// 元の値（123）がそのまま各変数に引き継がれる。
{
sbyte b = 123;
short s = b;
int i = s;
long l = i;
Console.WriteLine("{0},{1},{2},{3}",b,s,i,l);
return 0;
}
{
long l = 123;
int i = l;
short s = i;
sbyte b = s;
Console.WriteLine("{0},{1},{2},{3}",b,s,i,l);
return 0;
}
キャストを使用して、自身よりも表現力の小さい変数に値を代入した。コンパイル・エラーも発生しないし、
POINT: Cast( 型変換 )は Data を壊す場合がある.
キャストがデータを壊すとき
上記の例は、扱う数値がどのデータ型にも収まるほど小さかったので、問題なく処理できた。
いつも数値が十分に小さいわけではない。
桁数が多いデータを、それが収まりきらないほど桁数が小さいデータ型の変数に入れてしまう場合もあるだろう。
キャストを使えばそれは可能である。
桁数が足りない以上、元の値を保つことが不可能である。
{
using System;
public class Class1
{
public static int Main(string[] args)
{
long l = 1844674407370955161;
int i = (int)l;
short s = (short)i;
sbyte b = (sbyte)s;
Console.WriteLine("{0},{1},{2},{3}",b,s,i,l);
return 0;
}
}
}
■ 実数でもキャスト
データ変換は、整数だけでなく、実数でも必要とされる。
C#には、桁数の多いdouble型と桁数の少ない
float型という2種類の浮動小数点実数のデータ型がある。
桁数の多いdouble型の値を桁数の少ないfloat型に代入する場合は
整数と同じくキャストが必要。
{
double d = 0.123456789012345;
float f = (float)d;
Console.WriteLine("{0},{1}",d,f);
return 0;
}
POINT
double型をfloat型にキャストすると、数値の下の桁が切り捨てられていることが分かる。
前出の整数の場合のように、とんでもない値になってしまうわけではない。
桁数の少ないデータ型に変換されたときに切り捨てられるのは下の桁である。
値のおおまかな値は変化しない。精度が落ちるだけ。
その意味で、整数をキャストする場合に比べれば比較的被害は少ない。
ちなみに、上記画像の最後が“91”で終わっているが、変換元の値を見れば、ここは“89”になるべき場所である。このような食い違いが生じるのは、
2進数の浮動小数点演算が、10進数の表記を正確に表記できないことによって起こる誤差であり、原理的に不可避である。
これを避けるには、2進数ではなく10進数で処理するdecimal型を用いるが、処理速度や効率はfloat型やdouble型の方が勝る。
定数値にキャスト
誤差の出ない計算を行うなら、decimal 型が有利。
{
using System;
public class Class1
{
public static int Main(string[] args)
{
decimal e = 0.123456789;
Console.WriteLine("{0}",e);
return 0;
}
}
}
{
using System;
public class Class1
{
public static int Main(string[] args)
{
decimal e = 0.123456789m;
Console.WriteLine("{0}",e);
return 0;
}
}
}
■ 符号の有無は要注意
キャストを用いる際には
符号ありのデータ型と、符号なしのデータ型の違いに注意を払う必要がある。
例えば
同等のビット数で表現されるデータ型の間で変換を行う場合
確かに情報が欠落せずに変換はできる
しかし
それが指し示す値が同じとは限らない。
{
using System;
public class Class1
{
public static int Main(string[] args)
{
short i = -1;
ushort u = (ushort)i;
// A: -1, 65536
Console.WriteLine("{0},{1}",i,u);
return 0;
}
}
}
■ 参照型のキャスト
クラスからnewによって作成したインスタンスも、キャストの対象になる。
ソース内で宣言したクラスであるClass1のインスタンスをobject型にキャストしている。
object型は、すべてのクラスに対する共通の基底となるクラスなので
すべてのクラスのインスタンスは、object型にキャストできる。
{
using System;
public class Class1
{
public String hello;
public static int Main(string[] args)
{
Class1 c = new Class1();
c.hello = "Hello!";
object o = (object)c;
Class1 c2 = (Class1)o;
Console.WriteLine("{0},{1}",c.hello,c2.hello);
return 0;
}
}
}
一度object型にキャストしたものを、
もう1度キャストして元のClass1型に戻している。
もし、object型にキャストされたときに、
インスタンスがobject型に変換されているなら
Class1の内部で宣言したhelloという変数はその時点で失われるはず。
そのため、再びClass1型にキャストしても
helloに代入した“Hello!”という文字列は失われているはず。
POINT
参照型の Cast は元に戻せば, 元のクラスの Instance として利用可能.
キャストによってデータが失われたら永遠に戻らない整数型などの値型と、
クラスなどの参照型の違いである
このあたりが C と通ずる。
参照型は、object型などのより基本的な型にキャストしても、
元の型に再キャストすれば、完全に元どおりの機能を取り戻す。
■ 無関係の参照型へのキャスト
Class1とは縁もゆかりもない無関係なクラスにキャストしてしまっても、
コンパイラはエラーを通知してくれないと言うこと
{
using System;
public class Class2
{
public String hello;
}
public class Class1
{
public String hello;
public static int Main(string[] args)
{
Class1 c = new Class1();
c.hello = "Hello!";
object o = (object)c;
Class2 c2 = (Class2)o;
Console.WriteLine("{0},{1}",c.hello,c2.hello);
return 0;
}
}
}
{
using System;
public class Class2
{
public String hello;
}
// 継承した.
public class Class1 : Class2
{
//public String hello;
public static int Main(string[] args)
{
Class1 c = new Class1();
c.hello = "Hello!";
object o = (object)c;
Class2 c2 = (Class2)o;
Console.WriteLine("{0},{1}",c.hello,c2.hello);
return 0;
}
}
}
{
public class Class1
{
public static int Main(string[] args)
{
int i = 123;
object o = i;
int j = (int)o;
Console.WriteLine("{0},{1},{2}",i,o,j);
return 0;
}
}
}
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