형변환

Type Casting

자료형을 변환시켜주는 것
크게 묵시적, 명시적으로 두 가지 형태가 있다.

float f = 10.3f;
    
printf("%f %e", f, f);

float 자료형은 32bit로, 가수 부분과 지수 부분으로 나뉜다.
예를 들어 149,598,000를 부동소수점 방식으로 표현하면
1.49598(가수 부분) X 10^8(지수 부분) 이렇게 표현 가능하다.

묵시적 형변환의 예

float f = 10.3f;
int i = f;
    
printf("%f %e %d", f, f, i);

명시적 형변환의 예

float f = 10.3f;
int i = (int)f;
    
printf("%f %e %d", f, f, i);

float에서 int로의 형변환은 가능하지만, int에서 float로의 묵시적 형변환 시 문제가 발생한다.

float f = 10.3f;
int i = (int)f;

float* pf = &f;
int* pi = (int*)pf;

printf("%f %e %d %d", f, f, i, *pi);

결과: 10.300000 1.030000e+01 10 1092930765

pi의 값은 f의 주소 값을 int형으로 변환한 값으로, *pi는 10이 출력될 것으로 예상되었는데

왜 *pi의 값은 1092930765란 값이 나온걸까?

float와 int는 동일한 32bit라고 가정했을 때,
f가 가지고 있는 정보는 bit pattern으로 앞에 1.03에 해당하는 부분하고 뒤에 지수 부분이 존재한다.

#include <iostream>

using namespace std;

struct GO {
    bool visible;
    int pos;
    
    GO(bool visible, int pos) :visible(visible), pos(pos) {}
    
    void print() {
        cout << "this: " << this << ", visible: " << visible << ", pos: " << pos << endl;
    }
};

struct P : public GO {
    float mana;
    
    P() : GO(true, 30), mana(10.3f) {}
    
    void print() {
        cout << "mana: " << mana << " ";
        GO::print();
    }
};

struct E : public GO {
    int direction;
    float hp;
    
    E(bool visible, int pos) : GO(visible, pos), direction(0), hp(30.0f) {}
    
    void print() {
        cout << "direction: " << direction << ", hp: " << hp << " ";
        GO::print();
    }
};

int main()
{
    P p;
    E e(false, 100);
    
    p.print();
    e.print();
    
    GO g1 = p;
    GO g2 = e;
    
    g1.print();
    g2.print();
    
    return 0;
}

---

#include <iostream>

using namespace std;

struct GO {
    bool visible;
    int pos;
    
    GO(bool visible, int pos) :visible(visible), pos(pos) {}
    
    void print() {
        cout << "this: " << this << ", visible: " << visible << ", pos: " << pos << endl;
    }
};

struct P : public GO {
    float mana;
    
    P() : GO(true, 30), mana(10.3f) {}
    
    void print() {
        cout << "mana: " << mana << " ";
        GO::print();
    }
};

struct E : public GO {
    int direction;
    float hp;
    
    E(bool visible, int pos) : GO(visible, pos), direction(0), hp(30.0f) {}
    
    void print() {
        cout << "direction: " << direction << ", hp: " << hp << " ";
        GO::print();
    }
};

int main()
{
    P p;
    E e(false, 100);
    
    p.print();
    e.print();
    
    GO* g1 = &p;
    GO* g2 = &e;
    
    g1->print();
    g2->print();
    
    return 0;
}

Compile Error

int main()
{
    P p;
    E e(false, 100);
    
    p.print();
    e.print();
    
    E* e1 = &p;
    e1->print();
    
    return 0;
}

강제 형변환

int main()
{
    P p;
    E e(false, 100);
    
    p.print();
    e.print();
    
    E* e1 = (E*)&p;
    e1->print();
    
    return 0;
}

c++에서 명시적 형변환을 시도한다면

int main()
{
    P p;
    E e(false, 100);
    
    p.print();
    e.print();
    
    E* e1 = reinterpret_cast<E*>(&p);
    e1->print();
    
    return 0;
}

int main()
{
    P p;
    E e(false, 100);
    
    p.print();
    e.print();
    
    GO* g[2] = {&p, &e};
    for(int i=0; i<2; i++) g[i]->print();
    
    return 0;
}

int main()
{
    GO* g[2] = { new P, new E(false, 100)};
    for(int i=0; i<2; i++) g[i]->print();
    
    return 0;
}

#include <iostream>

using namespace std;

struct GO {
    bool visible;
    int pos;
    
    GO(bool visible, int pos) :visible(visible), pos(pos) {}
    
    virtual void print() {
        cout << "this: " << this << ", visible: " << visible << ", pos: " << pos << endl;
    }
};

struct P : public GO {
    float mana;
    
    P() : GO(true, 30), mana(10.3f) {}
    
    void print() override{
        cout << "mana: " << mana << " ";
        GO::print();
    }
};

struct E : public GO {
    int direction;
    float hp;
    
    E(bool visible, int pos) : GO(visible, pos), direction(0), hp(30.0f) {}
    
    void print() override{
        cout << "direction: " << direction << ", hp: " << hp << " ";
        GO::print();
    }
};

int main()
{
    GO* g[2] = { new P, new E(false, 100)};
    for(int i=0; i<2; i++) g[i]->print();
    
    return 0;
}