[C#] 型別轉換關鍵字 implicit/explicit

whitefox

C#中當宣告一個變數類型之後，需要將此變數指派給另一個類型的值就要用到類型轉換
這裡的類型轉換有兩種
1. 隱含轉換/隱式轉換(implicit)
- 使用上不需要特殊語法便可以轉型
- 應用場景是型別轉換不會造成資料失真(或精度損失)；比如從整數 int 轉為浮點數 float
2. 明確轉換/顯示轉換(explicit)
- 使用上需要用強制型轉運算式: (T)E → 表示從型別 E 轉成型別 T
- 應用場景是型別轉換會有資料誤差或會因此造成錯誤產生，需額外做處理的情況

型別轉換方法的宣告須具備以下因素
1. 存取修飾詞須是 public
2. 宣告為靜態方法 static
3. 使用關鍵字 implicit 或 explicit
4. 使用運算子宣告關鍵字 operator
5. 定義轉換的型別(以下寫為 Destination)
6. 傳入欲轉換的型別(以下寫為 Source)

具體宣告定義型別轉換方法的語句格式如下
1. 隱含轉換/隱式轉換(implicit)

1. public static implicit operator Destination(Source src)
   
2. {
   
3.     return new Destination();
   
4. }

複製代碼

2. 明確轉換/顯示轉換(explicit)

1. public static explicit operator Destination(Source src)
   
2. {
   
3.     return new Destination();
   
4. }

複製代碼

這裡用一個例子實際演練，這三個類別的數字越大模擬表示精度越高的情況
精度低轉高用 implicit，精度高轉低用 explicit
先宣告三個自訂類別，這三個類別結構各自有一個字串屬性跟兩個型別轉換的方法

1. public class Lv1
   
2. {
   
3.     private string _Name;
   
4.     public string Name
   
5.     {
   
6.         get { return _Name; }
   
7.         set
   
8.         {
   
9.             _Name = value;
   
10.         }
    
11.     }
    
12. 
    
13.     public Lv1(string LvName)
    
14.     {
    
15.         this.Name = LvName;
    
16.     }
    
17. 
    
18.     public static implicit operator Lv2(Lv1 lv1)
    
19.     {
    
20.         return new Lv2("(隱式轉換至Lv2)" + lv1.Name);
    
21.     }
    
22.     public static implicit operator Lv3(Lv1 lv1)
    
23.     {
    
24.         return new Lv3("(隱式轉換至Lv3)" + lv1.Name);
    
25.     }
    
26. }
    
27. public class Lv2
    
28. {
    
29.     private string _Name;
    
30.     public string Name
    
31.     {
    
32.         get { return _Name; }
    
33.         set
    
34.         {
    
35.             _Name = value;
    
36.         }
    
37.     }
    
38. 
    
39.     public Lv2(string LvName)
    
40.     {
    
41.         this.Name = LvName;
    
42.     }
    
43. 
    
44.     public static explicit operator Lv1(Lv2 lv2)
    
45.     {
    
46.         return new Lv1("(顯式轉換至Lv1)" + lv2.Name);
    
47.     }
    
48.     public static implicit operator Lv3(Lv2 lv2)
    
49.     {
    
50.         return new Lv3("(隱式轉換至Lv3)" + lv2.Name);
    
51.     }
    
52. }
    
53. public class Lv3
    
54. {
    
55.     private string _Name;
    
56.     public string Name
    
57.     {
    
58.         get { return _Name; }
    
59.         set
    
60.         {
    
61.             _Name = value;
    
62.         }
    
63.     }
    
64. 
    
65.     public Lv3(string LvName)
    
66.     {
    
67.         this.Name = LvName;
    
68.     }
    
69. 
    
70.     public static explicit operator Lv1(Lv3 lv3)
    
71.     {
    
72.         return new Lv1("(顯式轉換至Lv1)" + lv3.Name);
    
73.     }
    
74.     public static explicit operator Lv2(Lv3 lv3)
    
75.     {
    
76.         return new Lv2("(顯式轉換至Lv2)" + lv3.Name);
    
77.     }
    
78. }

複製代碼

txtObj1/txtObj2/txtObj3 是 TextBox 輸入控制元件用來給類別的 Name 屬性賦值
txtContent 是 TextBlock 顯示文字控制元件用來顯示資訊

1. Lv1 L1 = new Lv1(txtObj1.Text);
   
2. Lv2 L2 = new Lv2(txtObj2.Text);
   
3. Lv3 L3 = new Lv3(txtObj3.Text);
   
4. 
   
5. txtContent.Text = "初始狀態：\r\n" +
   
6.                           "第一層：" + L1.Name + "\r\n" +
   
7.                           "第二層：" + L2.Name + "\r\n" +
   
8.                           "第三層：" + L3.Name + "\r\n" ;
   
9. 
   
10. Lv1 tmpL1;
    
11. Lv2 tmpL2;
    
12. Lv3 tmpL3;
    
13. 
    
14. txtContent.Text = txtContent.Text + "\r\n";
    
15. tmpL2 = L1;
    
16. txtContent.Text = txtContent.Text +
    
17.                           txtObj1.Text + " 轉 " + txtObj2.Text +
    
18.                           "→" + tmpL2.Name + "\r\n";
    
19. tmpL3 = L1;
    
20. txtContent.Text = txtContent.Text +
    
21.                           txtObj1.Text + " 轉 " + txtObj3.Text +
    
22.                           "→" + tmpL3.Name + "\r\n";
    
23. 
    
24. txtContent.Text = txtContent.Text + "\r\n";
    
25. tmpL1 = (Lv1)L2;
    
26. txtContent.Text = txtContent.Text +
    
27.                           txtObj2.Text + " 轉 " + txtObj1.Text +
    
28.                           "→" + tmpL1.Name + "\r\n";
    
29. tmpL3 = L2;
    
30. txtContent.Text = txtContent.Text +
    
31.                           txtObj2.Text + " 轉 " + txtObj3.Text +
    
32.                           "→" + tmpL3.Name + "\r\n";
    
33. 
    
34. txtContent.Text = txtContent.Text + "\r\n";
    
35. tmpL1 = (Lv1)L3;
    
36. txtContent.Text = txtContent.Text +
    
37.                           txtObj3.Text + " 轉 " + txtObj1.Text +
    
38.                           "→" + tmpL1.Name + "\r\n";
    
39. tmpL2 = (Lv2)L3;
    
40. txtContent.Text = txtContent.Text +
    
41.                           txtObj3.Text + " 轉 " + txtObj2.Text +
    
42.                           "→" + tmpL2.Name + "\r\n";

複製代碼

執行結果：

whitefox

再補充一下
當兩個類別互相轉換的方法可以寫在來源類別(Source)內或目標類別(Destination)內
但不能同時存在兩個類別內！
可以嘗試把上面例子 Lv1 內的 public static implicit operator Lv2(Lv1 lv1) 方法剪貼到 Lv2 內依然正確執行
但實務上建議把轉換方法寫在來源類別內維護起來也比較直覺