвать ошибку компиляции: когда идет нарушение правил при определении расширяющегося преобразования.

В предыдущем примере C# с помощью Math.Cos преобразует int в double без непосредственного изменения аргумента, а вот обратное преобразование уберет мантиссу (дробную часть) у double. Если преобразовывать большие целые типы в меньшие (long в int), то в итоге могут получаться уже измененные значения. Эти сужающиеся преобразования могут приводить к потере данных, поэтому C# не позволяет их применять без явного приведения.

Правила преобразования C# применяют к выражениям смешанного типа (в которых содержатся значения двух или более типов данных) и к значениям примитивного типа данных, которые передаются в методы в качестве аргументов. C# изменяет типа значения в выражение смешанного типа до «самого высокого». Стоит отметить, что оригинал значения не меняется – создается специальная копия, которая и используется.

Таблицу 2 можно применять для определения самого высокого типа в выражении. Для типа в левом столбце правые – высшие. К примеру, типы decimal, double, float, int, long, object выше, чем тип short.