C言語初学者のメモ#4-型変換

「プログラミング言語C第2版」（B.W.カーニハン/D.Mリッチー著）を参考にしています。

自動的に行われる型変換

自動的に行われる型変換は、「より狭い」被演算子から「より広い」被演算子に変換するものだけである。

暗黙の算術変換

一般的に、二項演算子に異なる型の被演算数が現れると、低い型が高い型に格上げされてから演算が実行され、その結果も高い型になる。

• まず、いずれかの被演算数がlong doubleなら、他方もlong doubleに変換される

• そうでなくて、片方の被演算数がdoubleなら、他方もdoubleに変換される

• そうでなくて、片方の被演算数がfloatなら、他方もfloatに変換される

• そうでない時は、両方の被演算数に対して整数への格上げが行われる

  • 片方の被演算数がunsigned long intなら、他方もunsigned long intに変換される
  • そうでなくて、片方の被演算数がlong intで、他方がunsigned intである時には、long intがunsigned intの全ての値を表現できるかに左右される
    • 可能な時：unsigned intの被演算数がlong intに変換される
    • 不可能な時：両方がunsigned long intに変換される
  • そうでなくて、片方の被演算数がlong intの時には、他方もlong intに変換される
  • そうでなくて、片方の被演算数がunsigned intであれば、他方もunsigned intに変換される
  • そうでない時には、両方の被演算数はint型である

注意点として、式の中のfloatは自動的にdoubleに変換されることはない、という点が挙げられる。メモリの都合上このようになっているらしい。

代入時の変換

代入において、右辺の値が左辺の型に変換され、それが結果の型となる。つまり、長い整数がcharや短い整数に代入される際には、余分な上位ビットは捨てられることになる。
他にも、floatからintへの変換は小数部分が切り捨てられる。また、double->floatは値が丸められるか切り捨てられるかは処理系に依存する。

明示的な型変換(cast)

以下の構文で強制変換をすることができる。

(type-name) expression

以下に例を示す。

cast.c

sqrt((double)n)

これは関数sqrt()に引数nを渡す前に、doubleに変換される例である。この時、n自身の型は変化しない。
なお、事前に関数のプロトタイプdouble sqrt(double)が与えられている場合は、キャストを用いずとも自動的に型変換が行われる。