面试题：C++ 函数返回普通类型的类型转换 - 中等难度

Question

在C++ 中，假设有一个函数`int func() { double num = 3.14; return num; }`，这里从`double`类型转换为`int`类型，这种类型转换是隐式的。请解释这个过程中发生了什么，以及可能存在的精度损失情况。同时，编写一个函数，接收一个`float`类型的参数，返回一个`int`类型，并且通过显式类型转换来实现，说明显式类型转换和隐式类型转换在这种场景下的区别。

Answer 1

1. 隐式类型转换过程及精度损失：
   • 过程：在int func() { double num = 3.14; return num; }中，当执行return num;时，由于函数返回类型是int，而num是double类型，会发生隐式类型转换。隐式类型转换会将double类型的值截断为int类型。对于浮点数转整数，会舍弃小数部分，只保留整数部分。所以3.14会被转换为3。
   • 精度损失：这里丢失了小数部分.14，导致精度损失。浮点数能表示的范围和精度通常比整数大，这种转换会丢失小数部分的信息，使得转换后的值与原始值不完全相同。
2. 显式类型转换实现函数：

int explicitConvert(float f) {
    return static_cast<int>(f);
}

3. 显式和隐式类型转换区别：
   • 显式类型转换：通过static_cast<int>(f)这种方式明确告知编译器要进行类型转换，代码阅读者能清楚看到类型转换操作，提高代码可读性和可维护性。同时，在一些情况下，显式类型转换能让编译器更好地检查潜在的类型转换错误，例如当转换可能不安全时，编译器可能会给出警告。
   • 隐式类型转换：在func函数中，隐式类型转换由编译器自动执行，代码中没有明确的转换标识。虽然隐式转换在简单场景下看起来简洁，但可能导致代码阅读者忽略类型转换的存在，并且隐式转换可能在复杂代码中引入不易察觉的错误，因为编译器会按照其默认规则进行转换，可能与开发者预期不符。